人体呼吸系统概述
1.人体呼吸系统的概念与结构
概念：人体与外界空气进行气体交换的一系列器官的总称。
结构：包括鼻、咽、喉、气管、支气管及由大量的肺泡、血管、淋巴管、神经构成的肺，以及胸膜等组织。临床上常将鼻、咽、喉称为上呼吸道，气管以下的气体通道（包括肺内各级支气管）部分称为下呼吸道，如图1-3-1所示。
图1-3-1 人体呼吸系统
2.肺
肺为气体交换的器官，其位于胸腔内，纵隔的两侧，分为左右肺。肺表面附着脏层胸膜，与附着胸壁的壁层胸膜形成封闭的负压胸膜腔，以保持肺的膨胀与回缩。如果胸膜破裂，气体进入胸膜腔造成气胸，可使肺受压萎陷，导致心脏及大血管呼吸困难。一旦发生张力性气胸，胸腔出现正压会丧失通气及换气功能，影响血液向心运动。
3.肺的通气功能
（1）肺通气：肺通气是肺与外界环境之间的气体交换过程。实现肺通气的器官包括呼吸道、肺泡和胸廓等。呼吸道是沟通肺泡与外界的通道，肺泡是肺泡气与血液气进行交换的主要场所，肺通气的直接动力是肺内外的气压差，原动力是呼吸肌的收缩与舒张。
（2）肺通气原理：A 完成从鼻腔到肺泡，和肺泡到鼻腔的气体传送，需要动力克服阻力。
B 肺泡与外界环境的压力差是肺通气的直接动力，呼吸肌的舒张收缩运动是肺通气的原动力。C 肺泡的阻力，包括弹性阻力和非弹性阻力。
（3）呼吸肌：呼吸肌指与呼吸运动有关的肌肉，包括肋间肌、膈肌、腹壁肌、胸锁乳突肌、背部肌群、胸部肌群等。
锻炼方法：过度通气法、阻力呼吸法、膈肌起搏、腹肌锻炼。
（4）呼吸运动：呼吸肌收缩、舒张所造成的胸廓的扩大和缩小，称为呼吸运动，呼吸运动是肺通气的原动力，如图1-3-2所示。
图1-3-2 呼吸运动
形式：根据参与呼吸的呼吸肌的主次可以分为腹式呼吸、胸式呼吸和混合式呼吸；根据呼吸的用力程度可以分为平静呼吸和用力呼吸。
（5）呼吸过程的三个环节：一是外界空气与肺泡之间以及肺泡与肺毛细血管血液之间的气体交换，这称为外呼吸；二是气体在血液中的运输，通过血液中的运行，一方面把肺部摄取的氧及时运送到组织细胞，另一方面又把组织细胞产生的二氧化碳运送到肺毛细血管以便排出体外；三是血液与组织细胞之间的气体交换。当人体吸气时，膈肌和肋间肌收缩，胸廓扩张，膈顶下降，吸气时负压增大，外界富含氧气的新鲜空气经气道进入肺泡，氧气透过肺泡壁进入毛细血管，而毛细血管内由组织新陈代谢产生的二氧化碳进入肺泡。人体呼气时，膈肌及肋间肌松弛，胸廓依靠弹性回缩，二氧化碳便经气道排出体外。这样一吸一呼，便构成了一次呼吸，人体正是依靠不停地呼吸运动进行气体交换，满足机体新陈代谢的需要，而使生命得以维持，如图1-3-3所示。
图1-3-3 呼吸过程(https://www.daowen.com)
（6）呼吸过程中肺内压的变化。
概念：肺内压是指肺泡内的压力。
变化：吸气时肺内压低于大气压，呼气时肺内压高于大气压。
（7）呼吸过程中胸膜腔内压的变化。
概念：胸膜腔内的压力。
正常值：小于大气压，故称为胸内负压。
原因：胸膜腔内压＝肺内压－肺回缩压。
胸内负压的生理意义：
①使肺泡维持扩张状态，维持正常呼吸；
②促进静脉血液与淋巴液的回流。
4.肺通气功能的评价
（1）肺容量。
组成：潮气量、补吸气量、补呼气量、余气量、功能余气量、肺活量。
肺活量的概念：肺活量（vital capacity）是指在最大吸气后尽力呼气的气量。包括潮气量、补吸气量和补呼气量三部分。肺活量因性别和年龄而异，男性明显高于女性。在20岁前，肺活量随着年龄增长而逐渐增大，20岁后增加量就不明显了。成年男子的肺活量3 500～4 000毫升，成年女子2 500～3 000毫升。肺活量主要取决于胸腔壁的扩张与收缩的宽舒程度。肺活量随年龄的增长而下降，每10年下降9%～27%，但长期坚持体育运动的人，其肺活量仍能保持正常。
肺活量的重要性：肺活量与人的呼吸密切相关。生理学研究表明人体的各器官、系统、组织、细胞每时每刻都在消耗氧，机体只有在氧供应充足的情况下才能正常工作。人体内部的氧供给全部靠肺的呼吸来获得，在呼吸过程中，肺不仅要摄入氧气，还要将体内代谢出的二氧化碳排出。肺是机体气体交换的中转站，这个中转站的容积大小直接决定着每次呼吸气体交换的量，这是检测肺功能的最直观，也是最客观的指标。
肺活量提高方法：体育运动可以明显提高肺活量，如可以经常性地做一些扩胸、振臂等徒手操练习，坚持耐久跑、游泳、足球运动、篮球运动、折返跑等，像军队中的海军陆战队员肺活量可达6 000毫升以上。
（2）肺通气量。
每分通气量：每分钟吸入或呼出的气体总量。其数值等于潮气量与呼吸频率的乘积。
最大通气量：每分钟所能吸入或呼出的最大气量，反映肺通气的最大能力。