13.5 : Механизм дыхания II: Выдох

Физиология выдоха: непрерывный дыхательный процесс

Выдох, или выдыхание, представляет собой сложный физиологический процесс, который начинается с того, что мышцы вдоха начинают расслабляться. Это расслабление запускает ряд событий, которые характеризуют эффективность дыхательной системы.

Механизм истечения:

1. Расслабление диафрагмы: Когда мышца диафрагмы, ключевой игрок в этом процессе, расслабляется, она движется вверх, уменьшая объем грудной полости. Расслабление этой важной мышцы является основным фактором начальной фазы выдоха.
2. Увеличение плеврального давления: плевральная полость сжимается после расслабления диафрагмы. Это сокращение оказывает давление на легкие, вызывая уменьшение объема легких. Межреберные мышцы, расположенные между ребрами, также сокращаются во время выдоха. Это действие тянет ребра вниз и внутрь, еще больше уменьшая размер грудной полости.
3. Сжатие альвеол: По мере уменьшения объема легких альвеолы сжимаются, что увеличивает альвеолярное давление. Это давление становится выше атмосферного давления вне тела.
4. Поток воздуха из легких: более высокое внутреннее давление вытесняет воздух из легких, обеспечивая плавный и легкий отток.

Плевральная полость, пространство между легкими и грудной стенкой, действует как тонко настроенная театральная сцена, обеспечивающая ритмическое расширение и сокращение легких во время дыхательного цикла. Мышечные усилия и естественная эластичная отдача легочной ткани также облегчают выдох, способствуя вытеснению воздуха из легких.

Активный выдох: во время энергичного дыхания или действий, требующих форсированного выдоха, таких как пение, игра на духовых инструментах или тяжелых физических нагрузок, таких как поднятие тяжестей, в работу вступают дополнительные мышцы:

• Мышцы живота. Эти мышцы сокращаются, подталкивая диафрагму дальше вверх, усиливая уменьшение объема грудной клетки.
• Внутренние межреберные мышцы. Эти мышцы помогают опустить грудную клетку, еще больше уменьшая объем грудной клетки и способствуя более сильному выдоху.

Произвольный и непроизвольный выдох. Понимание этого различия имеет решающее значение для понимания всей сложности дыхательного процесса.

• Произвольный выдох: этот тип выдоха, например, во время речи или пения, предполагает сознательный контроль над дыханием для точного регулирования воздушного потока.
• Непроизвольный выдох: этот автоматический процесс имеет решающее значение для поддержания жизни, поскольку он функционирует непрерывно, без сознательных усилий, даже во время сна.