Dihanje je gibanje zraka v pljuča in iz njih. Zrak, ki vstopa in izstopa, imenujemo dih. Če oseba ne more dihati, umre.

Dihanje ljudem pomaga pri dveh zelo pomembnih stvareh:

  1. V telo vnesite kisik. Vsak del telesa potrebuje kisik za preživetje. Edini način, kako lahko človek dobi kisik, je, da ga vdihava.
  2. Iz telesa odstranite ogljikov dioksid (CO2 ). Ko telo proizvaja energijo, ogljikov dioksid ostane. Telo se mora znebiti odvečnega ogljikovega dioksida, saj je preveč ogljikovega dioksida strupenega. Edini način, kako se lahko človek znebi ogljikovega dioksida, je, da ga izdihne.

Ko človek vdihne, v pljuča vnese zrak. Zrak vsebuje kisik. Kisik gre iz pljuč v krvni obtok. Ko gre kisik v krvni obtok, iz njega izstopi dodaten ogljikov dioksid in gre v pljuča. To se imenuje izmenjava plinov: kisik in ogljikov dioksid se izmenjujeta. Kisik je zdaj v krvnem obtoku, ki ga lahko prenaša v vse dele telesa. Tudi ogljikov dioksid je zdaj v pljučih, kjer ga lahko izdihnemo.

Odrasli dihamo približno 18-krat na minuto, kar je več kot 25.000-krat na dan. Otroci dihajo še hitreje.

Osnovne sestavine dihalnega sistema

Dihalni sistem sestavljajo deli, ki zrak pripeljejo v pljuča in omogočajo izmenjavo plinov. Glavni deli so:

  • nos in nosna votlina (očišče zraka, ogrevanje in filtriranje);
  • žrelo (faring) in grlo (laring), ki usmerjata zrak proti sapniku;
  • sapnik (traheja), ki se razcepi v glavna bronha;
  • bronhiji in bronhioli — vedno manjše cevi v pljučih;
  • alveole (pljučni mešički) — majhne zračne vrečke, kjer poteka izmenjava plinov.

Kako poteka dihanje (mehanika)

Mehanika dihanja temelji na spremembah tlaka v prsni votlini:

  • med vdihom se diafragma stisne in se premakne navzdol, medrebrni mišici se skrčijo — s tem se poveča prostornina prsne votline in tlak v pljučih pade, zato zrak vstopi v pljuča;
  • pri običajnem izdihu je proces v glavnem pasiven: mišice se sprostijo, pljuča se zaradi elastičnosti skrčijo in zrak odteče ven;
  • pri naporu ali hitro dihanju sodelujejo tudi pomočne dihalne mišice vratu in prsnega koša, ki dodatno povečajo gibljivost prsne votline.

Izmenjava plinov v alveolah

V alveolah so stene izredno tanke in obdane z gostim mrežjem kapilar. Izmenjava plinov poteka po principu difuzije, ki jo poganjata parcialni tlaki:

  • kisik (O2) se iz zraka v alveolah premakne v kri, kjer je parcialni tlak kisika nižji;
  • ogljikov dioksid (CO2) se premakne iz krvi v alveole, ker je v krvi višji parcialni tlak CO2;
  • za učinkovito difuzijo so pomembni velik skupni površinski prostor alveol (mreža milijonov alveol) in debelina alveolarno-kapilarne membrane.

Transport kisika in ogljikovega dioksida v krvi

Kisik se v krvi večinoma veže na hemoglobin v rdečih krvničkah (približno 97 %), preostanek je raztopljen v plazmi. Nasičenost hemoglobina s kisikom se opisuje s krivuljo odvisnosti od parcialnega tlaka kisika in je odvisna tudi od temperature, pH in koncentracije CO2.

Ogljikov dioksid se prenaša na tri načine:

  • kot bikarbonat (HCO3−) — največji delež (približno 60–70 %),
  • vezan na beljakovine (npr. karbaminohemoglobin) — približno 20–30 %;
  • kot raztopljen CO2 v krvi — manjši delež.

Nadzor dihanja in regulacija

Dihanje nadzoruje centralni živčni sistem, predvsem podaljšana medulla oblongata in pons. Ključne informacije za regulacijo prihajajo od:

  • centralnih kemoreceptorjev v možganih, ki so občutljivi na spremembe CO2 in pH v cerebrospinalni tekočini;
  • perifernih kemoreceptorjev v karotidnih (vratnih) in aortnih telescih, ki zaznavajo nizek kisik, zvišan CO2 in nizek pH;
  • proprioceptorjev in dražljajev iz pljuč (npr. refleks iz preobremenjenih pljuč), ki prilagajajo globino in frekvenco diha.

Normalne vrednosti in dejavniki, ki vplivajo na dihanje

Pri mirujočem odraslem človeku je normalna frekvenca dihanja navadno med približno 12 in 20 vdihi na minuto (pogosto se navaja tudi povprečno ~18 vdihov/min). Otroci dihajo hitreje, novorojenčki lahko 30–60-krat na minuto. Hitrost in globina dihanja se spreminjata pri telesni aktivnosti, stresu, bolezni, pri višini nadmorske višine in pri rabi zdravil.

Dejavniki, ki lahko motijo ali zmanjšajo učinkovitost dihanja:

  • bolezni dihal (astma, kronična obstruktivna pljučna bolezen — KOPB, pljučnica);
  • kajenje in izpostavljenost dražilom;
  • strukturne težave (npr. poškodbe prsnega koša, težave z diafragmo);
  • visoka nadmorska višina (nizek parcialni tlak kisika);
  • nerazmere v krvnem obtoku, ki preprečijo prenos plinov.

Znaki in ukrepi ob težavah z dihanjem

Zaskrbljujoči znaki so hitra ali otežena sapa, modrikasta obarvanost ustnic ali prstov (cianoza), upor pomožnih dihalnih mišic, zmedenost ali nezavest. V primeru hudih dihalnih težav je treba takoj poiskati zdravstveno pomoč. Pri nujnih stanjih so temeljni ukrepi zagotovitev varne poti zraka (airway), pomoč pri dihanju in klic reševalcev.

Krajše povzetek

Pljučno dihanje je proces dovajanja zraka v pljuča in izmenjave plinov v alveolah, kjer kisik preide v krvni obtok, ogljikov dioksid pa se odstrani z izdihom. Proces poganjajo diafragma in dihalne mišice, izmenjava pa temelji na difuziji po parcialnih tlakih. Zdravje dihal je ključno za presnovo in preživetje; različni dejavniki lahko vplivajo na učinkovitost dihanja, zato je pomembno prepoznavati znake motenj in pravočasno ukrepati.