مما لا شك فيه أن عمليات التنفس من أهم العمليات الحيوية في جسم الكائنات الحية التي من دونها لا يمكنهم الحياة، وهي تنقسم إلى عمليتين: عملية الشهيق وعملية الزفير، وفيما يلي سوف نتعرف على آلية عمل كلًا منهم:
يُطلق عليه أيضًا التنفس للداخل: ويتم من خلال استنشاق الهواء المحمل بالأكسجين للداخل عن طريق تمدد الحجاب الحاجز إلى أسفل مما يسمح للرئتين بالتمدد بشكل أكبر، وبذلك تتيح دخول الهواء المحمل بالأكسجين أو النيتروجين أما عن طريق الفم أو الأنف، ومن ثم نقله بشكل تلقائي إلى الرئتين، يجدر بنا ذكر أن عملية الشهيق تحتج إلى الطاقة، التي تستخدم للتمكن من انقباض بعض العضلات ومن ثم تمدد الرئتين ليكونوا بشكل أكبر.
يُطلق عليه التنفس للخارج: ويتم من خلال استرخاء عضلة الحجاب الحاجز للأعلى مما يساعد على الضغط على الرئتين لخروج الهواء والذي يكون في حالة الزفير محمل بثاني أكسيد الكربون والنيتروجين، يجدر بنا ذكر أن عميلة الزفير لا تحتاج إلى أي طاقة حيث إنها تتشكل فقط في إرخاء عضلة الحجاب الحاجز، كما أن حجم الرئتين في تلك الحالة يقل مقارنةً بحجهم في حالة الشهيق.
بالنسبة لعملية الشهيق فهي تحتاج مقدار أقل من الوقت والتي يتراوح ما بين 1 إلى 1.5 ثانية، أما بالنسبة للزفير فهو يحتاج لمدة تتراوح ما بين 1.5 إلى 2 ثانية.
كما ذكرنا من قبل أن عملية التنفس من العمليات المهمة جدًا عند الإنسان والتي لا يمكن الاستغناء عنها وهي تتم من خلال آلية معنية نوضحها لكم من خلال الفقرات التالية:
يدخل الهواء عبر الأنف أو الفم إلى القصبة الهوائية والتي بدورها تنقله إلى الشعب الهوائية، ومن ثم يتم صبه من قبل الشعب الهوائية إلى الرئتين واللاتي تنقسم إلى عدد من القصيبات الهوائية الموصلة بعدد من الأكياس يُطلق عليها الحويصلات الهوائية، ومن ثم يُنقل الهواء منها بواسطة الشعيرات الدموية المحوطة لهاـ ومن ثم تنقله الشعيرات الدموية إلى القلب الذي يعتبر المضخة الأساسية للهواء إلى باقي الجسم.
بعد أن يدخل الهواء إلى القلب ويتم توزيعه على باقي خلايا الجزء يتحول الأكسجين الموجود به إلى غاز ثاني أكسيد الكربون، ومن ثم ينقله الدم مرة أخرى إلى الرئتين، وبذلك يكون جاهز لارتخاء الحجاب الحاجر ليخرج مرة أخرى.
يشمل التنفس عدة أنواع نتعرف عليها في النقاط التالية:
على الرغم من أن أغلب عملية التنفس تقوم على أنقباض أو أرتخاء الحجاب الحاجز إلا أنه ليس المسئول الأول عن عملية التنفس أثناء النوم، بل النخاع المستطيل، يعتبر هو المسئول الأول عن عملية التنفس أثناء النوم كما أن له العديد ممن الوظائف المهمة أيضًا للجسم، كما يجدر بنا ذكر أن عملية التنفس أثناء النوم تكون بشكل أبطأ منها في وقت الاستيقاظ.
يمكن أن يعاني الجهاز التنفسي من عدة أمراض يمكنها أن تؤثر على آلية عمل الشهيق والزفير، لذا سوف نتعرف عليها في الآتي ذكره:
يُطلق عليه أيضًا الرشح، وهو مرض غير خطير ولكنه ينتقل من شخص لآخر بعدة طرق منها الرذاذ، واللمس المباشر.
هو مرض غير ضار يتمحور سببه الرئيسي حول الجهاز المناعي للإنسان والذي يقاوم أي نوع من الأجسام الغربية التي تدخل الجسم أما عن طريق الفم أو الأنف مثل: وبر الحيوانات أو العطور الحاملة لرائحة الياسمين وغيرها.
يُصاب الإنسان بهذا المرض نتيجة التهاب مجاري الهواء في الرئتين أو في الشعب الهوائية الخاصة بهم، مما يعرق دخول الهواء بالكميات الصحيحة لها وبالتالي يُصاب الإنسان بنوبات من ضيق التنفس.
ينتج السعال عن وجود أجسام غريبة في الجهاز التنفسي، مما يحفز الجهاز المناعي لاستخدامه كوسيلة لطرد تلك الأجسام منه، وقد يكون مصاباً للبلغم، وهو مخاط الرئتين الذي يكون أيضًا نتيجة وجود تلك الأجسام مما يساعد على غلق الشعب الهوائية وبالتالي يمنع دخول الهواء إلى الرئتين بالكميات الكافية.