肺和呼吸
肺外表面和胸壁之间的空间被称为胸壁胸膜的空间。这通常是填满胸膜液体形成一个密封,通过表面张力将肺紧贴胸壁。这种密封确保当胸腔扩张或缩小时,肺的大小也相应地扩张或缩小。
在呼吸过程中,肌肉的收缩和放松改变了胸腔的容积。当胸腔和肺一起运动时,v形就改变了体积肺部的变化,反过来改变压力在肺里。
波义耳氏定律说明气体的体积与压力成反比(当温度恒定时)。因此:
- 当胸腔的容积增加时-肺容量增加,肺内压力降低。
- 当胸腔的容积减小时-肺的体积减小,肺内的压力增加。
被动过期过程
呼气是指空气从肺部排出的通气阶段。它是由放松吸气肌的:
- 隔膜-放松回到静止位置,缩小胸腔的上下尺寸。
- 外肋间肌-放松以压低肋骨和胸骨,缩小胸腔的前后尺寸。
吸气肌的放松导致呼吸的减少体积胸腔的。先前扩大的肺组织的弹性后坐力使它们恢复到原来的大小。
根据波义耳定律,肺体积的减小会导致肺活量的增加压力在肺里。肺里的压力现在更大的在外部环境中,意味着空气流动出肺部的压力梯度。
强迫呼吸
强迫呼吸是一种主动的呼吸方式,利用额外的肌肉来快速扩张和收缩胸腔的体积。它最常见于运动时。
活跃的灵感
主动吸气包括收缩附件的肌肉呼吸(除了那些安静的吸气,隔膜和外肋间肌)。所有这些肌肉的作用都是增加胸腔的容积:
- 不等边三角形-提升上肋骨。
- 胸锁乳突肌-抬高胸骨。
- 胸大肌和胸小肌-向外拉肋骨。
- 前锯肌-提升肋骨(当肩胛骨固定时)。
- 背阔肌提升下肋骨。
活动过期
主动呼气利用了几块胸腹肌的收缩。这些肌肉的作用是减少胸腔的体积:
- 前外侧腹壁-增加腹内压力,推动隔膜进一步向上进入胸腔。
- 内肋间-压迫肋骨。
- 最深处的肋间-压迫肋骨。
临床相关性:膈麻痹
膈神经支配膈肌的运动神经。如果神经受损,就会导致横膈膜瘫痪。膈神经麻痹的原因包括:
- 机械创伤-手术中神经的结扎或损伤。
- 压缩-因为胸腔里的肿瘤。
- Guillian-Barre综合症-自身免疫引起的肌肉无力,通常由感染引起。
- 神经肌肉疾病-如多发性硬化症或运动神经元疾病。
横膈膜麻痹产生矛盾的运动。受影响的隔膜在吸气时向上运动,在呼气时向下运动。单侧膈肌麻痹通常是无症状的通常是在x光检查中偶然发现的。如果两侧麻痹(称为双侧膈肌麻痹),患者可能会出现运动耐受性差、矫形和疲劳。肺功能检查显示严格的赤字。
膈肌麻痹的处理有两个方面。首先,必须找出根本原因并加以治疗(如果可能的话)。在一个单方面的膈肌麻痹的患者通常不需要呼吸支持,除非他们已经有明显的肺部疾病或有症状。在一个两国瘫痪时,患者可能需要通气支持,如无创正通气,或在更严重的情况下,插管和有创通气。