Atmung Teil 2 | Atmungsantrieb | Medizin Grundlagen

Summary

In diesem Video wird das Atemsystem erklärt, insbesondere die Mechanismen der Bauchatmung und Brustatmung. Es wird erläutert, wie das Zwerchfell und die Zwischenrippenmuskeln beim Ein- und Ausatmen zusammenarbeiten. Zudem wird die Rolle der Dehnungsrezeptoren in der Lunge und die chemische Kontrolle des Atemzentrums durch Kohlendioxid und Säurehaushalt beschrieben. Auch andere Faktoren wie Fieber, Schwangerschaft und Anstrengung beeinflussen die Atmung. Schließlich wird der zentrale Atemantrieb im Gehirn und die Rolle verschiedener Kontrollmechanismen zusammengefasst, die das Atemvolumen und den Rhythmus steuern.

Takeaways

• 🫁 Die normale Atmung erfolgt hauptsächlich durch die Bauchatmung (Zwerchfellatmung), bei der das Zwerchfell kontrahiert und der Bauch sich hebt.
• 😮‍💨 Beim Ausatmen entspannen sich die Muskeln passiv, wodurch die Luft aus der Lunge entweicht. Aktives Ausatmen ist bei Anstrengung möglich.
• 📏 Im Ruhezustand atmet man etwa 14 bis 20 Mal pro Minute. Das normale Atemvolumen beträgt ca. einen halben Liter.
• 🌬️ Das maximale Atemvolumen beträgt 4 Liter: 2 Liter beim Einatmen und 2 Liter beim Ausatmen. Ein Residualvolumen von 1 Liter bleibt immer in der Lunge.
• 🧠 Der zentrale Atemantrieb befindet sich im Atemzentrum des Gehirns, genauer gesagt in der Medulla (verlängertes Mark).
• ⚡ Im Atemzentrum gibt es inspiratorische Neuronen für das Einatmen und expiratorische Neuronen für das aktive Ausatmen.
• 🔄 Die reflektorische Kontrolle sorgt dafür, dass die Lunge nicht überbläht wird, durch Dehnungsrezeptoren in der Lunge, die das Atemzentrum warnen.
• 🧪 Chemosensoren im Gehirn und an den Gefäßen messen den CO2-, O2- und Säuregehalt im Blut und regulieren die Atmung entsprechend.
• 🏃‍♀️ Zusätzliche Antriebe wie Fieber, Schwangerschaft, Anstrengung, Schmerz oder Adrenalin können die Atemfrequenz beeinflussen.
• 🔁 Die Atmung wird durch ein Zusammenspiel von zentralen, reflektorischen, chemischen und sonstigen Antrieben kontrolliert.

Q & A

Was ist der Unterschied zwischen der Bauchatmung und der Brustatmung?

Die Bauchatmung, auch Zwerchfellatmung genannt, erfolgt durch Kontraktion des Zwerchfells, wobei der Bauch nach außen geht und das Ausatmen passiv erfolgt. Bei der Brustatmung hingegen werden die Zwischenrippenmuskeln aktiviert, um den Brustkorb anzuheben, was vor allem bei körperlicher Anstrengung oder Schwangerschaft der Fall ist.

Wie oft atmen wir in einem normalen Zustand pro Minute?

In einem normalen Zustand atmen wir etwa 14 bis 20 Mal pro Minute.

Was versteht man unter dem Residualvolumen und wie groß ist es?

Das Residualvolumen bezeichnet die Luftmenge, die auch bei maximalem Ausatmen in der Lunge verbleibt und nicht ausgeatmet werden kann. Es beträgt etwa 1 Liter.

Wie wird das Atemzentrum im Gehirn gesteuert?

Das Atemzentrum befindet sich in der Medulla oblongata im Gehirn. Dort gibt es inspiratorische Neuronen, die für das Einatmen zuständig sind, und expiratorische Neuronen, die das aktive Ausatmen steuern. Diese Signale werden über Nervenbahnen an die Atemmuskeln gesendet.

Was passiert beim Hering-Breuer-Reflex?

Der Hering-Breuer-Reflex sorgt dafür, dass die Lungen nicht überdehnt werden. Dehnungsrezeptoren in den Lungen senden ein Signal an das Atemzentrum, wenn die Lungen genug aufgebläht sind, um das Einatmen zu stoppen und das Ausatmen einzuleiten.

Welche Rolle spielt Kohlendioxid (CO2) bei der Atemkontrolle?

CO2 ist ein wichtiger Faktor für die Atemkontrolle. Chemosensoren messen den CO2-Gehalt im Blut und senden bei erhöhten Werten ein Signal an das Atemzentrum, um die Atmung zu verstärken und CO2 aus dem Körper zu entfernen.

Welche chemischen Sensoren sind an der Atemregulation beteiligt?

Es gibt zentrale Chemosensoren im Atemzentrum des Gehirns und periphere Chemosensoren in den Glomera aotika und Glomera karotika. Sie messen den Gehalt von Kohlendioxid, Sauerstoff und Protonen (pH-Wert) im Blut.

Warum ist die Sauerstoffantwort bei gesunden Menschen weniger wichtig?

Bei gesunden Menschen spielt die Sauerstoffantwort eine geringere Rolle, da der CO2-Gehalt entscheidender für die Atemregulation ist. Bei bestimmten Erkrankungen, wie einer chronischen CO2-Überlastung (z.B. Raucherlunge), kann jedoch die Sauerstoffantwort wichtiger werden.

Welche anderen Faktoren können die Atmung beeinflussen?

Faktoren wie Fieber, Schwangerschaft, körperliche Anstrengung, Schmerzen und Adrenalin können die Atmung ebenfalls anregen und beschleunigen.

Wie kann der Mensch seine Atmung willentlich steuern?

Obwohl die Atmung größtenteils unwillkürlich abläuft, kann der Mensch seine Atmung auch willentlich steuern, beispielsweise indem er bewusst schneller oder tiefer atmet.