Elpošanas laiks tilpums ir gaisa tilpums apkārtējā spiedienā, kas tiek ieelpots un izelpots laika vienībā. Tehniski tas ir gaisa plūsmas ātrums caur plaušām laika vienībā, ko var izmērīt tieši vai aprēķināt kā elpošanas tilpums un elpošanas ātrums. Elpošanas laiks tilpums ļoti atšķiras, atkarībā no ķermeņa enerģijas patēriņa un apkārtējā gaisa spiediena.
Kāds ir elpošanas laika tilpums?
Elpošanas laika tilpums ietver kopējo gaisa tilpumu, kas laika vienībā iziet cauri plaušām pie apkārtējā gaisa spiediena. Elpošanas laika tilpums ietver kopējo gaisa tilpumu, kas laika vienībā iziet cauri plaušām pie apkārtējā gaisa spiediena, ti, ieelpojot un izelpojot. Ja par laika atskaiti tiek izvēlētas minūtes, elpošanas laika tilpumu sauc arī par elpošanas minūtes tilpumu (AMV). Veseliem cilvēkiem elpošanas laika tilpuma lielums ir ļoti atkarīgs no ķermeņa enerģijas patēriņa, bet arī no augstuma un temperatūras. Būtībā pielāgošanos ķermeņa pieprasījumam var panākt, mainot elpošanas tilpumu, vienas elpas tilpumu vai mainot elpošanas ātrumu. Parasti abi parametri nemanāmi mainās, pielāgojoties pieprasījumam. Parasti adaptācija notiek nejauši, izmantojot autonomo nervu sistēmas. Mierīgā stāvoklī elpošanas minūtes tilpums veselam pieaugušam cilvēkam ir aptuveni 8 līdz 10 litri. Smagas fiziskas slodzes laikā šo vērtību var palielināt līdz trīs līdz piecām reizēm. Labi apmācītiem top sportistiem tas var pieaugt pat līdz piecpadsmit reizēm. Elpošanas tilpuma maksimālā izmantošana maksimālajā frekvencē atbilst tā dēvētajai elpošanas sliekšņa vērtībai. To var panākt ar brīvprātīgu, apzinātu elpošana un to var palielināt noteiktās robežās, apmācot lāde un ribu muskuļi.
Funkcija un uzdevums
Elpošanas laika tilpums, gaisa plūsmas ātrums caur plaušām, ir vissvarīgākais vadības mainīgais, lai saskaņotu skābeklis piegāde ķermeņa vajadzībām. Pārmērīgs elpošanas laika apjoms, ko var panākt ar hiperventilācija, rezultāts ir skābeklis pārmērīgs piedāvājums, izraisot tipiskus simptomus un bīstams dzīvībai bīstamiem apstākļiem. Hipoksija, kas var notikt pretēji hipoventilācijai vai pārāk maz skābeklis izelpā arī izraisa tipiskus simptomus un dzīvībai bīstamus apstākļus. Veseliem cilvēkiem elpošanas laika kontrole notiek neapzināti, izmantojot elpošanas centru - īpašu reģionu centrā nervu sistēmas iegarenajā smadzenē - iegarenā. Elpošanas centrs saņem ziņojumus par skābekļa (O2) un ogleklis dioksīds (CO2), kā arī par pH vērtību asinis, izmantojot ķīmijreceptorus, kas atrodas noteiktos asinsrites punktos. Šie ir trīs vissvarīgākie parametri, kas ļauj elpošanas centram kontrolēt elpošanas laika apjomu tā, lai iepriekš minētie parametri būtu pēc iespējas pastāvīgāki normālās robežās. Tomēr elpošanas laika skaļuma kontrole nav vienīgā ķermeņa iestatīšanas iespēja. Ja ir liels skābekļa pieprasījums no muskuļu audiem, ķermenis reaģē arī ar paaugstinātu sirds izsviedi, lai atbalstītu skābekļa uzņemšanu un ogleklis palielināta dioksīda izdalīšanās asinis apgrozība kapilāros, kas ieskauj alveolus. Īpašs izaicinājums elpošanas minūšu skaļuma kontrolei pastāv ne tikai tad, ja ir ārkārtējs enerģijas pieprasījums, bet arī tad, ja ir neparasti vides apstākļi, piemēram, tie, kas sastopami lielā augstumā. Gaisa spiediens samazinās, palielinoties augstumam. 4,810 m virs jūras līmeņa (Mt. Blanc) tas ir tikai 53.9% no gaisa spiediena jūras līmenī. Tas nozīmē, ka par to pašu elpošana laika apjomā ir pieejama tikai nedaudz vairāk nekā puse no skābekļa, kas būtu pieejams jūras līmenī. Ilgāk uzturoties vairākas nedēļas lielā augstumā, ķermenis papildus reaģē, palielinot sarkano krāsu asinis šūnas (eritrocīti), lai atbalstītu gāzes apmaiņu pie kapilāru sienām (apmācība augstumā).
Slimības un kaites
Nepatīkama elpošanas laika apjoma kontrole un skābekļa patēriņa pielāgošana šaurās pielaides robežās prasa, lai iesaistītie ķīmijreceptori pareizi piegādātu iegarenās smadzenes elpošanas centru ar skābekļa un ogleklis dioksīda koncentrācija un asins pH. Vēl viens pareizas kontroles priekšnoteikums ir tas, ka elpošanas centrs nosūta atbilstošu kontrakciju un atpūta komandas elpošanas muskuļiem. Citi nosacījumi elpošanas laika tilpuma regulēšanai atbilstoši pieprasījumam ir normāla elpceļu pretestība bez ventilācijas traucējumiem un pareiza gāzu apmaiņas darbība alveolu kapilāros. Protams, arī atmosfēras videi skābekļa satura un apkārtējā spiediena ziņā jābūt robežās, kuras elpošanas centrs joprojām var kontrolēt elpošanas kontroles ziņā. Izraisa, ka var vadīt uz īslaicīgu vai hronisku hiperventilācija ir pārliecināti plaušu elpošanas centra slimības vai traucējumi. Elpošanas centra darbību var traucēt a galvaskausa smadzeņu trauma vai ar elpošanas centra asinsrites traucējumiem - piemēram, a trieka vai ar smagu trauksmi vai uzsvars situācijās. Ilgstoši hiperventilācija, elpošanas laika tilpuma palielināšanās, pārsniedzot nepieciešamo, izraisa palielinātu elpošanu oglekļa dioksīds. Parasti muskuļi krampji, reibonisun satraukums. Tikpat tipiskas ir tādas parestēzijas kā nejutīgums vai viltus sajūtas no āda receptori un paralīze, muskuļu trīce un muskuļi sāpes. Simptomus izraisa elpošanas orgāni alkaloze, pH pieaugums, kas noved pie kalcijs joni asinīs (hipokalciēmija). Pretēji traucējumi, elpošanas tilpuma samazināšanās hipoventilācijas dēļ, var izraisīt arī daudz dažādu cēloņu. Visbiežākie faktori ir obstruktīvi plaušu tādas slimības kā bronhiālā astma vai opioīdu ietekme narkotikas uz elpošanas centra vai daļēja elpošanas muskuļu mazspēja (parēze). Tā sauktais Pikvika sindroms rodas izteikta gadījumos aptaukošanās. Pārmērīgs taukaudi vēdera un krūšu dobumā noved pie diafragmas paaugstināšanās un ar to saistītās plaušu ārējās saspiešanas. Tas izraisa hronisku hipoventilāciju, kas noved pie paaugstināts skābums asinis, jo palielināts oglekļa dioksīds koncentrācija.
