Ademhalingstijd volume is het volume lucht bij omgevingsdruk dat wordt ingeademd en uitgeademd per tijdseenheid. Technisch gezien is het de stroomsnelheid van lucht door de longen per tijdseenheid, die direct kan worden gemeten of berekend als het product van de ademhaling volume en ademhalingssnelheid. Ademhalingstijd volume varieert sterk, afhankelijk van het door het lichaam gevraagde vermogen en van de omgevingsluchtdruk.
Wat is het ademhalingstijdvolume?
Ademhalingstijdvolume omvat het totale volume lucht dat door de longen per tijdseenheid stroomt bij omgevingsluchtdruk. Ademhalingstijdvolume omvat het totale volume lucht dat per tijdseenheid door de longen stroomt bij omgevingsluchtdruk, dwz in- en uitgeademd. Als minuten als tijdreferentie worden gekozen, wordt het ademhalingstijdvolume ook wel het ademhalingsminuutvolume (AMV) genoemd. Bij gezonde mensen is de grootte van het respiratoire tijdvolume sterk afhankelijk van de stroombehoefte van het lichaam, maar ook van hoogte en temperatuur. In principe kan aanpassing aan de vraag van het lichaam worden bereikt door het ademhalingsvolume, het volume van een enkele ademhaling of door de ademhalingsfrequentie te veranderen. Meestal veranderen beide parameters onbewust tijdens een aanpassing aan de vraag. Normaal gesproken vindt de aanpassing onvrijwillig plaats via het autonome zenuwstelsel In rust is het ademminuutvolume bij een gezonde volwassene ongeveer 8 tot 10 liter. Deze waarde kan bij zware lichamelijke inspanning worden verhoogd tot drie tot vijf keer. Bij goed opgeleide topsporters kan het zelfs oplopen tot vijftien keer. De maximale benutting van het ademhalingsvolume bij maximale frequentie komt overeen met de zogenaamde ademhalingsdrempelwaarde. Het kan worden bereikt door vrijwillig, bewust ademhaling en kan binnen bepaalde grenzen worden verhoogd door de borst en ribspieren.
Functie en taak
Ademhalingstijdvolume, het debiet van lucht door de longen, is de belangrijkste regelvariabele voor het matchen van de zuurstof leveren aan de behoeften van het lichaam. Overmatig ademhalingstijdvolume, dat kan worden bereikt door hyperventilatie, resulteert in zuurstof overaanbod, wat typische symptomen veroorzaakt en gevaarlijke tot levensbedreigende omstandigheden. Het tegenovergestelde, hypoxie, die kan optreden door hypoventilatie of te weinig zuurstof in de adem, veroorzaakt ook typische symptomen en levensbedreigende aandoeningen. Bij gezonde mensen vindt de regeling van het ademhalingstijdvolume onbewust plaats via het ademhalingscentrum, een speciaal gebied in het centrale zenuwstelsel. zenuwstelsel in de medulla oblongata, de medulla oblongata. Het ademhalingscentrum ontvangt berichten over de partiële zuurstofdruk (O2) en van carbon dioxide (CO2), evenals ongeveer de pH-waarde van de bloed, via chemoreceptoren die zich op specifieke punten in de bloedbaan bevinden. Dit zijn de drie belangrijkste parameters die het ademhalingscentrum in staat stellen het ademhalingstijdvolume zo te regelen dat de bovengenoemde parameters zo constant mogelijk binnen het normale bereik liggen. De regeling van het ademhalingstijdvolume is echter niet de enige instelmogelijkheid voor het lichaam. Wanneer er een sterke behoefte aan zuurstof uit het spierweefsel is, reageert het lichaam ook met een verhoogd hartminuutvolume om de zuurstofopname en carbon dioxyde-afgifte via toegenomen bloed circulatie in de haarvaten rond de longblaasjes. Een speciale uitdaging voor de controle van het ademhalingsminuutvolume bestaat niet alleen wanneer er een buitengewone vraag naar stroom is, maar ook wanneer er ongebruikelijke omgevingscondities zijn, zoals die zich voordoen op grote hoogte. De luchtdruk neemt af met toenemende hoogte. Op 4,810 m boven zeeniveau (Mt. Blanc) is het slechts 53.9% van de luchtdruk op zeeniveau. Dit betekent dat voor hetzelfde ademhaling tijdvolume, is slechts iets meer dan de helft van de zuurstof die op zeeniveau beschikbaar zou zijn, beschikbaar. Bij een langer verblijf van enkele weken op grote hoogte reageert het lichaam bovendien door rood te worden bloed cellen (erytrocyten) om de gasuitwisseling aan de wanden van de capillairen te ondersteunen (hoogte training).
Ziekten en kwalen
Onvrijwillige regeling van het ademhalingstijdvolume en afstemming op het zuurstofverbruik binnen nauwe tolerantiegrenzen vereist dat de betrokken chemoreceptoren het ademhalingscentrum in de medulla oblongata correct voorzien van gegevens over zuurstof en carbon Dioxideconcentraties en bloed-pH. Een andere voorwaarde voor een juiste controle is dat het ademhalingscentrum de juiste contractie en ontspanning commando's aan de ademhalingsspieren. Andere voorwaarden voor het reguleren van het ademhalingstijdvolume in overeenstemming met de vraag zijn normale luchtwegweerstand zonder ademhalingsstoornissen en de goede werking van gasuitwisseling in de haarvaten van de longblaasjes. Natuurlijk moet de atmosferische omgeving in termen van zuurstofgehalte en omgevingsdruk ook binnen de limieten zijn die nog kunnen worden gecontroleerd door het ademhalingscentrum in termen van ademhalingscontrole. Oorzaken die kunnen leiden tot tijdelijk of chronisch hyperventilatie zijn zeker long ziekten of aandoeningen van het ademhalingscentrum. Het ademhalingscentrum kan in zijn functie worden aangetast door a craniocerebrale trauma of door een circulatiestoornis van het ademhalingscentrum - bijvoorbeeld door a beroerte of door ernstige angst of spanning situaties. Aanhoudend hyperventilatie, een toename van het respiratoire tijdvolume voorbij wat nodig is, resulteert in een verhoogde uitademing van kooldioxide Meestal spier krampen, duizeligheid, en angst ingesteld. Even typerend zijn paresthesieën zoals gevoelloosheid of valse sensaties van de huid receptoren en verlamming, spiertrillingen en spieren pijn De symptomen worden veroorzaakt door ademhaling alkalose, een verhoging van de pH, wat leidt tot een afname van calcium ionen in het bloed (hypocalciëmie). De tegenovergestelde aandoening, een afname van het ademhalingsvolume als gevolg van hypoventilatie, kan ook veel verschillende oorzaken hebben. De meest voorkomende triggerfactoren zijn hinderlijk long ziekten zoals bronchiale astma of een invloed van opioïde drugs op het ademhalingscentrum of een gedeeltelijk motorisch falen van de ademhalingsspieren (parese). Het zogenaamde Pickwick-syndroom treedt op in gevallen van uitgesproken zwaarlijvigheid. Buitensporig vetweefsel in de buik- en borstholte leidt tot een diafragmatische verhoging en bijbehorende externe compressie van de longen. Dit veroorzaakt chronische hypoventilatie, wat leidt tot hyperaciditeit van het bloed als gevolg van toegenomen kooldioxide concentratie.
