Lunge-mekanik: Hvordan ind- og udånding bevæger luft

Luft bevæger sig på grund af trykgradienter skabt ved ændrede thorax-volumen. Midtriffet og mellemribben-muskler driver disse volumændringer.

Indånding (Aktiv)

  1. Midtriffet kontraherer → fladt, synker → ↑ vertikal thorax-dimension.
  2. Eksterne mellemribben-muskler kontraherer → ribben løftes (spand-håndtag) & brystbein løftes (pumpe-håndtag) → ↑ frem-til-bag & sidevis dimension.
  3. Thorax-volumen ↑ → Intrapleuralt tryk ↓ (mere negativt) → Alveolært tryk ↓ under atmosfærisk.
  4. Trykgradient (Patm > Palv) → Luft strømmer IND.

Udånding (Passiv i hvile)

  1. Midtriffet afslapper → går retur opad (elastisk retur).
  2. Eksterne mellemribben-muskler afslapper → ribben synker.
  3. Lungens elastiske retur (elastin/kollagen + overfladespændning) → volumen ↓.
  4. Alveolært tryk ↑ over atmosfærisk → Luft strømmer UD.

Tvunget udånding (Motion, Sygdom)

  • Interne mellemribben-muskler trækker ribben ned.
  • Mave-muskler (rectus, obliques) presser midtriffet op.
  • Genererer positivt alveolært tryk > atmosfærisk.

Nøglebegreber

  • Boyles Lov: P ∝ 1/V (ved konstant T).
  • Compliance: ΔV/ΔP — lethed ved udvidelse. Reduceret ved fibrose, ødem, ARDS.
  • Modstand: Luftvejs-radius⁴ (Poiseuille). Øget ved astma, KOL, obstruction.
  • Arbejde ved åndedræt: Elastisk (compliance) + Modstands-mæssigt (luftvej) + Inertielt.

Denne tryk-volumen-mekanik ligger til grund for al respiratorisk fysiologi og respirator-styring.

Åndedrætsøvelser