Каква е връзката между промяната на обема и въздушния поток навън от белите дробове?

Съществува обратна връзка между промяната на обема и въздушния поток в и от белите дробове, известна като обратна връзка на дишането. Това означава, че с увеличаването на обема на белите дробове въздушният поток (скоростта на промяна на обема) намалява и обратно. Ето как работи тази връзка:

1. Вдъхновение (вдишване):

Когато вдишвате, диафрагмата и междуребрените мускули се свиват, увеличавайки обема на гръдната кухина. С увеличаването на обема налягането в белите дробове намалява, създавайки градиент на налягането между атмосферата и белите дробове. Тази разлика в налягането кара въздуха да тече в белите дробове, което води до вдишване.

2. Издишване (издишване):

По време на издишване диафрагмата и междуребрените мускули се отпускат, намалявайки обема на гръдната кухина. С намаляването на обема налягането в белите дробове се увеличава, надвишавайки атмосферното. Този градиент на налягане сега благоприятства движението на въздуха от белите дробове, което води до издишване.

3. Обратна връзка:

Ключовият момент тук е, че когато обемът на белите дробове се увеличава по време на вдишване, скоростта на въздушния поток намалява. Това е така, защото по-големият белодробен обем осигурява по-малко съпротивление на въздушния поток. Обратно, тъй като обемът намалява по време на издишване, въздушният поток се увеличава поради по-високия градиент на налягането.

Тази обратна връзка гарантира, че по време на всяко вдишване се обменя постоянно количество въздух. С разширяването на белите дробове въздушният поток се забавя, което позволява повече време за обмен на газ между алвеолите и капилярите около тях. Тъй като белите дробове се отдръпват по време на издишване, увеличеният въздушен поток улеснява отстраняването на въглеродния диоксид от тялото.

В обобщение, промяната на обема в белите дробове е обратно пропорционална на въздушния поток. По-големите белодробни обеми водят до по-бавен въздушен поток, докато по-малките белодробни обеми водят до по-бърз въздушен поток, поддържайки ефективен газов обмен по време на дишане.