Das Atmungssystem ist eines der lebenswichtigsten Systeme des menschlichen Körpers, das für die Versorgung des Körpers mit Sauerstoff und den Abtransport von Kohlendioxid verantwortlich ist.
Die Atmung ist in erster Linie ein unwillkürlicher Prozess, der durch das autonome Nervensystem gesteuert wird, aber auch durch Atemarbeit kontrolliert werden kann. Das Atmungssystem umfasst viele Strukturen, darunter Nase, Mund, Rachen, Luftröhre und Lunge.
Das Atmungssystem ist in erster Linie ein unwillkürliches System, da es vom autonomen Nervensystem des Körpers gesteuert wird. Das Atmungssystem ermöglicht viele Prozesse, ist aber in erster Linie für die Regulierung der Atmung, auch als Atmung bekannt, zuständig.
Bei der Atmung wird der in die Lunge eintretende Sauerstoff gegen das aus dem Körper austretende Kohlendioxid ausgetauscht. Die Atmung ist hauptsächlich ein unwillkürlicher Vorgang, der vom Gehirn und dem autonomen Nervensystem gesteuert wird. Es gibt jedoch Fälle, in denen die Atmung freiwillig kontrolliert wird. Beispiele für eine willentlich gesteuerte Atmung sind Singen und Sprechen.
Auch das Atmungssystem ist am Geruch beteiligt. Der Schleim in den Atemwegen hilft, den Körper vor Mikroben und Viren zu schützen. Das Atmungssystem besteht aus zwei Zonen:
Das Atmungssystem umfasst eine Vielzahl von Organen und Systemen, darunter:
Durch die Nase strömt die Luft in den Körper. Die Nasenscheidewand ist die Struktur, die das Innere der Nase in zwei Nasenhöhlen teilt. Die Nase filtert und reinigt auch die in den Körper eindringende Luft und entfernt Partikel und Allergene.
Klebriger Schleim kleidet die beiden Nasenhöhlen aus, um die Partikel und Allergene aufzufangen. Dieser Schleim fängt Staubpartikel, Bakterien und andere Umweltschadstoffe ab.
In der Nasenhöhle befinden sich außerdem winzige Härchen, die Zilien genannt werden. Diese winzigen Härchen transportieren Schleim aus der Nasenhöhle in den hinteren Teil des Rachens, wo er geschluckt und im Magen neutralisiert wird.
Die Nase ist auch in der Lage, die Luft zu erwärmen und zu befeuchten. Beim Einatmen strömt die Luft an der Nasenschleimhaut vorbei, durch die Nasennebenhöhlen und in die Muschelstruktur. Diese drei Falten sind Hohlräume, die die Atemwege erwärmen und befeuchten und die Nasenentleerung unterstützen.
Der Mund ist ein Teil des oberen Atemtrakts. Die Speiseröhre ist ein Durchgang, der vom Mund und Rachen zum Magen führt.
Obwohl es viel häufiger vorkommt, dass Menschen durch die Nasengänge atmen, gibt es auch Mundatmung, von der jedoch als primäre Atmungsmethode abgeraten wird.
In erster Linie wird von der Mundatmung abgeraten, weil diese zu Schlafstörungen, Zahnproblemen und Unterschieden in der Gesichtsstruktur führen kann. Zu den negativen Symptomen der Mundatmung gehören Mundtrockenheit, Mundgeruch, Sabber auf dem Kopfkissen und Zahnfehlstellungen, wenn die oberen und unteren Zähne nicht richtig aufeinander ausgerichtet sind.
Der Rachen ist Bestandteil des Atmungs- und Verdauungssystems. Strukturell handelt es sich um eine mit Muskeln ausgekleidete Röhre, die Nase und Mund mit dem Kehlkopf (Stimmlippen) und der Speiseröhre verbindet.
Der Nasopharynx ist eine wichtige Abteilung des Pharynx, da er mit der Nase verbunden ist und den Luftdurchgang ermöglicht.
Der Kehlkopf (Larynx), auch Stimmbox genannt, verbindet den Rachen (Pharynx) mit dem Rest des Atmungssystems. Sie hilft beim Schlucken und enthält die wichtige Struktur der Stimmbänder. Weitere Funktionen sind die Erzeugung von Stimmlauten wie Sprache und Atmung.
Die Luftröhre wird medizinisch als Trachea bezeichnet. Es transportiert Sauerstoff und Kohlendioxid in und aus der Lunge und mündet in die Atemwege. Wenn eine Person einatmet, strömt sauerstoffhaltige Luft durch die Nase oder den Mund, die Luftröhre hinunter und in die Lunge.
Der Schleim kleidet die Luftröhre aus, um zu verhindern, dass Ablagerungen in die Lunge gelangen. Auch in der Luftröhre gibt es Flimmerhärchen, genau wie in der Nase. Die Luftröhre verläuft parallel zur Speiseröhre, der Röhre, die Nahrung und Flüssigkeiten zum Magen transportiert, wenn Nahrung versehentlich in die Luftröhre gelangt, was zu Husten führt.
Die Luftröhre (Trachea) ist im Wesentlichen eine lange Röhre, die den Kehlkopf (Stimmlippenkasten) mit den Bronchien verbindet und zur Lunge führt. Diese Bronchien oder Bronchialröhren enthalten viele Unterabteilungen, die den Sauerstoff aus der Luft in die Lunge leiten.
Es beginnt mit einem linken und einem rechten Hauptbronchus, die in lobäre Bronchien münden, die die Lunge durchziehen. Diese gehen in segmentale Äste über, die durch ein Segment jedes Lappens verlaufen und schließlich in Bronchiolen münden, die das kleinste Segment darstellen.
Innerhalb der Bronchiolen verengen (schließen) und erweitern (öffnen) sich die Atemwege, um den Luftstrom in und aus der Lunge zu steuern. Die Bronchiolen leiten dann die Außenluft zu den Alveolen oder winzigen Lungenbläschen. Diese kleinen Luftsäcke sind für den Gasaustausch verantwortlich und werden von winzigen Blutgefäßen umgeben. Die Bronchien stehen also am Anfang der Atemwege.
Die Lunge ist ein großer, mit Luft gefüllter Sack, der sich in der Körpermitte befindet. Er befindet sich in der Brusthöhle oder im Brustbereich. Die Rippen und darunter schützt der Zwerchfellmuskel die Seiten der Lunge. Die rechte Lunge besteht aus drei Lappen oder Abschnitten, die linke aus zwei. Die linke Lunge enthält die Herzkerbe, die Platz für das Herz schafft. Die rechte Lunge befindet sich direkt über der Leber.
Die Lunge hat zwei Membranen oder Schutzschichten, eine auf sich selbst gefaltet und eine auf die Brusthöhle. Diese werden Pleura genannt und geben eine kleine Menge Flüssigkeit ab, die wie ein Schmiermittel wirkt. Dadurch arbeiten die Lungen daran, sich reibungslos in der Brustwand zu bewegen, und die Lungen dehnen sich aus.
Beim Einatmen bewegt sich der Zwerchfellmuskel nach unten in Richtung Bauch, die Rippenmuskeln bewegen sich nach oben und außen. Dadurch vergrößert sich die Brusthöhle und zieht sauerstoffreiche Luft durch die Nase oder den Mund (Mundhöhle) in die Lungen.
Beim Ausatmen zieht sich das Zwerchfell in die entgegengesetzte Richtung zusammen, und die Brustwandmuskeln sind entspannt. Sie wird dann kleiner, und die Luft bewegt sich und drückt nach außen.
Es gibt zwei Kategorien von Erkrankungen des Atmungssystems:
Chronische Atemwegserkrankungen beeinträchtigen die Atemwege und andere Teile des Atmungssystems, einschließlich der Lunge, über lange Zeiträume. Zu den häufigsten chronischen Erkrankungen der Atemwege gehören:
Zwei der wichtigsten Risikofaktoren für chronische Atemwegserkrankungen sind Tabakrauch, die persönliche Exposition gegenüber Rauch aus zweiter Hand und die Luftqualität. Wer selbst raucht, erhöht sein Risiko, an Lungenkrebs, chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) und Asthma zu erkranken.
Weltweit ist ein großer Teil der Kinder und Erwachsenen von Asthma betroffen. Zu den Symptomen gehören Kurzatmigkeit, Engegefühl in der Brust und pfeifendes Atmen. Asthmaanfälle können nach körperlicher Anstrengung, nach Kontakt mit Allergenen, viralen Atemwegsinfektionen, reizenden Dämpfen oder Gasen auftreten.
Eine Entzündung der Atemwegswand und eine Verengung der Atemwege führen zu den Symptomen. In extremen Fällen von Asthma kann ein Asthma-Inhalator erforderlich sein. Es entspannt die Muskeln der Atemwege in der Lunge und erleichtert so das Atmen.
Schlafapnoe ist eine Störung, bei der die Atmung während des Schlafs mehrmals unterbrochen wird. Diese Pausen dauern 10 bis 30 Sekunden und können mehrmals in der Nacht auftreten.
Es gibt drei Arten von Schlafapnoe:
Am häufigsten ist die obstruktive Schlafapnoe, die durch eine Blockade der oberen Atemwege während des Schlafs entsteht. Die Verstopfung entsteht oft, weil das weiche Gewebe im hinteren Teil des Rachens während des Schlafs zusammenfällt und sich schließt.
Auch andere Dinge können die Atemwege blockieren, wie z. B. eine entspannte Rachenmuskulatur, ein enger Atemweg, eine große Zunge oder zusätzliches Fettgewebe im Rachen.
Schlafapnoe kann auch Symptome wie diese verursachen:
Durch Änderungen der Lebensweise können die Symptome gelindert werden. Es gibt jedoch auch andere Behandlungsmöglichkeiten. Bei einem CPAP-Gerät (Continuous Positive Airway Pressure) wird eine spezielle Maske getragen, die den Rachen offen hält, das Schnarchen stoppt und Atempausen verhindert.
Bei der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD) sind die Atemwege der Lunge entzündet und verdickt. Sie wird oft auch als chronische Bronchitis oder Emphysem bezeichnet. Bei COPD ist das Gewebe, in dem der Sauerstoffaustausch stattfindet, betroffen.
Der Luftstrom von Sauerstoff in und aus der Lunge nimmt ab. Dadurch wird es schwieriger, Kohlendioxid als Abgas in die Atmosphäre zu entlassen.
Für Menschen, die mit COPD leben, können die körperlichen Herausforderungen, die mit der Krankheit einhergehen, ihre Stimmung und emotionale Gesundheit beeinträchtigen. Angstzustände und Depressionen sind in dieser Patientengruppe weit verbreitet, werden jedoch häufig nicht erkannt und nicht behandelt.
Das Symptom der Kurzatmigkeit kann Angstzustände und Panikattacken auslösen. Angst löst physiologisch eine verstärkte Ventilation oder schnellere Atmung aus, was die Kurzatmigkeit verschlimmern kann.
Die Forschung zeigt, dass die Behandlung von Angstzuständen und Depressionen die Fähigkeit der Patienten verbessern kann, die COPD-Behandlung durchzuhalten, die körperliche Gesundheit zu verbessern und die medizinischen Kosten zu senken.
Die Spirometrie ist der gängigste Test für die Lungenfunktion. Bei der Spirometrie wird gemessen, wie viel Luft in die Lunge ein- und ausgeatmet werden kann und wie schnell die Luft ausgeatmet werden kann.
Atemtherapeuten und andere Fachkräfte des Gesundheitswesens befassen sich mit der Gesundheit der Atemwege, indem sie das Lungenvolumen und die Lungenkapazität untersuchen. Diese beziehen sich auf das Luftvolumen in der Lunge in verschiedenen Phasen des Atemzyklus.
Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat festgestellt, dass die Luftverschmutzung ein erhebliches Problem für die menschliche Gesundheit darstellt. Die Daten zeigen, dass der größte Teil der Weltbevölkerung (99 %) Luft einatmet, die über den WHO-Richtlinien liegt. In Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen ist die Belastung durch Schadstoffe wie Kohlendioxid höher.
Luftverschmutzung, ob in Innenräumen oder im Freien, kann zu gesundheitlichen Problemen führen, insbesondere für Menschen mit Lungenkrankheiten. Luftverschmutzung kann das Lungengewebe reizen, entzünden und zerstören. Dies ist auch bei niedrigen Werten möglich.
Ein höheres Risiko, an Luftverschmutzung zu erkranken, haben Kinder, ältere Menschen und Menschen mit chronischen Krankheiten.
Lokale Luftqualitätsindizes sind über Wetter-Apps auf dem Handy leicht abrufbar. Bei hoher Luftverschmutzung im Freien ist es am besten, in geschlossenen Räumen zu bleiben. Ein hoher Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre kann zu diesem Problem beitragen.
Bei der Atemarbeit wird tief aus dem Zwerchfell oder dem Bauch heraus geatmet , was zur Entspannung beiträgt.
Die Wissenschaft hinter der Atemarbeit befasst sich mit dem autonomen Nervensystem, das aus zwei Teilen besteht.
Das sympathische Nervensystem ist die Kampf- oder Fluchtreaktion.
Der Parasympathikus ist die Ruhe- und Verdauungsreaktion. Die Atemarbeit wirkt dem Sympathikus entgegen, indem sie die parasympathische Abteilung aktiviert. So kann es beispielsweise eine Bronchodilatation bewirken, indem es die Bronchien entspannt.
Die potenziellen Vorteile der Atemarbeit wurden umfassend erforscht und werden als solche bezeichnet:
die posttraumatische Belastungsstörung zu lindern
verbesserung der Asthmasymptome
bluthochdruck senken
Chronische Erkrankungen der Atemwege - Kanada.ca
Leben mit COPD | American Lung Association
COPD und emotionale Gesundheit | American Lung Association
Anatomie der Aorta | Clevelandclinic.org
Nationales Herz-, Lungen- und Blutinstitut (NHLBI)
Atmungssystem: Atmungsfunktionen - LabXchange
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