הבדל מפתח – השראה לעומת תפוגה
נשימה היא תהליך הזזת האוויר פנימה והחוצה מהריאות על מנת להקל על חילופי הגזים בתוך הסביבה הפנימית. זה ידוע גם בשם נשימה או אוורור. הבסיס המדעי של הנשימה הוא הפעילות של הכנסת חמצן (O2) פנימה ושטיפה של פחמן דו חמצני (CO2) מהריאות. כל היצורים האירוביים זקוקים לחמצן לנשימה תאית. שתי הריאות הן האיברים החשובים העיקריים של מערכת הנשימה. המרכיבים החשובים האחרים של מערכת הנשימה הם קנה הנשימה (המכונה קנה הנשימה) המסתעף עוד יותר לתוך הסמפונות והסמפונות.תהליך הנשימה מחולק לשני שלבים מובחנים המוגדרים כהשראה (שאיפה) ונשיפה (נשיפה). במהלך תהליך ההשראה, הסרעפת מתכווצת ונמשכת כלפי מטה, בעוד השרירים בין הצלעות מתכווצים ומושכים כלפי מעלה. פעילות זו מגדילה את גודל חלל בית החזה ומקטינה את הלחץ שלו. כתוצאה מכך, האוויר דוהר לתוך הריאות וממלא אותה מיד. במהלך תהליך הנשיפה, הסרעפת נרגעת ונפח חלל החזה יורד בהדרגה. הלחץ בתוכו גדל בזמן שהריאות מתכווצות ומוציאות את האוויר בכוח. קצב הנשימה או קצב הנשימה נקבע כ-12 עד 18 נשימות לדקה. ההבדל העיקרי בין השראה לנשימה הוא שההשראה היא תהליך אקטיבי שמכניס אוויר לריאות בעוד שהנשיפה היא תהליך פסיבי שמוציא אוויר מהריאות.
מהי השראה?
דיאפרגמה היא המבנה העיקרי (השריר) של הנשימה.זהו מבנה קרומי שרירי בצורת כיפה. הסרעפת מפרידה את בית החזה (החזה) מחללי הבטן אצל יונקים. שרירי הסרעפת עולים מהחלק התחתון של עצם החזה (עצם השד). שש הצלעות התחתונות והחוליות המותניות (המותן) של עמוד השדרה מחוברות לגיד קרומי מרכזי. על ידי כיווץ הסרעפת, הוא מגדיל את הגובה הפנימי של חלל החזה. כך, הוא מוריד את הלחץ הפנימי שלו. כלוב הצלעות נע מעלה והחוצה והדיאפרגמה משתטחת כדי להגדיל את החלל הפנימי. תהליך זה גורם לאוויר החיצוני להיכנס לריאות. לפיכך, זה ידוע בתור השראה.
איור 01: השראה ותפוגה
בדרך כלל מעריכים שהאוויר הנשימה מכיל 21% חמצן (O2) ו-0.04% מ-CO2. בזמן שאנחנו עושים תרגילים, כמות החמצן הדרושה גדלה. זה מגביר את ספיגת החמצן וזה יוצר נשימה מהירה יותר. ספיגת חמצן מוגברת זו ידועה בשם VO2 זה מכונה "כמות החמצן שהגוף שלנו משתמש בדקה". זה יכול לשמש כמדידה כדי לקבוע את רמת הכושר שלנו. ה-VO2 המקסימלי נקרא VO2 מקסימום. ההנחה היא שהמקסימום VO2 גבוה יותר, רמת הכושר שלנו גבוהה יותר. בהשראה, חשוב ביותר להכיר את המינוחים יכולת ההשראה ונפח ההשראה השמור. "יכולת השראה" מוגדרת ככמות המקסימלית שיכולה לנשום פנימה (לאחר נשימה רגילה). מצד שני, המונח "נפח שמור בהשראה" מתואר כך, לאחר הנשימה הרגילה זהו הנפח הנוסף שאנו יכולים לנשום פנימה.
מהו תפוגה?
תפוגה היא זרימת הנשימה מתוך אורגניזם. זה ידוע גם בשם נשיפה.בבני אדם, זהו תהליך העברת האוויר מהריאות דרך דרכי הנשימה אל הסביבה החיצונית במהלך תהליך הנשימה. במהלך הנשיפה, השרירים הבין צלעיים והסרעפת רפויים, ומכאן חוזרים לעמדת ההתחלה שלהם. זה מקטין את החלל הפנימי ומגביר את הלחץ הפנימי. זה מקטין עוד יותר את גודל חלל בית החזה. לפיכך, הריאות דוחפות את האוויר החוצה.
איור 02: תפוגת ריאות והשראה
כאשר מודדים את פעילות הריאות, המונחים "נפח שמור בנשיפה" ו"נפח שיורי" חשובים ביותר. "נפח שמור בנשיפה" מכונה, לאחר נשימה רגילה. זהו הנפח הנוסף שאנו יכולים לנשום החוצה. "הנפח השיורי" מוגדר ככמות האוויר שנותרה בחוץ בריאות לאחר שאנו נושמים כמה שיותר.ההערכה היא גם שבנשימה רגילה בחוץ יש 17% O2 ו-4% של CO2
מהם הדמיון בין השראה לתפוגה?
- שני השלבים הם חלקים עיקריים בתהליך הנשימה.
- בשני המקרים, הסרעפת כרוכה בביצוע שינויים מבניים על מנת להקל על השראה ותפוגה.
- חמצן ופחמן דו חמצני נמצאים בשני המקרים בנפחים שונים.
- שני השלבים חיוניים להישרדות האדם.
מה ההבדל בין השראה לתפוגה?
השראה לעומת תפוגה |
|
השראה היא הכנסת האוויר לריאות. | תפוגה היא הוצאת האוויר מהריאות. |
מצב התהליך | |
השראה היא תהליך פעיל. | תפוגה היא תהליך פסיבי. |
שינויי שרירים | |
בהשראה, שרירי הבין-צלעי החיצוניים מכווצים ושרירי הבין-צלעי הפנימיים רפויים. | בתפוגה, שרירי הבין-צלעי החיצוניים רפויים ושרירי הבין-צלעי הפנימיים מכווצים. |
כלוב הצלעות | |
בהשראה, כלוב הצלעות נע קדימה והחוצה. | בתפוגה, כלוב הצלעות נע כלפי מטה פנימה. |
התכווצות דיאפרגמה | |
בהשראה, הדיאפרגמה מתכווצת ומשתטחת. | בתפוגה, הסרעפת נרגעת והופכת לצורת כיפה מקורית. |
גודל חלל החזה | |
בהשראה, גודלו של חלל בית החזה גדל. | בתפוגה, גודל חלל בית החזה פוחת. |
לחץ פנימי | |
בהשראה, לחץ האוויר בריאות נמוך מהלחץ האטמוספרי. | בנשיפה, לחץ האוויר בריאות גבוה יותר מהלחץ האטמוספרי. |
סיכום – השראה לעומת תפוגה
נשימה היא תהליך של העברת אוויר פנימה והחוצה לריאות על מנת להקל על חילופי הגזים בתוך הגוף. זה ידוע גם בשם נשימה או אוורור. תהליך הנשימה נעשה בעיקר על ידי הכנסת חמצן (O2) פנימה ושטיפת פחמן דו חמצני (CO2) מהריאות.הנשימה מחולקת לשני שלבים נבדלים; השראה (שאיפה) ונשיפה (נשיפה). קצב הנשימה מצביע על סימנים חיוניים למחלות קשות הקשורות למערכת הנשימה. ההבדל בין השראה לנשיפה הוא שההשראה היא תהליך אקטיבי שבו היא מכניסה אוויר לריאות בעוד שהנשיפה היא תהליך פסיבי, שהוא הוצאת האוויר מהריאות.
הורד את גרסת ה-PDF של Inspiration vs Expiration
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערת ציטוט. אנא הורד כאן גרסת PDF ההבדל בין השראה לתפוגה