臨床執(zhí)業(yè)助理醫(yī)師考試生理學輔導：肺通氣的動力

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　　氣體進出肺是由大氣和肺泡氣之間存在著壓力差的緣故。在自然呼吸條件下，此壓力差產(chǎn)生于肺的張縮所引起的肺容積的變化?？墒欠伪旧聿痪哂兄鲃訌埧s的能力，它的張縮是由胸廓的擴大和縮小所引起，而胸廓的擴大和縮小又是由呼吸肌的收縮和舒張所引起。當吸氣肌收縮時，胸廓擴大，肺隨之擴張，肺容積增大，肺內(nèi)壓暫時下降并低于大氣壓，空氣就順此壓差而進入肺，造成吸氣(inspiration)。反之，當吸氣肌舒張和(或)呼氣肌收縮時，胸廓縮小，肺也隨之縮小，肺容積減小，肺內(nèi)壓暫時升高并高于大氣壓，肺內(nèi)氣便順此壓差流出肺，造成呼氣(expiration)。呼吸肌收縮、舒張所造成的胸廓的擴大和縮小，稱為呼吸運動。呼吸運動是肺通氣的原動力。

　　呼吸運動引起呼吸運動的肌為呼吸肌。使胸廓擴大產(chǎn)生吸氣動作的肌肉為吸氣肌，主要有膈肌和肋間外肌;使胸廓縮小產(chǎn)生呼氣動作的是呼氣肌，主要有肋間內(nèi)肌和腹壁肌。此外，還有一些輔助呼吸肌，如斜角肌、胸鎖乳突肌和胸背部的其它肌肉等，這些肌肉只在用力呼吸時才參與呼吸運動。

　　(1)吸氣運動：只有在吸氣肌收縮時，才會發(fā)生吸氣運動，所以吸氣總是主動過程。膈形狀似鐘罩，靜止時向上隆起，位于胸腔和腹腔之間，構成胸腔的底。膈肌收縮時，隆起的中心下移，從而增大了胸腔的上下徑，胸腔和肺容積增大，產(chǎn)生吸氣。膈下移的距離視其收縮強度而異，平靜吸氣時，下移約1-2cm，深吸氣時，下移可達7-10cm.由于胸廓呈圓錐形，其橫截面積上部較小，下部明顯加大。因此，膈稍稍下降就可使胸腔容積大大增加。據(jù)估計，平靜呼吸時因膈肌收縮而增加的胸腔容積相當于總通氣量的4/5，所以膈肌的舒縮在肺通氣中起重要作用。膈肌收縮而膈下移時，腹腔內(nèi)的器官因受壓迫而使腹壁突出，膈肌舒張是時，腹腔內(nèi)臟恢復原們畫面為膈肌舒縮引起的呼吸運動伴以腹壁的起伏，所以這種型式的呼吸稱為腹式呼吸 (abdominalbreathing)。

　　肋間外肌的肌纖維起自上一肋骨的近脊椎端的下緣，斜向前下方走行，止于下一肋骨近胸骨端的止緣。由于脊椎的位置是固定的，而胸骨可以上下移動，所以當肋間外肌收縮時，肋骨和胸骨都向上提，肋骨下緣還向外側偏轉，從而增大了胸腔的前后徑和左右徑，產(chǎn)生吸氣。肋間外肌收縮越強，胸腔容積增大越多。在平靜呼吸中肋間外肌所起的作用較膈肌為小。由肋間肌舒縮使肋骨和胸骨運動所產(chǎn)生的呼吸運動，稱為胸式呼吸(thoracicbreathing)。腹式呼吸和胸式呼吸常同時存在，其中某種型式可占優(yōu)勢;只有在胸部或腹部活動受到限制時，才可能單獨出現(xiàn)某一種型式的呼吸。

　　(2)呼氣運動：平靜呼氣時，呼氣運動不是由呼氣肌收縮所引起，而是因膈股長肋間外肌舒張，肺依靠本身的回縮力量而回位，并牽引胸廓縮小，恢復其吸氣開始前的位置，產(chǎn)生呼氣。所以平靜呼吸時，呼氣是被動的。用力呼吸時，呼氣肌才參與收縮，使胸廓進一步縮小，呼氣也有了主動的成分。肋間內(nèi)肌走行方向與肋間外肌相反，收縮時使肋骨和胸骨下移，肋骨還向內(nèi)側旋轉，使胸腔前后、左右縮小，產(chǎn)生呼氣。腹壁肌的收縮，一方面壓迫腹腔器官，推動膈上移，另一方面也牽拉下部的肋骨向下向內(nèi)移位，兩者都使胸腔容積縮小，協(xié)助產(chǎn)生呼氣。

　　(3)平靜呼吸和用力呼吸：安靜狀態(tài)下的呼吸稱為平靜(平和)呼吸(eupnea)。其特點是呼吸運動較為平衡均勻，每分鐘呼吸頻率約12-18次，吸氣是主動的，呼氣是被動的。機體活動時，或吸入氣中的二氧化碳含量增加或氧含量減少時，呼吸將加深、加快，成為深呼吸或用力呼吸，這時不僅有更多的吸氣肌參與收縮，收縮加強，而且呼氣肌也主動參與收縮。在缺氧或二氧化碳增多較嚴重的情況下，會出現(xiàn)呼吸困難(dyspnea)，這時，不僅呼吸大大加深，而且出現(xiàn)鼻翼扇動等，同時主觀上有不舒服的困壓感。

　　綜上所述，可將肺通氣的動力概括如下：呼吸肌的舒縮是肺通氣的原動力，它引起胸廓的張縮，由于胸膜腔和肺的結構功能特征，肺便隨胸廓的張縮而張縮，肺容積的這種變化又造成肺內(nèi)壓和大氣壓之間的壓力差，此壓力差直接推動氣體進出肺。

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