ფილტვები
ხოლო იმ ფიზიოლოგიურ პროცესთა ერთობლიობას, რომელთა მეშვეობითაც ორგანიზმი ჟანგბადს მოიხმარს და ნახშირორჟანგს გამოდევნის, სუნთქვა ეწოდება. სუნთქვა ფილტვების გარეშე წარმოუ-დგენელია. ისინი სასუნთქი სისტემის ცენტრალურ ორგანოებს წარმოადგენენ.
ფილტვების აგებულება
ფილტვები სასუნთქი სისტემის ყველაზე დიდი ნაწილია. გარეგნულად ისინი დიდ, ვარდისფერ ღრუ-ბელს ჰგვანან. მარცხენა ზომით ოდნავ ჩამოუვარდება მარჯვენას, რადგან გულმკერდის ღრუს მარცხენა ნაწილი გულს უკავია. ფილტვებზე განასხვავებენ ქვედა განიერ ნაწილს - ფუძეს - და ზედა ნაწილს - მწვერვალს. ორივე ფილტვი რამდენიმე წილად არის დაყოფილი: მარჯვენა - სამად, მარცხენა კი - ორად. ფილტვებს კონუსისებური ფორმა აქვთ და თითქმის მთლიანად ავსებენ გულმკერდის ღრუს. მათ შორის მცირე თავისუფალი სივრცეა დარჩენილი, რომელსაც შუასაყარი ეწოდება. ფილტვები გარედან პლევრით არის შემოსაზღვრული. პლევრა გულმკერდის ღრუს ძირითადი სეროზული ფასციაა, რომელიც მთლი-ანად ფარავს ფილტვებს და მათში საჭირო ატმოსფერული წნევის მუდმივობას უზრუნველყოფს. ფილტვსა და პლევრას შორის სუნთქვისას წარმოქმნილ ხახუნსაც პლევრის მიერ გამოყოფილი სითხე ამცირებს, რაც რამდენადმე აადვილებს სუნთქვის დროს ფილტვების მოძრაობას.
პლევრა ორფურცლიანია. ერთში ფილტვია გახვეული, მეორით კი გულმკერდის ღრუა ამოფენილი. ნორმალური სუნთქვისას, ფილტვების გაფართოებისა და შეკუმშვის დროს, პლევრის ფურცლებს შორის თავისუფალი სივრცე არ რჩება. სველი ზედაპირების წყალობით ისინი თავისუფლად, ყოველგვარი ხახუნის გარეშე სრიალებენ ერთმანეთზე. ფილტვი უამრავი ალვეოლური ბუშტუკისა და მილაკისგან შედგება. მათი საერთო რიცხვი 300-500 მილიონს აღწევს. ალვეოლები ბრონქული ხის უკანასკნელი ინსტანციაა. ყოველი ბრონქიოლა ალვეოლით მთავრდება, რომელიც გარეგნულად ყურძნის მტევანს მოგვაგონებს. სწორედ ალვეოლაში სრულდება ჟანგბადის მიღება და ნახშირორჟანგის გამოყოფა.
ფილტვის მოცულობა და ზომა იმაზეა დამოკიდებული, რამდენი ჰაერია მის ალვეოლებში.
ფილტვები ბოლომდე არასოდეს იჩუტება. ყველაზე ღრმა ამოსუნთქვის შემდეგაც კი ალვეოლებში რჩება 1000-დან 1500 მლ-მდე ჰაერი, რომელსაც ნარჩენ ჰაერს უწოდებენ. ამდენივე ჰაერი რჩება გარდაცვლილი ადამიანის ფილტვებშიც.
სუნთქვის ფაზები
ადამიანის სუნთქვა ოთხი თანმიმდევრული ფაზისგან შედგება. ესენია:
- ფილტვების ვენტილაცია;
- სისხლის მიერ აირთა ტრანსპორტირება;
- აირთა ცვლა სისხლსა და ქსოვილებს შორის;
- უჯრედების მიერ ჟანგბადის მოხმარება და ნახშირორჟანგის გამოყოფა. უკანასკნელ ფაზას უჯრედულ სუნთქვასაც უწოდებენ.
ფილტვების ვენტილაცია
ფილტვების ვენტილაცია ფილტვებში ჰაერის მოძრაობაა, რაც სუნთქვის პროცესში გულმკერდის რიტმული მოძრაობით ხორციელდება. იგი ორ ფაზას - ჩასუნთქვას (ინსპირაციას) და ამოსუნთქვას (ექსპირაციას) - მოიცავს. ჩასუნთქვისას ნეკნთაშორისი და ხრტილთაშორისი კუნთები იკუმშება, რის გამოც ნეკნები მაღლა იწევს, დიაფრაგმა კი ქვევით ეშვება. მუცლის ღრუს ორგანოები გადაადგილდებიან ქვემოთ და განზე, ხოლო გულმკერდის ღრუს მოცულობა იმატებს (დაახლოებით 1000 მლ-ით იზრდება). შესაბამისად, იმატებს ფილტვების მოცულობაც. მათში ეცემა წნევა და ჰაერი ფილტვის ალვეოლებში შედის. ჩასუნთქვა პასიური პროცესია და განპირობებულია ფილტვებსა და გარემოს შორის წნევათა სხვაობით. სხვაგვარად რომ ვთქვათ, ჩასუნთქვის უშუალო მიზეზი ატმოსფეროსა და ფილტვის ალვეოლებს შორის ჰაერის წნევის სხვაობაა. ამოსუნთქვისას ნეკნთაშორისი და ხრტილთაშორისი კუნთები დუნდება, ნეკნები დაბლა ეშვება, დიაფრაგმა კი კვლავ ზევით ადის, მუცლის ღრუს ორგანოები საწყის მდგომარეობას უბრუნდებიან, მცირდება გულმკერდის ღრუს მოცულობა, იზრდება წნევა პლევრის ღრუში - ის ჯერ უტოლდება ატმოსფერულს, შემდეგ კი აჭარბებს. შედეგად იკლებს ფილტვების მოცულობაც, ჰაერი ფილტვებიდან გარემოში გამოიდევნება და ამოსუნთქვაც მთავრდება.
აირთა ტრანსპორტი, აირთა ცვლა სისხლსა და ქსოვილებს შორის
ეს ორი ფაზა ჩასუნთქულ ჰაერში შემავალი ჟანგბადის თითოეულ უჯრედამდე მიტანას ისახავს მიზნად.
ალვეოლები კაპილარების უწვრილესი ქსელით არის გარშემორტყმული. მჭიდრო ანატომიური კონტაქტის გამო მათში არსებული ჟანგბადით მდიდარი ჰაერიდან სასიცოცხლო აირი ადვილად გადადის სისხლში, უწვრილესი კაპილარული ქსელის მეშვეობით ქსოვილებამდე მიდის და თითოეულ უჯრედში აღწევს. ასეთივე მექანიზმით გადადის უჯრედებიდან სისხლში ცხოველქმედების შედეგად დაგროვილი ნახშირორჟანგი, რომელიც ალვეოლების მიერვე გამოიდევნება.
ჟანგბადის მოხმარება და ნახშირორჟანგის გამოყოფა
ამ ფაზაში ორგანიზმი სისხლის მეშვეობით მიტანილ ჟანგბადს ითვისებს და ჟანგვა-აღდგენითი რეაქციებისთვის მის გამოყენებას იწყებს. ეს უჯრედული სუნთქვაა, რომელიც თანმიმდევრულად მიმდინარე რთული ბიოქიმიური პროცესების გრძელ ჯაჭვს წარმოადგენს.
ფილტვების სხვა ფუნქციები
ფილტვებს სუნთქვასთან ერთად სხვა ფუნქციებიც აკისრია. კერძოდ, ისინი ასრულებენ გამომყოფ ფუნქციას - მათი მეშვეობით ამოსუნთქულ ჰაერთან ერთად ორგანიზმიდან ჭარბი წყლის 15-20% გამოიყოფა, რის წყალობითაც წესრიგდება ორგანიზმის თბორეგულაცია. გარდა ამისა, ფილტვები თავდაცვითი სისტემის ნაწილიც არის - მათში უამრავი მაკროფაგია, რომლებიც შთანთქავენ და სპობენ სხეულში მოხვედრილ უცხო სხეულებს და ამით დიდ დახმარებას უწევენ ორგანიზმის იმუნურ ძალებს.
სუნთქვის რეგულაცია
ისევე, როგორც ადამიანის ორგანიზმის ყველა სხვა ფუნქციას, სუნთქვასაც ცენტრალური ნერვული სისტემა მართავს. ამ პროცესებში ფილტვებთან ერთად მონაწილეობენ თავის ტვინის სუნთქვის ცენტრები, ზურგის ტვინის მგრძნობიარე და მამოძრავებელი მოტონეირონები, პერიფერიული ნერვები, ზედა სასუნთქი გზები და გულმკერდის ყაფაზი.
სუნთქვის ცენტრი
სუნთქვითი პროცესის ნორმალურ წარმართვას, სასუნთქი კუნთების რიტმულ კოორდინირებულ მოქმედებას, სუნთქვის შეგუებას ორგანიზმის შინაგან გარემოსა და გარესამყაროს ცვლად პირობებთან ცენტრალური ნერვული სისტემის სხვადასხვა განყოფილებაში განლაგებულ უჯრედთა ერთობლიობა უზრუნველყოფს. მათ შორის მთავარი მოგრძო ტვინში მდებარე სუნთქვის ცენტრია, რომლის ფუნქციის მოშლაც სასუნთქი მუსკულატურის დამბლას და სუნთქვის შეწყვეტას იწვევს. ქინძისთავისოდენა სუნთქვის ცენტრი ორი - ინსპირატორული (ჩასუნთქვის) და ექსპირატორული (ამოსუნთქვის) - ნაწილისგან შედგება. თუმცა იგი მხოლოდ სუნთქვითი მოძრაობების რიტმულ მონაცვლეობას როდი უზრუნველყოფს; მას სასუნთქ მოძრაობათა სიღრმისა და სიხშირის შეცვლის, სასუნთქ სისტემასთან დაკავშირებული ნებისმიერი პროცესის რეგულაციის უნარიც შესწევს. ამ სტრუქტურათა კოორდინირებული მოქმედება უზრუნველყოფს ადამიანის სუნთქვის ნორმალურ რიტმს, სიღრმეს, სიხშირეს და ფილტვების ჯანსაღ ვენტილაციას, რის შედეგადაც ჯანმრთელი ადამიანი დაუძაბავად სუნთქავს და ამ პროცესის მიმდინარეობას ვერც კი გრძნობს. ამას სუნთქვის კომფორტი ანუ ეუპნოე ჰქვია.
სუნთქვის ცენტრის მეშვეობითვე ხორციელდება ორგანიზმის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი თავდაცვითი რეფლექსი - ხველა, რომელიც სასუნთქ გზებში მოხვედრილი უცხო აგენტის ორგანიზმიდან რაც შეიძლება სწრაფ მოცილებას ისახავს მიზნად.
სუნთქვითი კომფორტი
სუნთქვითი კომფორტის დროს ახალშობილის სუნთქვის სიხშირე წუთში 44-ია, 6 წლის ბავშვისა - 26, 15-25 წლის ახალგაზრდისა - 16-20. ნორმალურ პირობებში ზრდასრული ადამიანი წუთში 18-20-ჯერ ჩაისუნთქავს და ამოისუნთქავს. თითოეული სუნთქვითი მოძრაობისას იგი 500 მლ-მდე ჰაერს იყენებს.
ასე რომ, ჩვენი ფილტვები ერთი წუთის განმავლობაში საშუალოდ 6-8 ლიტრ ჰაერს ატარებენ.
სუნთქვის სიხშირე მუდმივი არ არის. იგი იზრდება ფიზიკური დატვირთვის, წამოდგომის, მოძრაობის, საკვების მიღების, ემოციების და გარემოს ტემპერატურის შეცვლის დროს, მაგრამ ამას დამანგრეველი შედეგები არ მოაქვს, რადგან შინაგან თუ გარეგან მუდმივად ცვლად პირობებთან ადაპტირებული სუნთქვითი მექანიზმების წყალობით ორგანიზმი სწრაფად ეგუება ყოველივეს და აღიდგენს კომფორტული სუნთქვის რეჟიმს.
თუმცა არის შემთხვევები, როდესაც სუნთქვითი მექანიზმები ვეღარ უზრუნველყოფენ კომფორტული სუნთქვის შენარჩუნებას. ეს მაშინ ხდება, როცა ორგანიზმში მიმდინარე რომელიმე პათოლოგიური პროცესი არღვევს ჰაერის ნორმალურ მოძრაობას და სისხლის მიმოქცევის მოშლას იწვევს. ხშირად გულ-სისხლძარღვთა დაავადებები თავად იქცევა ხოლმე ბრონქული ხის დახშობისა და კომფორტული სუნთქვის მოშლის მიზეზად. ფილტვების ვენტილაციის ნებისმიერი მიზეზით გამოწვეული დარღვევა ორგანიზმში ჰიპოქსიას - ჟანგბადის დეფიციტს იწვევს, რაც, თავის მხრივ, მრავალ დაავადებას უწევს პროვოცირებას.