تنفس الإنسان: رحلة من الهواء إلى الحياة

  I.          التنفس عند الإنسان

التنفس هو عملية حيوية تتمثل في تبادل الغازات بين الكائن الحي والبيئة المحيطة به. يحتاج الإنسان إلى التنفس للحصول على الأكسجين الضروري لإنتاج الطاقة من الغذاء ، وللتخلص من ثاني أكسيد الكربون الناتج عن التمثيل الغذائي. في هذه المقالة ، سنتعرف على الجهاز التنفسي في الإنسان ، وعملية التنفس ، والتنفس الصحيح ، وبعض المشاكل التي تؤثر على التنفس.

II.          الجهاز التنفسي في الإنسان

الجهاز التنفسي في الإنسان هو مجموعة من الأعضاء التي تساعد في تنفس الهواء وتبادل الغازات مع الدم. يتكون الجهاز التنفسي من الأجزاء التالية:

1-   الأنف والفم: هما المدخلان للهواء إلى الجهاز التنفسي. يتم تنظيف وترطيب وتسخين الهواء في الأنف قبل أن يدخل إلى الحلق.

2-   الحلق: هو جزء من الجهاز الهضمي والتنفسي. يتصل بالأنف والفم من الأعلى ، وبالمريء والحنجرة من الأسفل. يساعد في توجيه الهواء إلى الحنجرة والطعام إلى المريء.

3-   الحنجرة: هي عبارة عن أنبوب عضلي يحتوي على الحبال الصوتية التي تنتج الصوت. يتصل بالحلق من الأعلى ، وبالقصبة الهوائية من الأسفل. يمنع دخول الطعام إلى القصبة الهوائية بواسطة غطاء يسمى الغضروف الدرقي أو التفاحة آدم.

4-   القصبة الهوائية: هي عبارة عن أنبوب كبير مدعم بحلقات من الغضروف. يتصل بالحنجرة من الأعلى ، وينقسم إلى فرعين يسميان القصبتين الهوائيتين من الأسفل. ينقل الهواء من الحنجرة إلى الرئتين.

5-   القصبات الهوائية والشعب الهوائية: هي فروع صغيرة تنبثق من القصبتين الهوائيتين. تدخل إلى الرئتين وتتفرع إلى فروع أصغر تسمى الشعب الهوائية. تحمل الهواء إلى الحويصلات الهوائية.

6-   الحويصلات الهوائية: هي كيسات صغيرة جدًا تنتهي بها الشعب الهوائية. تحيط بها شبكة من الأوعية الدموية الدقيقة تسمى الشعيرات الدموية. تتم فيها عملية التبادل الغازي بين الهواء والدم.

7-   الرئتان: هما عضوان مخروطيان الشكل يقعان في الصدر. تحتوي كل رئة على ملايين الحويصلات الهوائية التي تشكل سطحًا كبيرًا للتبادل الغازي. تحمي الرئتين غشاء رقيق يسمى البلورة ، وتحتوي على فتحة تسمى الهيلوم تدخل منها القصبات الهوائية والأوعية الدموية والأعصاب.

8-   الحجاب الحاجز: هو عضلة مسطحة تفصل بين الصدر والبطن. يساعد في توسيع وانقباض الرئتين عن طريق تغيير ضغط الهواء داخل الصدر.

III.          عملية التنفس

عملية التنفس تتكون من مرحلتين رئيسيتين: التنفس الخارجي والتنفس الداخلي.

1-   التنفس الخارجي: هو تبادل الغازات بين الهواء والدم في الحويصلات الهوائية. يتم هذا التبادل بفارق الضغط الجزئي للغازات بين الهواء والدم. يدخل الأكسجين من الهواء إلى الدم ، ويخرج ثاني أكسيد الكربون من الدم إلى الهواء. يتم التنفس الخارجي بواسطة حركتين: الشهيق والزفير.

أ‌-      الشهيق: هو دخول الهواء إلى الرئتين. يحدث ذلك عندما ينخفض ضغط الهواء داخل الصدر عن ضغط الهواء الخارجي. يتم ذلك بواسطة توسيع الحجاب الحاجز ورفع القفص الصدري بواسطة عضلات الصدر والظهر. ينفتح الحلق والحنجرة والقصبة الهوائية والقصبات الهوائية والشعب الهوائية ، ويدخل الهواء إلى الحويصلات الهوائية.

ب‌-الزفير: هو خروج الهواء من الرئتين. يحدث ذلك عندما يزيد ضغط الهواء داخل  الجهاز التنفسي

2-   التنفس الداخلي: هو تبادل الغازات بين الدم والخلايا في الأنسجة. يتم هذا التبادل بفارق الضغط الجزئي للغازات بين الدم والخلايا. يخرج الأكسجين من الدم إلى الخلايا ، ويدخل ثاني أكسيد الكربون من الخلايا إلى الدم. يتم التنفس الداخلي بواسطة الدورة الدموية التي تنقل الدم المحمل بالغازات إلى جميع أجزاء الجسم.

IV.          التنفس الصحيح

التنفس الصحيح هو التنفس الذي يوفر كمية كافية من الأكسجين للجسم ، ويساعد على الاسترخاء والتخلص من السموم والتوتر. يمكن تحسين التنفس الصحيح بواسطة بعض العوامل ، مثل:

-        الوضعية: يجب أن يكون الوضع الصحيح للتنفس هو الوضع الذي يسمح بتوسيع الصدر والبطن بحرية. يجب تجنب الانحناء أو الانكماش أو الضغط على البطن. يجب أن تكون الظهر مستقيمًا والكتفين مرتخيين والرقبة مستقيمة.

-        التردد: يجب أن يكون التردد الصحيح للتنفس هو التردد الذي يتناسب مع حاجة الجسم للأكسجين. يجب تجنب التنفس السريع أو البطيء جدًا أو العميق جدًا أو الضحل جدًا. يجب أن يكون التنفس متناغمًا ومنتظمًا ومتوازنًا بين الشهيق والزفير.

-        الطريقة: يجب أن تكون الطريقة الصحيحة للتنفس هي الطريقة التي تستخدم فيها كل من الصدر والبطن. يجب أن يبدأ الشهيق بتمدد البطن ثم الصدر ، وينتهي الزفير بانقباض الصدر ثم البطن. يجب أن يكون الهواء نظيفًا ومنعشًا ومناسبًا لدرجة الحرارة والرطوبة.

V.          بعض المشاكل التي تؤثر على التنفس

هناك بعض المشاكل التي تؤثر على التنفس وتسبب صعوبة في التنفس أو ضيق في التنفس. بعض هذه المشاكل هي:

-        الربو: هو مرض مزمن يتسبب في تضييق والتهاب الشعب الهوائية. يحدث ذلك نتيجة لحساسية مفرطة لبعض المواد أو العوامل ، مثل الغبار أو الدخان أو الحيوانات أو الزهور أو التغيرات المناخية. يسبب الربو نوبات من السعال والصفير والاختناق والألم في الصدر.

-        التهاب الشعب الهوائية: هو التهاب في بطانة الشعب الهوائية. يحدث ذلك نتيجة للعدوى البكتيرية أو الفيروسية أو الفطرية. يسبب التهاب الشعب الهوائية سعالًا مصحوبًا ببلغم وحمى وألم في الصدر وضيق في التنفس.

-        التهاب الرئة: هو التهاب في الحويصلات الهوائية أو النسيج الرئوي. يحدث ذلك نتيجة للعدوى البكتيرية أو الفيروسية أو الفطرية أو الطفيلية. يسبب التهاب الرئة سعالًا مصحوبًا ببلغم وحمى وقشعريرة وضيق في التنفس وألم في الصدر.

-        الربو النومي: هو اضطراب في التنفس أثناء النوم. يحدث ذلك نتيجة لانسداد مؤقت في مجرى الهواء بسبب انهيار الحلق أو اللوزتين أو اللسان أو البدانة أو التشوهات الهيكلية. يسبب الربو النومي توقف التنفس لفترات قصيرة أثناء النوم ، مما يؤدي إلى نقص الأكسجين وارتفاع ضغط الدم والتعب والنعاس والصداع والاكتئاب.

-        التحسس: هو رد فعل غير طبيعي للجهاز المناعي لبعض المواد أو العوامل التي تعتبر غير ضارة للآخرين. يحدث ذلك نتيجة لإنتاج أجسام مضادة تسمى الأضداد تهاجم هذه المواد أو العوامل. يسبب التحسس أعراض مختلفة ، مثل العطس والسيلان والحكة والطفح والتورم والصداع والتهاب العينين والتنفس.