การหายใจของมนุษย์มีความสําคัญอย่างไร

เมื่อเราฝึกหายใจเข้าออกลึก ๆ หัวใจจะเต้นช้าลง และออกซิเจนจะเข้าสู่กระแสเลือด พร้อมกับสื่อสารไปที่สมองให้ผ่อนคลาย

การศึกษาในมหาวิทยาลัยพบว่า นักศึกษาที่ได้เข้าคอร์สฝึกการหายใจเข้าออกลึก ๆ จะรู้สึกซึมเศร้าน้อยลง กังวลน้อยลง และดื่มแอลกอฮอล์น้อยลง เมื่อเปรียบเทียบกับเพื่อนกลุ่มอื่น

การหายใจเข้าออกลึก ๆ ยังช่วยกระตุ้นการหลั่งฮอร์โมนเอนดอร์ฟิน ซึ่งสามารถลดความรู้สึกเจ็บปวดได้ แม้การถอนหายใจง่าย ๆ เพียงครั้งเดียวยังช่วยลดความตึงเครียดทางร่างกาย และปรับอารมณ์ให้ดีขึ้นได้

ปรับการทำงานของสมองให้ดีขึ้น
การศึกษาชิ้นหนึ่งได้ขอให้ผู้เข้าร่วมงานวิจัยหายใจเข้าลึก ๆ เป็นเวลา 5 วินาที และหายใจออกยาว ๆ เป็นเวลา 5 วินาที รวมทั้งหมด 10 นาทีต่อวัน สัปดาห์ละ 6 ครั้ง เป็นเวลานาน 6 สัปดาห์

ผลพบว่าผู้เข้าร่วมการศึกษานี้สามารถใช้สมองคิดได้เร็วขึ้น และทำคะแนนได้ดีขึ้น ในการทดสอบคิดเลขเร็ว

การเล่นโยคะและเทคนิคการหายใจบางอย่างก็พิสูจน์แล้วว่าสามารถเพิ่มความสามารถของสมองในการจดจ่อและทำงานอย่างตั้งใจ

ระบบต่างๆ ในร่างกาย : มาทำความรู้จักองค์ประกอบและทำความเข้าใจกลไกการทำงานของ ระบบหายใจ ที่มีความสำคัญต่อการสร้างพลังงานให้กับร่างกาย

ระบบหายใจ มีหน้าที่แลกเปลี่ยนแก๊สในสิ่งมีชีวิต โดยนำออกซิเจน (O2) เข้าสู่ร่างกายเพื่อนำไปสร้างพลังงาน แล้วก็จะขับของเสียออกมาในรูปคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)

การแลกเปลี่ยนแก๊สเป็นสิ่งสำคัญของสิ่งมีชีวิตทุกประเภท แต่วิธีการอาจจะแตกต่างกันไปตามชนิด อย่างอะมีบา และ พารามีเซียม ใช้เยื่อหุ้มเซลล์ ไส้เดือนดินใช้ผิวหนัง แมลงใช้ท่อลม ปลาและกุ้งใช้เหงือก ทว่า คน สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ ใช้ปอด ซึ่งกว่าจะลำเลียงอากาศไปถึงปอดได้ต้องผ่านอวัยวะหลายอย่างซึ่งประกอบกันเป็น ทางเดินหายใจส่วนต้น และ ทางเดินหายใจส่วนปลาย

การหายใจของมนุษย์มีความสําคัญอย่างไร
การหายใจของมนุษย์มีความสําคัญอย่างไร
ภาพแสดงอวัยวะในระบบหายใจทั้งสวนต้นและส่วนปลาย

ทางเดินหายใจส่วนต้น

จมูก (nose) เป็นอวัยวะภายนอกที่มีรูจมูก (nostril) สองรูทำหน้าที่สูดอากาศเข้าสู่ร่างกายผ่านโพรงจมูก (Nasal Cavity) ซึ่งมีเยื่อบุผิวประกอบไปด้วยซีเลียและเมือกช่วยจับสิ่งแปลกปลอมก่อนจะผ่านไปยังคอหอย (Pharynx) ช่องที่อากาศจากจมูก ช่องอาหารจากปาก และกล่องเสียงมาพบกัน กล่องเสียง (Larynx) เป็นอวัยวะที่อยู่ถัดจากคอหอย ประกอบด้วยกระดูกอ่อนหลายชิ้นและเส้นเสียง เมื่ออากาศเคลื่อนผ่าน สายเสียงจะสั่นสะเทือนทำให้เกิดเสียงได้

ทางเดินหายใจส่วนปลาย

เมื่อผ่านกล่องเสียงมาจะเจอหลอดลม (Trachea) มีลักษณะเป็นหลอดยาวตรง มีกระดูกอ่อนเรียงกันเป็นรูปตัว C เพื่อป้องกันการยุบตัวเมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงของแรงกดอากาศ โดยแตกแขนงเป็นขั้วปอด (Bronchus) สองข้าง ซ้ายและขวาเข้าสู่ปอดซึ่งจะแตกแขนงออกไปมากมายแทรกตัวอยู่ตามเนื้อปอด เรียกว่า แขนงขั้วปอด (Bronchiole) ที่ปลายสุดของแขนงขั้วปอดมีถุงลม (Alveolus) ซึ่งเป็นแหล่งในการแลกเปลี่ยนแก๊สเนื่องจากมีเส้นเลือดฝอยล้อมรอบอยู่จำนวนมาก

 

กลไกการหายใจเข้า – ออก ของคน

การหายใจของมนุษย์มีความสําคัญอย่างไร
การหายใจของมนุษย์มีความสําคัญอย่างไร
ภาพแสดงกลไกการหายใจเข้าและการหายใจออกของมนุษย์

ปอดเป็นส่วนที่ไม่มีกล้ามเนื้อเพื่อการหดตัวจึงต้องใช้แรงช่วยจากส่วนอื่นเพื่อทำให้การหายใจเข้า-ออกเป็นไปได้ ด้านล่างของปอดจะมีกล้ามเนื้อชุดหนึ่งเรียกว่า กระบังลม (diaphragm) และมีกระดูกซี่โครงครอบคลุมปอดด้านบนและด้านข้าง เมื่อเราหายใจเข้า กล้ามเนื้อกระบังลมจะหดตัวและเลื่อนตัวลง กล้ามเนื้อยึดซี่โครงด้านนอกก็จะหดตัวลงเช่นกันเพื่อทำให้กระดูกซี่โครงยกตัวขึ้น ทั้งสองอย่างนี้ส่งผลให้แรงดันอากาศภายในต่ำกว่าแรงดันอากาศภายนอก ทำให้อากาศสามารถเข้าสู่ปอดได้ และจะกลับกันเมื่อหายใจออก เมื่อหายใจออก เราต้องเพิ่มความดันในช่องอกเพื่อดันให้อากาศออกสู่บรรยากาศภายนอกโดยการคลายตัวของกล้ามเนื้อกระบังลมเพื่อให้กระบังลมยกขึ้น และกล้ามเนื้อยืดซี่โครงภายนอกก็คลายตัวเช่นกันเพื่อทำให้กระดูกซี่โครงเลื่อนต่ำส่งผลให้พื้นที่ปอดลดลง

(สามารถรับชมกลไกการหายใจเข้า – ออกในรูปแบบภาพเคลื่อนไหวได้จากวิดีโอด้านล่างนี้)

ปอดและการแลกเปลี่ยนแก๊ส

หน้าที่หลักของถุงลมในปอดคือการแลกเปลี่ยนแก๊สจากถุงลมไปยังหลอดเลือดฝอยเพื่อให้ฮีโมโกลบินในเลือดจับตัวกับออกซิเจนและนำพาไปยังส่วนต่างๆ ของร่างกาย โดยใช้ การแพร่ (simple diffusion) ซึ่งการแพร่จะเกิดขึ้นได้ดีขี้นอยู่กับความบางของผนังและชื้นของถุงลม ผนังของถุงลมประกอบด้วยเซลล์เยื่อบุผิวเพียงชั้นเดียว และมีลิโพโปรตีนเคลือบเป็นชั้นบางๆ เพื่อลดแรงตึงผิวของน้ำและป้องกันไม่ให้ถุงลมยุบตัว ซึ่งคล้ายคลึงกับโครงสร้างของหลอดเลือดฝอย โดยหลอดเลือดและถุงลมจะอยู่ชิดติดกันง่ายต่อการแพร่ เมื่อความเข้มข้นของออกซิเจนในถุงลมสูงก็จะถูกแพร่ไปยังที่ที่ความเข้มข้นน้อยกว่าอย่างในหลอดเลือดฝอย และกับคาร์บอนไดออกไซด์ก็เช่นเดียวกัน เมื่อหายใจออก คาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกลำเลียงมากับฮีโมโกลบินก็จะแพร่ตัวไปยังถุงลมที่มีความเข้มข้นของแก๊สในขณะนั้นน้อยกว่า

เป็นกระบวนการซึ่งนำอากาศเข้าหรือออกจากปอด สิ่งมีชีวิตจำเป็นต้องใช้ออกซิเจน ก็เพราะต้องการนำออกซิเจนไป เพื่อปลดปล่อยพลังงานผ่านการหายใจระดับเซลล์ในรูปเมแทบอลิซึม โมเลกุลพลังงานสูง เช่น กลูโคส การหายใจเป็นเพียงกระบวนการเดียว ซึ่งส่งออกซิเจนไปยังที่ที่ต้องการในร่างกายและนำคาร์บอนไดออกไซด์ออก อีกกระบวนการหนึ่งที่สำคัญเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของเลือดโดยระบบไหลเวียน การแลกเปลี่ยนแก๊สเกิดขึ้นในถุงลมปอด โดยการแพร่ของแก๊ส ระหว่างแก๊สในถุงลมและเลือดในหลอดเลือดฝอยปอด เมื่อแก๊สที่ละลายนี้อยู่ในเลือด หัวใจจะปั๊มเลือดให้ไหลไปทั่วร่างกาย

กลไกการหายใจ

อากาศเมื่อผ่านเข้าสู่รูจมูกแล้วก็จะเข้าสู่โพรงจมูก ที่โพรงจมูกจะมีขนเส้นเล็ก ๆ และต่อมน้ำมัน ที่ช่วยในการกรองและจับฝุ่นละอองไม่ให้ผ่านลงสู่ปอด นอกจากนี้ที่โพรงจมูกยังมีเยื่อบุจมูกหนา ที่ช่วยให้อากาศที่เข้ามามีความชุ่มชื้นเพิ่มขึ้น และเนื่องจากเส้นเลือดจำนวนมากที่อยู่ใต้เยื่อบุผิวของโพรงจมูก ปรับอุณหภูมิของอากาศให้เท่ากับอุณหภูมิของร่างกายก่อนผ่านเข้าปอด

การหายใจของมนุษย์มีความสําคัญอย่างไร

ผลของการมีออกซิเจนในร่างกายต่ำ

หากคุณมีปัญหาเกี่ยวกับระบบหายใจ หรือภาวะที่ทำหายใจไม่มีประสิทธิภาพ เช่น การหายใจทางปากเป็นเวลานานจะทำให้ร่างกายได้รับออกซิเจนต่ำเมื่อออกซิเจนในเลือดต่ำ ร่างกายจะพยายามปรับสมดุลในตัวเองเพื่อรักษาระดับออกซิเจนไม่ให้ตกโดยการหายใจเร็วขึ้น แรงขึ้น หัวใจก็จะพยายามสูบฉีดเลือดไปเลี้ยงส่วนต่าง ๆ ของร่างกายมากขึ้น

หากยังไม่สามารถรักษาระดับออกซิเจนในเลือดไว้ได้ก็จะส่งผลให้เซลล์ต่าง ๆ ทั่วร่างกายเริ่มทำงานผิดปกติ นำไปสู่ภาวะการเกิดของเสียในเซลล์มากขึ้น จนในที่สุดเซลล์จะสูญเสียหน้าที่การทำงานไป นั่นหมายถึงระบบต่าง ๆ ในร่างกายล้มเหลวนั่นเอง รวมทั้งยังมีผลกระทบต่อระบบต่าง ๆ ได้แก่

1.ทางด้านอารมณ์

– ในผู้ใหญ่ ส่งผลให้เครียดบ่อย หงุดหงิดง่าย ความจำลดลง ไม่สดชื่น ซึมเศร้า

– ในเด็ก จะทำให้อยู่ไม่นิ่ง สมาธิสั้น ความจำไม่ดี มีพฤติกรรมก้าวร้าว หรือซุกซนมากกว่าปกติ

2. ทางสมอง

1. โรคสมองเสื่อม การที่เลือดนำออกซิเจนไปเลี้ยงสมองได้ไม่เพียงพอ คุณภาพการนอนหลับจึงไม่ได้ประสิทธิภาพที่ดี หลังตื่นนอนจึงมักรู้สึกเหมือนนอนไม่เต็มอิ่ม สมองตื้อ ขี้หลงขี้ลืม และหากสะสมภาวการณ์นอนกรนนี้ไปนาน ๆ จะส่งผลให้สมองเสื่อมเร็วขึ้น เสี่ยงต่อการเกิด “โรคอัลไซเมอร์” ในอนาคต

2. ความจำไม่ดี ไม่มีสมาธิต่อสิ่งต่าง ๆ ที่ระดับออกซิเจนน้อยกว่าปกติสมองจะมีการสั่งงานได้ไม่ดี เนื่องจากเซลล์สมองจะใช้ปริมาณออกซิเจนมากกว่า 20% ของออกซิเจนทั้งหมดในการทำงาน ดังนั้นเมื่อร่างกายมีออกซิเจนอยู่ในระดับน้อยกว่าปกติจะทำให้เซลล์สมองทำงานอย่างไม่มีประสิทธิภาพ ช่วยให้มีความจำลดลง ขาดสมาธิในการเรียนและการทำงาน เรียนรู้เข้าใจสิ่งต่างๆ ได้ไม่ดี และทำให้ให้ระบบภายในร่างกายทำงานผิดปกติภายใต้การสั่งงานของสมองที่ขาดประสิทธิภาพ

3. ทางสุขภาพทั่วไป

มีอาการอ่อนเพลีย ปวดกล้ามเนื้อ เมื่อยล้า ภูมิต้านทานลดลง ติดเชื้อโรคได้ง่าย เนื่องจากออกซิเจนที่อยู่ในรูปของน้ำ เมื่อเข้าร่างกายจะดูดซึมเข้าสู่ตับ เซลล์ของตับจะได้รับออกซิเจนที่อยู่ในน้ำโดยที่เซลล์ตับจะดึงออกซิเจนมาใช้ในกระบวนการเปลี่ยนสารอาหารที่ดูดซึมเข้ามาให้เป็นพลังงานส่งให้กับร่างกาย แต่ถ้าร่างกายได้รับออกซิเจนไม่เพียงพอ ส่งผลให้เซลล์ตับไม่แข็งแรง ไม่สามารถสร้างพลังงานเพียงพอในการใช้งานของร่างกาย ทำให้ร่างกายไม่แข็งแรงตามมา และตับไม่สามารถขับสารพิษออกจากร่างกายได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีการตกค้างของสารพิษที่เป็นอัตรายต่อร่างกาย​