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Unser zentrales Atmungsorgan, die Lunge, ist unglaublich leistungsstark, aber auch sensibel. Pro Tag atmet der Mensch rund 12 000 Liter Luft ein.
Lage und Aufbau der Lunge
Das überlebenswichtige Organ befindet sich zusammen mit dem Herz und den grossen Blutgefässen in der Brusthöhle. Die Lunge besteht aus den zwei Lungenflügeln, wobei der rechte etwas grösser ist als der linke. Wie die Äste eines Baumes verzweigen sich in beiden Lungenflügeln die Luftkanäle (auch Bronchien genannt). Die kleinsten dieser Verzweigungen tragen den Namen Bronchiolen. Am Ende der Bronchiolen befinden sich die Lungenbläschen (Alveolen), von denen der Mensch etwa 300 Millionen besitzt. Sind die Lungenbläschen je beschädigt, so können sie sich weder regenerieren noch nachwachsen. Die Lunge selbst wird von einer dünnen, schützenden Haut umgeben – dem sogenannten Lungenfell (Pleura visceralis).
Funktion der Lunge
Die Lungenfunktion kann man mit der einer Pumpe vergleichen, wobei man die Atmung in zwei Typen unterscheiden muss: die Brust- und die Bauchatmung. Bei der Brustatmung werden die Zwischenrippenmuskeln für die Einatmung angespannt. Durch diese Anspannung heben sich die Rippen und dadurch auch der Brustkorb, was zu einer Vergrösserung des Brustraumes führt. Da die Lunge fest an der Brustkorbwand anliegt, folgen die elastischen Lungenflügel dieser Ausweitung und dehnen sich aus, wodurch ein Unterdruck entsteht, der frische Atemluft einzieht.
Bei der Bauch- oder Zwerchfellatmung wird das Zwerchfell angespannt. Das Zwerchfell, welches die Lunge vom Bauchraum trennt, befindet sich unterhalb der Lunge und hat die Form einer Doppelkuppel. Durch diese Anspannung flacht die Kuppel ab, und der Brustraum wird nach unten hin vergrössert. Die Lungenflügel dehnen sich dementsprechend und saugen die Aussenluft ein. Aufgrund der Bewegung des Einatmens verringert sich der Platz unterhalb des Zwerchfells, und die Baucheingeweide werden nach unten verlagert und drängen die Bauchwand nach vorne.
Im Allgemeinen findet eine Kombination dieser beiden Atemtypen statt. In beiden Fällen gelangt die Luft über die oberen Atemwege durch die Luftröhre zu den Bronchien, wo sie den Weg in die Bronchiolen und anschliessend in die Lungenbläschen findet. Diese sind von unzähligen feinen Blutgefässen des Lungenkreislaufs umgeben. Das sauerstoffarme Blut fliesst um die Lungenbläschen, nimmt den Sauerstoff auf und gibt gleichzeitig Kohlendioxid ab. Via Blutkreislauf wird der aufgenommene Sauerstoff anschliessend zu allen Körperzellen transportiert. Atmet man aus, so erschlaffen die Muskeln, das Zwerchfell dehnt seine Doppelkuppel wieder nach oben aus, und die Luft wird durch die Luftröhre ausgeatmet.
Reinigung der eingeatmeten Luft
Beim Einatmen durchläuft die Luft einen Reinigungsprozess. Die Nase, die Luftröhre wie auch die Bronchien sind mit feinsten Flimmerhärchen ausgekleidet, welche eingeatmete Schadstoffe wie Staubpartikel, Pollen und Bakterien auffangen. Die Flimmerhärchen, welche in ständiger Bewegung sind, befördern die aufgefangenen Partikel mithilfe eines klebrigen Schleims in den Rachenraum, wo sie entweder ausgehustet oder geschluckt werden.
Auslösung der Atemimpulse
Der Atmung liegt ein chemischer Prozess zugrunde. Chemo-Rezeptoren agieren wie «Fühler» in den grossen Blutgefässen und melden dem Atemzentrum im Gehirn, wie es um den Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalt im Blut bestellt ist. Tritt also ein Mangel oder ein Überschuss an Blutgasen auf, wird dem durch gesteigerte Ein- oder Ausatmung entgegengesteuert. Ein Mensch benötigt circa sechs bis neun Liter Luft pro Minute. Verausgabt man sich beim Sport oder bei körperlicher Arbeit, kann der Bedarf auf 50 bis 100 Liter pro Minute ansteigen.
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