Obecnie poprzez pandemię COVID-19 więcej uwagi poświęcamy naszemu układowi oddechowemu. Składa się on z kilku narządów i struktur, w tym płuc, tchawicy, przepony i pęcherzyków płucnych. Odpowiada oczywiście za pobieranie tlenu i wydalanie dwutlenku węgla. Poznajmy go trochę lepiej – przed wami 11 zaskakujących (mam nadzieję) faktów na temat układu oddechowego.

Poprzez oddychanie tracimy dużo wody

Oddychanie pozwala na pobieranie tlenu potrzebnego komórkom. Kiedy wydychasz, to nie tylko dwutlenek węgla, ale również wodę. W spoczynku ludzie wydychają do 17,5 mililitrów wody na godzinę – zgodnie z artykułem opublikowanym w 2012 roku w “Pneumonologia i Alergologia Polska” (obecnie “Advances in Respiratory Medicine”. Badania pokazują, że liczba ta zwiększa się aż czterokrotnie podczas ćwiczeń.

Niektóre osoby mogą wstrzymać oddech na dłużej niż 20 minut

Od razu notka dla fanów serialu “Przyjaciele” – nie w taki sposób jak Joey 😉 Średni czas, w którym osoba dorosła może wstrzymać oddech, wynosi od 30 do 60 sekund. Ograniczenie to ma więcej wspólnego z gromadzeniem się zakwaszającego dwutlenku węgla niż z samym brakiem tlenu, który nasze ciała gromadzą w białkach mięśniowych zwanych mioglobiną.

Jednak nurkowie, którzy uprawiają ten sport bez używana sprzętu do nurkowania, stosują różne techniki jak hiperwentylacja, w celu zmniejszenia stężenia dwutlenku węgla we krwi, co pozwala im wstrzymać oddech na wyjątkowo długi czas. Rekord Guinessa za najdłuższe nurkowanie swobodne (bez sprzętu) należy do Duńczyka Stiga Severinsena, który w 2010 roku wstrzymał oddech pod wodą przez 22 minuty.

Płuca są jedynymi organami, które mogą unosić się na wodzie

Każde płuco zawiera około 300 milionów struktur, które przypominają balony – są to pęcherzyki płucne, dzięki którym odpad w postaci dwutlenku węgla we krwi jest zamieniany na tlen. Kiedy te struktury są wypełnione powietrzem, płuca stają się jedynym narządem w ludzkim ciele, który może unosić się na wodzie.

W rzeczywistości lekarze podczas autopsji dziecka przeprowadzają taki test, aby sprawdzić czy dziecko urodziło się martwe (zmarło w macicy), czy może już poza. Jeśli płuca się unoszą oznacza to, że dziecko urodziło się żywe. Zgodnie z badaniami opublikowanymi w 2013 roku w International Journal of Legal Medicine, metoda ta jest dokładna w 98% przypadkach.

Cząsteczki kichania nie latają tak szybko jak myślimy

W przeszłości badania modelowe szacowały prędkość kichania w okolicy prędkości 112 km/h. W popularnej serii z Discovery Channel – “Pogromcy mitów” – gospodarze programu Jamie Hyneman i Adam Savage zarejestrowali maksymalną prędkość kichania wynoszącą 39 km/h.

Jednak badanie z 2013 roku opublikowane w PLOS ONE wykazało, że maksymalna prędkość kichnięcia jest niższa niż wyniki z popularnego programu pogromców. Naukowcy korzystający z kamery dostosowanej do wysokich prędkości oraz świateł LEDowych, odkryli, że uczestnicy badań kichali z prędkością najwyżej 16 km/h.

Przeziębienie może być spowodowane przez setki różnych wirusów

Przeziębienie jest zdecydowanie najczęstszą i najbardziej znaną chorobą układu oddechowego. Według amerykańskich Centrów Kontroli i Zapobiegania Chorobom jest to główna przyczyna wizyt lekarskich, a także opuszczania dni pracy i szkoły. W samych Stanach Zjednoczonych każdego roku występuje ponad 1 miliard przypadków przeziębienia.

Przeziębienie jest często uważane za synonim rinowirusów – rodzaju wirusów należący do rodziny pikornawirusów (Picornaviridae). Są najpowszechniejszym wirusowym czynnikiem zakaźnym u ludzi. Nazwa podchodzi od greckiego rhino czyli nos. Tak naprawdę jednak istnieje ponad 200 wirusów, które mogą powodować przeziębienie, w tym ludzki koronawirus oraz synicjalny wirus oddechowy (wirus RSV). Jego nazwa jest związana z faktem, że w trakcie replikacji wirusa dochodzi do łączenia się sąsiednich komórek w duże wielojądrzaste zespólnie (syncytia).

Płuca i tchawica w starożytnym Egipcie

U ludzi i innych zwierząt płuca i tchawica muszą współpracować, aby zapewnić tkankom i komórkom ciała tlen. Starożytni Egipcjanie rozumieli znaczenie tej spójności w kontekście życia i stworzyli hieroglif, który przedstawia płuca przymocowane do tchawicy, tak aby symbolizował jedność miedzy górnym i dolnym Egiptem. Jedność ta była konieczna, aby kraj był silny i zdrowy.

Ponieważ faraonowie byli odpowiedzialni za rządzenie obiema ziemiami, hieroglif płucno-tchawicowy często znajduje się na artefaktach należących do faraonów, w tym na odzieży, meblach czy biżuterii.

Słonie mają niespotykaną strukturę oddechową

W układzie oddechowym ssaków cienki płat tkanki zwany opłucną owija się wokół płuc i wykłada jamę klatki piersiowej. Obszar między warstwami opłucnej znany jest jako jama opłucnowa i zawiera płyn, który zapewnia smarowanie, gdy płuca rozszerzają się i kurczą.

W przeciwieństwie do wszystkich innych ssaków jama opłucnowa lub inaczej przestrzeń opłucnej u słoni jest wypełniona twardą tkaną łączną. Ta niezwykła struktura pozwala słoniom na nurkowanie z wykorzystaniem swojej trąby, która spełnia rolę rurki do nurkowania. Dzięki temu wytrzymują różnice ciśnienia nad i pod wodą bez pękania naczyń krwionośnych w płucach. Więcej informacji o tym w 2001 roku zamieścił periodyk Respiration Psysiology.

Ruch klatki piersiowej podczas oddychania nie jest wynikiem ruchu powietrza

Gdy wdychamy, nasza klatka piersiowa puchnie, a kiedy wydychamy – opada. Ruchy te jednak nie są tak naprawdę wynikiem napełniania lub opuszczania powietrza z płuc.

Podczas wdychania przepona – czyli cienki fragment mięśnia oddzielającego klatkę piersiową i jamę brzuszną – kurczy się i przesuwa w dół, zwiększając przestrzeń w jamie klatki piersiowej. W tym samym czasie mięśnie między żebrami kurczą się, aby pociągając klatkę piersiową do góry i na zewnątrz. Podczas wydechu dzieje się dokładnie odwrotnie.

Astmę kiedyś leczono psychoterapią

Współczesna nauka wykazała, że astma jest przewlekłą chorobą płuc, która powoduje zapalenie i zwężenie dróg oddechowych. Jest to choroba fizyczna, którą mogą zaostrzyć czynniki psychologiczne.

Jednak w latach 30. i 50. XX wieku ludzie uważali, że korzenie astmy mają podłoże w psychice człowieka. Dlatego jej leczenie koncentrowało się głównie na psychoanalizie. Według artykułu z 2005 roku, który ukazał się w czasopiśmie Clinical Practice & Epidemiology in Mental Health, terapeuci interpretowali nawet astmatyczny świszczący oddech jako tłumiony płacz skierowany do matki.

Konie oddychają tylko przez nos

Dla ludzi oddychanie przez usta przychodzi naturalnie i łatwo (co niekoniecznie jest dobre dla nas, ale o tym więcej w tym artykule). Ogólnie dotyczy to wielu innych ssaków. Psy, na przykład, dyszą, aby się ochłodzić.

Jednakże konie oddychają tylko przez nozdrza. Mają one płaty tkanki, która tworzy dobre uszczelnienie jamy ustnej. To uniemożliwia im oddychanie przez usta, nawet w przypadku niewydolności oddechowej. Kiedy jedzą i połykają jedzenie, to klapa ta zamyka jamę nosową i otwiera jamę ustną, pozwalając pokarmowi opuścić górną część gardła.

Krążenie płucne zostało opisane po raz pierwszy w XIII wieku

Krążenie płucne to proces, w którym krew przepływa z serca do płuc, a następnie z powrotem do serca. Ten przepływ utrzymuje zaopatrywanie serca w tlen, który jest pobierany z płuc przez krew.

W 1243 roku Arabski lekarz Ibn al-Nafis stał się pierwszą osobą, która opisała szczegółowo ten skomplikowany proces w swojej pracy “Komentarz do anatomii w kanonie Avicenny”. Zgodnie z artykułem opublikowanym w 2008 roku w Journal of Applied Physiology, dopiero 300 lat później europejski uczeni doszli do tych samych wniosków.

Źródło: Live Science, Wikipedia