શ્વસન સમયનો ભાગ: કાર્ય, કાર્યો, ભૂમિકા અને રોગો

શ્વસન સમય વોલ્યુમ આજુબાજુના દબાણ પર હવાનું પ્રમાણ છે જે એકમ સમય દીઠ શ્વાસમાં લેવામાં આવે છે અને બહાર કાઢવામાં આવે છે. તકનીકી રીતે, તે એકમ સમય દીઠ ફેફસાંમાંથી હવાના પ્રવાહનો દર છે, જે સીધા માપી શકાય છે અથવા શ્વસનના ઉત્પાદન તરીકે ગણતરી કરી શકાય છે. વોલ્યુમ અને શ્વસન દર. શ્વસન સમય વોલ્યુમ શરીર દ્વારા પાવર માંગ અને આસપાસના હવાના દબાણના આધારે વ્યાપકપણે બદલાય છે.

શ્વસન સમયનું પ્રમાણ શું છે?

શ્વસન સમયના જથ્થામાં હવાના કુલ જથ્થાનો સમાવેશ થાય છે જે આસપાસના હવાના દબાણ પર એકમ સમય દીઠ ફેફસામાંથી પસાર થાય છે. શ્વસન સમયના જથ્થામાં હવાના કુલ જથ્થાનો સમાવેશ થાય છે જે ફેફસામાંથી એકમ સમય દીઠ આસપાસના હવાના દબાણ પર પસાર થાય છે, એટલે કે, શ્વાસમાં લેવાય છે અને બહાર કાઢે છે. જો મિનિટને સમયના સંદર્ભ તરીકે પસંદ કરવામાં આવે, તો શ્વસન સમયની માત્રાને શ્વસન મિનિટ વોલ્યુમ (AMV) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. સ્વસ્થ મનુષ્યોમાં, શ્વસન સમયના કદનું કદ શરીરની શક્તિની માંગ પર, પરંતુ ઊંચાઈ અને તાપમાન પર પણ નિર્ભર છે. મૂળભૂત રીતે, શરીરની માંગ સાથે અનુકૂલન શ્વસનના જથ્થાને, એક શ્વાસના જથ્થાને બદલીને અથવા શ્વસન દરમાં ફેરફાર કરીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. સામાન્ય રીતે, બંને પરિમાણો માંગ સાથે અનુકૂલન દરમિયાન અભાનપણે બદલાય છે. સામાન્ય રીતે, અનુકૂલન સ્વાયત્તતા દ્વારા અનૈચ્છિક રીતે થાય છે નર્વસ સિસ્ટમ. બાકીના સમયે, તંદુરસ્ત પુખ્ત વયના લોકોમાં શ્વસન મિનિટનું પ્રમાણ લગભગ 8 થી 10 લિટર હોય છે. ભારે શારીરિક શ્રમ દરમિયાન આ મૂલ્ય ત્રણથી પાંચ વખત વધારી શકાય છે. સારી રીતે પ્રશિક્ષિત ટોચના એથ્લેટ્સમાં, તે પંદર ગણો પણ વધી શકે છે. મહત્તમ આવર્તન પર શ્વસન વોલ્યુમનો મહત્તમ ઉપયોગ કહેવાતા શ્વસન થ્રેશોલ્ડ મૂલ્યને અનુરૂપ છે. તે સ્વૈચ્છિક, સભાનતા દ્વારા પ્રાપ્ત કરી શકાય છે શ્વાસ અને તાલીમ દ્વારા ચોક્કસ મર્યાદામાં વધારો કરી શકાય છે છાતી અને પાંસળીના સ્નાયુઓ.

કાર્ય અને કાર્ય

શ્વાસોચ્છવાસના સમયની માત્રા, ફેફસાંમાંથી હવાનો પ્રવાહ દર, એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ નિયંત્રણ ચલ છે. પ્રાણવાયુ શરીરની જરૂરિયાતો પૂરી પાડે છે. અતિશય શ્વસન સમય વોલ્યુમ, જે દ્વારા પ્રાપ્ત કરી શકાય છે હાયપરવેન્ટિલેશન, પરિણામ આવે છે પ્રાણવાયુ વધુ પડતો પુરવઠો, લાક્ષણિક લક્ષણોનું કારણ બને છે અને જીવન માટે જોખમી પરિસ્થિતિઓ માટે જોખમી છે. વિપરીત, હાયપોક્સિયા, જે હાયપોવેન્ટિલેશન દ્વારા અથવા ખૂબ ઓછું થઈ શકે છે પ્રાણવાયુ શ્વાસમાં, લાક્ષણિક લક્ષણો અને જીવન માટે જોખમી પરિસ્થિતિઓનું પણ કારણ બને છે. સ્વસ્થ મનુષ્યોમાં, શ્વસન સમયના જથ્થાનું નિયંત્રણ શ્વસન કેન્દ્ર દ્વારા અભાનપણે થાય છે, જે મધ્યમાં એક વિશિષ્ટ પ્રદેશ છે. નર્વસ સિસ્ટમ મેડુલા ઓબ્લોન્ગાટામાં, મેડુલા ઓબ્લોન્ગાટા. શ્વસન કેન્દ્ર ઓક્સિજન (O2) અને ના આંશિક દબાણ વિશે સંદેશા મેળવે છે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (CO2), તેમજ pH મૂલ્ય વિશે રક્ત, લોહીના પ્રવાહમાં ચોક્કસ બિંદુઓ પર સ્થિત કેમોરેસેપ્ટર્સ દ્વારા. આ ત્રણ સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિમાણો છે જે શ્વસન કેન્દ્રને શ્વસન સમયની માત્રાને એવી રીતે નિયંત્રિત કરવામાં સક્ષમ કરે છે કે ઉપરોક્ત પરિમાણો સામાન્ય શ્રેણીમાં શક્ય તેટલા સતત હોય. જો કે, શ્વસન સમયની માત્રાનું નિયંત્રણ એ શરીર માટે એકમાત્ર સેટિંગ શક્યતા નથી. જ્યારે સ્નાયુની પેશીઓમાંથી ઓક્સિજનની તીવ્ર માંગ હોય છે, ત્યારે શરીર પણ ઓક્સિજનના શોષણને ટેકો આપવા માટે કાર્ડિયાક આઉટપુટમાં વધારો કરે છે અને કાર્બન વધારો મારફતે ડાયોક્સાઇડ પ્રકાશન રક્ત પરિભ્રમણ એલવીઓલીની આસપાસના રુધિરકેશિકાઓમાં. શ્વસન મિનિટના જથ્થાને નિયંત્રિત કરવા માટે એક વિશેષ પડકાર માત્ર ત્યારે જ અસ્તિત્વમાં છે જ્યારે પાવરની અસાધારણ માંગ હોય, પણ જ્યારે અસામાન્ય પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ હોય છે જેમ કે ઉચ્ચ ઊંચાઈએ આવી હોય. વધતી ઊંચાઈ સાથે હવાનું દબાણ ઘટે છે. સમુદ્ર સપાટીથી (Mt. Blanc) 4,810 મીટર ઉપર, તે સમુદ્ર સપાટી પર હવાના દબાણના માત્ર 53.9% છે. આનો અર્થ એ છે કે તે જ માટે શ્વાસ સમયના જથ્થામાં, દરિયાની સપાટી પર ઉપલબ્ધ ઓક્સિજનના અડધા કરતાં માત્ર થોડો વધુ ઉપલબ્ધ છે. ઊંચાઈ પર કેટલાંક અઠવાડિયાના લાંબા સમય સુધી રહેવા દરમિયાન, શરીર લાલ રંગમાં વધારો કરીને પણ પ્રતિક્રિયા આપે છે રક્ત કોષો (એરિથ્રોસાઇટ્સ) રુધિરકેશિકાઓની દિવાલો પર ગેસ વિનિમયને ટેકો આપવા માટે (altંચાઇની તાલીમ).

રોગો અને બીમારીઓ

શ્વસન સમયના જથ્થાના અનૈચ્છિક નિયંત્રણ અને સાંકડી સહિષ્ણુતા મર્યાદામાં ઓક્સિજનની માંગને ટ્યુનિંગ માટે જરૂરી છે કે તેમાં સામેલ ચેમોરેસેપ્ટર્સ મેડુલા ઓબ્લોન્ગાટામાં શ્વસન કેન્દ્રને યોગ્ય રીતે ઓક્સિજન અને ડેટા સાથે સપ્લાય કરે. કાર્બન ડાયોક્સાઇડ સાંદ્રતા અને રક્ત pH. યોગ્ય નિયંત્રણ માટે અન્ય પૂર્વશરત એ છે કે શ્વસન કેન્દ્ર યોગ્ય સંકોચન મોકલે છે અને છૂટછાટ શ્વસન સ્નાયુઓને આદેશ આપે છે. માંગ અનુસાર શ્વસન સમયના જથ્થાના નિયમન માટેની અન્ય શરતો વેન્ટિલેટરી વિક્ષેપ વિના સામાન્ય એરવે પ્રતિકાર અને એલ્વેલીની રુધિરકેશિકાઓમાં ગેસ વિનિમયની યોગ્ય કામગીરી છે. અલબત્ત, ઓક્સિજન સામગ્રી અને આસપાસના દબાણના સંદર્ભમાં વાતાવરણીય વાતાવરણ પણ તે મર્યાદાની અંદર હોવું જોઈએ જે શ્વસન નિયંત્રણના સંદર્ભમાં શ્વસન કેન્દ્ર દ્વારા નિયંત્રિત કરી શકાય છે. કારણો કે જે કરી શકે છે લીડ અસ્થાયી અથવા ક્રોનિક માટે હાયપરવેન્ટિલેશન ચોક્કસ છે ફેફસા શ્વસન કેન્દ્રના રોગો અથવા વિકૃતિઓ. એ દ્વારા શ્વસન કેન્દ્ર તેના કાર્યમાં ક્ષતિગ્રસ્ત થઈ શકે છે ક્રેનિયોસેરેબ્રલ આઘાત અથવા શ્વસન કેન્દ્રના રુધિરાભિસરણ વિક્ષેપ દ્વારા - ઉદાહરણ તરીકે, એ સ્ટ્રોક અથવા ગંભીર ચિંતા દ્વારા અથવા તણાવ પરિસ્થિતિઓ ટકાઉ હાયપરવેન્ટિલેશન, શ્વસન સમયના જથ્થામાં જે જરૂરી છે તેના કરતાં વધુ વધારો, શ્વાસ બહાર કાઢવામાં પરિણમે છે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ. સામાન્ય રીતે, સ્નાયુ ખેંચાણ, ચક્કર, અને અસ્વસ્થતા સુયોજિત થાય છે. સમાન રીતે લાક્ષણિક પેરેસ્થેસિયા છે જેમ કે નિષ્ક્રિયતા અથવા ખોટા સંવેદનાઓ ત્વચા રીસેપ્ટર્સ અને લકવો, સ્નાયુ ધ્રુજારી અને સ્નાયુ પીડા. લક્ષણો શ્વસન દ્વારા ઉશ્કેરવામાં આવે છે આલ્કલોસિસ, pH માં વધારો, જે ઘટાડા તરફ દોરી જાય છે કેલ્શિયમ લોહીમાં આયનો (હાયપોકેલેસીમિયા). વિપરીત ડિસઓર્ડર, હાયપોવેન્ટિલેશનને કારણે શ્વસનની માત્રામાં ઘટાડો, પણ ઘણાં વિવિધ કારણો હોઈ શકે છે. સૌથી સામાન્ય ટ્રિગર પરિબળો અવરોધક છે ફેફસા જેવા રોગો શ્વાસનળીની અસ્થમા અથવા ઓપીયોઇડનો પ્રભાવ દવાઓ શ્વસન કેન્દ્ર પર અથવા શ્વસન સ્નાયુઓની આંશિક મોટર નિષ્ફળતા (પેરેસીસ). કહેવાતા પિકવિક સિન્ડ્રોમ ઉચ્ચારણના કિસ્સાઓમાં થાય છે સ્થૂળતા. અતિશય ફેટી પેશી પેટ અને થોરાસિક પોલાણમાં ડાયાફ્રેમેટિક એલિવેશન અને ફેફસાંના બાહ્ય સંકોચન સાથે સંકળાયેલ છે. આ ક્રોનિક હાયપોવેન્ટિલેશનનું કારણ બને છે, જે તરફ દોરી જાય છે અતિસંવેદનશીલતા વધારો કારણે રક્ત કાર્બન ડાયોક્સાઇડ એકાગ્રતા.