Jak expanze hrudní stěny rozšiřuje plíce během inspirace?
Během inspirace hraje expanze hrudní stěny klíčovou roli při rozpínání plic a umožnění proudění vzduchu dovnitř. Zde je vysvětlení procesu:
1. Kontrakce bránice :Inspirace začíná kontrakcí bránice, kopulovitého svalu umístěného na dně hrudní dutiny. Když se bránice stahuje, pohybuje se dolů, čímž se zvětšuje vertikální rozměr hrudní dutiny.
2. Kontrakce mezižeberního svalu :Současně s kontrakcí bránice se stahují i mezižeberní svaly mezi žebry. Zejména vnější mezižeberní svaly táhnou žebra nahoru a ven. Tím se zvětší boční a předozadní rozměry hrudní dutiny.
3. Zvýšený objem hrudníku :S pohybem bránice dolů a pohybem žeber nahoru a ven se objem hrudní dutiny výrazně zvětšuje. To vytváří podtlak uvnitř hrudníku, který je nižší než atmosférický tlak venku.
4. Proud vzduchu do plic :Pokles tlaku v hrudní dutině vytváří tlakový gradient. Vzduch, který je mimo tělo pod vyšším tlakem, je nasáván do plic, aby se tlak vyrovnal. Tento pohyb vzduchu do plic se nazývá inhalace.
5. Expanze plic :Jak vzduch proudí do plic, roztahují se a vyplňují zvětšený objem hrudní dutiny. Elastická povaha plicní tkáně spolu s tahem rozšiřující se hrudní stěny pomáhá plícím se plně roztáhnout.
6. Výměna plynu :Uvnitř plic se vdechovaný vzduch dostává do těsného kontaktu s drobnými krevními cévami (kapilárami) obklopujícími alveoly, malými vzduchovými vaky, kde dochází k výměně plynů. Kyslík z vdechovaného vzduchu difunduje do kapilár, zatímco oxid uhličitý difunduje ven z kapilár do alveol, které jsou vydechovány.
Během expirace se procesy obrátí. Bránice a mezižeberní svaly se uvolní, čímž se zmenší objem hrudní dutiny a dojde k vytlačení vzduchu z plic.
Stručně řečeno, expanze hrudní stěny během nádechu, poháněná kontrakcí bránice a mezižeberních svalů, zvyšuje objem hrudní dutiny. To vytváří podtlak, který vtahuje vzduch do plic, což způsobuje jejich expanzi a usnadňuje výměnu plynů.
