呼吸時間量

なので 呼吸時間量 単位時間あたりに吸入および吐き出される周囲圧力の空気量です。技術的には、単位時間あたりの肺を通過する空気のスループットであり、直接測定するか、1回換気量と呼吸数の積として計算できます。呼吸時間の量は、身体のパフォーマンス要件と周囲の気圧に応じて大きく異なります。

一回換気量とは何ですか？

呼吸時間量は、周囲の空気圧で単位時間あたりに肺を通って流れる、すなわち吸入および吐き出される空気の全量を含む。時間基準として分が選択されている場合、1回換気量も次のように表示されます。 ミニッツベンチレーション （AMV）。

健康な人の呼吸時間量のサイズは、体のパフォーマンス要件に強く依存しますが、高度と温度にも依存します。基本的に、体のニーズへの適応は、一回換気量、単一呼吸の量を変更することによって、または呼吸数を変更することによって行うことができます。 原則として、ニーズが調整されると、両方のパラメーターが無意識に変化します。通常、調整は自律神経系を介して思わず行われます。

安静時の健康な成人の分量は約8〜10リットルです。この値は、激しい運動で3〜5倍に増加できます。よく訓練されたトップアスリートでは、最大15倍も増加する可能性があります。

最大周波数での1回換気量の最大使用率は、いわゆる呼吸制限値に対応します。これは、自発的で意識的な呼吸によって達成でき、胸部と肋骨の筋肉をトレーニングすることにより、一定の制限内で増加させることができます。

機能とタスク

呼吸時間量、つまり肺を通過する空気量は、酸素供給を身体のニーズに適合させるための最も重要な制御変数です。過換気により達成できる呼吸時間量が多すぎると、酸素の過剰供給につながり、典型的な症状を引き起こし、生命を脅かす状態に危険をもたらします。 逆もまた、換気不足や空気中の酸素の比率が不十分であるために発生する可能性のある酸素の欠如であり、典型的な症状と生命を脅かす状態につながります。

健康な人では、呼吸時間量は、細長い髄質である延髄の中枢神経系の特別な領域である呼吸中枢によって無意識に制御されます。呼吸センターは、酸素（O2）と二酸化炭素（CO2）の分圧に関するメッセージ、および血流の特定のポイントにある化学受容器を介して血液のpH値に関するメッセージを受信します。これらは、前述のパラメーターが正常範囲内で可能な限り一定になるように、呼吸中枢が呼吸時間量を制御できるようにする3つの最も重要なパラメーターです。

ただし、呼吸時間量の制御だけが体の調整の可能性ではありません。筋肉組織が大量の酸素を必要とするとき、体はまた、肺胞にまたがる毛細血管の増加した血液循環による酸素の取り込みと二酸化炭素の放出をサポートするために、増加した心拍出量と反応します。

呼吸時間量の制御に関する特定の課題は、並外れた性能要件の場合だけでなく、次のような異常な環境条件でも発生します。 B.は非常に高い位置にあります。高度が上がると気圧は下がります。海抜4,810 m（ブラン山）の海抜は、気圧の53.9％にすぎません。つまり、同じ呼吸時間量では、海面で利用できる酸素の半分以上しか利用できません。

高地に数週間滞在すると、体は赤血球（赤血球）の増加にも反応し、毛細血管の壁でのガス交換をサポートします（高度トレーニング）。

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病気と病気

呼吸時間量の非自発的制御と狭い許容範囲内での酸素需要の調整は、関与する化学受容器が延髄の呼吸中心に血液の酸素と二酸化炭素の濃度と血液のpH値に関するデータを正しく供給することを前提としています。

正しい制御のためのもう1つの前提条件は、呼吸中枢が適切な収縮および弛緩コマンドを呼吸筋に送信することです。必要に応じた呼吸時間量の調節のためのさらなる条件は、換気障害のない通常の気道抵抗と、肺胞の毛細血管におけるガス交換の機能性にある。 もちろん、酸素含有量と周囲圧力の観点からの大気環境も、呼吸制御に関して呼吸センターが依然として制御できる限界内になければなりません。

一時的または慢性的な過換気につながる可能性のある原因は、特定の肺疾患または呼吸中枢の障害です。呼吸中枢は、外傷性脳損傷または呼吸中枢の循環障害によって機能が損なわれる可能性があります。持続的な過換気、必要以上の呼吸時間量の増加により、二酸化炭素の呼気が増加します。通常、筋肉のけいれん、めまい、恐怖感が生じます。皮膚受容体の麻痺や誤った感覚的印象などの感覚異常、麻痺、筋肉の振戦、筋肉の痛みも同様に典型的です。症状は、呼吸性アルカローシス、つまりpH値の上昇によって引き起こされます。これにより、血中のカルシウムイオンが減少します（低カルシウム血症）。

反対の障害である低換気による呼吸時間量の減少も、さまざまな原因が考えられます。最も一般的なトリガー要因は、気管支喘息などの閉塞性肺疾患、またはオピオイド薬や呼吸筋の部分的運動不全（麻痺）による呼吸中枢への影響です。

いわゆるピックウィック症候群は、顕著な肥満で発生します。腹部と胸部の過剰な脂肪組織は、横隔膜の上昇につながり、これに関連して、肺の外部圧迫につながります。これは慢性的な低換気を引き起こし、二酸化炭素濃度の増加により、血液が過剰に酸性化されます。