Informatie

22.3: De mechanica van de menselijke ademhaling - biologie


De wet van Boyle is de gaswet die stelt dat in een gesloten ruimte druk en volume omgekeerd evenredig zijn. De relatie tussen gasdruk en volume helpt om de mechanica van de ademhaling te verklaren.

Er is altijd een licht negatieve druk in de borstholte, wat helpt om de luchtwegen van de longen open te houden. Tijdens inademing neemt het volume toe als gevolg van samentrekking van het middenrif en neemt de druk af (volgens de wet van Boyle). Deze afname van de druk in de borstholte ten opzichte van de omgeving maakt de holte kleiner dan de atmosfeer (Figuur 2a). Door deze drukdaling stroomt lucht in de luchtwegen. Om het volume van de longen te vergroten, zet de borstwand uit. Dit is het gevolg van de samentrekking van de tussenribspieren, de spieren die verbonden zijn met de ribbenkast. Het longvolume wordt groter doordat het middenrif samentrekt en de tussenribspieren samentrekken, waardoor de borstholte groter wordt. Deze toename van het volume van de borstholte verlaagt de druk in vergelijking met de atmosfeer, zodat lucht de longen binnenstroomt, waardoor het volume toeneemt. De resulterende volumetoename wordt grotendeels toegeschreven aan een toename van de alveolaire ruimte, omdat de bronchiolen en bronchiën stijve structuren zijn die niet in grootte veranderen.

De borstwand zet uit en weg van de longen. De longen zijn elastisch; daarom, wanneer lucht de longen vult, elastische terugslag in de weefsels van de long oefent druk terug naar het inwendige van de longen uit en duwt lucht terug uit de longen. Deze uitwendige en inwendige krachten strijden om de long bij elke ademhaling op te blazen en te laten leeglopen. Bij uitademing deinzen de longen terug om de lucht uit de longen te persen en ontspannen de intercostale spieren, waardoor de borstwand terugkeert naar zijn oorspronkelijke positie (Figuur 2b).

Het diafragma ontspant ook en komt hoger in de borstholte. Dit verhoogt de druk in de borstholte ten opzichte van de omgeving en lucht stroomt uit de longen. De beweging van lucht uit de longen is een passieve gebeurtenis; er zijn geen spieren die samentrekken om de lucht te verdrijven.

Elke long is omgeven door een geïnvagineerde zak. De laag weefsel die de long bedekt en in ruimtes dompelt, wordt de viscerale laag genoemd borstvlies. Een tweede laag pariëtale pleura vormt de binnenkant van de thorax (Figuur 3). De ruimte tussen deze lagen, de intrapleurale ruimte, bevat een kleine hoeveelheid vloeistof die het weefsel beschermt en de wrijving vermindert die wordt gegenereerd door het tegen elkaar wrijven van de weefsellagen terwijl de longen samentrekken en ontspannen. Pleuritis ontstaat wanneer deze weefsellagen ontstoken raken; het is pijnlijk omdat de ontsteking de druk in de borstholte verhoogt en het volume van de long vermindert.

Bekijk hoe de wet van Boyle verband houdt met ademhalen en bekijk deze video:

Een link naar een interactief element vindt u onderaan deze pagina.


De alveolaire en intrapleurale druk zijn afhankelijk van bepaalde fysieke kenmerken van de long. Het vermogen om te ademen - om lucht de longen binnen te laten komen tijdens inspiratie en lucht de longen te verlaten tijdens uitademing - is echter afhankelijk van de luchtdruk in de atmosfeer en de luchtdruk in de longen.

Inspiratie (of inademing) en expiratie (of uitademing) zijn afhankelijk van de drukverschillen tussen de atmosfeer en de longen. In een gas is druk een kracht die wordt gecreëerd door de beweging van gasmoleculen die opgesloten zijn. Zo heeft een bepaald aantal gasmoleculen in een container van twee liter meer ruimte dan hetzelfde aantal gasmoleculen in een container van één liter (Figuur 22.3.1). In dit geval is de kracht die wordt uitgeoefend door de beweging van de gasmoleculen tegen de wanden van de tweelitercontainer lager dan de kracht die wordt uitgeoefend door de gasmoleculen in de éénlitercontainer. Daarom is de druk lager in de tweelitercontainer en hoger in de éénlitercontainer. Bij een constante temperatuur verandert het volume dat door het gas wordt ingenomen, de druk, evenals het aantal gasmoleculen. De wet van Boyle beschrijft de relatie tussen volume en druk in een gas bij constante temperatuur. Boyle ontdekte dat de druk van een gas omgekeerd evenredig is met het volume: als het volume toeneemt, neemt de druk af. Evenzo, als het volume afneemt, neemt de druk toe. Druk en volume zijn omgekeerd evenredig (P = k/V). Daarom zou de druk in de container van één liter (de helft van het volume van de container van twee liter) twee keer zo groot zijn als de druk in de container van twee liter. De wet van Boyle wordt uitgedrukt door de volgende formule:

In deze formule is P1 vertegenwoordigt de begindruk en V1 vertegenwoordigt het initiële volume, terwijl de uiteindelijke druk en het volume worden weergegeven door P2 en V2, respectievelijk. Als de twee- en éénlitercontainers door een buis waren verbonden en het volume van een van de containers zou worden veranderd, dan zouden de gassen van hogere druk (lager volume) naar lagere druk (hoger volume) gaan.

Figuur 22.3.1 Wet van '– Boyle's: In een gas neemt de druk toe naarmate het volume afneemt.

Pulmonale ventilatie is afhankelijk van drie soorten druk: atmosferisch, intra-alveolair en interpleuraal. Luchtdruk is de hoeveelheid kracht die wordt uitgeoefend door gassen in de lucht rond een bepaald oppervlak, zoals het lichaam. Atmosferische druk kan worden uitgedrukt in termen van de eenheidsatmosfeer, afgekort atm, of in millimeters kwik (mm Hg). Eén atm is gelijk aan 760 mm Hg, de atmosferische druk op zeeniveau. Typisch worden voor ademhaling andere drukwaarden besproken in relatie tot atmosferische druk. Daarom is negatieve druk een druk die lager is dan de atmosferische druk, terwijl positieve druk een druk is die groter is dan de atmosferische druk. Een druk die gelijk is aan de atmosferische druk wordt uitgedrukt als nul.

Intra-alveolaire druk is de druk van de lucht in de longblaasjes, die verandert tijdens de verschillende fasen van de ademhaling (Figuur 22.3.2). Omdat de longblaasjes via de slangen van de luchtwegen zijn verbonden met de atmosfeer (vergelijkbaar met de twee- en één-liter containers in het bovenstaande voorbeeld), is de interpulmonale druk van de longblaasjes altijd gelijk aan de atmosferische druk.

Figuur 22.3.2 – Intrapulmonale en intrapleurale drukrelaties: Alveolaire druk verandert tijdens de verschillende fasen van de cyclus. Het egaliseert op 760 mm Hg maar blijft niet op 760 mm Hg.

Intrapleurale druk is de druk van de lucht in de pleuraholte, tussen de viscerale en pariëtale pleurae. Net als de intra-alveolaire druk, verandert de intrapleurale druk ook tijdens de verschillende fasen van de ademhaling. Door bepaalde eigenschappen van de longen is de intrapleurale druk echter altijd lager dan of negatief ten opzichte van de intra-alveolaire druk (en dus ook de atmosferische druk). Hoewel het fluctueert tijdens inspiratie en expiratie, blijft de intrapleurale druk gedurende de hele ademhalingscyclus ongeveer -4 mm Hg.

Concurrerende krachten in de thorax veroorzaken de vorming van de negatieve intrapleurale druk. Een van deze krachten heeft betrekking op de elasticiteit van de longen zelf: elastisch weefsel trekt de longen naar binnen, weg van de borstwand. Oppervlaktespanning van alveolaire vloeistof, die meestal water is, zorgt ook voor een naar binnen trekken van het longweefsel. Deze innerlijke spanning van de longen wordt tegengegaan door tegengestelde krachten van het pleuravocht en de thoraxwand. Oppervlaktespanning in de pleuraholte trekt de longen naar buiten. Te veel of te weinig pleuravocht zou het ontstaan ​​van de negatieve intrapleurale druk belemmeren. Daarom moet het niveau nauwlettend worden gecontroleerd door de mesotheelcellen en worden afgevoerd door het lymfestelsel. Omdat de pariëtale pleura aan de thoraxwand is bevestigd, verzet de natuurlijke elasticiteit van de borstwand zich tegen de naar binnen gerichte aantrekkingskracht van de longen. Uiteindelijk is de buitenwaartse trekkracht iets groter dan de binnenwaartse trekkracht, waardoor de -4 mm Hg intrapleurale druk ontstaat ten opzichte van de intra-alveolaire druk. Transpulmonale druk is het verschil tussen de intrapleurale en intra-alveolaire druk en bepaalt de grootte van de longen. Een hogere transpulmonale druk komt overeen met een grotere long.


We weten allemaal dat ademen belangrijk is - er is een reden waarom de Bijbel verwijst naar de 'adem des levens'. Het leven bestaat niet zonder adem, en dat is een van de redenen waarom deze pandemie en de ademnood die het kan veroorzaken zo beangstigend is.

Wat je misschien niet weet, is dat er een goede manier is om te ademen en een verkeerde manier … en helaas doen de meesten van ons het verkeerd. Dat is slecht, want een verkeerde ademhaling maakt ons niet alleen vatbaarder voor aandoeningen van de luchtwegen, maar verlaagt ook ons ​​immuunsysteem door een toestand van chronische stress te veroorzaken. Nu meer dan ooit is het van vitaal belang dat we ervoor zorgen dat we goed ademen - dus hier is hoe het te doen.

1 Adem door je neus

Ik weet het, ik weet het - de meesten van ons haten het om door onze neus te ademen, vooral tijdens het sporten. Het is gewoon moeilijk om door je neus te ademen als je gewend bent geraakt aan het gevoel van een grote stroom zuurstof die je borst snel vult. Maar onze longen zijn niet ontworpen om zo te werken. Mensen ademen van nature door de neus als baby's, die de lucht filteren en de sinussen ertoe aanzetten stikstofmonoxide te produceren. Stikstofmonoxide heeft krachtige vaatverwijdende effecten, wat betekent dat wanneer het de longen bereikt, het de bloedvaten uitzet, waardoor een veel grotere uitwisseling van zuurstof en koolstofdioxide mogelijk is. In principe, ademen door je neus geeft je meer zuurstof en raakt meer koolstofdioxide kwijt.

2 Laat je middenrif los

Het middenrif is de spier die aan de onderkant van je borstkas zit en naar beneden trekt als een paraplu om je longen uit te zetten en ze met lucht te laten vullen. Wanneer je middenrif goed vrijkomt, zet je buik samen met je longen uit. Maar velen van ons zijn geconditioneerd om onze maag in te houden, waardoor een goede middenrifademhaling wordt voorkomen en we oppervlakkig ademen door de borst en schouders. Als je schouders omhoog komen naar je oren wanneer je ademt en je buik plat blijft, komt je middenrif niet vrij om je longen te laten uitzetten.

Om dit te corrigeren, ga op handen en voeten in een tafelbladpositie en ontspan je buik. Ontspan het dan meer. Adem nu diep in (door je neus!) - je zou je buik moeten voelen uitzetten als je middenrif loslaat en samentrekt als je middenrif ingrijpt. Uw middenrif is mogelijk strak geworden na jaren van onjuiste afgifte, dus het kan enige oefening vergen om de juiste middenrifademhaling onder de knie te krijgen. Maar geef niet op - het vrijgeven van het diafragma is essentieel voor het behoud van een gezonde longfunctie, dus ontspan die buik en vul die longen zoals God het bedoeld heeft.

3 Breid je ribben uit

Een ander cruciaal element van een goede ademhalingsmechanica is de uitzetting en samentrekking van de ribbenkast. Als je eenmaal het ademen door je neus onder de knie hebt en je buik laat uitzetten, kijk dan in de spiegel en kijk wat er gebeurt met je ribbenkast tijdens het in- en uitademen. Het moet 360° uitzetten en dan samentrekken als je uitademt, maar de voorkant van je ribbenkast mag niet naar het plafond stijgen. Ribflare is een veel voorkomend fenomeen dat niet alleen volledige uitzetting van de longen verhindert, maar ook bijdraagt ​​aan een slechte houding, lage rugpijn en verhoogde druk op de lumbale wervelkolom. Gelukkig is er een gemakkelijke manier om jezelf te leren je intercostales (de spieren tussen die ribben) te versterken: knoop een elastische weerstandsband of zelfs een panty om je ribbenkast. Terwijl je inademt (door je neus!), Breid je je ribbenkast 360° uit. Je zou de druk van de band helemaal rond je ribbenkast moeten kunnen voelen (zelfs die ribben in je rug) voordat je uitademt en het proces omkeert door die ribben zo veel mogelijk samen te trekken. Als je dit op de juiste manier doet, moeten je ribbenkast en je buik bij elke ademhaling uitzetten en samentrekken - je zult je buikspieren voelen aangrijpen terwijl je uitademt en je ribben samentrekken. Oefen een paar keer per dag totdat je vertrouwd raakt met het gevoel van het uitzetten en samentrekken van je ribben, en ga dan verder zonder de band.

Wees niet ontmoedigd als een van deze drie stappen moeilijk voor je is om onder de knie te krijgen - een leven lang slechte ademhalingsmechanica is een ongelooflijk moeilijke gewoonte om af te leren! Maar verplicht u tot regelmatige beoefening. Blokkeer de tijd om te oefenen met ademen, wat misschien gek klinkt totdat je je realiseert hoe anders ademen voelt als je het goed doet. Je stressniveau zal dalen, je energie zal toenemen en het belangrijkste is dat je sterke, gezonde longen zult hebben om je beste leven te leiden!



Lees verder:
Ademoefening die leidt tot rust in de ziel


Inductie en regulatie van xenobiotica-metaboliserende cytochroom P450's in de menselijke A549-longadenocarcinoomcellijn

Verschillende cytochroom P450 (CYP)-enzymen komen tot expressie in de menselijke long, waar ze deelnemen aan metabole inactivatie en activering van talrijke exogene en endogene verbindingen. In deze studie werd het expressiepatroon van alle bekende xenobiotisch-metaboliserende CYP-genen gekarakteriseerd in de humane alveolaire type II cel-afgeleide A549 adenocarcinoomcellijn met behulp van kwalitatieve reverse transcriptase/polymerase kettingreactie (RT-PCR). Bovendien werden de mechanismen van inductie door chemicaliën van leden in de CYP1- en CYP3A-subfamilies beoordeeld met kwantitatieve RT-PCR. De expressie van boodschapper-RNA's (mRNA's) van CYP's 1A1, 1B1, 2B6, 2C, 2E1, 3A5 en 3A7 werd gedetecteerd in de A549-cellen. De hoeveelheden mRNA's van CYP's 1A2, 2A6, 2A7, 2A13, 2F1, 3A4 en 4B1 waren onder de detectielimiet. 2,3,7,8-tetrachloordibenzo-P-dioxine (TCDD) induceerde respectievelijk 56- en 2,5-voudig CYP1A1- en CYP1B1-mRNA's. CYP3A5 werd 8-voudig geïnduceerd door dexamethason en 11-voudig door fenobarbital. CYP3A4 werd niet geïnduceerd door een van de typische gebruikte CYP3A4-inductoren. De tyrosinekinaseremmer genisteïne en de proteïnekinase C-remmer staurosporine blokkeerden de door TCDD opgewekte inductie van CYP1A1, maar ze hadden geen invloed op de CYP1B1-inductie. Eiwitfosfataseremmers okadaïnezuur en calyculine Een verhoogde TCDD-inductie van CYP1B1 enigszins, maar had verwaarloosbare effecten op CYP1A1-inductie. Deze resultaten suggereren dat CYP1A1 en CYP1B1 differentieel worden gereguleerd in menselijke longepitheelcellen en geven de eerste indicatie van de inductie van CYP3A5 door glucocorticoïden in menselijke longcellen. Deze resultaten stellen vast dat de A549-longcellijn, met behoud van verschillende kenmerken van CYP-expressie van menselijke longepitheelcellen, een waardevol model is voor mechanistische studies naar inductie van het pulmonale CYP-systeem.

Afkortingen: arylkoolwaterstofreceptor, AHR-benzo(een)pyreen, B(een)P complementair DNA, cDNA cytochroom P450, CYP boodschapper RNA, mRNA proteïne kinase C, PKC reverse transcriptase/polymerase kettingreactie, RT-PCR 2,3,7,8-tetrachloordibenzo-P-dioxine, TCDD.


22.3: De mechanica van de menselijke ademhaling - biologie

Optionele ademhaling: het diafragma activeren
De dagelijkse ervaringen met ademhalen zijn voor de meeste ongetrainde personen veel inconsistenter dan men zou aannemen. Oefeningen in yoga leren individuen vaak eerst om hun eigen ademhaling te observeren om de student uiteindelijk vertrouwd te maken met de sensaties van ademhaling. Een belangrijk aspect bij het leren van ademhalingstechnieken is dus het besef van het verschil tussen een soepele, gelijkmatige ademhaling en een onregelmatige ademhaling. Aanpassingen in ademhalingspatronen zijn voor sommige mensen vanzelfsprekend na één les, maar het kan tot zes maanden duren om slechte gewoonten te vervangen, en uiteindelijk de manier waarop iemand ademt veranderen (Sovik, 2000). De algemene regel, vaak opgemerkt in studies, en in het bijzonder waargenomen door Gallego et al. (2001) was dat als een vrijwillige handeling wordt herhaald, 'leren plaatsvindt en de neurofysiologische en cognitieve processen die ten grondslag liggen aan de controle ervan kunnen veranderen'. ga verder dat hoewel er enkele veranderingen kunnen worden aangebracht, de behoefte aan studies op langere termijn gerechtvaardigd is om de aandachtvragende fasen die bij deze ademhalingsveranderingen betrokken zijn, beter te begrijpen.

Hoewel het middenrif een van de primaire organen is die verantwoordelijk is voor de ademhaling, wordt door sommige yogadocenten aangenomen dat het bij veel mensen onvoldoende functioneert (Sovik, 2000). Er wordt dus vaak de nadruk gelegd op diafragmatische ademhaling, in plaats van op het gebruik van de overactieve borstspieren. Anatomisch zit het middenrif onder de longen en boven de organen van de buik. Het is de scheiding tussen holten van de romp (de bovenste of thoracale en de onderste of buik). Het is bevestigd aan de basis van de ribben, de wervelkolom en het borstbeen. Zoals eerder beschreven, wanneer het diafragma samentrekt, dalen de middelste vezels, die in een koepelvorm zijn gevormd, af in de buik, waardoor het thoracale volume toeneemt (en de druk daalt), waardoor lucht in de longen wordt gezogen. De beoefening van de juiste ademhalingstechnieken is gericht op het elimineren van misbruikte accessoire borstspieren, met meer nadruk op diafragmatische ademhaling.

Bij middenrifademhaling ligt de eerste focus van de aandacht op de uitzetting van de buik, ook wel buikademhaling of buikademhaling genoemd. Laat een cliënt één hand op de buik boven de navel leggen om te voelen dat deze tijdens de inhalaties naar buiten wordt geduwd. Vervolgens omvat de ademhalingsfocus het uitzetten van de ribbenkast tijdens de inademing. Om een ​​leerling te helpen dit te leren, probeer de rand van de handen naast de ribbenkast (ter hoogte van het borstbeen) te plaatsen. Een correcte middenrifademhaling zal een merkbare laterale uitzetting van de ribbenkast veroorzaken. Diafragmatische ademhaling moet worden beoefend in rugligging, buikligging en rechtopstaande posities, aangezien dit de functionele posities van het dagelijks leven zijn. Ten slotte wordt de middenrifademhaling geïntegreerd met fysieke bewegingen, asana's, tijdens meditatie en tijdens ontspanning. Analoog aan de doorgewinterde fietser, die tijdens het fietsen moeiteloos het evenwicht kan bewaren, kan de getrainde beoefenaar van middenrifademhaling de aandacht richten op activiteiten van het dagelijks leven terwijl hij van nature middenrifademhaling doet. Samenvattend suggereert Sovik dat de kenmerken van een optimale ademhaling (in rust) zijn dat deze middenrif, nasaal (inademing en uitademing), soepel, diep, gelijkmatig, stil en vrij van pauzes is.

Antwoorden op enkele veelgestelde vragen over ademhaling
Hieronder volgen enkele antwoorden op veelgestelde vragen over ademhaling, aangepast van Repich (2002).
1) Hoe haal je diep adem?
Hoewel veel mensen het gevoel hebben dat diep ademhalen uitsluitend voortkomt uit het uitzetten van de borstkas, is borstademhaling (op zichzelf) niet de beste manier om diep adem te halen. Om volledig diep adem te halen, leert u hoe u vanuit het middenrif ademt terwijl u tegelijkertijd de borstkas uitzet.
2) Wat gebeurt er als je je buiten adem voelt?
Kortademigheid is vaak een reactie van uw vlucht- of vechthormoon en het zenuwstelsel waardoor de nek- en borstspieren zich aanspannen. Dit maakt ademen moeizaam en geeft een persoon dat ademloze gevoel.
3) Wat is het hyperventilatiesyndroom?
Hyperventilatiesyndroom wordt ook wel overademen genoemd. Te vaak ademen veroorzaakt dit fenomeen. Hoewel het voelt als een gebrek aan zuurstof, is dit helemaal niet het geval. Door het overademen verliest het lichaam veel koolstofdioxide. Dit verlies van kooldioxide veroorzaakt symptomen zoals hijgen, trillen, stikken en het gevoel van verstikking. Helaas houdt overademen vaak meer overademen in stand, waardoor het kooldioxidegehalte meer daalt en zo een vervelende reeks wordt. Repich (2002) merkt op dat dit hyperventilatiesyndroom bij 10% van de bevolking veel voorkomt. Gelukkig verlicht langzame, diepe ademhaling het gemakkelijk. De opzettelijke, zelfs diepe ademhalingen helpen de persoon over te schakelen naar een voorkeurspatroon voor diafragmatisch ademhalen.
4) Als u kortademig bent, moet u dan sneller ademen om meer lucht te krijgen?
Eigenlijk net het tegenovergestelde. Als u snel ademt, kunt u te veel ademen en uw kooldioxidegehalte verlagen. Nogmaals, langzame diepe diafragmatische ademhaling wordt aanbevolen.
5) Hoe weet je of je aan het hyperventileren bent?
Vaak realiseert een persoon zich niet wanneer hij/zij aan het hyperventileren is. Gewoonlijk is meer aandacht gericht op de angstopwekkende situatie die de snelle ademhaling veroorzaakt. Bij hyperventilatie is er veel snellere borstademhaling, en dus zullen de borst en schouders zichtbaar veel meer bewegen. Ook als u ongeveer 15-17 ademhalingen per minuut of meer neemt (in een situatie waarin u niet traint), kan dit een meer kwantificeerbare maatstaf zijn voor waarschijnlijk hyperventileren.

Laatste gedachten
Het onderzoek is heel duidelijk dat ademhalingsoefeningen (bijv. pranayama-ademhaling) de parasympathische (remt neurale reacties) toon kunnen verbeteren, de sympathische (exciterende) zenuwactiviteit kunnen verminderen, de ademhalings- en cardiovasculaire functie kunnen verbeteren, de effecten van stress kunnen verminderen en de fysieke en mentale gezondheid kunnen verbeteren ( Pal, Velkumary en Madanmohan, 2004). Gezondheids- en fitnessprofessionals kunnen deze kennis gebruiken en regelmatig goede langzame ademhalingsoefeningen opnemen met hun studenten en klanten in hun lessen en trainingssessies.

Zijbalk 1. Wat is astma? En vijf veelvoorkomende mythen die ermee verband houden?
Het woord 'astma' is afgeleid van het Griekse woord dat 'puffen of hijgen' betekent. 148 Typische symptomen van astma zijn piepende ademhaling, kortademigheid, een beklemmend gevoel op de borst en een aanhoudende hoest. Astma-aanvallen ontstaan ​​door een onvrijwillige reactie op een trigger, zoals huisstof, pollen, tabak, rook, ovenlucht en dierenbont.
Astma veroorzaakt een ontstekingsreactie in de longen. De voeringen van de luchtwegen zwellen op, de gladde spieren eromheen trekken samen en er wordt overtollig slijm geproduceerd. De luchtstroom is nu beperkt, waardoor het moeilijk is voor zuurstof om door de longblaasjes en in de bloedbaan te komen. De ernst van een astma-aanval wordt bepaald door hoe beperkt de luchtwegen worden. Wanneer de luchtwegen van een astmapatiënt chronisch ontstoken raken, is er slechts een lichte trigger nodig om een ​​ernstige reactie in de luchtwegen te veroorzaken. Zuurstofniveaus kunnen laag en zelfs levensbedreigend worden. Hieronder staan ​​enkele veelvoorkomende mythes over astma.
Mythe 1) Astma is een psychische aandoening
Omdat astmalijders vaak aanvallen krijgen wanneer ze worden geconfronteerd met emotionele stress, hebben sommige mensen het geïdentificeerd als een psychosomatische aandoening. Astma is een echte fysiologische aandoening. Emotionele stimuli kunnen echter als een astma-trigger werken, waardoor een astma-opflakkering verergert.
Mythe 2) Astma is geen ernstige gezondheidstoestand
In tegendeel! Astma-aanvallen kunnen enkele minuten duren of uren aanhouden. Bij langdurige astma-agitatie wordt de gezondheid steeds meer bedreigd. Als een luchtwegobstructie ernstig wordt, kan de patiënt inderdaad ademhalingsinsufficiëntie krijgen, wat kan leiden tot flauwvallen en mogelijk de dood.
Mythe 3) Kinderen zullen over astma heen groeien naarmate ze volwassen worden
De meerderheid van de astmalijders zal het voor het leven hebben, hoewel sommige mensen er overheen lijken te groeien.
Mythe 4) Astmapatiënten zouden niet moeten sporten
Astmatici kunnen en moeten sporten. Belangrijk is dat ze de soorten oefeningen moeten vinden waar ze zich het prettigst bij voelen, evenals de beste plaats en tijd om de oefening te doen.
Mythe 5) Niet dat veel mensen last hebben van astma
Volgens het National Center for Health Statistics (2002) lijden 20 miljoen mensen aan astma in de VS. Astma kan levensbedreigend zijn, aangezien het in 2002 het leven kostte aan ongeveer 4.261 doden. Het is onduidelijk of dit te wijten is aan onjuiste preventieve zorg, chronische overmatig gebruik van astmamedicatie, of een combinatie van beide factoren.
Einde

Referenties:
Collins, C. (1998). Yoga: intuïtie, preventieve geneeskunde en behandeling. Journal of Obstetric, Gynaecologische en Neonatale Nursing, 27 (5) 563-568.

Gallego, J., Nsegbe, E. en Durand, E. (2001). Leren in ademhalingscontrole. Gedragsmodificatie, 25 (4) 495-512.

Guz, A. (1997). Hersenen, ademhaling en kortademigheid. Ademhalingsfysiologie. 109, 197-204.

Jerath, R., Edry JW, Barnes, VA, en Jerath, V. (2006). Fysiologie van lange pranayamische ademhaling: Neurale ademhalingselementen kunnen een mechanisme bieden dat verklaart hoe langzame diepe ademhaling het autonome zenuwstelsel verschuift. Medische hypothese, 67, 566-571.

Nationaal centrum voor gezondheidsstatistieken. (2002). Amerikaanse ministerie van Volksgezondheid en Human Services. Centrum voor ziektecontrole en Preventie.
http://www.cdc.gov/nchs/products/pubs/pubd/hestats/asthma/asthma.htm

Vriend, G.K. Velkumary, S. en Madanmohan. (2004). Effect van kortdurende beoefening van ademhalingsoefeningen op autonome functies bij normale menselijke vrijwilligers. Indian Journal of Medical Research, 120, 115-121.

Repich, D. (2002). Het overwinnen van zorgen over de ademhaling. Nationaal Instituut voor Angst en Stress, Inc.

Ritz, T. en Roth, WT (2003). Gedragsinterventie bij astma. Gedragswijziging. 27 (5), 710-730.

Sovik, R. (2000). De wetenschap van de ademhaling – De yoga-visie. Vooruitgang in hersenonderzoek, 122 (hoofdstuk 34), 491-505.


Menselijk ademhalingssysteem

Structuur van het menselijke ademhalingssysteem

Neus- en mondholten:

  • Mond en interne delen van de neus
  • Functie bij het verwarmen en bevochtigen van lucht die de longen binnenkomt
  • Slijm en kleine haartjes filteren de lucht en transporteren het met vuil beladen slijm vervolgens naar de keelholte waar het wordt ingeslikt

Farynx (keel):

  • Gebied tussen slokdarm en luchtpijp (luchtpijp)
  • Farynx heeft een sluitspier (epiglottis) die de opening naar de luchtpijp (glottis) afsluit die voorkomt dat voedsel in de luchtpijp terechtkomt

Glottis:

Epiglottis:

  • Sluitspier die over de glottis sluit om te voorkomen dat voedsel in de luchtpijp komt tijdens het slikken
  • Door te slikken trekken de stembanden aan de glottis en wordt het strottenhoofd omhoog getrokken, waardoor de epiglottis over de glottis wordt gesloten

Strottenhoofd (stembox):

  • Gemaakt van kraakbeen en zit bovenop de luchtpijp
  • Drie functies:
    • Produceert geluid
    • Regelt de luchtstroom in en uit de luchtpijp
    • Leidt voedsel naar de slokdarm

    Luchtpijp (luchtpijp):

    • Leidt ingeademde lucht naar de longen
    • Bevat c-vormige kraakbeenringen die de luchtpijp open houden
    • Cilia van de luchtpijp dragen met vuil beladen slijm de keelholte op

    Bronchiën:

    • Twee delen van de luchtpijp
    • Leidt lucht naar elke long
    • Ondersteund door kraakbeen

    Bronchiolen:

    • Kleine delen van de bronchiën
    • Luchtkanalen met een diameter van minder dan 1 mm
    • Niet ondersteund door kraakbeen

    Longen:

    • Samengesteld uit sponsachtig, elastisch weefsel dat gemakkelijk uitzet tijdens inademing en snel terugveert als uitademing plaatsvindt

    Pleurale membranen:

    • Dunne paar membranen die de longen bedekken en scheiden van andere organen, zoals het hart
    • De longen zitten vast aan de ribbenkast en het middenrif door het pleuravocht (denk aan een laagje water tussen een tafel en een stuk glas en hoe moeilijk het is om het van de tafel te tillen)

    Ribbenkast:

    • Bestaat uit 12 borstwervels, 12 ribben en het borstbeen
      • De eerste 7 paar worden ‘true’ ribben genoemd (omdat ze direct aan het borstbeen hechten)
      • De volgende 3 paren worden ‘false’ ribben genoemd (omdat ze alleen door kraakbeen aan het borstbeen zijn vastgemaakt)
      • De laatste 2 paar worden ‘zwevende’ ribben genoemd (omdat ze helemaal niet aan het borstbeen hechten)

      Longblaasjes:

      • Kleine luchtzakjes aan het einde van de bronchiolen waar gasuitwisseling plaatsvindt
      • Muren van longblaasjes zijn slechts 1 cel dik om diffusie te maximaliseren
      • Elke alveolus heeft een rijk bloedcapillair netwerk eromheen
      • Er zijn

      Essentiële kenmerken van longblaasjes en haarvaten

      • Alveolen zijn talrijk
      • Alveoli hebben een rijk bloedcapillair netwerk in de buurt
      • Alveoli hebben wanden die slechts één cel dik zijn
      • Het oppervlak van de longblaasjes is vochtig
      • De wanden van de longblaasjes zijn elastisch
      • Haarvaten die elke alveolus omringen, hebben wanden die slechts één cel dik zijn

      Natuurkunde

      Deze cursus biedt een inleiding tot de menselijke anatomie en lichaamssystemen. De wetten van de fysica worden gebruikt om verschillende lichaamsfuncties uit te leggen, waaronder de mechanica van spieren en lichaamsbewegingen, vloeistofmechanica van bloed- en luchtstroom, gehoor en akoestische eigenschappen van de oren, optische optica, warmte en energie, akoestiek en elektrische signalering. De effecten van verschillende omgevingsfenomenen op het lichaam worden onderzocht en omvatten discussies over het gedrag van het lichaam in een omgeving met een lage zwaartekracht (bijvoorbeeld in de ruimte).

      • Basisanatomie van het menselijk lichaam
      • Terminologie, modellering en meting
      • Energie, warmte, werk en kracht van het lichaam
      • Spieren en krachten
      • Fysica van het skelet
      • Druk in het lichaam
      • Fysica van de longen en ademhaling
      • Fysica van het cardiovasculaire systeem
      • Elektrische signalen van het lichaam
      • Geluid en spraak
      • Fysica van het oor en het gehoor
      • Fysica van de ogen en visie.
      • Menselijk lichaam in de ruimte en microzwaartekracht

      De cursusbeoordeling wordt als volgt uitgevoerd:

      Eindexamen

      Eén schriftelijk eindexamen van 2 uur 60%

      Een 1-uur durende in-course test 20%

      Vier beoordeelde opdrachten (gelijkelijk gewogen) 20%

      Van de studenten wordt verwacht dat zij de examinatoren in beide onderdelen tevreden stellen.

      Aan het einde van de cursus moeten de studenten in staat zijn om:

      • de musculoskeletale en cardiovasculaire systemen van het menselijk lichaam beschrijven
      • de principes van de fysica toepassen om de biomechanica van het lichaam uit te leggen
      • gebruik fysieke grootheden om de werking van cardiovasculaire en pulmonale systemen te verklaren
      • analyseer het elektrische geleidingssysteem van de zenuwen, de hersenen en het hart
      • uitleggen hoe natuurkunde de functies van het visuele en auditieve systeem beïnvloedt
      • het oplossen van elementaire conceptuele en numerieke problemen van het menselijk lichaam met betrekking tot energie, arbeid, versnelling, krachten, elektriciteit, magnetisme, geluid, optica en moderne fysica
      • beschrijf de effecten van ruimtevlucht en microzwaartekracht op het menselijk lichaam

      Herman, IP (2007), Fysica van het menselijk lichaam, Springer. ISBN: 978-3540296034

      Sterk aanbevolen

      Cameron, J.R., Skofronick, J.G. en Grant, R.M. (1999), Physics of the Body, Medical Physics Publishing, 2nd Ed., ISBN: 978-0944838914

      Davidovits, P., (2008), Physics in Biology and Medicine, 3rd Edition, Elsevier/Academic Press, ISBN: 978-0123694119

      Aanbevolen

      Patton, K., en Thibodeau, G., (2009), Anthony's Textbook of Anatomy & Physiology, 19e editie, Mosby. ISBN: 978-0323055390


      Inhoud

      De longen zijn niet in staat zichzelf op te blazen en zullen alleen uitzetten als het volume van de borstholte toeneemt. [5] [6] Bij de mens, net als bij de andere zoogdieren, wordt dit voornamelijk bereikt door de samentrekking van het middenrif, maar ook door de samentrekking van de tussenribspieren die de ribbenkast naar boven en naar buiten trekken, zoals weergegeven in de diagrammen op de Rechtsaf. [7] Tijdens krachtige inademing (Figuur rechts) overdrijven de hulpspieren van inademing, die de ribben en het borstbeen verbinden met de halswervels en de schedelbasis, in veel gevallen via een tussenliggende bevestiging aan de sleutelbeenderen, de pomphendel en bewegingen van de emmerhandgreep (zie afbeeldingen links), waardoor een grotere verandering in het volume van de borstholte ontstaat. [7] Tijdens het uitademen (uitademen), in rust, ontspannen alle inademingsspieren, waardoor de borst en buik terugkeren naar een positie die de "rustpositie" wordt genoemd, die wordt bepaald door hun anatomische elasticiteit. [7] Op dit punt bevatten de longen de functionele restcapaciteit van lucht, die bij de volwassen mens een volume heeft van ongeveer 2,5-3,0 liter. [7]

      During heavy breathing (hyperpnea) as, for instance, during exercise, exhalation is brought about by relaxation of all the muscles of inhalation, (in the same way as at rest), but, in addition, the abdominal muscles, instead of being passive, now contract strongly causing the rib cage to be pulled downwards (front and sides). [7] This not only decreases the size of the rib cage but also pushes the abdominal organs upwards against the diaphragm which consequently bulges deeply into the thorax. The end-exhalatory lung volume is now less air than the resting "functional residual capacity". [7] However, in a normal mammal, the lungs cannot be emptied completely. In an adult human, there is always still at least one liter of residual air left in the lungs after maximum exhalation. [7]

      Diaphragmatic breathing causes the abdomen to rhythmically bulge out and fall back. It is, therefore, often referred to as "abdominal breathing". These terms are often used interchangeably because they describe the same action.

      When the accessory muscles of inhalation are activated, especially during labored breathing, the clavicles are pulled upwards, as explained above. This external manifestation of the use of the accessory muscles of inhalation is sometimes referred to as clavicular breathing, seen especially during asthma attacks and in people with chronic obstructive pulmonary disease.

      Upper airways

      Ideally, air is breathed first out and secondly in through the nose. The nasal cavities (between the nostrils and the pharynx) are quite narrow, firstly by being divided in two by the nasal septum, and secondly by lateral walls that have several longitudinal folds, or shelves, called nasal conchae, [8] thus exposing a large area of nasal mucous membrane to the air as it is inhaled (and exhaled). This causes the inhaled air to take up moisture from the wet mucus, and warmth from the underlying blood vessels, so that the air is very nearly saturated with water vapor and is at almost body temperature by the time it reaches the larynx. [7] Part of this moisture and heat is recaptured as the exhaled air moves out over the partially dried-out, cooled mucus in the nasal passages, during exhalation. The sticky mucus also traps much of the particulate matter that is breathed in, preventing it from reaching the lungs. [7] [8]

      Lower airways

      The anatomy of a typical mammalian respiratory system, below the structures normally listed among the "upper airways" (the nasal cavities, the pharynx, and larynx), is often described as a ademhalingsboom of tracheobronchial tree (figure on the left). Larger airways give rise to branches that are slightly narrower, but more numerous than the "trunk" airway that gives rise to the branches. The human respiratory tree may consist of, on average, 23 such branchings into progressively smaller airways, while the respiratory tree of the mouse has up to 13 such branchings. Proximal divisions (those closest to the top of the tree, such as the trachea and bronchi) function mainly to transmit air to the lower airways. Later divisions such as the respiratory bronchioles, alveolar ducts and alveoli are specialized for gas exchange. [7] [9]

      The trachea and the first portions of the main bronchi are outside the lungs. The rest of the "tree" branches within the lungs, and ultimately extends to every part of the lungs.

      The alveoli are the blind-ended terminals of the "tree", meaning that any air that enters them has to exit the same way it came. A system such as this creates dead space, a term for the volume of air that fills the airways at the end of inhalation, and is breathed out, unchanged, during the next exhalation, never having reached the alveoli. Similarly, the dead space is filled with alveolar air at the end of exhalation, which is the first air to breathed back into the alveoli during inhalation, before any fresh air which follows after it. The dead space volume of a typical adult human is about 150 ml.

      The primary purpose of breathing is to refresh air in the alveoli so that gas exchange can take place in the blood. The equilibration of the partial pressures of the gases in the alveolar blood and the alveolar air occurs by diffusion. After exhaling, adult human lungs still contain 2.5–3 L of air, their functional residual capacity or FRC. On inhalation, only about 350 mL of new, warm, moistened atmospheric air is brought in and is well mixed with the FRC. Consequently, the gas composition of the FRC changes very little during the breathing cycle. This means that the pulmonary, capillary blood always equilibrates with a relatively constant air composition in the lungs and the diffusion rate with arterial blood gases remains equally constant with each breath. Body tissues are therefore not exposed to large swings in oxygen and carbon dioxide tensions in the blood caused by the breathing cycle, and the peripheral and central chemoreceptors measure only gradual changes in dissolved gases. Thus the homeostatic control of the breathing rate depends only on the partial pressures of oxygen and carbon dioxide in the arterial blood, which then also maintains a constant pH of the blood. [7]

      The rate and depth of breathing is automatically controlled by the respiratory centers that receive information from the peripheral and central chemoreceptors. These chemoreceptors continuously monitor the partial pressures of carbon dioxide and oxygen in the arterial blood. The first of these sensors are the central chemoreceptors on the surface of the medulla oblongata of the brain stem which are particularly sensitive to pH as well as the partial pressure of carbon dioxide in the blood and cerebrospinal fluid. [7] The second group of sensors measure the partial pressure of oxygen in the arterial blood. Together the latter are known as the peripheral chemoreceptors, and are situated in the aortic and carotid bodies. [7] Information from all of these chemoreceptors is conveyed to the respiratory centers in the pons and medulla oblongata, which responds to fluctuations in the partial pressures of carbon dioxide and oxygen in the arterial blood by adjusting the rate and depth of breathing, in such a way as to restore the partial pressure of carbon dioxide to 5.3 kPa (40 mm Hg), the pH to 7.4 and, to a lesser extent, the partial pressure of oxygen to 13 kPa (100 mm Hg). [7] For example, exercise increases the production of carbon dioxide by the active muscles. This carbon dioxide diffuses into the venous blood and ultimately raises the partial pressure of carbon dioxide in the arterial blood. This is immediately sensed by the carbon dioxide chemoreceptors on the brain stem. The respiratory centers respond to this information by causing the rate and depth of breathing to increase to such an extent that the partial pressures of carbon dioxide and oxygen in the arterial blood return almost immediately to the same levels as at rest. The respiratory centers communicate with the muscles of breathing via motor nerves, of which the phrenic nerves, which innervate the diaphragm, are probably the most important. [7]

      Automatic breathing can be overridden to a limited extent by simple choice, or to facilitate swimming, speech, singing or other vocal training. It is impossible to suppress the urge to breathe to the point of hypoxia but training can increase the ability to hold one's breath. Conscious breathing practices have been shown to promote relaxation and stress relief but have not been proven to have any other health benefits. [10]

      Other automatic breathing control reflexes also exist. Submersion, particularly of the face, in cold water, triggers a response called the diving reflex. [11] [12] This has the initial result of shutting down the airways against the influx of water. The metabolic rate slows right down. This is coupled with intense vasoconstriction of the arteries to the limbs and abdominal viscera, reserving the oxygen that is in blood and lungs at the beginning of the dive almost exclusively for the heart and the brain. [11] The diving reflex is an often-used response in animals that routinely need to dive, such as penguins, seals and whales. [13] [14] It is also more effective in very young infants and children than in adults. [15]

      Inhaled air is by volume 78% nitrogen, 20.95% oxygen and small amounts of other gases including argon, carbon dioxide, neon, helium, and hydrogen. [16]

      The gas exhaled is 4% to 5% by volume of carbon dioxide, about a 100 fold increase over the inhaled amount. The volume of oxygen is reduced by a small amount, 4% to 5%, compared to the oxygen inhaled. The typical composition is: [17]

      • 5.0–6.3% water vapor
      • 79% nitrogen [18]
      • 13.6–16.0% oxygen
      • 4.0–5.3% carbon dioxide
      • 1% argon (ppm) of hydrogen, from the metabolic activity of microorganisms in the large intestine. [19]
      • ppm of carbon monoxide from degradation of heme proteins.
      • 1 ppm of ammonia.
      • Trace many hundreds of volatile organic compounds especially isoprene and acetone. The presence of certain organic compounds indicate disease. [20][21]

      In addition to air, underwater divers practicing technical diving may breathe oxygen-rich, oxygen-depleted or helium-rich breathing gas mixtures. Oxygen and analgesic gases are sometimes given to patients under medical care. The atmosphere in space suits is pure oxygen. However, this is kept at around 20% of Earthbound atmospheric pressure to regulate the rate of inspiration. [ citaat nodig ]

      Breathing at altitude

      Atmospheric pressure decreases with the height above sea level (altitude) and since the alveoli are open to the outside air through the open airways, the pressure in the lungs also decreases at the same rate with altitude. At altitude, a pressure differential is still required to drive air into and out of the lungs as it is at sea level. The mechanism for breathing at altitude is essentially identical to breathing at sea level but with the following differences:

      The atmospheric pressure decreases exponentially with altitude, roughly halving with every 5,500 metres (18,000 ft) rise in altitude. [22] The composition of atmospheric air is, however, almost constant below 80 km, as a result of the continuous mixing effect of the weather. [23] The concentration of oxygen in the air (mmols O2 per liter of air) therefore decreases at the same rate as the atmospheric pressure. [23] At sea level, where the ambient pressure is about 100 kPa, oxygen contributes 21% of the atmosphere and the partial pressure of oxygen ( PO2 ) is 21 kPa (i.e. 21% of 100 kPa). At the summit of Mount Everest, 8,848 metres (29,029 ft), where the total atmospheric pressure is 33.7 kPa, oxygen still contributes 21% of the atmosphere but its partial pressure is only 7.1 kPa (i.e. 21% of 33.7 kPa = 7.1 kPa). [23] Therefore, a greater volume of air must be inhaled at altitude than at sea level in order to breathe in the same amount of oxygen in a given period.

      During inhalation, air is warmed and saturated with water vapor as it passes through the nose and pharynx before it enters the alveoli. De verzadigd vapor pressure of water is dependent only on temperature at a body core temperature of 37 °C it is 6.3 kPa (47.0 mmHg), regardless of any other influences, including altitude. [24] Consequently, at sea level, the tracheal air (immediately before the inhaled air enters the alveoli) consists of: water vapor ( PH2O = 6.3 kPa), nitrogen ( PN2 = 74.0 kPa), oxygen ( PO2 = 19.7 kPa) and trace amounts of carbon dioxide and other gases, a total of 100 kPa. In dry air, the PO2 at sea level is 21.0 kPa, compared to a PO2 of 19.7 kPa in the tracheal air (21% of [100 – 6.3] = 19.7 kPa). At the summit of Mount Everest tracheal air has a total pressure of 33.7 kPa, of which 6.3 kPa is water vapor, reducing the PO2 in the tracheal air to 5.8 kPa (21% of [33.7 – 6.3] = 5.8 kPa), beyond what is accounted for by a reduction of atmospheric pressure alone (7.1 kPa).

      The pressure gradient forcing air into the lungs during inhalation is also reduced by altitude. Doubling the volume of the lungs halves the pressure in the lungs at any altitude. Having the sea level air pressure (100 kPa) results in a pressure gradient of 50 kPa but doing the same at 5500 m, where the atmospheric pressure is 50 kPa, a doubling of the volume of the lungs results in a pressure gradient of the only 25 kPa. In practice, because we breathe in a gentle, cyclical manner that generates pressure gradients of only 2–3 kPa, this has little effect on the actual rate of inflow into the lungs and is easily compensated for by breathing slightly deeper. [25] [26] The lower viscosity of air at altitude allows air to flow more easily and this also helps compensate for any loss of pressure gradient.

      All of the above effects of low atmospheric pressure on breathing are normally accommodated by increasing the respiratory minute volume (the volume of air breathed in — of out — per minute), and the mechanism for doing this is automatic. The exact increase required is determined by the respiratory gases homeostatic mechanism, which regulates the arterial PO2 en PCO2 . This homeostatic mechanism prioritizes the regulation of the arterial PCO2 over that of oxygen at sea level. That is to say, at sea level the arterial PCO2 is maintained at very close to 5.3 kPa (or 40 mmHg) under a wide range of circumstances, at the expense of the arterial PO2 , which is allowed to vary within a very wide range of values, before eliciting a corrective ventilatory response. However, when the atmospheric pressure (and therefore the atmospheric PO2 ) falls to below 75% of its value at sea level, oxygen homeostasis is given priority over carbon dioxide homeostasis. This switch-over occurs at an elevation of about 2,500 metres (8,200 ft). If this switch occurs relatively abruptly, the hyperventilation at high altitude will cause a severe fall in the arterial PCO2 with a consequent rise in the pH of the arterial plasma leading to respiratory alkalosis. This is one contributor to high altitude sickness. On the other hand, if the switch to oxygen homeostasis is incomplete, then hypoxia may complicate the clinical picture with potentially fatal results.

      Breathing at depth

      Pressure increases with the depth of water at the rate of about one atmosphere — slightly more than 100 kPa, or one bar, for every 10 meters. Air breathed underwater by divers is at the ambient pressure of the surrounding water and this has a complex range of physiological and biochemical implications. If not properly managed, breathing compressed gasses underwater may lead to several diving disorders which include pulmonary barotrauma, decompression sickness, nitrogen narcosis, and oxygen toxicity. The effects of breathing gasses under pressure are further complicated by the use of one or more special gas mixtures.

      Air is provided by a diving regulator, which reduces the high pressure in a diving cylinder to the ambient pressure. The breathing performance of regulators is a factor when choosing a suitable regulator for the type of diving to be undertaken. It is desirable that breathing from a regulator requires low effort even when supplying large amounts of air. It is also recommended that it supplies air smoothly without any sudden changes in resistance while inhaling or exhaling. In the graph, right, note the initial spike in pressure on exhaling to open the exhaust valve and that the initial drop in pressure on inhaling is soon overcome as the Venturi effect designed into the regulator to allow an easy draw of air. Many regulators have an adjustment to change the ease of inhaling so that breathing is effortless.

      Breathing Patterns
      Graph showing normal as well as different kinds of pathological breathing patterns.

      Other breathing disorders include shortness of breath (dyspnea), stridor, apnea, sleep apnea (most commonly obstructive sleep apnea), mouth breathing, and snoring. Many conditions are associated with obstructed airways. Hypopnea refers to overly shallow breathing hyperpnea refers to fast and deep breathing brought on by a demand for more oxygen, as for example by exercise. The terms hypoventilation and hyperventilation also refer to shallow breathing and fast and deep breathing respectively, but under inappropriate circumstances or disease. However, this distinction (between, for instance, hyperpnea and hyperventilation) is not always adhered to, so that these terms are frequently used interchangeably. [27]

      A range of breath tests can be used to diagnose diseases such as dietary intolerances. A rhinomanometer uses acoustic technology to examine the air flow through the nasal passages. [28]

      The word "spirit" comes from the Latin spiritus, meaning breath. Historically, breath has often been considered in terms of the concept of life force. The Hebrew Bible refers to God breathing the breath of life into clay to make Adam a living soul (nephesh). It also refers to the breath as returning to God when a mortal dies. The terms spirit, prana, the Polynesian mana, the Hebrew ruach and the psyche in psychology are related to the concept of breath. [29]

      In T'ai chi, aerobic exercise is combined with breathing exercises to strengthen the diaphragm muscles, improve posture and make better use of the body's qi. Different forms of meditation, and yoga advocate various breathing methods. A form of Buddhist meditation called anapanasati meaning mindfulness of breath was first introduced by Buddha. Breathing disciplines are incorporated into meditation, certain forms of yoga such as pranayama, and the Buteyko method as a treatment for asthma and other conditions. [30]

      In music, some wind instrument players use a technique called circular breathing. Singers also rely on breath control.

      Common cultural expressions related to breathing include: "to catch my breath", "took my breath away", "inspiration", "to expire", "get my breath back".

      Breathing and mood

      Certain breathing patterns have a tendency to occur with certain moods. Due to this relationship, practitioners of various disciplines consider that they can encourage the occurrence of a particular mood by adopting the breathing pattern that it most commonly occurs in conjunction with. For instance, and perhaps the most common recommendation is that deeper breathing which utilizes the diaphragm and abdomen more can encourage relaxation. [10] Practitioners of different disciplines often interpret the importance of breathing regulation and its perceived influence on mood in different ways. Buddhists may consider that it helps precipitate a sense of inner-peace, holistic healers that it encourages an overall state of health [31] and business advisers that it provides relief from work-based stress.

      Breathing and physical exercise

      During physical exercise, a deeper breathing pattern is adapted to facilitate greater oxygen absorption. An additional reason for the adoption of a deeper breathing pattern is to strengthen the body's core. During the process of deep breathing, the thoracic diaphragm adopts a lower position in the core and this helps to generate intra-abdominal pressure which strengthens the lumbar spine. [32] Typically, this allows for more powerful physical movements to be performed. As such, it is frequently recommended when lifting heavy weights to take a deep breath or adopt a deeper breathing pattern.


      Biology PowerPoints

      This page contains links to PowerPoint presentations that may be used by any teacher or student who can benefit from this resource. Feel free to alert me to errors or problems you encounter with them.

      I have shifted completely to HTML 5 format, which means that these can now be viewed on mobile devices with HTML 5 enabled browsers, such as iPhones, iPads, and Android devices. iPad users opening the HTML 5 format will be prompted to download iSpring's free viewer for these presentations. Using the free iPad app, you can save the HTML 5 presentations for offline viewing on the iPad. Android users now have an iSpring viewer as well - get if from Google Play.

      For people who want the original PowerPoint file, you can download the PowerPoint Slide Show (.ppsx). Open the file from within PowerPoint, and you will have a fully editable version of the presentation. Modify it, save it, use it however you wish.

      Unit 1 - Cell Types and Cell Structure HTML 5 Powerpoint
      Unit 1 - Lab Slides: Cell Types HTML 5 Powerpoint
      Unit 1 - Membranes: Structure and Function HTML 5 Powerpoint
      Unit 1 - Biochemistry: The Chemistry of Life HTML 5 Powerpoint
      Unit 2 - Enzymes: A Cell's Catalysts HTML 5 Powerpoint
      Unit 2 - Photosynthesis HTML 5 Powerpoint
      Unit 2 - Cellular Respiration HTML 5 Powerpoint
      Unit 3 - Cell Reproduction: Mitosis and Binary Fission HTML5 Powerpoint
      Unit 3 - Meiosis: Gamete Formation HTML 5 Powerpoint
      Unit 3 - Karyotypes HTML 5 Powerpoint
      Unit 4 - Heredity HTML 5 Powerpoint
      Unit 4 - Sex-Linked Traits HTML 5 Powerpoint
      Unit 4 - Blood Type Genetics HTML 5 Powerpoint
      Unit 4 - Dihybrid Crosses HTML 5 Powerpoint
      Unit 4 - Genetics Practice Problems HTML 5 Powerpoint
      Unit 5 - DNA: Structure and Replication HTML 5 Powerpoint
      Unit 5 - RNA: Structure, Transcription and Editing HTML 5 Powerpoint
      Unit 5 - Translation: Protein from RNA HTML 5 Powerpoint
      Unit 5 - Mutations HTML 5 Powerpoint
      Unit 5 - The New Genetics HTML 5 Powerpoint
      Unit 6 - Darwin and Lamarck HTML 5 Powerpoint
      Unit 6 - Evolution HTML 5 Powerpoint
      Unit 6 - Population Genetics HTML 5 Powerpoint
      Unit 6 - The Hardy-Weinberg Equilibrium HTML 5 Powerpoint
      Unit 6 - Human Evolution HTML 5 Powerpoint
      Unit 7 - Ecology HTML 5 Powerpoint
      Unit 7 - Food Webs: Energy Flow in Ecosystems HTML 5 Powerpoint
      Unit 7 - Cycles: Water, Carbon, Nitrogen, Oxygen and Phosphorus HTML 5 Powerpoint
      Unit 7 - Interactions: Making a Living in the Ecosystem HTML 5 Powerpoint
      Unit 7 - Population Growth HTML 5 Powerpoint
      Unit 7 - Succession HTML 5 Powerpoint
      Unit 7 - Biomes HTML 5 Powerpoint
      Unit 7 - Invasive Species HTML 5 Powerpoint
      Unit 7 - Biomagnification HTML 5 Powerpoint
      Unit 8 - Homeostasis HTML 5 Powerpoint
      Unit 8 - Endocrine System HTML 5 Powerpoint
      Unit 8 - Nervous System HTML 5 Powerpoint
      Unit 8 - Respiratory System HTML 5 Powerpoint
      Unit 8 - Circulatory System HTML 5 Powerpoint
      Unit 8 - Immune System HTML 5 Powerpoint
      Unit 8 - Digestive System HTML 5 Powerpoint
      Unit 8 - Skeletal System HTML 5 Powerpoint
      Unit 8 - Muscular System HTML 5 Powerpoint


      2 antwoorden 2

      Breathing is controlled by both the Autonomic nervous system and the voluntary nervous system. You see this in instances where our breath rate increases in flight or fight situations glide to the secretion of Adrenaline and also when we intentionally increase the breathing rate when undergoing high levels of activity. This is due to the fact that the involuntary aspect of breathing is controlled by the medulla oblongata and the voluntary aspect s controlled by the cerebral cortex. The fact that it is controlled by skeletal muscles has nothing to do with how it is innervated. For example, Cardiac muscles are innervated by both the hearts own conducting system and by the Autonomic nervous system. If you're wondering why the skeletal muscles dont get fatigued, it's because there is a small but significant rest period between each Breathing cycle (inhalation and exhalation). Therefore the skeletal muscles have a rest period. However if a high rate of breathing does occur for a sustained period, they will fatigue and that's why you get cramps after a marathon or a sprint.

      I would argue that the problem here is more semantic than biological. We artificially classify processes into "voluntary" and "involuntary", but the reality is much more complicated. For example, is walking voluntary or involuntary? Well, if I decide to go walking, it may initially be voluntarily, but when I am walking, I am doing very little in the way of thinking about walking. Breathing is much the same way. There is BOTH a degree of conscious control from the cortex, and a basal regulatory system in the brain stem that keeps things going below conscious perception. Another way to look at this is that the conscious control from the cortex modulates the medulla based breathing system.


      Bekijk de video: Basisstof 2 Inademen en uitademen (Januari- 2022).