Objem dýchacího času

Tak jako Objem dýchacího času je objem vzduchu při okolním tlaku, který je vdechován a vydechován za jednotku času. Technicky je to průchod vzduchu přes plíce za jednotku času, který lze měřit přímo nebo vypočítat jako součin přílivového objemu a rychlosti dýchání. Objem dýchacího času se značně liší v závislosti na výkonových požadavcích těla a tlaku okolního vzduchu.

Jaký je přílivový objem?

Objem respiračního času zahrnuje celý objem vzduchu, který protéká plícemi za jednotku času při tlaku okolního vzduchu, tj. Je inhalován a vydechován. Pokud jsou jako referenční čas zvoleny minuty, je přílivový objem zobrazen také jako Minutové větrání (AMV).

Velikost objemu dýchacího času u zdravých lidí je silně závislá na výkonových požadavcích těla, ale také na nadmořské výšce a teplotě. Přizpůsobení potřebám těla lze v zásadě provést změnou přílivového objemu, objemu jediného dechu nebo změnou rychlosti dýchání. Po úpravě potřeb se oba parametry nevědomě mění. Normálně dochází k úpravě nedobrovolně prostřednictvím autonomního nervového systému.

V klidové poloze je minutový objem zdravého dospělého člověka asi 8 až 10 litrů. Hodnota může být zvýšena třikrát až pětkrát při těžké fyzické námaze. U dobře trénovaných špičkových sportovců se může dokonce zvýšit až patnáctkrát.

Maximální využití přílivového objemu při maximální frekvenci odpovídá tzv. Limitní hodnotě dechu. Toho lze dosáhnout dobrovolným vědomým dýcháním a lze jej v určitých mezích zvýšit tréninkem svalů hrudníku a žeber.

Funkce a úkol

Objem respiračního času, průchod vzduchu plícemi, je nejdůležitější regulační proměnnou pro přizpůsobení přívodu kyslíku potřebám těla. Příliš vysoký objem dýchacího času, čehož lze dosáhnout hyperventilací, vede k nadbytku kyslíku, který způsobuje typické příznaky a ohrožuje život ohrožující stavy. Opakem je také nedostatek kyslíku, ke kterému může dojít v důsledku hypoventilace nebo příliš malého množství kyslíku ve vzduchu, což vede k typickým příznakům a život ohrožujícím stavům.

U zdravých lidí je objem dýchacího času podvědomě řízen dýchacím centrem, zvláštní oblastí v centrální nervové soustavě v prodloužené medulle, medulla oblongata. Dýchací centrum přijímá zprávy o parciálním tlaku kyslíku (O2) a oxidu uhličitého (CO2) a také o hodnotě pH krve prostřednictvím chemoreceptorů umístěných v určitých bodech v krevním řečišti. Jedná se o tři nejdůležitější parametry, které umožňují respiračnímu centru řídit objem dýchacího času tak, aby výše uvedené parametry byly v rámci normálního rozsahu co možná trvale.

Ovládání objemu dýchacího času však není jedinou možností nastavení těla. Když svalová tkáň vyžaduje velké množství kyslíku, tělo také reaguje se zvýšeným srdečním výdejem, aby podpořilo absorpci kyslíku a uvolňování oxidu uhličitého prostřednictvím zvýšeného krevního oběhu v kapilárách, které pokrývají alveoly.

Zvláštní výzvou pro kontrolu objemu dýchacího času není jen v případě mimořádných požadavků na výkon, ale také v neobvyklých okolních podmínkách, jako je B. se nacházejí ve velkých výškách. Tlak vzduchu klesá s rostoucí výškou. Ve výšce 4 810 m nad mořem (Mt. Blanc) je to pouze 53,9% tlaku vzduchu na hladině moře. To znamená, že při stejném objemu respiračního času je k dispozici pouze něco málo přes polovinu kyslíku, který by byl k dispozici na hladině moře.

Když zůstane několik týdnů ve vysokých nadmořských výškách, tělo také reaguje se zvýšením počtu červených krvinek (erytrocytů), aby podpořilo výměnu plynu na stěnách kapilár (výškový výcvik).

Zde najdete své léky

Nemoci a nemoci

Nedobrovolná kontrola objemu dýchacího času a přizpůsobení se požadavku na kyslík v úzkých mezích tolerance vyžaduje, aby zapojené chemoreceptory správně zásobovaly dýchací centrum v medulla oblongata údaji o koncentraci kyslíku a oxidu uhličitého, jakož i hodnotě pH krve.

Dalším předpokladem pro správnou kontrolu je, že respirační centrum vysílá příslušné kontrakční a relaxační příkazy do dýchacích svalů. Další podmínky pro regulaci objemu dýchacího času založené na potřebách spočívají v normálním odporu dýchacích cest bez narušení ventilace a ve funkčnosti výměny plynu v kapilárách alveol. Atmosférické prostředí, pokud jde o obsah kyslíku a okolní tlak, musí být samozřejmě také v mezích, které může dýchací centrum stále ovládat s ohledem na regulaci dýchání.

Příčiny, které mohou vést k dočasné nebo chronické hyperventilaci, jsou určitá onemocnění plic nebo poruchy dýchacího centra. Funkce respiračního centra může být narušena traumatickým poraněním mozku nebo oběhovou poruchou v respiračním centru - například mozkovou mrtvicí nebo těžkým strachem nebo stresovými situacemi. Při přetrvávající hyperventilaci, zvýšení objemu dýchacího času nad potřebu, dochází ke zvýšenému výdechu oxidu uhličitého. Typicky se objevují svalové křeče, závratě a pocity strachu. Parestézie, jako je necitlivost nebo nesprávné smyslové dojmy kožních receptorů a paralýza, svalové třes a bolest svalů, jsou stejně typické. Příznaky jsou vyvolány respirační alkalózou, zvýšením hodnoty pH, což vede ke snížení iontů vápníku v krvi (hypokalcemie).

Opačná porucha, snížení objemu dýchacího času v důsledku hypoventilace, může mít také mnoho různých příčin. Nejčastějšími spouštěcími faktory jsou obstrukční plicní onemocnění, jako je bronchiální astma nebo vliv opiátových léků na respirační centrum nebo částečné motorické selhání dýchacích svalů (paréza).

S takzvaným Pickwickovým syndromem dochází s výraznou obezitou. Nadměrná tuková tkáň v břiše a hrudníku vede ke zvýšené bránici a, s tím související, k vnější kompresi plic. To vyvolává chronickou hypoventilaci, která v důsledku zvýšené koncentrace oxidu uhličitého vede k okyselení krve.