La respirazione è un importante processo fisiologico, senza il quale la vita umana è impossibile. Grazie a un meccanismo consolidato, le cellule ricevono ossigeno e possono partecipare al metabolismo. I tipi di respirazione si distinguono a seconda dei muscoli e degli organi coinvolti nel processo.
Fisiologia della respirazione
La respirazione è accompagnata da inalazioni alternate (consumo di ossigeno) ed espirazioni (rilascio di anidride carbonica). In breve tempo, molti processi avvengono tra di loro. Possono essere suddivisi nelle seguenti fasi principali della respirazione:
- esterno (ventilazione e diffusione dei gas nei polmoni);
- trasporto di ossigeno;
- tessuti traspiranti.
La respirazione esterna prevede i seguenti processi:
- Ventilazione dei polmoni - l'aria passa attraverso le vie respiratorie, idratata, diventa più calda e pulita.
- Scambio di gas - si verifica in un breve intervallo di cessazione della respirazione (tra l'espirazione e un nuovo respiro). Nello scambio sono coinvolti alveoli e capillari polmonari. Il sangue entra attraverso gli alveoli nei capillari, dove è saturo di ossigeno e trasportato in tutto il corpo. L'anidride carbonica viene trasportata dai capillari agli alveoli ed espirata dal corpo.
La fase iniziale della respirazione favorisce il trasferimento di ossigeno dagli alveoli al sangue e l'accumulo di anidride carbonica nelle vescicole polmonari per un'ulteriore escrezione dal corpo.
Trasporto e risultato finale dello scambio
Il trasporto di gas da parte del sangue è dovuto ai globuli rossi. Portano ossigeno ai tessuti degli organi, dove iniziano ulteriori processi metabolici.
La diffusione nei tessuti caratterizza il processo di respirazione dei tessuti. Cosa significa? I globuli rossi associati all'ossigeno entrano nei tessuti e quindi nel fluido tissutale. Allo stesso tempo, l'anidride carbonica disciolta ritorna negli alveoli nei polmoni.
Attraverso il fluido tissutale, il sangue entra nelle cellule. Vengono avviati i processi chimici per la scomposizione dei nutrienti. Il prodotto finale dell'ossidazione - l'anidride carbonica - entra nuovamente nel sangue sotto forma di soluzione e viene trasferito negli alveoli dei polmoni.
Indipendentemente dal tipo di respirazione utilizzata da un singolo organismo, i processi metabolici che avvengono sono gli stessi. Il lavoro dei muscoli permette di modificare il volume del torace, cioè di inspirare o espirare.
L'importanza dei muscoli nei processi respiratori
Tipi di respirazione sono sorti come risultato della contrazione dei muscoli di diverse parti della colonna vertebrale. I muscoli respiratori forniscono un cambiamento ritmico nel volume della cavità toracica. A seconda delle funzioni svolte, si dividono in inspiratoria ed espiratoria.
I primi sono coinvolti nel processo di inalazione dell'aria. Ai muscoli principali di questo gruppoincludono: diaframma, intercostale esterno, intercartilagineo interno. I muscoli inspiratori ausiliari sono lo scaleno, il pettorale (grande e piccolo), lo sternoclavicolare (mastoide). Nel processo di espirazione partecipano i muscoli addominali e i muscoli interni intercostali.
È solo grazie ai muscoli che è possibile l'inalazione e l'espirazione dell'aria: i polmoni ripetono i loro movimenti. Ci sono due possibili meccanismi per modificare il volume del torace usando la contrazione muscolare: il movimento delle costole o del diaframma, che sono i principali tipi di respirazione nell'uomo.
Respirazione toracica
Con questo tipo, solo la parte superiore dei polmoni è attivamente coinvolta nel processo. Sono coinvolte le costole o le clavicole, per cui il tipo di respirazione del torace è diviso in costale e clavicolare. Questo è il metodo più comune, ma tutt' altro che ottimale.
La respirazione costale viene eseguita con l'aiuto dei muscoli intercostali, che consentono al torace di espandersi al volume richiesto. All'espirazione, i muscoli intercostali interni si contraggono e l'aria viene espulsa. Il processo si verifica anche a causa del fatto che le nervature sono mobili e in grado di muoversi. Tale respirazione è solitamente caratteristica del sesso femminile.
La respirazione clavicolare è comune tra gli anziani a causa della diminuzione della capacità polmonare e si verifica anche nei bambini in età scolare. All'inalazione, le clavicole, insieme al torace, si alzano, all'espirazione, cadono. La respirazione con l'aiuto dei muscoli sternoclavicolari è molto superficiale, più progettata per cicli calmi e misurati.inspira-espira.
Respirazione addominale (diaframmatica)
Il tipo di respirazione diaframmatica è considerato più completo del torace, a causa di un migliore apporto di ossigeno. La maggior parte del volume dei polmoni è coinvolta nel processo.
Promuove i movimenti respiratori del diaframma. Questa è una partizione tra la cavità addominale e quella toracica, costituita da tessuto muscolare e in grado di contrarsi abbastanza fortemente. Durante l'inalazione, scende, esercitando pressione sul peritoneo. Quando si espira, al contrario, si alza, rilassando i muscoli addominali.
La respirazione diaframmatica è comune tra uomini, atleti, cantanti e bambini. La respirazione addominale è facile da imparare, ci sono molti esercizi per sviluppare le abilità necessarie. Se vale la pena impararlo sta a tutti decidere, ma è la respirazione addominale che permette di fornire qualitativamente al corpo l'ossigeno necessario in un numero minimo di movimenti.
Succede che in un ciclo di respirazione una persona usa sia la regione toracica che quella addominale. Le costole si espandono e allo stesso tempo il diaframma funziona. questo è chiamato respiro misto (pieno).
Tipi di respirazione a seconda della natura dei movimenti respiratori
La respirazione dipende non solo dal gruppo muscolare coinvolto, ma anche da indicatori come la profondità, la frequenza, il tempo che intercorre tra l'espirazione e un nuovo respiro. Con la respirazione frequente, intermittente e superficiale, i polmoni non sono completamente ventilati. Questo crea condizioni favorevoli per batteri e virus.
Si attiva la respirazione completale parti inferiore, media e superiore dei polmoni, il che consente loro di essere completamente ventilati. Viene utilizzato l'intero volume utile del torace e l'aria nei polmoni viene aggiornata in modo tempestivo, impedendo la moltiplicazione di microrganismi dannosi. Una persona che pratica la respirazione completa effettua circa 14 respiri al minuto. Per una buona ventilazione, non si raccomandano più di 16 respiri al minuto.
Effetto della respirazione sulla salute
La respirazione è la principale fonte di ossigeno, di cui l'organismo ha costantemente bisogno per il normale funzionamento. La ventilazione polmonare di alta qualità fornisce al sangue una quantità sufficiente di ossigeno, stimolando il lavoro del sistema cardiovascolare e dei polmoni stessi.
Vale la pena notare i benefici della respirazione diaframmatica: essendo la più profonda e completa, massaggia naturalmente gli organi interni del peritoneo e del torace. I processi di digestione sono migliorati, la pressione del diaframma durante l'espirazione stimola il pericardio.
I disturbi respiratori portano al deterioramento dei processi metabolici a livello cellulare. Le tossine non vengono rimosse in tempo, creando un ambiente favorevole allo sviluppo di malattie. Parte delle funzioni dello scambio gassoso passa alla pelle, che porta al suo appassimento e allo sviluppo di malattie dermatologiche.
Tipi patologici di respirazione
Esistono diversi tipi di respirazione patologica, divisi in gruppi a seconda della causa della ridotta ventilazione polmonare. La disregolazione può causare:
- bradipnea - depressione respiratoria, il paziente esegue meno di 12 cicli respiratori perminuto;
- tachipnea - respiro troppo frequente e superficiale (più di 24 respiri al minuto);
- ipernoea - respirazione frequente e profonda associata a un'intensa stimolazione riflessa e umorale in varie malattie;
- apnea - una sospensione temporanea della respirazione, associata a una diminuzione dell'eccitabilità del centro respiratorio con danno cerebrale o, a causa dell'anestesia, è possibile anche un arresto respiratorio riflesso.
La respirazione periodica è un processo in cui la respirazione si alterna all'apnea. Sono stati identificati due tipi di tale apporto di ossigeno al corpo, che sono stati denominati: respirazione Cheyne-Stokes e respirazione Biot.
Il primo è caratterizzato da movimenti profondi crescenti, che decrescono gradualmente fino all'apnea della durata di 5-10 secondi. Il secondo consiste in normali cicli respiratori, alternati ad apnea di breve durata. Lo sviluppo della respirazione periodica provoca, prima di tutto, disturbi del centro respiratorio dovuti a lesioni o malattie del cervello.
Respiri terminali
Le violazioni irreversibili del processo respiratorio portano alla fine a una completa cessazione della respirazione. Esistono diversi tipi di attività fatali:
- Respiro di Kussmaul - profondo e rumoroso, caratteristico di avvelenamento da tossine, ipossia, coma diabetico e uremico;
- apnea - lunga inspirazione ed espirazione breve, tipiche di lesioni cerebrali, forti effetti tossici;
- il respiro affannoso è un segno di profonda ipossia, ipercapnia, respiri rari con trattenere il respiro10-20 secondi prima della scadenza (comune in condizioni patologiche gravi).
Vale la pena notare che con una rianimazione riuscita del paziente, è possibile riportare la funzione respiratoria a uno stato normale.
