Thời gian hô hấp khối lượng là thể tích không khí ở áp suất môi trường được hít vào và thở ra trong một đơn vị thời gian. Về mặt kỹ thuật, đó là tốc độ dòng khí qua phổi trên một đơn vị thời gian, có thể được đo trực tiếp hoặc được tính như sản phẩm của hô hấp. khối lượng và tốc độ hô hấp. Thời gian hô hấp khối lượng rất khác nhau, tùy thuộc vào nhu cầu điện năng của cơ thể và áp suất không khí xung quanh.
Thể tích thời gian hô hấp là gì?
Thể tích thời gian hô hấp bao gồm tổng thể tích không khí đi qua phổi trên một đơn vị thời gian ở áp suất không khí xung quanh. Thể tích thời gian hô hấp bao gồm tổng thể tích không khí đi qua phổi trên một đơn vị thời gian ở áp suất không khí xung quanh, tức là hít vào và thở ra. Nếu phút được chọn làm tham chiếu thời gian, thể tích thời gian hô hấp cũng được gọi là thể tích phút hô hấp (AMV). Ở người khỏe mạnh, kích thước của thể tích thời gian hô hấp phụ thuộc nhiều vào nhu cầu năng lượng của cơ thể, nhưng cũng phụ thuộc vào độ cao và nhiệt độ. Về cơ bản, sự thích nghi với nhu cầu của cơ thể có thể đạt được bằng cách thay đổi thể tích hô hấp, thể tích của một nhịp thở hoặc bằng cách thay đổi tốc độ hô hấp. Thông thường, cả hai thông số thay đổi một cách vô thức trong quá trình thích ứng với nhu cầu. Thông thường, sự thích ứng xảy ra không tự nguyện thông qua hệ thần kinh. Khi nghỉ ngơi, thể tích phút hô hấp ở một người lớn khỏe mạnh là khoảng 8 đến 10 lít. Giá trị này có thể được tăng lên ba đến năm lần khi gắng sức nặng. Ở những vận động viên hàng đầu được đào tạo bài bản, nó thậm chí có thể tăng lên gấp mười lăm lần. Việc sử dụng tối đa thể tích hô hấp ở tần số tối đa tương ứng với cái gọi là giá trị ngưỡng hô hấp. Nó có thể đạt được bằng cách tự nguyện, có ý thức thở và có thể được tăng lên trong các giới hạn nhất định bằng cách đào tạo ngực và cơ xương sườn.
Chức năng và nhiệm vụ
Thể tích thời gian hô hấp, tốc độ dòng khí qua phổi, là biến số kiểm soát quan trọng nhất để khớp với ôxy cung cấp cho nhu cầu của cơ thể. Thể tích thời gian hô hấp quá mức, có thể đạt được bằng cách tăng thông khí, kết quả trong ôxy cung vượt quá cầu, gây ra các triệu chứng điển hình và tình trạng nguy hiểm đến tính mạng. Ngược lại, tình trạng thiếu oxy, có thể xảy ra do giảm thông khí hoặc quá ít ôxy trong hơi thở, cũng gây ra các triệu chứng điển hình và các tình trạng đe dọa tính mạng. Ở người khỏe mạnh, việc kiểm soát thể tích thời gian hô hấp xảy ra một cách vô thức thông qua trung tâm hô hấp, một vùng đặc biệt ở trung tâm hệ thần kinh trong ống tủy, ống tủy. Trung tâm hô hấp nhận được thông báo về áp suất riêng phần của oxy (O2) và của carbon điôxít (CO2), cũng như về giá trị pH của máu, thông qua các thụ thể hóa học nằm ở các điểm cụ thể trong máu. Đây là ba thông số quan trọng nhất giúp trung tâm hô hấp có thể kiểm soát thể tích thời gian hô hấp sao cho các thông số nói trên càng liên tục trong phạm vi bình thường càng tốt. Tuy nhiên, việc kiểm soát lượng thời gian hô hấp không phải là khả năng thiết lập duy nhất cho cơ thể. Khi có nhu cầu mạnh mẽ về oxy từ mô cơ, cơ thể cũng đáp ứng bằng cách tăng cung lượng tim để hỗ trợ quá trình hấp thụ oxy và carbon giải phóng điôxít thông qua tăng máu lưu thông trong các mao mạch bao quanh phế nang. Một thách thức đặc biệt đối với việc kiểm soát âm lượng phút hô hấp tồn tại không chỉ khi có nhu cầu năng lượng bất thường, mà còn khi có các điều kiện môi trường bất thường như gặp phải ở độ cao lớn. Khí áp giảm khi tăng độ cao. Ở độ cao 4,810 m so với mực nước biển (Mt. Blanc), nó chỉ bằng 53.9% áp suất không khí ở mực nước biển. Điều này có nghĩa là cùng một thở thể tích thời gian, chỉ có hơn một nửa lượng oxy có sẵn ở mực nước biển. Trong thời gian dài hơn vài tuần ở độ cao, cơ thể cũng phản ứng bằng cách tăng màu đỏ máu ô (hồng cầu) để hỗ trợ trao đổi khí ở thành mao mạch (đào tạo độ cao).
Bệnh tật
Việc kiểm soát không chủ ý thể tích thời gian hô hấp và điều chỉnh nhu cầu oxy trong giới hạn dung nạp hẹp đòi hỏi các cơ quan thụ cảm hóa học có liên quan cung cấp chính xác cho trung tâm hô hấp trong ống tủy sống với dữ liệu về oxy và carbon nồng độ điôxít và pH máu. Một điều kiện tiên quyết khác để kiểm soát đúng là trung tâm hô hấp gửi sự co bóp thích hợp và thư giãn lệnh cho các cơ hô hấp. Các điều kiện khác để điều chỉnh thể tích thời gian hô hấp phù hợp với nhu cầu là sức cản đường thở bình thường mà không có rối loạn thông khí và sự hoạt động thích hợp của trao đổi khí trong các mao mạch của phế nang. Tất nhiên, môi trường khí quyển về hàm lượng oxy và áp suất môi trường cũng phải nằm trong giới hạn mà trung tâm hô hấp vẫn có thể kiểm soát được về mặt điều khiển hô hấp. Nguyên nhân có thể dẫn tạm thời hoặc mãn tính tăng thông khí chắc chắn phổi bệnh hoặc rối loạn của trung tâm hô hấp. Trung tâm hô hấp có thể bị suy giảm chức năng do chấn thương sọ não hoặc do rối loạn tuần hoàn của trung tâm hô hấp - ví dụ, bởi đột quỵ hoặc do lo lắng nghiêm trọng hoặc căng thẳng các tình huống. Bền vững tăng thông khí, tăng thể tích thời gian hô hấp vượt quá mức cần thiết, dẫn đến tăng thở ra cạc-bon đi-ô-xít. Điển hình là cơ chuột rút, Hoa mắt, và lo lắng xuất hiện. Một điển hình không kém là dị cảm như tê hoặc cảm giác giả do da các thụ thể và tê liệt, run cơ và cơ đau. Các triệu chứng được kích hoạt bằng cách điều chỉnh nhiễm kiềm, tăng độ pH, dẫn đến giảm canxi các ion trong máu (hạ calci huyết). Rối loạn ngược lại, giảm thể tích hô hấp do giảm thông khí, cũng có thể do nhiều nguyên nhân khác nhau. Các yếu tố kích hoạt phổ biến nhất là cản trở phổi các bệnh như hen phế quản hoặc ảnh hưởng của opioid thuốc về trung tâm hô hấp hoặc suy vận động một phần của cơ hô hấp (liệt). Cái gọi là hội chứng Pickwick xảy ra trong các trường hợp phát âm béo phì. Quá đáng mô mỡ trong khoang bụng và lồng ngực dẫn đến sự nâng cao cơ hoành và liên quan đến sự chèn ép bên ngoài của phổi. Điều này gây ra tình trạng giảm thông khí mãn tính, dẫn đến tăng tiết của máu do tăng cạc-bon đi-ô-xít tập trung.
