我們是怎樣呼吸的？

文/空軍總醫(yī)院腫瘤放療科腫瘤學(xué)博士 李宏奇

我們是怎樣呼吸的？

文/空軍總醫(yī)院腫瘤放療科腫瘤學(xué)博士 李宏奇

肺是非常復(fù)雜的器官，其主要作用就是獲得身體所需的氣體、排出二氧化碳，并將其交換為身體可利用的氧氣。肺位于胸廓圍成的胸腔內(nèi)，由海綿狀、彈性組織構(gòu)成，這類組織可隨呼吸伸展和收縮。而將空氣導(dǎo)入肺部的氣道（氣管和支氣管）則由平滑肌和軟骨構(gòu)成，可收縮和擴張。肺和氣道共同配合，吸入含氧豐富的新鮮空氣，并將人體細胞代謝產(chǎn)生的二氧化碳廢氣排出體外，它們同時也幫助調(diào)節(jié)血液的酸堿度（即pH值）。

吸氣時，橫隔膜和肋間肌（即肋骨間的肌肉）收縮，并擴張胸腔。擴張使胸腔內(nèi)的壓力降低，而且低于外界氣壓。于是空氣就會沿氣道（由高壓向低壓）流入人體內(nèi)，充滿肺部。呼氣時，橫隔膜和肋間肌舒張，胸腔變小。胸腔容積減少致使胸腔內(nèi)壓力升高，并且高于外界氣壓。此時，空氣由肺部（高壓）沿氣道流出體外進入外界空氣（低壓）。

人每次呼吸都會重復(fù)此循環(huán)過程。通常人會通過鼻孔或嘴巴呼吸空氣時，空氣經(jīng)會厭進入氣管。再繼續(xù)沿氣管下行，穿過喉部的聲帶，抵達支氣管。經(jīng)由支氣管，空氣分別進入左右兩肺。然后，空氣會沿著越分越細的支氣管最終進入肺泡。

由于每個氣囊內(nèi)氧氣的濃度都很高，因此氧氣會透過或經(jīng)肺泡膜擴散進入肺毛細血管。在毛細血管的起始處，紅細胞中的血紅蛋白攜帶著二氧化碳和少量氧氣。血紅蛋白會與氧氣結(jié)合并釋放出二氧化碳。

同時，溶于肺毛細血管血液內(nèi)的碳酸氫鈉也分解釋放出二氧化碳。由于肺毛細血管中二氧化碳的濃度較高，因此二氧化碳會脫離血液，穿過肺泡膜進入氣囊。這一氣體交換過程非常迅速（僅幾分之一秒）。人呼氣時，二氧化碳會離開肺泡，含氧豐富的血液回流至心臟。因此，呼吸的目的就是要保持肺泡內(nèi)的氧氣含量高而二氧化碳含量低，從而保證氣體交換正常進行。

先不必費神考慮呼吸問題，因為身體的自主神經(jīng)系統(tǒng)會監(jiān)控人的呼吸，就像它監(jiān)控身體的許多其他功能一樣。若試著屏住呼吸，身體也會拒絕這種行為，迫使人們松開口重新開始呼吸。控制呼吸速率的呼吸中樞位于腦干或延髓內(nèi)。這些中樞神經(jīng)細胞會自動向橫隔膜和肋間肌發(fā)送信號，使二者以一定的規(guī)律收縮和舒張。

肺部解剖結(jié)構(gòu)

肺泡——細支氣管分支末端的微小薄壁氣囊，是氣體交換的場所。

細支氣管——各支氣管在肺內(nèi)逐級分支而形成的眾多細小管道，分支會越分越細。

支氣管——氣管的分支，連接氣管和肺。

模隔膜——胸腔底部的肌肉，可隨呼吸收縮和舒張。

會厭——片狀組織，可在吞咽時蓋住氣管，以防食物進入氣道。

肋間肌——沿胸廓生長的肌肉，可輔助呼吸。

喉——喉頭，聲帶即位于此處。

鼻腔——鼻子內(nèi)部的空腔，可濕潤和溫?zé)峥諝狻?/p>

胸膜——覆蓋兩肺的薄膜，將肺與其他器官分開，并構(gòu)成一個充滿液體的胸腔。

肺毛細血管——肺泡周圍的細小血管。

氣管——連接嘴與支氣管（氣道）的直管道。

呼吸中樞的活動會受以下因素影響

氧氣：大動脈和頸動脈內(nèi)有一種稱為外周化學(xué)感受器的特殊神經(jīng)細胞，可監(jiān)視血液中的氧氣濃度，并將信息反饋給呼吸中樞。若血液中的氧氣濃度降低，它就會告訴呼吸中樞加快、加深呼吸。

二氧化碳：外周化學(xué)感受器也監(jiān)視血液中二氧化碳的濃度。此外，延髓內(nèi)的中樞化學(xué)感受器可監(jiān)視腦和脊髓周圍腦脊液(CSF)內(nèi)的二氧化碳濃度。

二氧化碳會很容易從血液擴散到CSF中。若二氧化碳濃度過高，則兩種化學(xué)感受器都會向呼吸中樞發(fā)送信號，要求加快呼吸速率，并加大呼吸深度。

呼吸速率增加使二氧化碳濃度回落到正常水平，然后呼吸速率又會減慢。

酸堿度（pH值）：外周和中樞化學(xué)感受器都對血液和CSF的pH值很敏感。若氫離子濃度增加（即體液酸性增強），化學(xué)感受器就會告訴呼吸中樞加快呼吸速率。氫離子濃度受血液和CSF中二氧化碳以及碳酸氫鈉濃度的影響很大。

擴張：肺部及胸壁上的擴張感受器會監(jiān)視這些器官的擴張次數(shù)。若肺部過于膨脹（擴張過度），擴張感受器就會向呼吸中樞發(fā)送信號，要求開始呼氣，并阻止吸氣。這樣可防止肺部因過度膨脹而受傷。

來自更高級大腦中樞的信號：下丘腦和腦皮層內(nèi)的神經(jīng)細胞同樣影響呼吸中樞的活動。疼痛或情緒激動時，下丘腦會告訴呼吸中樞加快呼吸。腦皮層中的神經(jīng)中樞可自動告訴呼吸中樞加快、減慢甚至停止呼吸（屏住呼吸）。但是，這類中樞的影響力要低于化學(xué)因素（如氧氣、二氧化碳和pH值）。

化學(xué)刺激：氣道內(nèi)的神經(jīng)細胞可感知氣道內(nèi)存在異物，如花粉、灰塵、有毒的煙氣、水或香煙煙霧等，然后就發(fā)送信號告訴呼吸中樞收縮呼吸肌，引起噴嚏或咳嗽?？人院蛧娞缡箽饬髅土已杆俚赜煞尾亢蜌獾篮舫?，借此清除異物。

所有這些因素中，血液和CSF中二氧化碳濃度的影響最強，氧氣濃度的影響次之。有時呼吸中樞暫時出錯而向橫隔膜發(fā)送多余的脈沖信號。這會造成橫隔膜意外收縮（即打嗝）。這種情況也會發(fā)生在未出生的嬰兒身上，很多懷孕婦女就會經(jīng)常感到肚子里的嬰孩在打嗝。盡管嬰兒還未真正呼吸過空氣，但其正在發(fā)育的大腦內(nèi)的呼吸中樞與成人呼吸中樞的功能完全相同。

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養(yǎng)肺的食物有哪些？

對健康人士來說，應(yīng)該秉承飲食療法的理念，把營養(yǎng)豐富的滋補食物融入日常的飲食當(dāng)中去，在不知不覺中養(yǎng)就一個健康強壯的肺。

秋冬時節(jié)，天氣干燥寒冷，是肺部特別容易受到侵襲的時候。此時，更應(yīng)該選用一些補肺潤燥的食物，給自己的肺穿上滋潤溫暖的“外套”。

1. 梨。有清熱解毒、潤肺生津、止咳化痰等功效。生食、榨汁、燉煮或熬膏，對肺熱咳嗽、麻疹及老年咳嗽、支氣管炎等癥有較好的治療效果。若與荸薺、蜂蜜、甘蔗等榨汁同服，效果更佳。

2. 石榴。有生津止渴的作用。凡津液不足、口燥咽干者，可用石榴搗汁或煎湯飲，能清熱解毒、潤肺止咳。

3. 柑橘。有生津止咳、潤肺止痰、醒酒、利尿等功效。適用于身體虛弱，熱病后津液不足口渴、咽干等癥，榨汁或蜜煎，治療肺熱咳嗽尤佳。

4. 蘿卜。蘿卜含有大量的維生素C、胡蘿卜素、核黃素、煙酸、鈣、磷、鐵等。常吃生蘿卜，可預(yù)防上呼吸道感染、咽喉疼痛及支氣管炎等病癥。

5. 百合。百合具有鎮(zhèn)靜、止咳作用。適用于支氣管炎、肺氣腫、肺結(jié)核、咯血等病癥的患者食用。熟食或煎湯，對治療肺癆久咳、干咳咽痛等呼吸系統(tǒng)疾病及各種秋燥病癥有一定效果。

6. 荸薺?？膳湟陨徟赫ブ诧嫛＞哂星鍩嵘?、化濕祛痰、涼血解毒等功效。適宜于熱病傷津、口燥咽干、肺熱咳嗽等癥。