التنفس

التصوير بالرنين المغناطيسي في الوقت الحقيقي للصدر البشري أثناء التنفس
فيديو بالأشعة السينية لتمساح أمريكي أنثى أثناء التنفس

التنفس ( أو التهوية ) هو العملية الإيقاعية لاستنشاق الهواء إلى الرئتين لتوفير الأكسجين، وزفير الهواء لإزالة ثاني أكسيد الكربون ، في عملية تبادل الغازات .

تحتاج جميع الكائنات الهوائية إلى الأكسجين للتنفس الخلوي ، الذي يستخلص الطاقة من الغذاء وينتج ثاني أكسيد الكربون كناتج ثانوي . يُدخل التنفس الخارجي (التنفس) الهواء إلى الحويصلات الهوائية حيث تنتقل الغازات بالانتشار ؛ ثم ينقل الجهاز الدوري الأكسجين وثاني أكسيد الكربون بين الرئتين والأنسجة. [ 1 ] [ 2 ]

في الفقاريات ذات الرئتين ، يتألف التنفس من دورات متكررة من الشهيق والزفير عبر نظام متفرع من المسالك الهوائية التي تنقل الهواء من الأنف أو الفم إلى الحويصلات الهوائية. [ 3 ] يُعد عدد دورات التنفس في الدقيقة - أو معدل التنفس - علامة حيوية أساسية . [ 4 ] في الظروف الطبيعية، يتم التحكم في عمق ومعدل التنفس لا شعوريًا بواسطة آليات التوازن الداخلي التي تحافظ على الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون والأكسجين في الدم الشرياني. يساعد الحفاظ على استقرار ثاني أكسيد الكربون في الدم الشرياني على الحفاظ على درجة حموضة السائل خارج الخلوي ؛ بينما يؤدي فرط التنفس ونقص التنفس إلى تغيير تركيز ثاني أكسيد الكربون، وبالتالي درجة الحموضة، مما يُسبب أعراضًا مزعجة .

كما أن التنفس يدعم الكلام والضحك وبعض ردود الفعل ( التثاؤب والسعال والعطس ) ويمكن أن يساهم في تنظيم درجة حرارة الجسم (على سبيل المثال، اللهث عند الحيوانات التي لا تستطيع التعرق بشكل كافٍ) .

الميكانيكا

حركات "مقبض المضخة" و"مقبض الدلو" للأضلاع
تأثير عضلات الشهيق في توسيع القفص الصدري . يُطلق على الحركة المحددة الموضحة هنا اسم حركة مقبض المضخة للقفص الصدري.
في هذه الصورة للقفص الصدري، يمكن رؤية الانحدار الهابط للأضلاع السفلية من خط المنتصف إلى الخارج بوضوح. وهذا يسمح بحركة مشابهة لـ "تأثير مقبض المضخة"، ولكن في هذه الحالة، تُسمى حركة مقبض الدلو .
التنفس
عضلات التنفس في حالة الراحة: الشهيق على اليسار، والزفير على اليمين. العضلات المنقبضة موضحة باللون الأحمر، والعضلات المرتخية باللون الأزرق. يُساهم انقباض الحجاب الحاجز بشكل عام في تمدد تجويف الصدر (الأزرق الفاتح). في الوقت نفسه، تسحب العضلات الوربية الأضلاع إلى الأعلى (يُشار إلى تأثيرها بالأسهم)، مما يؤدي أيضًا إلى تمدد القفص الصدري أثناء الشهيق (انظر الرسم التوضيحي على الجانب الآخر من الصفحة). يؤدي ارتخاء جميع هذه العضلات أثناء الزفير إلى عودة القفص الصدري والبطن (الأخضر الفاتح) إلى وضعهما الطبيعي. قارن هذه الرسوم التوضيحية مع فيديو الرنين المغناطيسي في أعلى الصفحة.
عضلات التنفس القوي (الشهيق والزفير). يُستخدم نفس نظام الترميز اللوني الموجود على اليمين. بالإضافة إلى انقباض الحجاب الحاجز بقوة وشمولية أكبر، تُساعد عضلات ما بين الأضلاع عضلات الشهيق المساعدة على زيادة حركة الأضلاع للأعلى، مما يؤدي إلى تمدد أكبر للقفص الصدري. أثناء الزفير، وبصرف النظر عن استرخاء عضلات الشهيق، تنقبض عضلات البطن بنشاط لسحب الحواف السفلية للقفص الصدري للأسفل، مما يقلل من حجمه، وفي الوقت نفسه تدفع الحجاب الحاجز للأعلى إلى عمق التجويف الصدري.

لا تنتفخ الرئتان تلقائيًا، بل تتمددان فقط عند زيادة حجم التجويف الصدري . [ 5 ] [ 6 ] في الثدييات، ينتج هذا التمدد بشكل رئيسي عن انقباض الحجاب الحاجز ، وبدرجة أقل عن انقباض العضلات الوربية التي ترفع القفص الصدري . أثناء الشهيق القوي ، قد تُعزز العضلات المساعدة حركات الأضلاع الشبيهة بحركة المضخة والدلو لزيادة حجم الصدر. في حالة الراحة، يكون الزفير سلبيًا إلى حد كبير، حيث تسترخي عضلات الشهيق، ويعيد الارتداد المرن للرئتين وجدار الصدر الصدر إلى وضعه الطبيعي. عند هذه النقطة، تحتوي الرئتان على السعة الوظيفية المتبقية (حوالي 2.5-3.0 لتر في الإنسان البالغ). [ 7 ]

أثناء التنفس العميق ( فرط التنفس )، كما هو الحال أثناء ممارسة الرياضة، يتضمن الزفير أيضًا انقباضًا نشطًا لعضلات البطن، مما يدفع الحجاب الحاجز إلى الأعلى ويقلل من حجم الرئة في نهاية الزفير. حتى عند أقصى زفير، يحتفظ الحيوان الثديي الطبيعي ببعض الهواء المتبقي في الرئتين. [ 7 ]

ينتج عن التنفس الحجابي (أو البطني) حركة بطنية مرئية؛ ويُلاحظ استخدام العضلات المساعدة مع ارتفاع الترقوة في التنفس المجهد ، على سبيل المثال أثناء الربو الحاد أو تفاقم مرض الانسداد الرئوي المزمن .

مرور الهواء

هذا رسم تخطيطي يوضح كيف يتم التحكم في الشهيق والزفير بواسطة مجموعة متنوعة من العضلات، وكيف يبدو ذلك من منظور عام شامل.

المجاري التنفسية العلوية

يُدفأ الهواء المستنشق ويُرطب بواسطة الغشاء المخاطي الأنفي الرطب والدافئ، مما يؤدي إلى تبريده وجفافه. وعندما يُزفر الهواء الدافئ الرطب من الرئتين عبر الأنف، يمتص المخاط البارد الماص للرطوبة في الأنف البارد والجاف بعضًا من الدفء والرطوبة من ذلك الهواء المُزفر. وفي الطقس شديد البرودة، قد يتسبب الماء المُمتص في سيلان الأنف.

يُستنشق الهواء ويُزفر بشكل مثالي عبر الأنف . [ ٨ ] تُعرّض تجاويف الأنف - المفصولة بالحاجز الأنفي والمبطنة بالمحارات الأنفية الملتوية - الهواء المستنشق لسطح مخاطي واسع، مما يؤدي إلى تدفئته وترطيبه، كما تُحجز الجسيمات العالقة بواسطة المخاط قبل وصولها إلى المسالك الهوائية السفلية. ويُستعاد جزء من الحرارة والرطوبة أثناء الزفير عندما يمر الهواء عائدًا فوق مخاط بارد وجاف جزئيًا. [ ٧ ] [ ٩ ]

المجاري التنفسية السفلية

المسالك الهوائية السفلية :

أسفل المجاري التنفسية العلوية، يُوصف الجهاز التنفسي للثدييات عادةً بأنه شجرة تنفسية أو رغامية قصبية . تتفرع المجاري الهوائية الرئيسية بشكل متكرر إلى قصبات هوائية وشعيبات هوائية أصغر ؛ ويبلغ متوسط ​​عدد هذه التفرعات لدى الإنسان حوالي 23 جيلًا. تنقل الفروع القريبة الهواء، بينما تتخصص الفروع الطرفية (الشعيبات الهوائية التنفسية، والقنوات السنخية، والأسناخ) في تبادل الغازات. تبدأ القصبة الهوائية والقصبات الهوائية الرئيسية خارج الرئتين، ويحدث معظم التفرع داخل الرئتين حتى الوصول إلى الأسناخ المغلقة. ينتج عن هذا الترتيب حيز ميت تشريحي - وهو حجم المجاري الهوائية (حوالي 150  مل في البالغين) الذي لا يشارك في تبادل الغازات . [ 7 ] [ 10 ]

تبادل الغازات

الهدف الأساسي من التنفس هو تجديد هواء الحويصلات الهوائية، مما يسمح بتبادل الغازات بين هواء الحويصلات الهوائية ودم الشعيرات الدموية الرئوية عن طريق الانتشار . ويحدث هذا الانتشار للغازات من خلال استخدام الغشاء التنفسي الرقيق، الذي يتكون من ظهارة الحويصلات الهوائية، وبطانة الشعيرات الدموية، والغشاء القاعدي، والتي تتحد معًا لتشكيل حاجز بين الدم والغازات. [ 11 ] بعد الزفير، لا تزال الرئتان تحتويان على السعة الوظيفية المتبقية ؛ ففي الشهيق العادي، يختلط حجم صغير نسبيًا من هواء الغلاف الجوي الجديد مع السعة الوظيفية المتبقية، لذا يبقى تركيب غازات الحويصلات الهوائية ثابتًا نسبيًا بين الأنفاس. وبالتالي، يتوازن دم الشعيرات الدموية الرئوية مع تركيب غازات الحويصلات الهوائية الثابت نسبيًا، وتستشعر المستقبلات الكيميائية الطرفية والمركزية التغيرات التدريجية في الغازات المذابة بدلًا من التقلبات السريعة. ومن ثم، يرتكز التحكم المتوازن في التنفس على الضغوط الجزئية الشريانية لثاني أكسيد الكربون والأكسجين، وعلى الحفاظ على درجة حموضة الدم . [ 7 ]

يتحكم

يُنظَّم معدل التنفس وعمقه بواسطة مراكز تنفسية في جذع الدماغ، تستقبل إشارات من مستقبلات كيميائية مركزية ومحيطية . تتميز المستقبلات الكيميائية المركزية في النخاع المستطيل بحساسيتها العالية لدرجة الحموضة وثاني أكسيد الكربون في الدم والسائل النخاعي ؛ بينما تتميز المستقبلات الكيميائية المحيطية في الجسمين الأبهري والسباتي بحساسيتها الأساسية للأكسجين الشرياني. تُدمج المعلومات الواردة من هذه المستقبلات في الجسر والنخاع المستطيل ، اللذين يُعدِّلان التهوية لاستعادة توازن غازات الدم (على سبيل المثال، إعادة ثاني أكسيد الكربون الشرياني إلى مستواه الطبيعي أثناء التمرين ). تنقل الأعصاب الحركية ، بما فيها الأعصاب الحجابية إلى الحجاب الحاجز، إشارات المراكز التنفسية إلى عضلات التنفس. على الرغم من أن التنفس عملية تلقائية في المقام الأول، إلا أنه يمكن تعديله إراديًا للتحدث أو الغناء أو السباحة أو تدريب حبس النفس؛ وقد تُعزز تقنيات التنفس الواعي الاسترخاء. تُغيِّر ردود الفعل، مثل رد فعل الغوص، التنفس والدورة الدموية أثناء الغمر للحفاظ على الأكسجين. [ 7 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]

تعبير

وبناءً على الرسم التوضيحي أعلاه، إذا تم إخراج الهواء الزفير من خلال الفم في ظروف باردة ورطبة ، فسوف يتكثف بخار الماء إلى سحابة أو ضباب مرئي .

يتكون الهواء المستنشق من حيث الحجم من 78% نيتروجين ، و20.95% أكسجين، وكميات صغيرة من غازات أخرى تشمل الأرجون ، وثاني أكسيد الكربون، والنيون ، والهيليوم ، والهيدروجين . [ 18 ]

يشكل ثاني أكسيد الكربون ما بين 4% و5% من حجم الغاز المُزفر، أي ما يقارب مئة ضعف الكمية المُستنشقة. وينخفض ​​حجم الأكسجين بنحو الربع، أي ما بين 4% و5% من إجمالي حجم الهواء. التركيب النموذجي هو: [ 19 ]

إضافةً إلى الهواء، قد يتنفس الغواصون تحت الماء الذين يمارسون الغوص التقني مخاليط غازية غنية بالأكسجين، أو فقيرة بالأكسجين، أو غنية بالهيليوم . ويُعطى الأكسجين والغازات المسكنة أحيانًا للمرضى الذين يتلقون الرعاية الطبية. يتكون الغلاف الجوي في بدلات الفضاء من أكسجين نقي، ولكن يُحافظ على تركيزه عند حوالي 20% من الضغط الجوي على الأرض لتنظيم معدل الشهيق. [ 25 ]

تأثيرات ضغط الهواء المحيط

التنفس على ارتفاعات عالية

الشكل 4: الضغط الجوي

ينخفض ​​الضغط الجوي مع الارتفاع فوق مستوى سطح البحر، وبما أن الحويصلات الهوائية مفتوحة للهواء الخارجي عبر الممرات الهوائية، فإن الضغط في الرئتين ينخفض ​​أيضًا بنفس المعدل مع الارتفاع. عند الارتفاعات العالية، لا يزال فرق الضغط ضروريًا لدفع الهواء إلى داخل الرئتين وخارجهما كما هو الحال عند مستوى سطح البحر. آلية التنفس عند الارتفاعات العالية مطابقة تقريبًا للتنفس عند مستوى سطح البحر، ولكن مع الاختلافات التالية:

ينخفض ​​الضغط الجوي بشكل أُسّي مع الارتفاع، حيث ينخفض ​​إلى النصف تقريبًا مع كل زيادة قدرها 5500 متر (18000 قدم) في الارتفاع. [ 26 ] ومع ذلك، فإن تركيبة الهواء الجوي تكاد تكون ثابتة تحت 80 كيلومترًا، نتيجةً لتأثير الاختلاط المستمر للهواء بفعل العوامل الجوية. [ 27 ] وبالتالي، ينخفض ​​تركيز الأكسجين في الهواء (مليمولات O2 لكل لتر من الهواء) بنفس معدل انخفاض الضغط الجوي. [ 27 ] عند مستوى سطح البحر، حيث يبلغ الضغط الجوي المحيط حوالي 100 كيلو باسكال ، يشكل الأكسجين 21% من الغلاف الجوي ، ويبلغ الضغط الجزئي للأكسجين ( PO2 ) 21 كيلو باسكال (أي 21% من 100 كيلو باسكال). على قمة جبل إيفرست ، على ارتفاع 8848 مترًا (29029 قدمًا) ، حيث يبلغ الضغط الجوي الكلي 33.7 كيلو باسكال، لا يزال الأكسجين يشكل 21% من الغلاف الجوي، لكن ضغطه الجزئي لا يتجاوز 7.1 كيلو باسكال (أي 21% من 33.7 كيلو باسكال = 7.1 كيلو باسكال). [ 27 ] لذلك، يجب استنشاق كمية أكبر من الهواء على ارتفاعات عالية مقارنةً بمستوى سطح البحر للحصول على نفس كمية الأكسجين خلال فترة زمنية محددة.          

أثناء الشهيق، يسخن الهواء ويتشبع ببخار الماء أثناء مروره عبر الأنف والبلعوم قبل دخوله الحويصلات الهوائية. يعتمد ضغط بخار الماء المشبع  على درجة الحرارة فقط؛ فعند درجة حرارة الجسم الأساسية 37 درجة مئوية، يبلغ 6.3  كيلو باسكال (47.0  ملم زئبق)، بغض النظر عن أي تأثيرات أخرى، بما في ذلك الارتفاع. [ 28 ] ونتيجة لذلك، عند مستوى سطح البحر، يتكون هواء القصبة الهوائية (مباشرة قبل دخول الهواء المستنشق إلى الحويصلات الهوائية) من: بخار الماء ( ضغط بخار الماء = 6.3 كيلو باسكال  )، والنيتروجين ( ضغط النيتروجين = 74.0 كيلو باسكال  )، والأكسجين ( ضغط الأكسجين = 19.7 كيلو باسكال  )، وكميات ضئيلة من ثاني أكسيد الكربون وغازات أخرى، بإجمالي ضغط 100  كيلو باسكال. في الهواء الجاف، يبلغ ضغط الأكسجين الجزئي ( PO₂ ) عند مستوى سطح البحر 21.0  كيلو باسكال، مقارنةً بـ 19.7 كيلو باسكال  في هواء القصبة الهوائية (21% من [100 - 6.3] = 19.7  كيلو باسكال). عند قمة جبل إيفرست، يبلغ الضغط الكلي لهواء القصبة الهوائية 33.7  كيلو باسكال، منها 6.3  كيلو باسكال بخار ماء، مما يُخفض ضغط الأكسجين الجزئي في هواء القصبة الهوائية إلى 5.8  كيلو باسكال (21% من [33.7 - 6.3] = 5.8  كيلو باسكال)، وهو ما يتجاوز ما يُعزى إلى انخفاض الضغط الجوي وحده (7.1  كيلو باسكال).

يقلّ تدرج الضغط الذي يدفع الهواء إلى الرئتين أثناء الشهيق مع الارتفاع. فمضاعفة حجم الرئتين تُخفّض الضغط فيهما إلى النصف عند أي ارتفاع.  ويؤدي خفض ضغط الهواء عند مستوى سطح البحر (100 كيلو باسكال) إلى النصف إلى تدرج ضغط قدره 50  كيلو باسكال، بينما عند القيام بالشيء نفسه على ارتفاع 5500  متر، حيث يبلغ الضغط الجوي 50  كيلو باسكال، ينتج عن مضاعفة حجم الرئتين تدرج ضغط قدره 25  كيلو باسكال فقط. عمليًا، ولأننا نتنفس بطريقة لطيفة ودورية تُولّد تدرجات ضغط تتراوح بين 2 و3  كيلو باسكال فقط، فإن هذا لا يؤثر كثيرًا على معدل تدفق الهواء الفعلي إلى الرئتين، ويمكن تعويضه بسهولة عن طريق التنفس بعمق أكبر قليلًا. [ 29 ] [ 30 ] كما أن انخفاض لزوجة الهواء على ارتفاعات عالية يسمح بتدفقه بسهولة أكبر، وهذا يساعد أيضًا في تعويض أي نقص في تدرج الضغط.

تُعالج جميع التأثيرات المذكورة أعلاه لانخفاض الضغط الجوي على التنفس عادةً بزيادة حجم التنفس الدقيق (حجم الهواء المستنشق أو الزفير في الدقيقة)، وتكون آلية ذلك تلقائية. وتُحدد الزيادة المطلوبة بدقة بواسطة آلية التوازن الداخلي لغازات التنفس ، التي تنظم ضغط الأكسجين وثاني أكسيد الكربون الشرياني . تُعطي هذه الآلية الأولوية لتنظيم ضغط ثاني أكسيد الكربون الشرياني على تنظيم الأكسجين عند مستوى سطح البحر. أي أنه عند مستوى سطح البحر، يُحافظ على ضغط ثاني أكسيد الكربون الشرياني عند مستوى قريب جدًا من 5.3 كيلو باسكال ( أو  40  ملم زئبق) في ظل ظروف متنوعة، على حساب ضغط الأكسجين الشرياني ، الذي يُسمح له بالتغير ضمن نطاق واسع جدًا من القيم، قبل أن يُحفز استجابة تنفسية تصحيحية. مع ذلك، عندما ينخفض ​​الضغط الجوي (وبالتالي ضغط الأكسجين الجزئي فيه ) إلى أقل من 75% من قيمته عند مستوى سطح البحر، تُعطى الأولوية لتوازن الأكسجين على حساب توازن ثاني أكسيد الكربون. ويحدث هذا التحول على ارتفاع حوالي 2500 متر (8200 قدم) . إذا حدث هذا التحول فجأة، فإن فرط التنفس في المرتفعات العالية سيؤدي إلى انخفاض حاد في ضغط ثاني أكسيد الكربون الجزئي في الدم الشرياني، مما ينتج عنه ارتفاع في درجة حموضة بلازما الدم الشرياني، وبالتالي حدوث قلاء تنفسي . وهذا أحد أسباب داء المرتفعات . من جهة أخرى، إذا لم يكتمل التحول إلى توازن الأكسجين، فقد يؤدي نقص الأكسجين إلى تعقيد الحالة السريرية، وقد تكون النتائج مميتة. 

التنفس بعمق

الجهد التنفسي المعتاد عند التنفس من خلال منظم الغوص

يزداد الضغط مع ازدياد عمق الماء بمعدل يقارب ضغطًا جويًا واحدًا - أي ما يزيد قليلًا عن 100 كيلوباسكال، أو بار واحد ، لكل 10 أمتار. يكون الهواء الذي يتنفسه الغواصون تحت الماء تحت ضغط الماء المحيط، وهذا له آثار فسيولوجية وكيميائية حيوية معقدة. إذا لم تتم إدارة الأمر بشكل صحيح، فقد يؤدي تنفس الغازات المضغوطة تحت الماء إلى العديد من اضطرابات الغوص ، بما في ذلك الرضح الضغطي الرئوي ، ومرض تخفيف الضغط ، والتخدير النيتروجيني ، والتسمم بالأكسجين . وتزداد آثار تنفس الغازات تحت الضغط تعقيدًا عند استخدام واحد أو أكثر من مخاليط الغازات الخاصة .

يُزوَّد الهواء بواسطة منظم الغوص ، الذي يُخفِّض الضغط العالي في أسطوانة الغوص إلى الضغط الجوي المحيط. يُعدّ أداء التنفس في منظمات الغوص عاملاً مهماً عند اختيار المنظم المناسب لنوع الغوص المُراد القيام به. من المُستحسن أن يتطلب التنفس من المنظم جهداً بسيطاً حتى عند ضخ كميات كبيرة من الهواء. كما يُوصى بأن يُزوِّد الهواء بسلاسة دون أي تغييرات مفاجئة في المقاومة أثناء الشهيق أو الزفير. في الرسم البياني على اليمين، لاحظ الارتفاع الأولي في الضغط عند الزفير لفتح صمام العادم، وأن الانخفاض الأولي في الضغط عند الشهيق يُتجاوز سريعاً بفضل تأثير فنتوري المُصمَّم في المنظم للسماح بسحب الهواء بسهولة. تحتوي العديد من منظمات الغوص على آلية ضبط لتغيير سهولة الشهيق بحيث يكون التنفس سهلاً.

اضطرابات الجهاز التنفسي

تشمل أنماط التنفس غير الطبيعية تنفس كوسماول ، وتنفس بيوت ، وتنفس تشين-ستوكس .

تشمل اضطرابات التنفس الأخرى ضيق التنفس (عسر التنفس)، والصرير ، وانقطاع النفس ، وانقطاع النفس النومي (وأكثرها شيوعًا انقطاع النفس النومي الانسداديوالتنفس الفموي ، والشخير . ترتبط العديد من الحالات بانسداد مجرى الهواء. وقد يرتبط التنفس الفموي المزمن بالمرض. [ 31 ] [ 32 ] يشير نقص التنفس إلى التنفس السطحي للغاية ؛ بينما يشير فرط التنفس إلى التنفس السريع والعميق الناتج عن الحاجة إلى المزيد من الأكسجين، كما هو الحال عند ممارسة الرياضة. يشير مصطلحا نقص التهوية وفرط التهوية أيضًا إلى التنفس السطحي والتنفس السريع والعميق على التوالي، ولكن في ظروف غير مناسبة أو في حالة المرض. ومع ذلك، لا يُلتزم دائمًا بهذا التمييز (بين، على سبيل المثال، فرط التنفس وفرط التهوية)، لذلك غالبًا ما تُستخدم هذه المصطلحات بشكل متبادل. [ 33 ]

يمكن استخدام مجموعة من اختبارات التنفس لتشخيص أمراض مثل عدم تحمل بعض الأطعمة. يستخدم جهاز قياس تدفق الهواء الأنفي تقنية صوتية لفحص تدفق الهواء عبر الممرات الأنفية. [ 34 ]

المجتمع والثقافة

كلمة "روح" مشتقة من الكلمة اللاتينية spiritus ، والتي تعني النفس. تاريخيًا، غالبًا ما يُنظر إلى النفس من منظور مفهوم قوة الحياة. يشير الكتاب المقدس العبري إلى أن الله نفخ روح الحياة في الطين ليخلق من آدم نفسًا حية ( نَفْس ). كما يشير إلى أن النفس تعود إلى الله عند موت الإنسان. ترتبط مصطلحات الروح، والبرانا ، والمانا البولينيزية ، والروح العبرية ، والنفس في علم النفس بمفهوم النفس. [ 35 ]

في رياضة التاي تشي ، تُدمج التمارين الهوائية مع تمارين التنفس لتقوية عضلات الحجاب الحاجز ، وتحسين وضعية الجسم، والاستفادة الأمثل من طاقة تشي ( الطاقة الحيوية للجسم ). وتُشجع أنواع مختلفة من التأمل واليوغا على اتباع أساليب تنفس متنوعة. وقد قدم بوذا لأول مرة نوعًا من التأمل البوذي يُسمى أناباناساتي ، أي التركيز على التنفس . وتُدمج تمارين التنفس في التأمل، وبعض أنواع اليوغا مثل براناياما ، وطريقة بوتيكو كعلاج للربو وحالات أخرى. [ 36 ]

في الموسيقى، يستخدم بعض عازفي آلات النفخ تقنية تسمى التنفس الدائري . كما يعتمد المغنون أيضاً على التحكم في التنفس .

تشمل التعبيرات الثقافية الشائعة المتعلقة بالتنفس ما يلي: "لأخذ أنفاسي"، "أخذ أنفاسي"، "إلهام"، "للزفير"، "استعادة أنفاسي".

التنفس والمزاج

يتنفس لاعب جمباز شاب بعمق قبل أداء تمرينه.

ترتبط أنماط تنفس معينة بحالات مزاجية محددة. وبسبب هذه العلاقة، يدّعي ممارسو مختلف التخصصات قدرتهم على تعزيز حالة مزاجية معينة من خلال تبني نمط التنفس الأكثر شيوعًا معها. على سبيل المثال، ولعلّ التوصية الأكثر شيوعًا هي أن التنفس العميق، الذي يُفعّل الحجاب الحاجز والبطن بشكل أكبر، يُساعد على الاسترخاء . [ 12 ] [ 37 ] غالبًا ما يُفسّر ممارسو التخصصات المختلفة أهمية تنظيم التنفس وتأثيره المُتصوّر على الحالة المزاجية بطرق مختلفة. فقد يرى البوذيون أنه يُساعد على الشعور بالسلام الداخلي ، بينما يرى المعالجون الشموليون أنه يُعزز الصحة العامة [ 38 ] ، ويرى مستشارو الأعمال أنه يُخفف من ضغوط العمل.

التنفس والتمارين البدنية

أثناء التمارين الرياضية، يُعتمد نمط تنفس أعمق لتسهيل امتصاص الأكسجين بشكل أفضل. ومن الأسباب الأخرى لاعتماد نمط التنفس العميق تقوية عضلات الجذع. فخلال عملية التنفس العميق، ينخفض ​​الحجاب الحاجز الصدري في منطقة الجذع، مما يساعد على توليد ضغط داخل البطن، وبالتالي تقوية العمود الفقري القطني. [ 39 ] وهذا يسمح عادةً بأداء حركات بدنية أكثر قوة. لذا، يُنصح غالبًا بأخذ نفس عميق أو اعتماد نمط تنفس أعمق عند رفع الأثقال.

انظر أيضاً

مراجع

  1. هول، جون (2011). كتاب جايتون وهول في علم وظائف الأعضاء الطبية (  الطبعة الثانية عشرة). فيلادلفيا، بنسلفانيا: سوندرز/إلسيفير. ص  5. ISBN 978-1-4160-4574-8.
  2. بوكوك، جيليان؛ ريتشاردز، كريستوفر د. (2006). علم وظائف الأعضاء البشرية: أساس الطب ( الطبعة الثالثة). أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. ص 311. ISBN   978-0-19-856878-0.
  3. بوكوك، جيليان؛ ريتشاردز، كريستوفر د. (2006). علم وظائف الأعضاء البشرية: أساس الطب ( الطبعة الثالثة). أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. ص 320. ISBN   978-0-19-856878-0.
  4. "العلامات الحيوية 101" . طب جونز هوبكنز . 14 يونيو 2022.
  5. بوكوك، جيليان؛ ريتشاردز، كريستوفر د. (2006). علم وظائف الأعضاء البشرية: أساس الطب ( الطبعة الثالثة). أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. ص 316. ISBN   978-0-19-856878-0.
  6. ليفيتزكي، مايكل ج. (2013). علم وظائف الرئة ( الطبعة الثامنة). نيويورك: ماكجرو هيل الطبية. ص. الفصل 1. وظيفة وبنية الجهاز التنفسي. ISBN   978-0-07-179313-1.
  7. 1 2 3 4 5 6 تورتورا، جيرارد جيه؛ أناغنوستاكوس، نيكولاس ب. (1987). مبادئ التشريح وعلم وظائف الأعضاء (الطبعة الخامسة ). نيويورك: هاربر آند رو، ناشرون. الصفحات 556-582 . ISBN   978-0-06-350729-6.
  8. واتسو، جوزيف سي؛ كوبا، ينس ن؛ بوتويل، سافانا ل؛ موس، جوستين إي؛ باورفايند، أليسون ك؛ فرنانديز، إيزابيلا م؛ كاسيت، جيسيكا م؛ ماي، أليسون م؛ كيرك، كاثرين ف. (21 نوفمبر 2023). "التنفس الأنفي الحاد يخفض ضغط الدم الانبساطي ويزيد من مساهمة الجهاز العصبي اللاودي في تقلب معدل ضربات القلب لدى الشباب" . المجلة الأمريكية لعلم وظائف الأعضاء. علم وظائف الأعضاء التنظيمي والتكاملي والمقارن . 325 (6): R797– R808 . doi : 10.1152/ajpregu.00148.2023 . ISSN 0363-6119 . PMC 11178300. PMID 37867476 .   
  9. ويليامز، بيتر ل؛ وارويك، روجر؛ دايسون، ماري؛ بانيستر، لورانس هـ. (1989). تشريح غراي (الطبعة السابعة والثلاثون ). إدنبرة: تشرشل ليفينغستون. الصفحات 1172-1173 ، 1278-1282 . ISBN   0443-041776.
  10. جيلروي، آن م.؛ ماكفرسون، برايان ر.؛ روس، لورانس م. (2008). أطلس التشريح . شتوتغارت: ثيمي. ص 108-111 . ISBN  978-1-60406-062-1.
  11. كيا، ناكيسا؛ باجاج، توشار (2023). علم الأنسجة: ظهارة الجهاز التنفسي . المكتبة الوطنية للطب: دار نشر ستات بيرلز. NBK541061.
  12. 1 2 أديس تي بي، محرر. (2009). "تمارين التنفس" . الدليل الكامل للجمعية الأمريكية للسرطان للعلاجات التكميلية والبديلة للسرطان ( الطبعة الثانية). الجمعية الأمريكية للسرطان . الصفحات 72-74 . ISBN   978-0-944235-71-3.
  13. مايكل بانيتون، دبليو (2013). "استجابة الغوص لدى الثدييات: رد فعل غامض للحفاظ على الحياة؟" . علم وظائف الأعضاء . 28 (5): 284-297 . doi : 10.1152/physiol.00020.2013 . PMC 3768097. PMID 23997188 .  
  14. ليندهولم، بيتر؛ لوندغرين، كلايس إي جي (1 يناير 2009). "فسيولوجيا وفسيولوجيا مرضية الغوص مع حبس النفس لدى الإنسان" . مجلة علم وظائف الأعضاء التطبيقي . 106 (1): 284-292 . doi : 10.1152/japplphysiol.90991.2008 . PMID 18974367. تاريخ الاسترجاع: 4 أبريل 2015 . 
  15. ثورنتون إس جيه، هوتشاتشكا بي دبليو (2004). "الأكسجين وفقمة الغوص" . مجلة طب الأعماق والضغط العالي . 31 (1): 81-95 . PMID 15233163. مؤرشف من الأصل في 11 ديسمبر 2008. تم الاطلاع عليه في 14 يونيو 2008 . 
  16. زابول، دبليو إم، هيل، آر دي، كفيست، جيه، فالك، كيه، شنايدر، آر سي، ليغينز، جي سي، هوشاتشكا، بي دبليو (سبتمبر 1989). "ضغوط الغازات الشريانية وتركيزات الهيموجلوبين لدى فقمة ويديل الغاطسة بحرية" . مجلة أبحاث الطب الحيوي تحت الماء . 16 (5): 363-373 . PMID 2800051. مؤرشف من الأصل في 11 ديسمبر 2008. تم الاسترجاع في 14 يونيو 2008 . 
  17. بيدروسو، ف.س.؛ ريسغو، ر.س.؛ غاتيبوني، ت.؛ روتا، ن.ت. (2012). "منعكس الغوص لدى الرضع الأصحاء في السنة الأولى من العمر". مجلة طب أعصاب الأطفال . 27 (2): 168-171 . doi : 10.1177/0883073811415269 . PMID 21881008. S2CID 29653062 .  
  18. "صحيفة حقائق الأرض" . أرشيف بيانات علوم الفضاء المنسق التابع لناسا . ناسا.
  19. ^ دهامي، ملاحظة؛ شوبرا، ج.؛ شريفاستافا، HN (2015). كتاب مدرسي لعلم الأحياء . جالاندهار، البنجاب: منشورات براديب. ص 5/101. 
  20. "تبادل الغازات في الرئتين - الجهاز التنفسي - مراجعة مادة الأحياء (العلوم الفردية) لشهادة الثانوية العامة" . بي بي سي بايت سايز . مؤرشف من الأصل بتاريخ 14 يوليو 2020.
  21. أيزنمان، ألكسندر؛ أمان، أنطون؛ سعيد، مايكل؛ داتا، بيتينا؛ ليدوشوفسكي، ماكسيميليان (2008). "تطبيق وتفسير اختبارات التنفس الهيدروجيني". مجلة أبحاث التنفس . 2 (4) 046002. Bibcode : 2008JBR.....2d6002E . doi : 10.1088/1752-7155/2/4/046002 . PMID 21386189. S2CID 31706721 .  
  22. تيرنر، سي (2006). "دراسة طولية للميثانول في هواء الزفير لـ 30 متطوعًا سليمًا باستخدام مطياف الكتلة ذي أنبوب التدفق الأيوني الانتقائي، SIFT-MS". القياسات الفيزيولوجية . 27 (7): 637-48 . Bibcode : 2006PhyM...27..637T . doi : 10.1088/0967-3334/27/7/007 . PMID 16705261. S2CID 22365066 .  
  23. فيليبس، مايكل؛ هيريرا، يولانتا؛ كريشنان، سونيثي؛ زين، موينا؛ غرينبيرغ، جويل؛ كاتانيو، رينيه ن. (1999). "التغير في المركبات العضوية المتطايرة في زفير الإنسان الطبيعي". مجلة الكروماتوغرافيا ب: العلوم الطبية الحيوية والتطبيقات . 729 ( 1-2 ): 75-88 . doi : 10.1016/S0378-4347(99)00127-9 . PMID 10410929 . 
  24. دي لاسي كوستيلو، ب.؛ أمان، أ.؛ الكاتب، هـ.؛ فلين، س.؛ فيليباك، و.؛ خالد، ت.؛ أوزبورن، د.؛ راتكليف، ن.م. (2014). "مراجعة للمواد المتطايرة من جسم الإنسان السليم". مجلة أبحاث التنفس . 8 (1) 014001. Bibcode : 2014JBR.....8a4001D . doi : 10.1088/1752-7155/8/1/014001 . PMID 24421258. S2CID 1998578 .  
  25. كليمنت، جيل (2011). أساسيات طب الفضاء . سبرينغر. ISBN 978-1-4419-9904-7.
  26. "حاسبة الأكسجين على الإنترنت في المرتفعات العالية" . altitude.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أغسطس 2007 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  27. 1 2 3 تايسون، بي دي؛ بريستون-وايت، آر إيه (2013). طقس ومناخ جنوب أفريقيا . كيب تاون: مطبعة جامعة أكسفورد. الصفحات 3-10 ، 14-16 ، 360. ISBN  978-0-19-571806-5.
  28. ديم، ك.؛ لينتر، س. (1970). الجداول العلمية ( الطبعة السابعة). بازل، سويسرا: سيبا-جايجي. ص 257-258 .  
  29. كوين، كريسفان ل.؛ كوسلاغ، يوهان هـ. (1995). "حول استقرار الضغوط داخل الجنبة وداخل الجمجمة دون الضغط الجوي". أخبار في العلوم الفيزيولوجية . 10 (4): 176-178 . doi : 10.1152/physiologyonline.1995.10.4.176 .
  30. ويست، جيه بي (1985). فسيولوجيا الجهاز التنفسي: الأساسيات . ويليامز وويلكنز. الصفحات 21-30 ، 84-84 ، 98-101 . ISBN  978-0-683-08940-0.
  31. وولان، ماليا (23 أبريل 2019). "كيف تتنفس من أنفك" . صحيفة نيويورك تايمز . الرقم الدولي الموحد للدوريات 0362-4331 . تاريخ الاسترجاع: 6 سبتمبر 2021 . 
  32. ^ باتشيكو، ماريا كريستينا تومي؛ كاساغراندي، كاميلا فيريرا؛ تيكسيرا، ليسيا باتشيكو؛ فينك، ناتاليا سيلفيرا؛ دي أروجو، ماريا تيريزا مارتينز (2015). "مقترح مبادئ توجيهية للتعرف السريري على الأطفال الذين يتنفسون عن طريق الفم" . مجلة طب الأسنان لتقويم الأسنان . 20 (4): 39– 44. دوى : 10.1590/2176-9451.20.4.039-044.oar . ردمك 2176-9451 . بمك 4593528 . بميد 26352843 .   
  33. أندريولي، توماس إي.؛ وآخرون ، قاموس دورلاند الطبي المصور ( الطبعة الثلاثون)، فيلادلفيا، بنسلفانيا: سوندرز، الصفحات 887، 891، 897، 900، مؤرشف من الأصل في 11 يناير 2014 ، تم استرجاعه في 17 يونيو 2017   
  34. إي إتش هويزينغ؛ جيه إيه إم دي غروت (2003)، جراحة الأنف الترميمية الوظيفية ، ثيمي، ص 101، رقم ISBN  978-1-58890-081-4
  35. "psych-, psycho-, -psyche, -psychic, -psychical, -psychically - معلومات عن الكلمات" . wordinfo.info .
  36. سوامي ساراداناندا (2009). قوة التنفس: فن التنفس الجيد من أجل الانسجام والسعادة والصحة . واتكينز ميديا. ISBN 978-1-84483-798-4.
  37. زاكارو، أندريا؛ بيارولي، أندريا؛ لورينو، ماركو؛ غاربيلا، إريكا؛ مينيكوتشي، دانيلو؛ نيري، برونو؛ جيمينياني، أنجيلو (2018). "كيف يُمكن للتحكم في التنفس أن يُغير حياتك: مراجعة منهجية للارتباطات النفسية والفسيولوجية للتنفس البطيء" . مجلة فرونتيرز في علم الأعصاب البشري . 12 : 353. doi : 10.3389/fnhum.2018.00353 . ISSN 1662-5161 . PMC 6137615. PMID 30245619 .   
  38. هوبرت، إنغفريد (1999). "التنفس الصحي - التنفس الصحيح" . دليل الشفاء الشامل في الألفية الجديدة . هارالد تيتز. ص 48-49 . ISBN  978-1-876173-14-2.
  39. ليندغرين، هانز. "وظيفة الحجاب الحاجز من أجل استقرار الجذع" .

للمزيد من القراءة

  • شعار ويكيميديا ​​كومنزوسائط متعلقة بالتنفس البشري على ويكيميديا ​​كومنز
  • اقتباسات متعلقة بالتنفس على موقع ويكي كوت