Hingamine on õhu liikumine kopsudesse ja sealt välja. Sisse- ja väljaminevat õhku nimetatakse hingamiseks. Kui inimene ei saa hingata, siis ta sureb.

Hingamine aitab inimestel teha kahte väga olulist asja:

  1. Viige hapnikku kehasse. Iga kehaosa vajab ellujäämiseks hapnikku. Ainus viis, kuidas inimene saab hapnikku, on seda sisse hingata.
  2. Viige süsihappegaas (CO2 ) kehast välja. Kui keha toodab energiat, jääb üle süsinikdioksiid. Keha peab vabanema üleliigsest süsihappegaasist, sest liiga palju seda on mürgine. Ainus viis, kuidas inimene saab süsinikdioksiidist vabaneda, on selle välja hingamine.

Kui inimene hingab sisse, toob ta õhku oma kopsudesse. Õhus on hapnikku. Hapnik läheb kopsudest inimese vereringesse. Kui hapnik läheb vereringesse, tuleb sealt välja ja läheb kopsudesse täiendav süsihappegaas. Seda nimetatakse gaasivahetuseks: põhimõtteliselt vahetavad hapnik ja süsihappegaas oma kohti. Hapnik on nüüd vereringes, mis saab seda hapnikku igasse kehaosasse edasi kanda. Samuti on süsinikdioksiid nüüd kopsudes, kust seda saab välja hingata.

Täiskasvanud hingavad umbes 18 korda minutis, mis on rohkem kui 25 000 korda päevas. Lapsed hingavad veelgi kiiremini.

Hingamise mehhanism — kuidas see füüsiliselt töötab

Hingamine toimub tänu rinna- ja kõhulihaste tööle. Sissehingamisel tõmbub alla diafragma (põhikõhulihas) ja tõusevad roietevahelised lihased, mis suurendavad rinnaõõne mahtu. See vähendab kopsudes olevat õhurõhku võrreldes välisõhuga, mistõttu õhk voolab sisse. Väljahingamisel lihased lõdvestuvad, rindkere maht väheneb ja õhk surutakse välja. See protsess põhineb rõhuerinevustel.

Gaasivahetus kopsudes (alveoolid)

Kopsudes asuvad väiksed õhukotikesed — alveoolid — mille seinad on väga õhukesed ja ümbritsetud kapillaaridega. Just siin toimub gaasivahetus: alveoolides olevast õhust liigub hapnik läbi õhukese membraani kapillaaridesse, samas liigub kapillaariverest kogu keha poolt toodetud CO2 alveoolidesse, et seda välja hingata. Alveoolide suur pindala (miljonites) ja õhuke sein võimaldavad efektiivset vahetust.

Gaaside transport veres

Enamik hapnikust seotakse punaliblede valgule hemoglobiinile — see võimaldab transporti suurtele kehapiirkondadele. Väike osa hapnikust on veres lahustunud. CO2 transpordiks on mitu viisi: osa on lahustunud veres, osa seotakse hemoglobiiniga (karbaminohemoglobiin) ja suur osa muundub vererakkudes bikaarbonaadiks (HCO3−), mis kantakse kopsudesse tagasi.

Hingamise reguleerimine

Hingamist juhib peamiselt hingamiskeskus ajutüves (medulla oblongata ja pons). Keskus reageerib vere gaasikoostisele: kõrge CO2 tase või madal pH (rohkem H+ ioone) suurendab hingamissagedust ja sügavust, et rohkem CO2 eemaldada. Ka arteriaalne hapnik mõjutab hingamist, kuid CO2 muutused on tavaliselt tugevamaks signaaliks. Kaar- ja kaelaarterite keemoretseptorid annavad infot vereringe gaasikoostise kohta. Hingamist saab ka tahtlikult kontrollida (nt rääkides või lauldes).

Mõõtmed ja muutujad

  • Hingamissagedus: täiskasvanutel rahuolekus tavaliselt umbes 12–20 korda/min; artikkel mainib ligikaudu 18 korda/min. Lapsed ja imikud hingavad kiiremini.
  • Sisse- ja väljahingatava õhu maht: igal hingetõmbel liigub kopsudesse ja sealt välja teatud õhuhulk (näiteks puhvermahud), mille juurde lisanduvad sügavamad hingetõmbed või sundhingamine.
  • Faktorid, mis mõjutavad hingamist: füüsiline pingutus, temperatuur, kõrgmäestiku õhuniiskus ja -koostis, haigused (nt astma, kopsupõletik, COPD), stress ja suitsetamine.

Tervis, probleemid ja millal otsida abi

Mõned häired mõjutavad hingamist ja gaasivahetust: astma, krooniline obstruktiivne kopsuhaigus (COPD), kopsupõletik, allergilised reaktsioonid, hingamisteede ummistused või südameprobleemid. Hädaolukorra tunnused, mil viivitamatult tuleb pöörduda kiirabi poole, on:

  • raskused hingamisel või õhupuudus, mis ilmneb äkitselt või halveneb kiiresti,
  • sinakas või kahvatu nahavärvus, huuled või küüntepadjad,
  • hulkade muutumine teadvuse tasemes, teadvusekaotus,
  • valulik või väga raske rinna-, õla- või kõhupiirkonna tunne koos hingamisraskusega.

Igapäevaselt aitab hingamisfunktsiooni säilitada regulaarne liikumine, suitsetamisest loobumine, õhu saaste vältimine ja haiguste õigeaegne ravi.

Kokkuvõte

Hingamine on eluks hädavajalik protsess, mis toob sisse hapniku ja eemaldab CO2. See toimub mehhaaniliselt rinnaõõne ja lihaste liikumise kaudu ning keemiliselt läbi kopsude ja vereringe gaasivahetuse. Hea hingamisfunktsiooni säilitamine on oluline üldise tervise ja elukvaliteedi jaoks.