Hvordan lungene dine er virkelig fantastisk

Hvordan lungene dine er virkelig fantastisk
Et 3D bilde av lungene. MDGRPHC / Shutterstock.com

Lungene er bemerkelsesverdige organer som kontinuerlig oppnår fantastiske prestasjoner, som de gjør så godt at vi tar dem for gitt, unntatt når deres funksjon er redusert. Alt skjer i et rom inne i brystet, delt i to og redusert av nærværet av hjertet, de store karene og spiserøret.

Med Høyesteretts rettferdighet Ruth Bader Ginsburg har nylig returnert til retten etter operasjon for lungekreft, har jeg blitt spurt mange spørsmål om lungene, som jeg er professor i anatomi.

Mange lungecancer er ikke operable, men for å behandle noen typer lungesykdommer, som for eksempel tidlige stadier av lungekreft, kan en kirurgisk behandling kalt en lobektomi utføres. I denne operasjonen, en lungeslag (din høyre lunge har tre lober, venstre lunge har to) er fjernet. Etterpå ekspanderer de andre lobene for å tilpasse seg og kompensere for det manglende vevet, slik at lungene kan fungere så godt eller bedre enn de gjorde før.

I tillegg til å være svært effektive organer, er lungene vakkert komplekse i sin struktur. Jeg kan ikke unngå å lure på: Hvis vi verdsatt dem mer, ville vi være mer proaktive i å ta vare på dem?

Livets puste

Den primære funksjonen i luftveiene er å bringe oksygen inn i lungene. Der utveksles det for et avfallsprodukt, karbondioksid, som deretter fjernes fra kroppen.

Flere uker etter unnfangelsen utføres lungens arbeid av placenta, en struktur utenfor våre føtal legemer hvor vårt blod utveksler karbondioksid og oksygen med livmorblod i livmoren.

Før fødselen trener vi bare åndedrettsbevegelser, beveger seg fostervann i stedet for luft inn og ut av lungene.


Få det siste fra InnerSelf


Hvordan lungene dine er virkelig fantastiskEn nyfødt og mor. Etter fødselen gis en baby på grunn av en opphopning av CO2 og tar sitt første pust for å ta inn oksygen. Anneka / Shutterstock.com

Innen sekunder etter at navlestrengen er kuttet, forårsaker en oppbygging av karbondioksid nyfødte å guste for åndedrag å bytte den til oksygen, en aktivitet som vil fortsette til vår død. Den gjennomsnittlige personen puster noen 13 millioner kubikkmeter luft i løpet av livet.

Under stille aktivitet, for eksempel sengestil eller sittende, tar vi åtte til 16 puste per minutt, hver pust inhalerer om en pint av luft som inneholder 21 prosent oksygen og en liten mengde karbondioksid i omtrent to sekunder. Så i tre sekunder, puster vi ut samme mengde luft, men inneholder nå 16 prosent oksygen og en 100-foldig økning i karbondioksid. Med andre ord bruker du om 40 prosent av ditt livsdragende luft inn, og 60 prosent av livet ditt utelukker det.

Lungene dine, etter tallene

Hver dag transporteres 5,000 gallon av luft gjennom luftveier som fører inn i og strekker seg gjennom lungene. Luftveiene og redusere i størrelse 22 ganger. Nesten alt dette skjer i lungene våre, med disse luftveiene når en kombinert lengde på 14,900 miles.

Om 2,600 gallon av transportert luft leveres til og fjernes fra 300 millioner små, tynnveggede, hule sekker, eller alveolene, som gir en enorm overflate for utveksling av oksygen, som kreves av alle våre celler, for karbondioksid, et avfallsprodukt fra dem. Dette er et område som varierer i størrelse mellom halvparten og de fleste av en regulerings tennisbane.

Dette enorme området er inneholdt i to lunger, hver eneste litt mindre enn tre, 1-liters flasker. Den venstre lungen er 10 prosent mindre enn høyre, på grunn av hjertets venstre sideposisjon.

Hvordan lungene dine er virkelig fantastiskEn 3-D-illustrasjon av alveoler. RAJ CREATIONZS / Shutterstock.com

Alveolene er tett omgitt av blodkar eller kapillærer, så små at røde blodlegemer kontinuerlig passerer gjennom dem, klemmet inn i en enkelt rad, da de bytter karbondioksid for oksygen.

Lungens kapillær får en enorm blodforsyning, lik den som distribueres til alle andre deler av hele kroppen. Alveolene utvider og kontrakt 15,000 ganger om dagen. Under aktiviteten fordobles respirasjonshastigheten - og i ekstreme aktiviteter tredobles - og mengden luft som når alveolene øker tre til fem ganger. Puste dypere og raskere bruker lungekapasitet som holdes i reserve mens du er i ro. Stress kan også resultere i dypere og raskere åndedrett.

Lungene på jobb

Luften vi puster er imidlertid langt fra ren, og en av de primære jobbene i åndedrettssystemet er å "tilstand" luften før den når luftsakkene dypt inne i lungene.

Innendørs luftforurensende stoffer kan ha to til fem ganger mer forurensende stoffer enn uteluft. (Har du observert og byttet filtre på ditt varme / AC-system nylig?)

Åndedrettssystemet "betingelser" luften på flere måter. Først øker det temperaturen i kjølig luft til kroppstemperatur, eller det avkjøles varm luft til kroppstemperatur. For det andre, fukt det luften til 100-prosent fuktighet for å forhindre dehydrering av alveolære membraner. Sist, det renser luften.

Utenlandske og muligens skadelige stoffer blir filtrert fra innstrømmende luft og fjernet på flere måter, inkludert nesehår og klissete mucus som forener luftveiene som produseres med en hastighet på omtrent en kvart om dagen. Den inneholder antimikrobielle midler som bidrar til å nøytralisere skadelige bakterier og mange virus.

Det er viktig at hårlignende fremspring på celler som luter luftveiene, kalt cilia, beveger det skitne slimet ut av lungene og luftpassasjene til halsen for å bli svelget og ødelagt av magesyre.

Forurensende stoffer som når de alveolære gassutvekslingsmembranene, fjernes ved spesialiserte celler som kalles fagocytter og makrofager som inntar partikler som beveger seg mest for å bli båret bort via lymfekar og noder. Imidlertid blir mye av det svarte karbonet bare flyttet til ikke-utvekslende deler av lungen.

I tillegg til konditioneringsluft til alveolene bidrar ventilasjon av lungene til å kjøle ned kroppen når den er overopphetet. Om 7 prosent av kroppsvarme fjernes via fordampning fra luftveiene i og utenfor lungene. Elleve gram vann per dag går tapt som vanndamp. Tre prosent av kroppsvarme går tapt ved oppvarming av luft under kroppstemperatur ettersom lungene er ventilert.

Andre fantastiske funksjoner i lungene inkluderer å kontrollere syrebasenes balanse (pH) i kroppen som helhet ved selektivt å beholde eller eliminere karbondioksid. For å bli ventilert for gassutveksling, fungerer lungene som bælger. Fremdriften av luft fra lungene gjør at strupehodet kan fungere som en "taleboks", som vibrerer vokalbåndene for å produsere tonen som er modifisert av tungen, tennene og leppene for å produsere vår stemme for mellommenneskelig kommunikasjon og for sang. Denne luftutgangen tillater oss også å blåse opp ballonger eller spille vindinstrumenter.

Luft som trekkes inn ved utvidelse av lungene, passerer over luktene i nesen, noe som gjør det mulig for luktesansen. Lungene fungerer også som "pakke skum" inne i ribbe buret, støtter og beskytter det vitale hjertet som leverer halvparten av sin produksjon til lungene, og den andre halvdelen til resten av kroppen.

Den mørke siden av lungene og deres omsorg

Mens lungene var en uberørt rosa ved fødselen, dør lungene våre gradvis til et grått og flekkete utseende på grunn av disse karbonpartiklene, hvorav mange forblir på plass, vanligvis uten skadevirkninger. Større, irriterende partikler blir vanligvis "blasted" unna ved refleksiv hosting og nysing. Dette klimaanlegget er kompromittert hos røykere, hvis luftveier mister cilia og deres retningsbestemt samordning, og så må de gå tilbake til hosting som et viktig middel for fjerning av forurensende stoffer.

Rokers lungene mørkner raskere, blir mer flettet, og tar på en oransje tone på grunn av nikotin og brune tars. Langvarig eksponering for disse kreftfremkallene forårsaker kronisk bronkitt, emfysem og kreft i mange deler av kroppen, men spesielt rundt luftveiene like innenfor inngangen til lungene. I emfysem faller den alveolare strukturen i lungene, spesielt i den øvre lungen, noe som gjør det vanskelig å puste ut fullt ut.

Ta en dyp pust og vurder alle de mirakuløse aktivitetene dine utrolige lungene utfører.Den Conversation

Om forfatteren

Arthur Dalley, professor i anatomi, Vanderbilt University

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker

{amazonWS: searchindex = Bøker; søkeord = sunne lunger; maxresultater = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

følg InnerSelf på

facebook-ikonettwitter-iconrss-ikonet

Få den siste via e-post

{Emailcloak = off}