polypnea

SOLUNUM SİSTEMİ
VE EGZERSİZ
Solunum canlı varlık ile onun dış ortamı
arasındaki gaz değişimidir. Genel olarak
solunum iki olayı kapsar.
- Dış (eksternal) solunum
- Pulmoner ventilasyon „ da denir
- Atmosferden oksijen alınması
- CO2 ‟nın vücuttan atılması
- İç (İnternal) solunum
- Alveoler ventilasyon‟ da denir
- Hücreler ve hücreler arası sıvı
düzeyinde O2 ve CO2 değişimi
Solunum sisteminin en önemli
görevleri ise;
Gaz değişimi
(O2‟nin alınması, CO2‟nin verilmesi)
PH ve vücut ısısının düzenlenmesi
Su ve ısı kaybının dengelenmesi
Egzersiz sırasında çalışan kaslar,
ihtiyaç duydukları enerji için oksijen
(O2) kullanır ve karbondioksit (CO2)
üretir.
 Akciğerler, hava ile kanın
karşılaştığı organlardır. O2‟nin
atmosferdeki hava ile kan
arasındaki transferini ve büyük bir
kısmı metabolik olarak üretilen
CO2‟in vücuttan atılmasını sağlar.
 Akciğerler ve kan arasındaki O2 ve CO2
değişimi ventilasyon ve diffüzyon sonucu
oluşur.
 Havanın akciğerlere mekanik olarak girip
çıkması işlemine ventilasyon denir.
 Diffüzyon ise, moleküllerin yüksek
konsantrasyondan düşük oldukları
konsantrasyona doğru yaptıkları rastgele
hareketlerdir.
 İstirahatten şiddetli bir egzersize geçilmesi,
akciğerlere giren ve dışarı solunan hava
hacminde değişikliğe neden olur. Bu miktar,
dakikada 6 litreden 160 litreye kadar çıkabilir.
Akciğerlerin Temel
Anatomisi
Akciğerler ve
kaburgalar arasında
yer alan bu iki zar ve
aralarındaki sıvı
ventilasyon sırasında
meydana gelebilecek
sürtünmeyi azaltır.
 Hava burun veya ağız yolu ile boğaz olarak da
bilinen farinks‟e (hava ve yiyeceklerin ulaştığı
yere) ulaşır.
 Farinksten geçen hava ses tellerini içeren
larinks‟e (ses ve solunum organı) ve oradan
da soluk borusu denilen trakea‟ya ulaşır.
 Trakeadaki hava vücut ısısına göre ayarlanır,
filtre edilir, nemlenir ve akciğerlere ulaşır.
Trakea akciğerlerde bronş‟lara, ve daha
sonrada bronşiol’lere ayrılır.
 Bronşioller, gaz değişiminin meydana geldiği
(O2‟nin kana verilip CO2‟nin alındığı) hava
kesecikleri denilen alveol‟lerde sonlanır.
Solunum bölgesi
İletim bölgesi
Genel olarak, gaz değişimine katılmayan ağız,
burun, larinks, trakea, bronşlar ve bronşiollere
“iletim bölgesi” gaz değişiminin meydana geldiği
alveollere ise “solunum bölgesi” adı verilir.
Akciğerlerdeki gaz
değişimi alveollerde
yapıldığından bu
kesecikler vücuttaki
organların hepsinden
daha fazla kapiller
damara (kılcal damar)
sahiptir.
VENTİLASYON
Ventilasyon iki bölümden
oluşur: inspirasyon ve
ekspirasyon.
Havanın akciğerlere girişine
inspirasyon, havanın
akciğerlerden çıkışına ise
ekspirasyon denir.
İnspirasyon (nefes alma)
İnspirasyon sırasında kaburgalar ve
sternum (göğüs kemiği), interkostal
kaslar ve aynı zamanda diafram
kasılır göğüs kafesi ve akciğerler
genişler ve hacmi artar.
• Bu durumda
akciğerlerin içindeki
basınç azalır.
• Basıncın yüksek olduğu
dışardan, basıncın düşük
olduğu akciğerlere doğru
hava akışı meydana gelir
ve hava içeriye girer.
Ekspirasyon (nefes verme)
Diafram ve interkostal kaslar gevşer,
göğüs boşluğu daralır, akciğerler
sıkışır, akciğer hacmi azalır,
alveollerdeki basınç artar,
•Hava
akciğerlerden
dışarıya doğru
itilir.
Diafra
m
Ekspirasyon
PULMONER VENTİLASYON
Dakika Ventilasyonu
(Solunum Dakika Volümü)
- 1 dakikada akciğerlere alınan veya
verilen hava miktarıdır.
- Genellikle verilen dikkate alınır.
- Dakika ventilasyonu iki faktöre
bağlıdır.
- Tidal Volüm (Solunum volümü)
- Solunum frekansı (Soluk sayısı)
İstirahat ventilasyonu :
İstirahat sırasında, MDV, cinsiyet ve
vücut büyüklüğüne göre farklılıklar
gösterir. İstirahat sırasında,ortalama
solunum volümü 0.50 L (500 ml)
solunum frekansı ise yaklaşık 12
soluk/dak‟dır. Bu durumda, maksimum
dakika ventilasyonu yaklaşık 6 L/dak
olur.
 SDV: SV x SF
 Solunum Dakika Volümü: Solunum Volümü x Solunum Frekansı
: 500m
x 12
: 6000 ml
6 lt/dk
Egzersiz ventiasyonu :
Egzersiz sırasında maksimum dakika
ventilasyonu artar. Bunun en önemli
nedeni, kasların kullandığı O2 ve ürettiği
CO2 miktarının artmasıdır.
 Yapılan egzersizin şiddetine bağlı olarak
maksimal dakika ventilasyonu, erkeklerde
180 L/dak, bayanlarda ise 130 L/dak gibi
değerlere ulaşabilir.
 Solunum frekansı ise, özellikle de şiddetli
egzersizler sırasında 12 soluk/dak'dan 3545 soluk/dak‟ya kadar çıkmaktadır.
Sabit bir yük altında egzersize solunumsal cevap üç
safhada oluşur:
1 ) Egzersiz başlangıcında solunumdaki ani artış
(hızlı komponent),
-Bu komponent nörojeniktir,
-10-20sn içinde meydana gelir,
-Soluk sayısındaki artış ; kişiye ve yapılan işe göre
değişir,
-Egz’in şiddetine bağlı olarak hızlı komponentte
meydana gelen artış 3.safhanın yarısı kadar
olabilir,
-MSS’den
kemoreseptörlerden
ve
mekanoreseptörlerden gelen uyaranlarla bu
komponent meydana gelir.
2 ) Birinci safhayı takiben yavaş bir artış (yavaş
komponent),
 İki dk süre içerisinde oluşur,
 Bu safhayı da; irade, istemli olaylar kondisyonel
refleksler, oluşturarak soluk sayısının artmasını
sağlarlar.
3 ) Bir süre sonra solunum dengeye (steady
state) ulaşır,
 Submaksimal egzersizlerde oksijen tüketiminin
ventilasyonla eşitlendiği noktada oluşur
 Egzersizin karakteri değişmedikçe soluk sayısı sabit
kalır,
Egzersizde solunumun yanıtı ve ventilasyonda
değişme
Egzersizden Sonra Ventilasyon
 Soluk sayısında ani bir düşüş meydana gelir,
 Hafif şiddetteki egz. metabolik asidoz oluşturmaz,
 Metabolik asidoz meydana getiren egz’in solunum sayısı
çok fazladır,
 Solunum frekansının artması metabolik asidozun önemli
bir bulgusudur,
 Soluk frekansının istirahat düzeyine dönüşü tidal volüme
oranla daha yavaştır,
 Ağır bir egz’den sonra ventilasyonun normale dönüşü
uzayabilir. Efordan sonra ventilasyonun istirahat
düzeylerine dönüşü şu faktörlere bağlıdır;
-Egzersizin şiddeti, süresi,
-Egzersiz şekli(izometrik, izotonik egz),
-Bireyin kondisyon düzeyi,
Akciğer Volüm ve Kapasiteleri
İnspirasyon yedek volümü (İYV), normal bir
inspirasyonun ötesinde yapılan derin bir inspirasyon ile
akciğerlere alınabilen (solunabilen) maksimal hava
volümüdür.
Ekspirasyon yedek volümü (EYV), normal bir
ekspirasyonun ötesinde derin bir ekspirasyon ile ekspire
edilebilen (akciğerlerden dışarı verilebilen) hava
volümüdür.
Rezidüel volüm (RV) ise maksimal bir
ekspirasyondan sonra, akciğerlerde kalan hava
volümüdür.
Vital kapasite (VK), maksimal bir inspirasyondan
sonra akciğerlerden dışarı verilebilen, maksimal hava
volümüdür. Vital kapasite, solunum volümü, inspirasyon
yedek volümü ve ekspirasyon yedek volümün
toplamından oluşur.
Total akciğer kapasitesi (TAK), maksimal bir inspirasyondan
sonra akciğerlerde bulunan hava volümüdür.
İnspirasyon kapasitesi (İK), normal istirahat
ekspirasyon düzeyinden sonra, maksimal bir
inspirasyonla alınan hava volümüdür. İnspirasyon
kapasitesi, solunum volümü ve inspirasyon yedek
volümünün toplamıdır.
Fonksiyonel rezidüel kapasite (FRK), normal ekspirasyondan
sonra akciğerlerde kalan hava volümüne denir ve ekspirasyon
yedek volümü ve rezidüel volümden oluşur.
Zorlu vital kapasite (ZVK), maksimal
inspirasyondan sonra süratle ve zorlu olarak yapılan
ekspirasyon ile verilen hava hacmidir.
 Bu volüm ve kapasiteler vücut büyüklüğü ve
vücut pozisyonuna bağlı olarak değişiklikler
gösterir.
Egzersiz İle Görülen Akut
Değişiklikler






Solunum volümü artar,
Soluk frekansı artar,
Oksijen kullanımı artar,
Oksijen kullanımı arttıkça solunum dk volümü artar,
Solunum dk volümü ihtiyaçtan fazla artar,
Üretilen CO₂ maks iş kapasitesinin %60’ına kadar linear
olarak artar,
 Egz yoğunluğu arttıkça asidozis gelişir, meydana gelen
asidozis de;
- Hiperventilasyona,
- CO₂ ‘in atılmasına,
- Kan pCO₂’nin azalmasına,
- Alveolar pO₂’nin artmasına neden olur.
Egzersiz Esnasında Bir Spiroğramda
şu değişiklikler görülebilir:
 Soluk hacmi istirahatte VK’nin %10’u iken egz esnasında %50’ye
çıkabilir,
 Bu artış IRV kullanılarak oluşturulur,
 Soluk frekansı 40-50soluk/dk olabilir,
 İstirahatte ekspirasyon süresi inspirasyondan uzundur, egzersizde
bunların süreleri eşit hale gelir,
 IRV miktarı önemli oranda azalır,
 ERV ise çok şiddetli egz de bile çok az değişir,
 RV’de bir artma meydana gelebilir,
 VK az da olsa azalabilir,
 FRK çok fazla değişmez veya biraz artabilir,
 TAK değişmez hatta azalma bile görülür,
 Akciğer alveollerinde istirahat O₂ diffüzyon kapasitesi 25ml/dk/mmHg
iken eforda 400ml’ye çıkar,
 CO₂ diffüzyon kapasitesi ise istirahatte 400ml/dk/mmHg iken eforda
1200ml/dk/mmHg’ya çıkar,
 Ağır egz de bile solunum kasları ekonomik çalışırlar,̽
Egzersizin Ventilasyonda Oluşturduğu Kronik Etkiler
 Soluk sayısında istirahatta çok az düşme görülür(sporcular daha düşük
vent. sahiptirler)
 Egzersiz esnasında soluk frekansı ve hacmi anlamlı olarak artar,
 Dayanıklılık sporlarında VK artar,
 Yüzme ve bisiklet sporları VK’yı artırır,
 TAK’ta genellikle bir değişiklik görülmez,
 Solunum dk volümü sporcularda 200lit/dk, sedenter yaşayanlarda
100lit/dk’ya yükselebilir,
 Oksijen difüzyon kapasitesi maks eforda sedenterlerde 40ml/dk/mmHg
iken sporcularda 75ml/dk/mmHg’dır,
 Maks istemli ventilasyon miktarı antrenmanlarla büyük oranda artar,
 Ventilasyon mekaniği sporyapmayan kimselerde torakal iken sportif
kimselerde abdominal’dir,
 Egz akciğer kan akımını artırmasına rağmen göğüsiçi basınç arttığında
akciğer kan akımı azalır,
Sigaranın Sportif Performansa Etkisi
Oksijen taşıma kapasitesini azaltır,
Katekolamin salgısını artırır,
Kalp atım sayısını artırır,
Periferik vazokonsriksiyon görülür,
Sistolik ve diastolik kan basıncı artar,
Hipertansiyona neden olur,
Sedenterlerde kalp hastalıkları riskini artırır,
Mukavemet sporlarında performansı bozar,
Hava yolları direnci artar,
Diffüzyon kapasitesi azalır,
Oksijen borcunu daha fazla artırır,
Birkaç sigara ile performans %14 civarında
azalabilir,
 Solunuma akut ve kronik etkiye sahiptir,












ALVEOLER VENTİLASYON
Anatomik Ölü Boşluk
 Her solukta akciğerlere alınan havanın tümü
alveollere ulaşmaz ve gaz değişimine katılmaz.
Gaz değişmine katılmayan havanın kaldığı
bölümlere „anatomik ölü boşluk‟ denir.
- Tidal volümün 500 ml, 150 ml‟si (%33)
anatomik ölü boşlukta kalır.
Bu miktar;
- Ölü boşluk hacmi
- Yaş
- Cinsiyet
- Postüre göre değişir.
Alveolar ventilasyonun artışı solunum hızı
(ferkansı) ve derinliğinin (hacminin)
artışına bağlıdır.
- Derinliği (hacmi) az yüzeysel bir solunum
soluk sayısı fazla olsa dahi normal O2
ihtiyacını karşılayamaz.
- Aksine derin bir solunum, soluk sayısı az
olmasına rağmen gerekli O2‟yi kolayca
sağlar. Şöyleki;
Hızlı ve Yüzeysel Solunum
Yavaş ve Derin Solunum
Solunum Hızı (Frekans)
30 kez/dk
10
Soluk Hacmi (TV)
200 ml
600 ml
Dakika Ventilasyon
6L
6 lt
Alveoler Ventilasyon
(200-150) x 30
(600-150) x 10
= 1500ml….. 1,5 lt
4500 ml…… 4,5 lt
Solunum Tipleri
Eupnea: İstirahat halindeki solunum
şeklidir.
Hyperpnea: Solunumda frekans veya
derinliğinde (hacim) artışı söz konusudur.
Polypnea: Çabuk yüzeysel, kesik kesik
soluma
Apnea: Solunumun geçici olarak bir süre
durması
Dyspnea: Güç solunuma verilen addır.
Kostal ve abdominal tipte meydana gelir.
SOLUNUM DÜZENLENMESİ ve
EGZERSİZ
Solunum miktarı vücudun metabolik
ihtiyaçları doğrultusunda
düzenlenmektedir.
- Metabolik ihtiyaç
- solunum hızı
- solunum hacmi
Solunum pons ve medulla oblangatada
(omurilik soğanı) bulunan sinir hücrelerinin
faaliyetleri iile düzenlenir.
- Solunum Merkezi (omurilik soğanında
bulunur)
- Direk veya indirek kimyasal veya sinirsel
yolla uyarılır.
Solunum Merkezi aşağıdaki etkenlere
bağlı olarak solunumu düzenler;
 Akciğer gerilme reseptörleri (duyu alıcıları)
 Proprioreseptörlerden (eklem, kas ve tendon)
gelen uyarılar
 Kanda H+ iyonu artışı
 Aort kavisinde ve karotid arterde bulunan
kimyasal reseptörlerden kandaki PCO2, PO2 ve
PH‟da meydana gelen değişiklikler ile oluşan
uyarılar
 Deri ve vücut ısısında meydana gelen değişimler
 Hormonal (örneğin epinefrin) ve sinirsel etkiler
VENTİLASYON ve ANAEROBİK
EŞİK
Anaerobik Eşik
Egzersizin şiddeti artıkça kaslara
taşınan O2 miktarı artarken, gerekli
enerjide aerobik sistemle sağlanır.
Egzersiz şiddeti belirli noktayı aştığında
ise aerobik sistem yetersiz kalmakta ve
enerji üretimine anaerobik
metabolizmalarda katılmaktadır.
ATP yenilenmesine anaerobik
metabolizmalarının katıldığı bu egzersiz
şiddetine ANAEROBİK EŞİK adı verilir.
Anaerobik eşik anaerobik enerji yolunun
daha belirgin kullanımı sonucunda kasta
oluşan laktatın (laktik asit) kana geçişinin
hızlanması ve kanda laktatın
uzaklaştırılmasının aynı oranda hızlı
olmadığından birikmeye başlamasıdır.
Laktat eşik değerinde büyük kişisel
farklılıklar görülse de 2.5-4 mmol/lt
arasındadır.
 Anaerobik eşiğe ulaşma iş yükü;
- Antrenmanlı kişilerde MaxVO2 „nin %80-85
egzersiz şiddetine
- Sağlıklı antrenmansız kişilerde MaxV02‟nin
%55-65‟i egzersiz şiddetine tekamül eder.
- Anaerobik eşik sporcunun uygulayacağı
optimal antrenman şiddetinin belirlenmesinde
kullanılır.
- Maksimal oksijen tüketiminin (MaxV02 %80‟i
yapılan çalışmalarda anaerobik eşik
yükseltilmekte
- Bu çalışmalarla anerobik eşik MaxV02‟nin
%90‟ına tekamül eden iş yüküne çıkabilir.