Hoe kan de menselijke longen werken?

De longen zijn de belangrijkste component van de ademhalingswegen (Figuren 1A en 1B). Een goede manier om de werking van de longen te begrijpen is om hun structuur, of anatomie (figuur 1A) te overwegen. Het ademhalingssysteem begint bij de neus en omvat de neus, waarbij directe lucht naar de achterkant van de keel en in de luchtpijp of trachea. De luchtpijp zit onder het strottenhoofd (larynx), en kan worden gevoeld in de voorkant van je nek als het daalt achter het borstbeen (borstbeen) in de bovenkant van de borst. De luchtpijp eindigt en verdeelt zich in twee takken: de juiste hoofdstam bronchus en de linker hoofdstam bronchus. De juiste hoofdstam bronchus leidt lucht naar en van de rechter long en de linker hoofdstam bronchus leidt lucht naar en van de linker long.

Het gebied waar de luchtpijp splitst in de rechter en linker hoofdstam bronchiën wordt de carina. Na de splitsing, de rechter en linker hoofdstam bronchiën waardoor elke long verdelen verder in steeds kleinere buisvormige doorgangen, via vertakking tracheobronchiale boom. Als de bronchiën blijven verdelen in achtereenvolgens smaller en smaller bronchiën, zij uiteindelijk eindigen in de kleinste onderverdeling, de bronchiole. Elke bronchiole leidt tot de longen longblaasjes, de alveoli.

De longblaasjes zijn zeer gespecialiseerd long structuren. Zij zijn de gas uitwisselen long-eenheden. Zij zorgen ervoor dat verse, zuurstofrijke (O2) ingeademde lucht het lichaam op hetzelfde moment dat zuurstofarm, kooldioxiderijke (CO2) lucht wordt afgevoerd (figuur 1B). Zuurstof (O2) is vereist voor het leven; zuurstoftekort is snel fataal. Zoals ingeademd zuurstof via de longen wordt verstrekt aan organen van het lichaam, "gebruikt"-lucht voornamelijk samengesteld uit koolstofdioxide (CO2)-wordt uitgescheiden door uitademing. Kooldioxide wordt geproduceerd door de stofwisseling en als een "afvalproduct." Abnormale ophoping van kooldioxide in het lichaam en de bloedstroom is schadelijk voor de gezondheid en verantwoordelijk is voor bepaalde vormen van ademhalingsfalen.

Het proces dat verantwoordelijk is voor de zuurstofopname van het lichaam en de verwijdering van kooldioxide (en excretie) heet ademhaling. Ademhaling is de primaire, cruciale functie van de longen en de luchtwegen. Artsen af en toe naar de ademhaling als "gasuitwisseling." De uitgewisselde gassen zijn zuurstof (O2) en koolstofdioxide (CO2). Exchange betekent dat CO2-gas wordt gegeven door het lichaam en vervangen door een verse aanvoer van O2. De uitwisseling plaatsvindt in het diepste longen, op het niveau van de alveoli. Zuurstof en kooldioxide uitwisseling plaatsvindt langs een gespecialiseerde zone waar elke luchtzak (longblaasjes) is in innig contact met fijne, minuut bloedvaten genoemd haarvaten. De capillaire bed volledig omsluit de longblaasjes langs de alveolaire-capillaire membraan. Door de structuur van de alveolaire capillaire membraan, de ingeademde zuurstof (O2) gemakkelijk overgaat van de alveole in het capillaire bloed dat vervolgens verzonden naar onze organen. Evenzo wordt CO2 het lichaam gedragen door de bloedstroom naar de bloedtoevoer van de alveolaire capillaire membraan waar het overgegeven aan de alveole en vandaar, uitgeademd door onze longen bij elke ademhaling. Een normale rust volwassene ademt ongeveer 12-18 keer per minuut, kinderen ongeveer 20 keer per minuut, en de baby's en peuters nog vaker. Dat aantal is het aantal ademhalingen per persoon ademt in 1 minuut, wordt aangeduid als de ademhaling. We moeten bewust van de ademhaling in de gezondheidszorg, zoals ademhaling automatisch, moeiteloos en natuurlijk pijnloos moeten zijn. Verhogingen van de ademhalingsfrequentie, soms als een soort adem gevoel, kan een normaal proces vertegenwoordigen als tijdens inspanning of sport en zorgt voor verhoogde zuurstofafgifte aan het lichaam. Een ademfrequentie stijging kan ook aangeven het begin van een medische zorg, het kan in het bijzonder een teken van toenemende astma symptomatologie. Daarom meting van de ademhalingsfrequentie, samen met puls (of hartslag), bloeddruk en temperatuur metingen in medische terminologie gezamenlijk als vitale aangeduid!