Ademhalingstijdvolume

Net zo Ademhalingstijdvolume is het luchtvolume bij omgevingsdruk dat wordt ingeademd en uitgeademd per tijdseenheid. Technisch gezien is het de luchtdoorvoer door de longen per tijdseenheid die direct kan worden gemeten of berekend als het product van het ademvolume en de ademhalingsfrequentie. Het ademhalingsvolume varieert sterk, afhankelijk van de prestatie-eisen van het lichaam en de omgevingsluchtdruk.

Wat is het getijdenvolume?

Het respiratoire tijdvolume omvat het totale luchtvolume dat bij omgevingsluchtdruk per tijdseenheid door de longen stroomt, d.w.z. wordt in- en uitgeademd. Als minuten zijn geselecteerd als tijdreferentie, wordt het teugvolume ook weergegeven als Minuut ventilatie (AMV).

De grootte van het ademtijdvolume bij gezonde mensen is sterk afhankelijk van de prestatie-eisen van het lichaam, maar ook van de hoogte en temperatuur. In principe kan de aanpassing aan de behoeften van het lichaam worden gedaan door het teugvolume, het volume van een enkele ademhaling, of door de ademhalingssnelheid te veranderen. In de regel veranderen beide parameters onbewust wanneer de behoeften worden aangepast. Normaal gebeurt de aanpassing onvrijwillig via het autonome zenuwstelsel.

In een rustpositie is het minuutvolume van een gezonde volwassen persoon ongeveer 8 tot 10 liter. De waarde kan drie tot vijf keer worden verhoogd bij zware lichamelijke inspanning. Bij goed opgeleide topsporters kan het zelfs tot vijftien keer toenemen.

De maximale benutting van het teugvolume bij de maximale frequentie komt overeen met de zogenaamde ademhalingsgrenswaarde. Het kan worden bereikt door vrijwillige, bewuste ademhaling en kan binnen bepaalde grenzen worden verhoogd door de borst- en ribspieren te trainen.

Functie en taak

Het ademhalingstijdvolume, de luchtdoorstroming door de longen, is de belangrijkste regelgrootheid om de zuurstoftoevoer aan te passen aan de behoefte van het lichaam. Een te hoog ademhalingstijdvolume, dat kan worden bereikt door hyperventilatie, leidt tot een overaanbod aan zuurstof, wat typische symptomen veroorzaakt en gevaarlijk is voor levensbedreigende omstandigheden. Het tegenovergestelde is ook het gebrek aan zuurstof, dat kan optreden als gevolg van hypoventilatie of een onvoldoende zuurstofaandeel in de lucht, leidt tot typische symptomen en levensbedreigende aandoeningen.

Bij gezonde mensen wordt het ademhalingstijdvolume onbewust gestuurd door het ademhalingscentrum, een speciaal gebied in het centrale zenuwstelsel in het langwerpige merg, de medulla oblongata. Het ademhalingscentrum ontvangt berichten over de partiële zuurstofdruk (O2) en kooldioxide (CO2) en over de pH-waarde van het bloed via chemoreceptoren die zich op bepaalde punten in de bloedbaan bevinden. Dit zijn de drie belangrijkste parameters die het ademhalingscentrum in staat stellen om het ademhalingstijdvolume zo te regelen dat de bovengenoemde parameters zo constant mogelijk binnen het normale bereik liggen.

Het regelen van het ademtijdvolume is echter niet de enige instelmogelijkheid voor het lichaam. Wanneer het spierweefsel veel zuurstof nodig heeft, reageert het lichaam ook met een verhoogd hartminuutvolume om de opname van zuurstof en de afgifte van kooldioxide te ondersteunen door een verhoogde bloedcirculatie in de haarvaten die de longblaasjes overspannen.

Een bijzondere uitdaging voor de beheersing van het ademtijdvolume is niet alleen in het geval van een buitengewone prestatie-eis, maar ook in ongebruikelijke omgevingscondities zoals B. worden op grote hoogte gevonden. 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 bij hetzelfde ademhalingstijdvolume slechts iets meer dan de helft van de zuurstof beschikbaar is die op zeeniveau beschikbaar zou zijn.

Bij een verblijf van enkele weken op grote hoogte reageert het lichaam ook met een toename van rode bloedcellen (erytrocyten) om de gasuitwisseling op de wanden van de haarvaten te ondersteunen (hoogtetraining).

Uw medicatie vindt u hier

Ziekten en aandoeningen

De onvrijwillige controle van het ademhalingstijdvolume en de aanpassing aan het zuurstofverbruik binnen nauwe tolerantiegrenzen vereist dat de betrokken chemoreceptoren het ademhalingscentrum in de medulla oblongata correct voorzien van gegevens over de zuurstof- en kooldioxideconcentratie en de pH-waarde van het bloed.

Een andere voorwaarde voor een juiste controle is dat het ademhalingscentrum de juiste contractie- en ontspanningsopdrachten naar de ademhalingsspieren stuurt. Verdere voorwaarden voor een op behoeften gebaseerde regeling van het ademhalingsvolume zijn een normale luchtwegweerstand zonder beademingsstoornissen en de functionaliteit van de gasuitwisseling in de haarvaten van de longblaasjes. Uiteraard moet de atmosferische omgeving in termen van zuurstofgehalte en omgevingsdruk ook binnen de limieten zijn die het ademhalingscentrum nog kan beheersen met betrekking tot ademhalingscontrole.

Oorzaken die kunnen leiden tot tijdelijke of chronische hyperventilatie zijn bepaalde longaandoeningen of aandoeningen van het ademhalingscentrum. Het ademhalingscentrum kan in zijn functie worden aangetast door een traumatisch hersenletsel of door een circulatiestoornis van het ademhalingscentrum - bijvoorbeeld door een beroerte of door ernstige angst of stressvolle situaties. Bij aanhoudende hyperventilatie, een toename van het ademhalingsvolume boven de behoefte, is er een verhoogde uitademing van kooldioxide. Meestal ontstaan ​​spierspasmen, duizeligheid en gevoelens van angst. Paresthesieën zoals gevoelloosheid of onjuiste sensorische indrukken van de huidreceptoren en verlamming, spiertrillingen en spierpijn zijn net zo typisch. De symptomen worden veroorzaakt door een respiratoire alkalose, een verhoging van de pH-waarde, wat leidt tot een vermindering van calciumionen in het bloed (hypocalciëmie).

De tegenovergestelde aandoening, de vermindering van het ademhalingsvolume door hypoventilatie, kan ook veel verschillende oorzaken hebben. De meest voorkomende triggerfactoren zijn obstructieve longaandoeningen zoals bronchiale astma of een invloed op het ademhalingscentrum door opioïde geneesmiddelen of gedeeltelijk motorisch falen van de ademhalingsspieren (parese).

Het zogenaamde Pickwick-syndroom treedt op bij uitgesproken obesitas. Overmatig vetweefsel in de buik en borst leidt tot een verhoogd middenrif en daarmee samenhangend tot externe compressie van de longen. Dit veroorzaakt chronische hypoventilatie, die door de verhoogde kooldioxideconcentratie leidt tot verzuring van het bloed.