呼吸系统的生理活动
（一）呼吸运动
胸腔有节律地扩大和缩小称为呼吸运动。外界气体和肺泡内气体的交换是通过呼吸运动来实现的。呼吸运动包括吸气和呼气两个过程。呼吸运动是由呼吸肌在神经系统的支配下进行有节律地收缩和舒张所引起的，包括肋肌的运动和膈肌的运动。成年女子的呼吸运动多以肋肌的运动为主，称为胸式呼吸；儿童和成年男子的呼吸运动多以膈肌的运动为主，称为腹式呼吸。
吸气时，肋间外肌和膈肌收缩，肋骨和胸骨向上向外移动，使胸腔的前后径和左右径增大，同时腹肌收缩，膈肌顶部稍下降，整个胸腔的容积扩大，肺也会随之扩大；当肺泡里气体的压力降到低于外界大气压时，外界气体便会进入肺泡。呼气时，肋间外肌和膈肌舒张，肋骨会随重力作用下降，膈肌顶部回升，令胸腔的容积缩小，肺借本身的弹性回缩，肺内气压升高，迫使肺泡内的气体排出体外。因此，在平静状态下，吸气是主动的，呼气是被动的。呼吸时肋骨和膈肌位置的变化如图2-19所示。
图2-19 呼吸时肋骨和膈肌位置的变化
1—平静呼气；2—平静吸气；3—深吸气
吸气：肋间外肌、膈肌收缩→肋骨向上向外移动，膈肌顶部下降→胸腔的容积扩大→外界大气压力大于肺内气压→外界气体进入肺。
呼气：肋间外肌、膈肌舒张→肋骨下降，膈肌顶部回升→胸腔的容积缩小→肺借弹性回缩，肺内气压升高→肺泡内气体排出体外。
呼吸运动在中枢神经的调节下有节奏地进行：进入肺泡的氧气，先进入血液，再进入组织；二氧化碳先从组织进入血液，再到达肺泡。呼吸运动具有随意性和自主性。呼吸的频率随年龄、性别的不同而存在差异。
（二）肺的肺活量与气体交换
1.肺活量(https://www.daowen.com)
肺活量是指尽力吸气后，再尽最大努力所呼出的气体量。它反映了人一次呼吸中最大的通气能力，是体检中常用的检测指标。通过测量肺活量，可以判断健康人呼吸功能的强弱。肺活量在一定意义上反映了呼吸机能的潜在能力。受呼吸肌的强弱、胸廓弹性、身材、性别、年龄等因素的影响，肺活量的大小存在个体差异。例如，成年男子的肺活量为3500～4000毫升，成年女子的肺活量为2500～3500毫升。与肺的通气量相关的常用指标有：
（1）潮气量，指正常人平静呼吸时每次吸入或呼出的气体量，约为500毫升。
（2）肺的每分通气量，指每分钟吸入或呼出的气体总量。公式如下：
肺的每分通气量=潮气量×呼吸频率
肺的最大通气量反映了单位时间里肺与外界的最大通气功能，肺的最大通气量越大，表明肺的功能越好。
（3）呼吸频率，指呼吸的次数，一般以每分钟呼吸的平均次数来衡量。因为儿童的肺容量小，肺泡数量少，呼吸肌收缩能力差，所以儿童的肺的每分通气量少。但因为生长发育的需要，儿童的气体代谢量大，他们需要以提高呼吸频率的方式来满足气体的需要量。年龄越小，呼吸的频率就越高。
2.气体交换
人体内的气体交换分为组织内的气体交换与肺泡内的气体交换。气体交换以气体扩散的方式进行，各种气体的扩散主要取决于各种气体分压差，气体分压差是气体交换的动力。呼吸及气体交换的过程如图2-20所示。
图2-20 呼吸及气体交换的过程