人間の呼吸器系は、酸素を取り込んで二酸化炭素を排出する一連の器官です。呼吸器系の主要な器官は肺であり、私たちが呼吸するときにこのガスの交換を行います。
肺は循環系と連携して、体内のすべての細胞に酸素の豊富な血液を送り込みます。 American Lung Associationによれば、血液は二酸化炭素やその他の老廃物を収集し、それらを肺に戻し、私たちが息を吐くときに体から排出されます。
人体はそれ自体を維持するために酸素を必要とします。国立神経障害と脳卒中の国立研究所によれば、酸素がない状態で約5分後に脳細胞が死に始め、脳の損傷と最終的には死に至る可能性があります。
人間では、平均呼吸または呼吸数は主に年齢に依存します。 Stanford Children's Healthによると、新生児の通常の呼吸数は1分あたり約40〜60回であり、赤ちゃんが眠っているときは1分あたり30〜40回まで遅くなる可能性があります。欧州呼吸器学会によると、成人の平均安静時呼吸数は毎分12〜16呼吸で、運動中は最大40〜60呼吸です。
呼吸器系の部分
呼吸すると、酸素が鼻や口に入り、副鼻腔を通過します。副鼻腔とは、呼吸する空気の温度と湿度を調整するのに役立つ頭蓋骨の空洞です。
副鼻腔から、空気は気管（気管とも呼ばれます）を通過して、気管支チューブに入ります。気管支には、繊毛と呼ばれる細い毛が並んでおり、粘液を運び出したり、運んだりします。粘液は、塵や細菌などの肺に侵入した物質を集める粘着性のある液体で、くしゃみや咳をするときに排出されます。
気管支は再び分裂して、各肺葉に空気を送り込みます。 American Lung Associationによると、心臓用のスペースを確保するために、右肺には3つの葉があり、左肺には2つだけです。葉は、肺胞と呼ばれる海綿状の小さな袋で満たされています。肺胞では、酸素と二酸化炭素の交換が行われます。
肺胞壁は非常に薄く（約0.2マイクロメートル）、上皮細胞と呼ばれる組織の単層と、肺毛細血管と呼ばれる小さな血管で構成されています。毛細血管内の血液が酸素を取り込み、二酸化炭素を排出します。次に、酸素を含んだ血液が肺静脈に流れます。この静脈は、酸素の豊富な血液を心臓の左側に運び、体のすべての部分に送り出されます。血液が残した二酸化炭素は肺胞に移動し、呼気中に排出されます。
肺の下部にあるドーム型の筋肉である横隔膜は、呼吸を制御し、胸腔と腹腔を分離します。空気が取り込まれると、横隔膜が引き締められて下に移動し、肺が空気で満たされて拡張するためのより多くのスペースができます。呼気中、横隔膜は肺を拡張および圧縮し、空気を押し出します。
呼吸器系疾患
呼吸器系の疾患と状態は、インフルエンザ、細菌性肺炎、エンテロウイルス呼吸器ウイルスなどの感染症と、喘息や慢性閉塞性肺疾患（COPD）などの慢性疾患の2つのカテゴリに分類されます。クリーブランドクリニックで肺医療を実践しているNeal Chaisson博士によると、ウイルス感染症に対してできることは多くはありませんが、彼らにコースを実行させることはできます。 「抗生物質はウイルスの治療には効果がなく、最善の方法は休息することです」と彼は言った。
オハイオ州立大学ウェクスナーメディカルセンターの呼吸器専門医および救急救命士であるマシューエクスライン博士によると、ほとんどの健康な個人にとって、彼らが直面する最も一般的な呼吸器疾患は感染症です。咳が最初の症状で、おそらく発熱を伴います。
「しかし、咳は喘息、慢性気管支炎、気腫などの慢性呼吸器症状の兆候である可能性がある」と彼は述べた。 「慢性肺疾患では、ほとんどの呼吸器疾患は息切れを伴い、最初はかなりの距離を歩いたり、階段を数本登ったりするなどの労作を伴います。」
アレルギー＆喘息ネットワークの社長であるTonya Windersによると、喘息は咳、喘鳴、胸の圧迫感または息切れを引き起こす肺気道の慢性炎症です。これらの兆候や症状は、人が大気汚染、タバコの煙、工場の煙、洗浄溶剤、感染症、花粉、食品、冷たい空気、運動、化学物質、薬物などの引き金にさらされると悪化する可能性があります。 CDCによれば、米国では2500万人以上（または成人13人に1人、子供12人に1人）に喘息があります。
COPDは慢性気管支炎または肺気腫と呼ばれることもあり、肺の内外への気流が減少して呼吸困難になる慢性かつ進行性の疾患です。アメリカ肺協会によると、時間の経過とともに、肺の気道が炎症を起こして厚くなり、廃炭酸ガスを取り除くことが難しくなります。病気が進行すると、患者は息切れを経験し、活動を制限する可能性があります。 CDCによると、1500万人以上のアメリカ人がCOPDの影響を受けています。
肺がんは多くの場合喫煙と関連していますが、この疾患は非喫煙者にも影響を与える可能性があります。それは男性と女性の両方にとって2番目に一般的な癌であり、それぞれ前立腺癌と乳癌が上回っています。米国癌協会は、2019年に米国で約228,150人の肺癌（男性が116,440人、女性が111,710人）と肺癌で約142,670人が死亡（男性が76,650人、女性が66,020人）すると予測しています。
