13.5 : آلية التنفس الثاني: الزفير

فسيولوجيا الزفير: عملية تنفسية سلسة

الزفير، هو عملية فسيولوجية معقدة تبدأ عندما تبدأ عضلات الشهيق في الاسترخاء. يؤدي هذا الاسترخاء إلى سلسلة من الأحداث التي تلخص كفاءة الجهاز التنفسي.

آلية الزفير:

1. استرخاء الحجاب الحاجز: عندما تسترخي عضلة الحجاب الحاجز، وهي لاعب رئيسي في هذه العملية، فإنها تتحرك للأعلى، مما يقلل من حجم التجويف الصدري. استرخاء هذه العضلات الحرجة هو المحرك الأساسي في المرحلة الأولية من الزفير.
2. زيادة الضغط الجنبي: ينقبض التجويف الجنبي بعد استرخاء الحجاب الحاجز. يؤدي هذا الانقباض إلى الضغط على الرئتين، مما يؤدي إلى انخفاض حجم الرئة. تنقبض العضلات الوربية الموجودة بين الضلوع أيضًا أثناء الزفير. يؤدي هذا الإجراء إلى سحب الأضلاع إلى الأسفل وإلى الداخل، مما يؤدي إلى تقليل حجم تجويف الصدر.
3. ضغط الحويصلات الهوائية: مع انخفاض حجم الرئة، تنضغط الحويصلات الهوائية، مما يزيد من الضغط السنخي. ويصبح هذا الضغط أعلى من الضغط الجوي خارج الجسم.
4. تدفق الهواء إلى خارج الرئتين: يؤدي الضغط الداخلي المرتفع إلى دفع الهواء إلى خارج الرئتين، مما يسهل التدفق إلى الخارج بسلاسة ودون عناء.

يعمل التجويف الجنبي، وهو مسافة بين الرئتين وجدار الصدر، كمرحلة مضبوطة بدقة، حيث يستوعب التوسع الإيقاعي والانكماش للرئتين أثناء الدورة التنفسية. كما أن الجهد العضلي والارتداد المرن الطبيعي لأنسجة الرئة يسهل عملية الزفير، مما يساعد على طرد الهواء من الرئتين.

الزفير النشط: أثناء التنفس القوي أو الأنشطة التي تتطلب الزفير القسري، مثل الغناء أو العزف على آلات النفخ أو المجهود البدني الثقيل مثل رفع الأثقال، تلعب عضلات إضافية دورًا:

• عضلات البطن: تنقبض هذه العضلات لدفع الحجاب الحاجز للأعلى، مما يزيد من تقلص حجم الصدر.
• العضلات الوربية الداخلية: تساعد هذه العضلات على خفض القفص الصدري، مما يقلل من حجم الصدر ويساعد في عملية الزفير بشكل أكثر قوة.

الزفير الطوعي مقابل الزفير غير الطوعي: فهم هذا التمييز أمر بالغ الأهمية لفهم التعقيد الكامل لعملية التنفس.

• الزفير الطوعي: هذا النوع من الزفير، كما هو الحال أثناء الكلام أو الغناء، يتضمن التحكم الواعي في التنفس لتنظيم تدفق الهواء بدقة.
• الزفير غير الطوعي: هذه العملية التلقائية ضرورية لاستمرار الحياة، حيث تعمل بشكل مستمر دون بذل جهد واعي، حتى أثناء النوم.