anatomi i åndedrætssystemet og åndedrætsmusklerne

Billede: “Dimensionelle Lunger” af Hey Paul Studios. Licens: CC BY 2.0

åndedrætsorgan: Struktur og Funktion

Det respiratoriske system er en serie af organer, der fungerer som en helhed til at ilte kroppen ved indånding af luft-og udånder kuldioxid., Der er tre store dele af åndedrætssystemet: luftvejene, lungerne og respirationsmusklerne.

respiratoriske muskler

respirationsmusklerne er de muskler, der er nødvendige for at vende trykforholdene til inspiration og udløb. Ved hjælp af sammentrækning kan de aktivt øge Thora .volumenet (inspiration) eller reducere det (udløb) ved passiv afslapning. Membranen og de intercostale muskler driver åndedræt under stille vejrtrækning.,

Respiration

Respiration, i den snævrere forstand, henviser normalt til ekstern respiration og kaldes også pulmonal respiration. Udover den faktiske gasudveksling mellem alveolerne og lungekapillærerne henviser udtrykket til tilvejebringelse og fjernelse af gasser via blod og luft; derfor består respiration af tre komponenter, der spænder over hele processen.,

• Ventilation i alveolerne
• Perfusion af kapillærer
• Diffusion: gas transport og udveksling via membran

for gasudveksling skal luften i miljøet udveksles i alveolerne, hvilket svarer til ventilationen af alveolerne., Dette opnås ved den skiftende opbygning af trykforskelle mellem den omgivende luft og lungerne, så åndedrætsluften kan strømme ind (inspiration) og ud (udløb).

lungen følger bevægelserne af Thora .væggen på grund af det negative tryk i pleurhulen (Donders lave tryk). Dette tryk virker mod lungens elastiske tilbagetrækningskræfter, som ellers ville trække sig sammen.

relateret video

Inspiration

til inspiration transporteres den friske og iltrige luft fra omgivelserne ind i alveolerne, hvor gasser udveksles. ‘Sugning’ af luften ind i lungerne lettes af det intrapleurale tryk, som er lavere sammenlignet med omgivelserne. Som nævnt ovenfor er de aktive kræfter i åndedrætsmusklerne og det negative tryk i pleurhulen ansvarlige for dannelsen af dette negative tryk.,

Ved inspiration udvides Thora .en, trykket falder, lungerne udvides, og luft strømmer ind.

Mere specifikt følgende strukturer, der er en del inspiration:

1. åndedrætsmuskulaturen: membran (se nedenfor)
2. Eksterne interkostale muskler: Disse muskler skråt køre fra den ene ting til den næste rib i en ventral-til-caudale retning., Sammen med de indre intercostale muskler og ribbenene danner de brystvæggen. Sammentrækningen af de ydre ribbenmuskler hæver ribbenene og udvider Thora .en. Disse muskler understøtter inspiration. Den ydre thoracale fascia dækker musklerne fra ventralretningen.
3. Tilbehør åndedrætsmuskulaturen: Der er tre muskler, der er forbundet med tilbehør inspiration funktion: sternocleidomastoid (hæver sternum), scalenes (hæver øverste ribben), og pectoralis minor.,

Sternocleidomastoid muskel

i løbet af denne muskel deler halsen i to trekanter, den bageste trekant af nakken og den forreste trekant af nakken. Muskelen er opdelt i et lateralt hoved og et medialt hoved. Oprindelsen af det laterale hoved er ved kravebenet; det mediale hoved stammer fra brystbenets manubrium.

i midten af nakken danner de to hoveder en tyk, rund muskel mave., Indsættelsen af sternocleidomastoideus muskel er på den laterale side af mastoidprocessen i den tidlige knogle. Innerveringen sker via tilbehørsnerven og grene af cervikal ple .us (C1–C3/4).

Scalenus anterior muskel

oprindelsen af denne muskel er den forreste tuberkler af de tværgående processer i området i den tredje til sjette halshvirvel. Det løber skråt i kaudal retning og indsætter ved tuberkel i scalenus anterior muskel i den første ribbe. Innerveringen sker via de forreste grene af rygmarvene i området C5–C7.,

når der er bilateral sammentrækning, og den cervikale rygsøjle er fast, hæver muskelen det første ribben og udvider derfor Thora .en.

Scalenus medius muskel

fra oprindelsen ved de tværgående processer i cervikale hvirvler 3-7 løber scalenus medius muskel til den første ribbe, lejlighedsvis også til den anden ribbe. Innervation er tilvejebragt af spinal nerver af segmenter C4-C7. Under bilateral sammentrækning hæver muskelen de øvre ribben og udvider den benede Thora.på denne måde.,

Scalenus posterior muskel

denne muskel stammer fra de bageste tuberkler i de tværgående processer i livmoderhvirvlerne 5-6. Fra denne placering løber muskelfibrene til den ydre overflade af den anden ribbe eller den tredje ribbe. Innervering sker via de forreste grene af rygmarvene i segmenterne C7 og C8. Under bilateral sammentrækning understøtter denne muskel også højden af den benede Thora..

pectoralis major muskel

den stærke, virkelige ‘større brystmuskel’ ligger oven på pectoralis minor muskel., Det er en af brystmusklerne og forbinder den ventrale skulderbælte med torso., På grund af sin store udvidelser, der er topografisk inddelt i tre dele, som følger:

1. Clavicular del: oprindelse på den mediale kravebenet
2. Sternocostal del: oprindelse i ipsilateral kant af sternum og brusk, i den anden til sjette rib
3. Abdominale del: oprindelse på den forreste ark af aponeurosis af rectus abdominis muskel

fibrene i alle tre dele smelter sammen til en flad sene, som indsætter på toppen af de store tuberkelbakterier af humerus., Senen består af to snoet laminer (lag). Ved en højde af armen vendes denne drejning.

innervering tilvejebringes af den mediale pectorale nerv (C8–Th1) og den laterale pectorale nerv (C5–C7) af brachial ple .us. Sammen med den mindre brystmuskel tjener den som en understøttende åndedrætsmuskel.

pectoralis minor muskel

den ‘mindre brystmuskel’ stammer fra de ventrale overflader af det tredje til femte ribben og løber kranialt og lateralt. Som en flad sene indsætter den på kranialoverfladen af scapulaens coracoidproces.,

Det er innervated ved den mediale pectoralis muskel (C8–Th1) og laterale brystfinner muskler (C5–C7) af plexus brachialis. Muskelfibrene tjener som en understøttende respiratorisk muskel.

Superior posterior serratus muskel

Denne muskel er en del af de udvandrede tilbage muskler, som er innervated af den forreste rami af spinal nerver (Th2–Th5). Det stammer fra de spinøse processer i den sjette til syvende cervikale rygvirvel og dem i den første og anden thoracale rygvirvel.,

de takkede muskelfibre indsættes ved den anden / tredje til femte ribben, lateral af kystvinklen. Sammentrækningen løfter ribbenene og understøtter således inspiration.

Inferior posterior serratus muskel

som en migreret rygmuskel er den også inderveret af den forreste rami i rygmarven (Th11–L2). Det stammer fra de spinøse processer i de sidste to thoracale hvirvler og de to første lændehvirvler. De indsætter ved den niende til tolvte ribben.

i modsætning til den overlegne posterior serratus-muskel løber fibrene opad., Bilateral sammentrækning bevæger de nedre ribben dorsalt og kaudalt, hvilket fører til indsnævring af Thora .en og således faktisk understøtter udløb.

støtte til inspiration og udløb ved de nedre ribber er relateret til sammentrækningen af membranen. Når membranen sammentrækkes, falder pleuraltrykket og udøver en kaudal og indad kraft på hele ribbenburet. Imidlertid udøver membranen også kræfter i kranial og udadgående retning på de nedre ribber.

en af disse kræfter, ‘insertionskraften’, påføres af muskelen ved dens vedhæftninger til de nedre ribber., Den anden kaldes ‘appositionskraft’ på grund af transmission af abdominaltryk til det nedre ribbenbur i appositions zoneonen. Kontroltilstanden ved funktionel restkapacitet (FRC) er mængden af luft, der er til stede i lungerne ved slutningen af passiv udløb, balancetilstanden mellem inspiration og udløb, når begge kræfter afbalanceres ved lige tryk.

virkningerne af disse to kræfter på de nedre ribber er næsten ens og opvejer virkningen af pleuraltryk, mens virkningen af pleuraltryk for de øvre ribber er større., I henhold til dette modvirker de nedre ribber membranens kraniale og ventrale spænding, hvilket ikke ville være gunstigt for udvidelsen af lungerne.

Anterior serratus muskel

denne muskel er en del af brystmusklerne og forbinder også skulderbæltet med overkroppen. Det er opdelt i tre dele, som følger:

1. Superior-del: oprindelse er på første, andet ribben, og indsættelse er på scapula, som er ansvarlig for udvidelse af skulderen.,
2. Mellemliggende del: oprindelsen er på den anden til tredje ribben, og indsætningspunktet er på den mediale kant af scapula, som er den største del af musklen og trækker scapula ventrally.
3. ringere del: oprindelsen er ved fjerde til niende ribbe, og indsættelsen er ved den mediale kant og den nedre vinkel på scapulaen, hvilket tillader forhøjelse af armen.

innervation af alle tre dele er sikret ved den lange thorax nerve af supraclavicular en del ud af plexus brachialis (C5–C7)., Hvis armen er fast, tjener den som en støttemuskel til inspiration.

membranen tegner sig for næsten 75% af det muskulære Bidrag til åndedrætsfunktion. Topografisk er den 5 mm tykke kuppelformede muskelplade placeret mellem Thora.og underliv.muskelen stammer fra lændehvirvelsøjlen, brystbenet og ribbenene. De to kupler når ind i brystkassen og er dækket af bindevæv., I Thora .en er membranen desuden dækket af pleura og i maven af peritoneum. Den højre kuppel stikker 1-2 cm (0,4–0,8 in) højere ind i Thora .en end den venstre kuppel. Denne morfologi bestemmer dets asymmetriske udseende.

anatomi af membranen

membranen er placeret på det underordnede aspekt af ribbenburet og fylder den underordnede Thora .åbning. Det fungerer som gulvet i brysthulen og bughulen., Det har tre vedhæftede filer, som følger:

• lændehvirvler og arcuate ledbånd
• Costal bruske af ribben 7-10 (sættes direkte ribben 11-12)
• formet som et sværd proces af brystbenet

• Esophageal pause (pause spiserøret): spiserøret, vagus nerve (anterior/posterior vagus kufferter), venstre gastrisk arterie og vene, og lymfekar løber gennem denne åbning., Omgivet af muskler indsnævres denne åbning ved inspiration (en sammentrækning af muskelen), en bevægelse, der hæmmer forekomsten af tilbagesvaling.
• Caval åbning (foramen vena cavae): I form af en fast ring af bindevæv, vena cava er vokset sammen med membranen. På denne måde komprimeres den ikke, når membranen sammentrækkes. Udover den underordnede vena cava løber den højre freniske nerv også gennem denne åbning.,
• aorta hiatus (hiatus aorticus): igen hæmmer en fast tendinøs bue til stabilisering af åbningen indsnævring ved inspiration. Aorta hiatus indeholder også Thora .kanalen og A .ygosvenen.

De store og mindre splanchnic nerver, superior-epigastriske vene, venstre phrenic nerve, hemiazygos vene, og den sympatiske kuffert køre gennem mindre åbninger.,

følgende strukturer tage sig af levering af næringsstoffer og nervøse kontrol:

• Arterier: abdominale aorta, interne thorax arterier, venstre og højre phrenic arterier
• Vener: venstre suprarenal vene og azygos system
• Nerver: phrenic nerve med oprindelse i den cervikale segment (cervikal plexus C3–C5)

Diaphragmatic vejrtrækning

musklen kontrakter for inspiration; for udløb, at det slapper af. Dette styres af det autonome nervesystem via åndedrætscentrene i medulla oblongata og pons og forekommer ufrivilligt.,

under inspiration udvides lungerne, og Thora .ens volumen øges på bekostning af abdominalvolumenet. Membranen bliver fladere, sænker i kaudal retning og skubber også abdominale organer caudalt. Abdominalrummet stikker ud.

tidevandsvolumenet under afslappet inspiration er omtrent 500 mL. Udløb ledsages af afslapning af membranen. Under denne proces hæver membranen, luften forlader lungerne, og den fremspringende mave flader og vender tilbage til sin oprindelige kuppelform.,

membranen administrerer ikke kun størstedelen af åndedrætsydelsen, men fungerer også som abdominalpressen i samarbejde med mavemusklerne. Denne presse er nødvendig for processerne for fødsel og afføring.,

Sygdomme og tilstande af membranen

Følgende er mulige sygdomme og tilstande af membranen:

• Side sting: En side stitch er en intens jagende smerter under den nederste kant af ribben, der opstår, mens du træner. Dette antages at forekomme, fordi dette er et henvist sted for smerter for membranen via den freniske nerv. For det meste forekommer de i de indledende faser af fysisk ydeevne. De skyldes overbelastning og samtidig iltmangel.,
• Diaphragmatic hernie: Denne tilstand er oftest medfødt og manifesterer sig som en cranial forskydning af abdominale organer i bryst-plads. Symptomer som oppustethed, dyspnø og kvalme kan være forårsaget af tilstanden. I de fleste tilfælde kan det behandles kirurgisk.
• Diafragma højde: Nedsat inspiration, i kombination med fremspring af membranen ind i thorax, angiver, diafragma højde. Det er ofte forårsaget af unormale ændringer i abdominalrummet eller lungesygdomme., Lammelsen af en hæmidiafragm, forårsaget af skade på en af de freniske nerver, kan føre til dyspnø og åndedrætssvigt.

Diafragma lammelse: Dette er forårsaget af en afbrydelse i mellemgulvet, nerve levering på grund af skader forårsaget af mekaniske traumer, kompression af en tumor inde i brysthulen, myasthenia gravis, og diabetisk neuropati. Det er generelt asymptomatisk i tilfælde af ensidig diafragmatisk lammelse. Det kan føre til dyspnø og træthed.

et specielt tilfælde er hikke.

for det meste opstår hikke pludselig og uventet., De er de ufrivillige krampelignende sammentrækninger af membranen forårsaget af en irritation af den freniske nerv. Inspiration afbrydes brat af lukningen af vokalfoldene, hvilket forårsager den karakteristiske inspirationslyd (‘hics’). Langvarige angreb er alvorlige og forbundet med sygelighed og kan endda forårsage død.

formålet med denne stærke inspirationsbevægelse forbliver ukendt. Ofte er hikke konsekvensen af at spise for hurtigt, rygning, nervøsitet og varme eller kolde drikkevarer.,

udover disse harmløse triggere er der også patologiske årsager, der fører til kronisk hikke. De kan være et tegn på andre sygdomme, såsom sygdomme i det centrale nervesystem (CNS) (subarachnoidale blødninger, tumorer, og encephalitis), nedskrivning af phrenic nerve (cardiac infarction), og/eller beskadigelse af membranen (mavesår, pleuritis, gastroøsofageal refluks sygdomme, og pancreatitis). Behandlingen er normalt symptomatisk.,

udløb

under udløbsprocessen frigives deo .ygeneret luft, der er fyldt med kuldio .id og berøvet ilt i gasudvekslingen, der opstod i alveolerne, udefra. Når lungen bliver mindre og højere, opbygges det omgivende tryk. Således strømmer luft ud.

Udløbet indebærer, at den membran, interkostale muskler, og tilbehøret respiratoriske muskler, som følger:

1. Membran: Det elastisk kollapser og giver mulighed for rekyl af lungerne.,
2. interkostale muskler: de indre interkostale muskler sammentrækkes, lavere og reducerer diameteren af Thora .en.
3. Tilbehør udløb muskler: Disse omfatter den interne intercostals, den quadratus lumborum, og mave-muskulatur (disse arbejder alle for at trække ribbenene ned).

Rectus abdominis muskel

denne parrede, lange skeletmuskel løber lodret og hører til mavemusklerne. Dens oprindelse er på den forreste overflade af den femte, sjette og syvende ribben. De højre og venstre muskler mødes ved den hvide linje (linea alba) og indsættes ved den overlegne ramus af skambenet og ledbånd i bækken symphysis. En særegenhed er det faktum, at rectus abdominis-musklerne er fuldstændigt opdelt af tre intermitterende sener (intersectiones tendineae) og delvist af en fjerde. Disse sener opdeler musklerne i segmenter.,

to brede tendinøse skeder omgiver muskelen fuldstændigt på både ventrale og dorsale sider, der danner rektuskappen. Hos atletiske personer med lidt subkutant fedtvæv kan muskelaflastningen ses på kropsoverfladen som den berygtede ‘si.-pack.’

innervation af denne muskel er leveret af den forreste rami af den syvende til tiende bryst eller interkostale nerver (Th7–Th12), første og andet lænde nerver (L1–L2). Den arterielle forsyning leveres af den overlegne epigastriske arterie og den underordnede epigastriske arterie.,

rectus abdominis muskel øger spændingen i abdominalvæggen, og sammen med bækkenbundsmusklerne og membranen øger det trykket i maven.

Transversus abdominis muskel

De fibre i det inderste muskler kører for det meste vandret, og stammer fra den indvendige overflade af den 11 og 12 ribben, hoftebenskammen, den lyskebrok ligament, den thoracolumbar fascia (dybt ark), og anterior superior-hofte-ryg.

musklerne indsætter ved den hvide linje og skambenet; dens aponeurose udgør en del af rektuskappen., En særegenhed ved denne muskel er, at den forbinder den indre skrå muskel for at danne cremaster-muskelen og fastgøres til spermatisk ledning. Tilsvarende hos kvinder er teres uteri ligamentet.

Innervation er fastsat af interkostale nerver (Th7–Th11), samt ilioinguinal nerve, genitofemoral nerve, iliohypogastric nerve, og den subcostal nerve (Th12). Under bilateral sammentrækning skubbes abdominale organer indad, hvilket bidrager til abdominalpressen under udløb.,

Eksterne skrå muskler

Fra den ydre overflade af 5–12 ribben, denne yderste mavemuskel kører i den caudale og medial retning, og vinkelret på den indre skrå muskler. Muskelen deler sine oprindelsespunkter med indsættelsesspidserne i den forreste serratus-muskel. I atletiske personer er en serrated linje tydeligt synlig.det kan også være, at der er en række forskellige typer Crus, der kan bruges til at identificere crus og Crus. Den mediale crus danner rectus skeden og udstråler ind i den hvide linje. Den laterale crus indsætter ved iliac crest og pubic tubercle., Mellem de to crura er der en spalte, der danner den ydre ring af inguinalkanalen.

den forreste rami i rygmarven Th5–Th12 innerverer denne muskel. Det understøtter abdominalpressen for udløb.

Indre skrå muskler

Denne muskel, der tilhører de abdominale muskler udspringer fra den dybe lamina af thoracolumbar fascia, de laterale halvdelen af lyskebrok ledbånd, og anterior superior-hofte-ryg. Efter dets kraniale mediale forløb indsætter den ved den nedre kant af ribbenbruskene 9-2.,

endvidere deltager muskelen i dannelsen af rektuskappen. Som nævnt ovenfor i afsnittet om den ydre skrå muskel dannes deres fiberbundter sammen med cremaster-muskelen.

innerveringen af denne muskel leveres af den forreste rami i rygmarven Th8–Th12, såvel som ilioinguinalnerven, den iliohypogastriske nerv og den genitofemorale nerv. Blandt andet spiller denne muskel en rolle i abdominalpressen og udløbet.,

erector spinae muskel

denne store rygmuskelgruppe, der ligger på rygsøjlen, hører til de indre rygmuskler. Disse indre (eller autoktone) rygmuskler er opdelt i en medial og en lateral del, som ikke vil blive beskrevet mere detaljeret på dette tidspunkt.

den modtager innervering fra dorsal rami i rygmarven: den mediale del er inderveret af den mediale rami, den laterale del af den laterale rami.,

Quadratus lumborum muskel

Denne dybe mavemuskel stammer fra hoftebenskammen og iliolumbar ledbånd, og skær på den nedre kant af 12 ribben og den kystnære processer i lændehvirvler 1-4.

innerveringen er tilvejebragt af anterior rami fra Th12–L3. Ved tvungen udløb løser denne muskel de frie ribben.

Bemærk: Inspiration er en aktiv proces, udløb er passiv. Det alveolære tryk beskriver trykforskellen mellem atmosfæren og pleuralrummet., Under inspiration bliver det alveolære tryk negativt; luften suges ind i det alveolære rum udefra. Når de inspirerende muskler slapper af, trækker lungerne tilbage, og dette skaber et positivt alveolært tryk, der uddriver luften ud af lungerne (udløb). Under inspiration, mellemgulvet og eksterne interkostale muskler kontrakt, hvilket brystkassen til at udvide og bevæge sig udad og udvidelse af brysthulen og lungevolumen. Dette skaber et lavere tryk i lungen end atmosfæren, hvilket får luft til at blive trukket ind i lungerne., Under udånding kan de indre intercostale og abdominale muskler være involveret i at tvinge luft ud af lungerne. I tilfælde af indsnævring af luftvejene, såsom astma, er inspiration og udløb nedsat, hvilket kan resultere i en fløjtende lyd (stridor). Fordi de respiratoriske bronkioler er den smalleste airways ledende zone af lungerne, og fordi de mangler brusk for støtte, bronkioler kan snøre mere under udløbet på grund af den øgede omgivende tryk. Dette forårsager ekspiratorisk hvæsen.,

patienter spørger ofte

Hvad er en normal respirationsfrekvens?

den normale respirationsfrekvens for en sund voksen i ro er 12-18/min. Gennemsnitlig hvile luftvejsinfektioner rabat ved alderen er, som vist i følgende tabel: