Hur man beräknar andnings- och andningsförhållandet

Andning är en av få saker du gör ständigt och faktiskt inte kan komma undan med att inte göra så länge utan att tänka mycket på processen, åtminstone när du är i vila.

En del av din hjärnstam som kallas medulla oblongata är ansvarig för underhållet av din andning som en autonom (i grund och botten automatisk) funktion. Naturligtvis kan du medvetet också manipulera din andningshastighet, till skillnad från ditt hjärtslag och blodtryck, andra autonomt reglerade funktioner.

Antalet andetag du tar per minut beror vanligtvis på kroppens syrebehov. På motsvarande sätt, under perioder då du inte kan andas på egen hand, till exempel när du är under narkos för operation, medicinsk yrkesverksamma måste veta hur man ställer in ventilatorer (andningsmaskiner) baserat på kroppens hälsa, specifika behov och annat personliga faktorer.

​Ventilationär den process genom vilken syre (O₂) och koldioxid (CO₂) transporteras till och från lungorna. Dealveolerär de små säckarna djupt i lungorna där gasutbyte sker mellan lungorna och blodflödet.

​Tidvattenvolym (V_T)är mängden gas som gått ut i varje andetag, vanligtvis ungefär en halv liter.

​Dödutrymmesvolym (V_D)är summan av det "anatomiska" döda utrymmet, som är bortkastat luftvägsutrymme, och det "fysiologiska" döda utrymmet, som härrör från alveoler som får luft men som inte får tillräckligt med blod för användbar gas utbyta. Minutvolym (V_E) är den totala mängden gas som gått ut per minut.

​Alveolär ventilation (V_A)är mängden gas som når funktionella andningsenheter (dvs. alveolerna) per minut.

​Andra lungvolymer:​

• ​FRC (Funktionell restkapacitet)är den mängd luft du kanandas utefter utandningi vanliga fall- cirka 2 L.
• ​TLC (total lungkapacitet), cirka 6 L.
• ​MIV (maximal inandningsvolym)är den mängd luft du kanandas inefter envanligtutandning, ca 4 L.

Alla dessa mätvärden kan samlas in i en standardserie av lungfunktionstester (PFT) där du andas in i röret i en maskin enligt instruktioner från laboratorietekniker. Maskinen innehåller flödeshastighetssensorer och gasanalysatorer och ger testresultaten i lättläst grafisk form.

Du kan bli ombedd att överväga att ta en PFT om du skulle få tecken på obstruktiv lungsjukdom, såsom astma, eller begränsande lungsjukdomar, såsom lungfibros.

I / E-förhållandet (I: E-förhållandet), eller inspiratoriskt andningsförhållande, är bara förhållandet mellan inandning och utandning under stadig andning. I vila handlar det vanligtvis om 1: 2, vilket innebär att du andas ut långsammare än du andas in. Detta förhållande sjunker mot 1: 1 dock med ansträngning. De flesta tar ungefär 15 andetag per minut i vila.

Av intresse för personer som använder ventilatorer ärcykeltid, vilket är bara det ömsesidiga av antalet andetag per minut och representerar den totala tiden för en enda inandnings-utandningscykel.

Dealveolär ventilationsekvationrelaterar mängden CO₂ i en patients arteriella blod till den totala metaboliska hastigheten för den person som analyseras (​V​CO₂). ​V​_A (ml / min) × P_ACO₂ (mm Hg) =VCO₂ (ml / min) × K

Här,V​_A är alveolär ventilation, P_ACO₂ är det partiella trycket av koldioxid i alveolerna (som måste ha kommit inifrån kroppen, eftersom normal luft faktiskt har väldigt lite CO₂) och K är en konstant. Högre träningshastigheter innebär mer koldioxid som produceras som avfall och högre utsöndring av gasen.