肺と呼吸器系

目を覚まして大事なデートに備えているとき、あるいは最も居眠りしやすい午後の授業中に眠っているときでも、呼吸について考える必要はないでしょう。 生命にとって非常に重要なことなので、自動的に行われます。 もし呼吸をしていなかったら、生きていくことはできません。

肺& 呼吸器系の基礎

私たちは1日に約2万回呼吸をしています。 この呼吸はすべて、鼻、喉、声帯、気管、肺を含む呼吸器系の助けなしには成り立たない。 一回呼吸するごとに、鼻孔と口から空気を取り込み、肺はいっぱいになって空っぽになる。 空気が吸い込まれると、鼻と口の粘膜が温まり、加湿されます。

目には見えませんが、私たちが呼吸する空気はいくつかの気体でできています。 酸素は私たちの生命を維持するために最も重要です。なぜなら、体細胞がエネルギーと成長のために酸素を必要とするからです。 酸素がなければ、体の細胞は死んでしまいます。

二酸化炭素は、体のエネルギー生成プロセスの一部として、炭素が酸素と結合したときに生じる廃棄物ガスです。 肺と呼吸器系は、空気中の酸素を体内に取り込むと同時に、呼吸された空気中の二酸化炭素を体外に排出することを可能にします。

呼吸とは、環境からの酸素と体の細胞からの二酸化炭素の交換を指す言葉です。 肺に空気を取り込むプロセスを吸気または吸気と呼び、それを吐き出すプロセスを呼気または呼気と呼ぶ。

呼吸する空気が汚れていたり汚染されていても、呼吸器系は鼻や口から入った異物や生物をろ過して除去している。 汚染物質は、息や咳で吐き出されるか、消化液で破壊されるか、破壊すべき細菌を探して体をパトロールする血液細胞の一種であるマクロファージに食べられます。

繊毛（発音：シル・イー・ア）と呼ばれる小さな毛が鼻腔や気道の他の部分を保護し、呼吸した空気とともに鼻に入ってくるほこりや他の粒子をろ過しています。 空気を吸い込むと、繊毛は前後に動き、ほこりなどの異物を鼻孔の方へ押し出し、そこで吹き飛ばすか、咽頭の方へ押し出し、消化器官を通過して体の残りの老廃物と一緒に吐き出すかのどちらかです。

What They Do

気道の2つの入り口（鼻腔と口）は、鼻と口の奥にある咽頭（発音：ファー・インクス）で合流します。 咽頭は、食べ物と空気の両方を運ぶため、呼吸器系だけでなく消化器系の一部でもあります。 咽頭の底で、食べ物と空気の通路は2つに分かれています。 ひとつは食べ物のための通路（食道、発音：イ・サフ・フ・ガス、胃につながる）、もうひとつは空気のための通路です。 喉頭蓋は、私たちが飲み込むときに、食べ物や液体が肺に入らないように、空気専用の通路を覆う小さなフラップ状の組織です。

喉頭（発音：ラーインクス）または声箱は、空気専用の通路の一番上の部分です。 この短い管には一対の声帯があり、これを振動させることで音を出します。 気管は、喉頭の付け根から下に向かって伸びています。 気管の一部は首と胸腔内にあります。 気管の壁は軟骨の硬いリングで強化されており、肺に向かう空気が流れるように気管を開いたままにしています。 気管はまた繊毛で覆われており、液体や異物が肺に入らないように気道から掃き出す。

気管の下端では、気管支と呼ばれる左右の気管に分かれ、これらは肺に通じている。 肺の中では、気管支はさらに小さな気管支と気管支と呼ばれる管に分岐しています（発音：BRAHN-kee-olz）。 気管支は髪の毛ほどの細さで、肺胞と呼ばれる小さな気嚢に続いています。 私たちの肺には何億個もの肺胞があり、地面に広げればテニスコート1面分にもなります。 肺胞は、酸素と二酸化炭素の交換が行われる場所です。

息を吸うたびに、空気は数百万の肺胞の大部分に充満します。 拡散（dih-FYOO-zhun）と呼ばれるプロセスで、酸素は肺胞から肺胞壁に並ぶ毛細血管（小さな血管、発音：KAP-uh-lair-eez）を通って血液に移動します。 血流に乗った酸素は、赤血球の中のヘモグロビンという分子に取り込まれる。 4860>

体組織の小さな毛細血管では、酸素はヘモグロビンから解放され、細胞の中に移動する。 拡散の過程で生じた二酸化炭素は、これらの細胞から毛細血管に移動し、その大部分は血液の血漿に溶解する。 そして、二酸化炭素を多く含んだ血液は、静脈を通って心臓に戻る。 心臓からこの血液は肺に送られ、二酸化炭素は肺胞を通過して吐き出される。

肺にはまた、形を崩さずに膨らんだり縮んだりできる弾性組織があり、胸膜（発音：プルーフ）と呼ばれる薄い膜で包まれている。

胸腔（thorax）は、気管支樹、肺、心臓、およびその他の構造物を収容する気密性の高い箱である。 胸郭の上部と側面は肋骨とそれに付随する筋肉で、下部は横隔膜と呼ばれる大きな筋肉で形成されています。 胸壁は、肺や胸腔内の他の内容物の周囲に保護用のかごを形成する。

胸部と腹部を隔てる横隔膜（発音：DYE-ufram）は、呼吸に主役を演じている。 息を吐くとき、横隔膜は上方に動き、胸腔を強制的に小さくし、肺の中の気体を押し上げて鼻や口から出す。

息を吸うとき、横隔膜は腹部に向かって下方に動き、胸筋が肋骨を上下に引っ張って胸腔を広げ、鼻や口から空気を引き込む。 胸腔と肺の空気圧が下がり、気体は高圧から低圧に流れるため、周囲の空気が鼻や口から肺に流れ込む。

息を吐くと、横隔膜が上に動き、胸壁筋が緩んで胸腔が収縮する。 肺の空気圧が上昇するため、空気が肺から上方へ流れ、鼻または口から呼吸器系から排出される。

うまくいかないこと

遺伝、汚染物質や刺激物、感染症など多くの要因が、肺と呼吸器系の健康に影響を与え、呼吸器の問題を引き起こすことがあります。 10代の人に影響を与える可能性のある呼吸器系の問題には、次のようなものがあります：

喘息。 米国では2000万人以上が喘息を持っており、子供や10代の若者が慢性的に学校を休む理由の第1位となっています。 喘息は、タバコの煙やほこり、ペットのフケなどの刺激物に触れると、気道が狭くなる長期的な炎症性肺疾患です

気管支炎。 気管支炎はほとんどの十代の若者には影響しませんが、喫煙する人には影響することがあります。 気管支炎では、大きな気管支を裏打ちする膜が炎症を起こし、過剰な量の粘液が生成されます。 気管支炎の人は、粘液を取り除くためにひどい咳をします。

風邪。 風邪は、上気道に炎症を引き起こす200以上の異なるウイルスによって引き起こされます。 一般的な風邪は、最も一般的な呼吸器感染症です。 症状としては、微熱、咳、頭痛、鼻水、くしゃみ、喉の痛みなどがあります。

咳。 咳は病気の症状の一つであり、病気そのものではありません。 咳にはさまざまな種類があり、原因もそれほど深刻でないものから生命を脅かすものまで、多種多様です。 子供や10代の子供に影響を与えるより一般的な原因には、風邪、喘息、副鼻腔炎、季節性アレルギー、肺炎などがあります。

嚢胞性線維症（CF）。 CFは、肺に影響を及ぼす遺伝性の疾患です。 CFは、体内の粘液が異常に濃くなり、粘着性を帯びるようになります。 この粘液が肺の気道を塞ぎ、細菌感染を起こしやすくします。 肺炎は肺の炎症で、通常、細菌やウイルスに感染することで起こります。 肺炎になると発熱、肺組織の炎症が起こり、肺が血流に酸素を送り込み、血液から二酸化炭素を除去するために働かなければならないので、呼吸が困難になります。 肺炎の一般的な原因は、インフルエンザや肺炎球菌の感染です。

喘息や嚢胞性線維症のように予防できない呼吸器疾患もありますが、喫煙を避け、汚染物質や刺激物に近づかない、感染を防ぐために頻繁に手を洗う、定期的に健康診断にかかる、などの方法で多くの慢性肺疾患や呼吸器疾患を予防することは可能です。 Yamini Durani, MD
Date reviewed: 2012年10月