Respirationssystemet

RESPIRATIONSSYSTEMET

~Anatomi och fysiologi~

 

Vad tänker du på när du hör ordet respiration? Innan du fortsätter läsa vill jag att du funderar ett tag.

 

De flesta som hör ordet respiration tänker just på den process där man drar in luft i lungorna för att sedan blåsa ut den och ja det är ju en del utav respirationen men det är ju bara en utav alla delar. Respirations processen är komplex. Det lättaste sättet att förklara respirationsprocessen  är att: ” Det är den process där man tar in syre (O2) från luften till alla kroppens celler, och tar med koldioxid (CO2) från kroppen tillbaka ut". 

- Varför är detta så viktigt då? 

Jo kroppens alla celler behöver konstant tillförsel av syre för att kunna bränna näring, för att i sin tur kunna producera energi. Koldioxiden är en restprodukt av energiproduktionen och måste elimineras.

-Hur görs detta?

Hos ett enkelt, en-celligt djur, utbyts dessa två gaser mellan det inre av cellen och den yttre miljö direkt genom cellmembranet genom enkel diffusion (förflyttning av molekyler från ett område med hög koncentration till ett område med lägre koncentration, se bild nedan). Men hos ett komplext djur däremot såsom hund, katt och häst är de flesta av kroppens celler belägna för långt ifrån omvärlden för att detta enkla system ska kunna funka. Men oavsett så måste ju syret på ett eller annat sätt nå kroppens alla celler och koldioxiden måste kunna transporteras bort från dem. Dessa viktiga processer utförs av respirationssystemet med hjälp av hjärt- och kärlsystemet. Hur detta går till kommer jag förklara längre ner.

OBSERVERA!!! Bilden nedan visar ett exempel på diffusion av saltlösning, den visar alltså inte den typ av diffusion som sker vid gasutbyte. Bilden ska bara fungera som en hjälp för att förstå definitionen utav ordet "diffusion". 

- Vad krävs?

För att andning ska kunna äga rum i en djurkropp krävs det att två steg uppfyllts. 1. Den externa andningen. Den sker i lungorna, det är utbytet av syre och koldioxid mellan andningsluften i lungorna och blodflödet i kapillärerna. 2. Den interna andningen, den sker i hela kroppen (systemiska kapillärerna), och i alla celler och vävnader i djurets kropp. Det är alltså när kroppens celler tar emot det syre som de behöver och blir av med avfallet (koldioxiden) som producerats.

Här är en lista över de strukturer jag kommer att skriva om. De är de viktigaste komponenterna i respirationssystemet i ordning utifrån och in.

Övre luftvägarna

  • Näsborrar
  • Näsgångarna
  • Svalg
  • Struphuvud

 

Nedre luftvägarna

  • Luftstrupen
  • Bronker
  • Bronkioler
  • Alveolära kanaler
  • Alveolerna

Vad många inte tänker på är att det förutom den huvudsakliga funktionen att byta syre för koldioxid finns några sekundära funktioner i respirationssystemet som också är viktigt för djurets välbefinnande. Det är röstproduktion, kroppstemperatur reglering, syra-bas balans reglering och luktsinne.

Om vi börjar med röstproduktionen, som också kan kallas för fonation. Processen börjar i larynx (struphuvudet). Det finns två fibrösa bindvävsband (de så kallade stämbanden) som sträcker sig över lumen i struphuvudet och vibrerar när luft passerar över dem. Det är denna process som producerar det grundläggande ljudet hos djursröster. Men andra strukturer såsom bröstkorg (brösthålan), mun, näsa, bihålor och svalg (hals) bidrar med svängningar och andra egenskaper till röstljudet.

Reglering av kroppstemperatur involverar många kroppssystem, inklusive respirationssystemet. Tänk dig att du går med en hund en varm dag, hunden har jätte mycket päls. Vad gör hunden då? – jo hunden börjar att flämta, det är faktiskt respirationssystemet som hjälper djuret att kyla sig genom flämtningen. De snabba, kraftiga rörelserna som flämtningen orsakar ökar avdunstningen av vätska från slemhinnorna i luftvägarna och munnen. Detta i sin tur hjälper till att kyla blodcirkulationen precis under epitelet. Under kalla omgivningsförhållanden däremot, om ni är ute en kall vintermorgon så är det de ytliga blodkärlsnätverken under epitelet i näsgångarna som hjälper till att värma inandningsluften innan den når lungorna.  (Detta hjälper t.ex. till att förhindra hypotermi [lågkroppstemperatur] ).

Vad är då syra-bas balansen?  - jo det är en viktig homeostatisk mekanism i kroppen. För att normala kemiska reaktioner ska kunna inträffa i cellerna så måste den relativa surheten och alkaliniteten i deras miljö kontrolleras noggrant. Enheten som används för att uttrycka alkalinitet eller surhet är pH. Vad är då pH? – Jo det är ett matematiskt värde som representerar den negativa logaritmen av vätejonkoncentrationen. En logaritm som representerar vadå? Ja.. enklare kan man väl säga att pH är en siffra som berättar den relativa surhet eller alkalinitet av något. pH kan vara allt mellan 0-14. pH 7 är neutralt, dvs varken surt eller basiskt. Ju högre  pH, desto mer alkalisk miljö och ju lägre pH, ju surare miljö. Det normala pH värdet i blod hos de flesta djur är 7,4, med en acceptabel intervall mellan 7,35- 7,45.  Om pH-värdet i blodet är utanför dessa värden är det en fara för djurets hälsa.

Men hur i världen bidrar då respirationssystemet till processen av syre-bas kontroll? – jo genom sin förmåga att påverka mängden CO2 i blodet. För desto mer CO2 det finns i blodet, desto lägre är blodets pH och ju surare är blodet (CO2 löser sig i plasman för att bilda kolsyra [H2CO3 ]). Respirationssystemet kan ändra CO2 innehållet i blodet genom att justera hastigheten och volymen i andningen.

Luktsinnet, vad har det med respirationssystemet att göra? – Receptorer för luktsinnet är belägna i epitel högt uppe i näsgångarna.

Konstruktion

Konstruktionsmässigt består respirationssystemet utav lungor och rör som förbinder dem med världen utanför djurets kropp.

Vilka är de övre luftvägarna? 

– De övre luftvägarna är nosen, näsgångarna, svalget (pharynx) och struphuvudet (larynx). 

Nosen

Nosen skulle vara den första strukturen vi skulle möta om vi vore luftmolekyler som andats in hos ett djur. Nosen börjar med näsborrarna, som också kan kallas för näsöppningar. Näsborrarna är externa öppningar av respirationsrören och leder till näsgångarna.

Näsgångarna

Näsgångarna ligger mellan näsborrarna och pharynx (svalget). Nässkiljeväggen (septum nasi) är gjord av brosk och  separerar vänster näshåla från höger. Vad som också kan vara intressant att veta är att vomeronosalorganet (organum vomeronasale) eller som det ofta även kallas jacobsonska organet, ligger vid sidan av nässkiljeväggen. Det jacobsonska organet är mycket utvecklat hos vissa reptiler. För er som inte vet så ansvarar organet för upptäckandet av feromoner och har en roll i  vissa beteenden. Den hårda och mjuka gommen separerar näsgångarna från munnen.

Många tror att näsgångarna bara är enkla rör, men näsgångarna är betydligt mer komplicerade än det. Rörens beklädnad är invecklade och består utav labyrint-liknande strukturer, de så kallade näsmusslorna (Conchae). Det är tunna ben-lameller täckta av nosepitel. Två uppsättningar av näsmusslor finna i varje näshåla. En dorsal näsmussla och en ventral näsmussla. Slemhinnan i näsgångarna är avgörande för deras funktion. Den består utav cylindrisk, pseudostratifierat (skenskiktat) epitel (se bild nedan) med cilier som sticker upp från cellytan ut i ett lager av slem som utsöndras av slemkörtlar och bägarceller. Under näsepitelet ligger en stor mängd av komplexa blodkärl.

Receptorer till luktsinnet befinner sig i näsgångarna, men den viktigaste funktionen näsgångarna har är att inandningsluften kan passera in och ut genom dem. När det kommer till nässlemhinnan så har den tre viktiga funktioner. Det är att värma, fukta och filtrera inandningsluften.

Hur går detta till? – jo som jag skrev tidigare så finns en mängd av komplexa blodkärl under näsepitelet. När luften kommer in i näsgångarna värmer blodkärlen luften och den fuktas utav slem och andra vätskor som ligger på epitelytan. När det kommer till filtrationen är det dels de labyrintformade näsmusslorna som fångar upp partikelämnen, såsom damm och pollen. Men även slem lagret på ytan av slemhinnan och cilierna som sticker ut från den har en viktig funktion i filtreringsmekanismen. På vilket sätt? Eftersom luft är en gas så passerar den lätt den slingriga vägen när djuret andas in, men partiklar såsom damm och annat skräp passerar inte näsmusslorna lika lätt och fastnar i nässlemhinnans slem lager. Cilierna (flimmerhåren) i sin tur sveper slemmet och det fångade materialet tillbaka till pharynx (svalget) där det sedan sväljs.

Bihålorna

Bihålorna är luftfyllda hålrum i näsgångarna. De flesta djur har två bihålor i pannbenet (sinus frontalis) och två bihålor i överkäksbenet (sinus maxillaris). Vissa djur, inklusive människan, har ytterligare två bihålor, en i kilbenet (Sinus sphenoidalis ) och en i silbenet (Celluae ethmoidales ). Bihålorna innehåller samma typ av flimmerbeklädnad som näsgångarna. Flimmerhåren sveper ständigt slem som producerats i bihålorna ner mot näsgångarna. Varför finns det även här? Svepandet hjälper till att förhindra att vätska och skräp ansamlas i bihålorna och hindrar öppningen in till näsgångarna.

Pharynx (Svalg)

Näsgångarna leder till pharynx, eller vad vi i vardagligt tal kallar för svalg. Det är en gemensam passage för både det respiratoriska- och digestionssystemet. Vid svalgets rostrala del, delar den mjuka gommen svalget i (dorsal) nasopharynx (nässvalget), som används vid andning och (ventral) oropharynx (munsvalget), som används vid sväljning. Båda leder till den huvudsakliga delen utav svalget, den del som är gemensam för båda systemen.

Vid svalgets kaudala del, är svalget öppet dorsalt i esophagus (matstrupen), för sväljning och ventralt i larynx (struphuvudet) för andning. Lägg märke till att larynx blir ventralt om esophagus. Jag nämnde ju ovan att nasopharynx ( som används vid andning) var dorsal och oropharynx (som används vid sväljning) var ventral.

Eftersom pharynx är ett gemensamt organ, som måste tillåta både andning och sväljning, så finns det reflexer som kontrollerar musklerna runt pharynx. Vid andning behöver svalget bara hållas öppet så att luften kan passera. Vid sväljning däremot måste pharynx och larynx (struphuvudet) arbeta tillsammans för att förhindra att sväljningen ska störa andningen eller tvärtom. Detta är en av de platser i kroppen som tajming betyder allt. Att svälja kan verka lätt men det innebär faktiskt en komplex serie av åtgärder som stoppar upp andningsprocessen, täcker öppningen till larynx, flyttar födan (eller materialet) som ska sväljas till den bakre delen utav pharynx, öppnar esophagus och flyttar dit födan. När djuret väl svalt, öppnas larynx och andningen kan fortsätta.

Larynx (struphuvudet)

Larynx som vi i vardagligt tal kallar för struphuvudet är ett kort, oregelbundet rör som förbinder pharynx med trachea (luftstrupen). Den består huvudsakligen utav brosk segment som är anslutna till varandra och den muskelvävnad som omger den. Larynx ”bärs” utav hyoidbenet.

Broskkomponenternas utformning och antal varierar mellan olika arter. Gemensamt hos djurarterna är de största brosken, epiglottis (struplocket), de två cartilago arytenoidea (kannbrosken), cartilago thyroidea (sköldbrosket) och cartilago cricoidea (ringbrosket).

Om vi börjar med epiglottis, så är den bladformad och är mest rostralt utav larynx brosken. Den skjuter fram från den ventrala delen utav larynx, och dess spets brukar vara uppdragen bakom den kaudala kanten av den mjuka gommen när djuret sväljer. Epiglottis, täcker öppningen till larynx, ungefär som en lucka. Detta håller svalt material borta från larynx och hjälper till att styra det svalda materialet dorsalt in till öppningen av matstrupen.

Stämbanden är fästa vid de två arytenoid brosken. Muskler justerar spänningen av stämbanden genom att flytta brosk. De arytenoida brosken och stämbanden bildar gränserna för rima glottidis (glottis /röstspringan), dvs öppningen in till struphuvudet.

Hos icke idisslande djur, finns ytterligare en uppsättning av vävnadsband, de så kallade falska stämbanden, eller fickbanden. Anledningen att de ibland kallas för de falska stämbanden är för att de inte är involverade i röstproduktionen.

Bortsett från sin delaktighet i de övre luftvägarna, har larynx tre huvudfunktioner: röstproduktionen, förhindra att främmande material andas in och styrningen av luftflödet till och från lungorna.

Som jag nämnde tidigare så kommer det grundläggande ljudet från djursröster från stämbanden i larynx. De två fibrösa bindvävsbanden är fästa vid arytenoid brosk och sträcker sig parallellt med varandra över lumen i larynx. När luft sedan passerar över de spända stämbanden så vibrerar de och producerar ett ljud. Vad reglerar spänningen? Det finns muskler som fäster vid arytenoid brosken och det är de som reglerar spänningen från ett läge av total avslappning, det öppnar glottis brett och inget ljud produceras, till ett läge där glottis hålls helt stängt (detta förhindrar luftflödet). För att frambringa ett ljud krävs en spänning mellan dessa två lägen.

Om vi i stället går vidare till den andra funktionen, ”förhindra att främmande material ska andas in”. Hur går det till då? Det har jag egentligen nämnt lite innan. För att hålla föremål borta från att komma in i trachea (luftstrupen) och åka ner i pulmones (lungorna) finns epiglottis. En del utav sväljningsarbetet består utav muskelsammandragningar som drar hela larynx framåt och viker epiglottis bakåt över öppningen. En del utav denna process kan man faktiskt känna genom att placera fingertopparna på adamsäpplet (sköldbrosket på larynx) och svälja. Varför är detta bra ? Processen hjälper till att skydda de känsliga vävnaderna i trachea och pulmones från skada på grund utav inandade föremål.

Den tredje funktionen ”styrning av luftflödet till och från lungorna”. Ja, dels så styr larynx luftflödet till och från lungorna genom epiglottis, när man ska svälja, men också genom anpassningen utav glottis. Justeringen är bra på många sätt, ibland är det bra att glottis stängs fullständigt, t.ex. när djuret ska hosta. Processen börjar med att glottis hålls helt stängt. Andningsmusklerna drar ihop sig. Thorax (bröstkorgen) komprimeras. Detta orsakar ett tryck bakom glottis. När glottis väl öppnas, kommer en kraftfull frisättning utav luft, det vi kallar för hosta. Syftet med hosta är i vanliga fall för att rensa slem och annat material från de nedre luftvägarna. Är det bra för annat? Ja, stängning utav glottis underlättar även andra funktioner som inte har med andningen att göra. T.ex. urinering, avföring och förlossning. Glottis håls stängt, djuret spänner andningsmusklerna och skaffar på så sätt ett tryck till bröstkorgen. Bröstkorgen stabiliseras och tillåter magmusklerna att komprimera bukorganen effektivt när de dras samman. Hade glottis däremot inte varit stängd, skulle magmusklerna endast trycka ut luften ut ur lungorna.

Vilka är de nedre luftvägarna?

- De nedre luftvägarna börjar med luftstrupen och avslutas med alveolerna och omfattad av alla strukturer däremellan. 

Trachea (luftstrupen)

Trachea eller luftstrupen som det kallas i vardagligt tal, är ett kort, brett rör som sträcker sig från larynx ner genom halsområdet i bröstkorgen, där den delar sig i två primärbronker innan den kommer till lungorna. Denna typ av delning utav trachea kallas för bifurkation och inträffar omkring samma nivå som basen av hjärtat. Hur är det uppbyggt? Strukturmässigt är trachea ett rör av fibervävnad och glattmuskulatur som hålls uppe av hyalinbroskringar och är beklädda utav samma typ av flimmerepitel som i näsgångarna. Trachea är formad som ett upp och nedvänt Y, den största delen utav trachea bildar basen utav Y, medan bifurkationen bildar Y:ets armar (vänster- och höger huvudbronker, som kommer ner i lungorna).

Skulle inget hålla upp trachea skulle det kollapsa varje gång djuret andades in, som ett resultat utav det partiella vakuum som skapas vid inandningsprocessen. Vad förhindrar då denna kollaps? Som jag nämnde ovan så hålls trachea uppe av hyalinbroskringar. Det är ofullständiga broskringar som är C-formade, med den öppna delen av C vänt dorsalt. Mellanrummet mellan ändarna på varje ring är överlappade med glattmuskulatur.

Slemhinnan i trachea är lik den i näsgångarna. Slemskiktet på ytan fångar små partiklar och skräp som har kommit såhär lång ner i andningsröret. De cilier (flimmerhår) som sticker upp i slemskiktet sveper det fångade materialet upp mot larynx som så småningom når pharynx och sväljs. Om stora mängder skräp andas in, som t.ex. kan hända i dammiga miljöer, så ökar slemproduktionen för att hjälpa fånga partiklarna. Den ökade slemtillväxten irriterar slemhinnan i trachea och stimulerar hosta för att rensa luftvägarna. 

”Bronkialträdet”

Bronkialträdet, är de luftvägar som leder ifrån bronchus (bronkerna) till alveolus (alveolerna). Ordet bronkialträd är betydligt vanligare i engelsktalande länder ”Bronchial tree”. Varför kallar man det så? – Jo det är eftersom de luftvägar som leder till alveolerna delar sig i mindre och mindre rör, ungefär som förgreningar på ett träd. Om du tänker dig ett ganska så buskigt träd. Stammen är bronkerna (som går in i varje lunga). Stammen i sin tur delar sig i några relativt stora grenar som sedan delar sig i mindre och mindre grenar tills den når bladen. Bladen i detta fall motsvarar alveolerna. (Se bild nedan)

I alla fall, inne i brösthålan delar sig trachea i  huvudbronker, en till vardera lunga.  Här delar det sig ett luftrör till varje lungflik (lat. lobus). Inne i lungflikarna delar luftrören upp sig i allt mindre luftrör så kallade bronkioler (lat. Bronchioli ) som slutar i alveolerna (lat. Alveoli) som även kan kallas för luftblåsor.

Diametern på luftrören i bronkialträdet kan justerar genom de muskelfibrer (glatt muskulatur) som finns i deras väggar. Den glatta muskulaturen styrs av den autonoma (omedvetna) delen av nervsystemet. T.ex. om ett djur utför en intensiv fysisk aktivitet, då måste den glatta muskulaturen slappna av så att luftvägarna kan utvidgas till sin maximala diameter. Processen hjälper andningsansträngningarna att flytta den största mängden luft fram och tillbaka till alveolerna vid varje andetag. Men varför kan man då inte ha vidgade luftvägar hela tiden? När djuret inte utför en fysisk aktivitet innebär de vidgade luftvägar mer arbete för andningsmuskulaturen att flytta luften. Så i vila kontraheras den glatta muskulaturen, delvis, detta minskar storleken på luftvägarna (paritell bronkonstriktion) till en mer lämplig storlek.

Alveolerna (Alveoli)

I början nämnde jag intern- och extern andning. I alveolerna sker den externa andning, dvs utbytet av syre och koldioxid mellan blodet och luften. De andra strukturerna som jag nämnt är mest till för att flytta luften in och ut ur alveolerna.  Hur är de uppbyggda? Strukturmässigt är alveolerna små säckar med tunna väggar som omges av nätverk av kapillärer. Den tunna väggen hos varje alveol är sammansatt av enkelt skivepitel som är den tunnaste epitelen i kroppen. För att syre och koldioxid ska kunna diffundera fritt fram mellan luften och blodet så måste även kapillärerna som omger alveolerna bestå utav enkelt skivepitel. Varje alveol är även beklädd med ett tunt lager av en vätska som innehåller ett ämne som kallas för tensider. Vad är då tensider?  Det är ett ytaktivt ämne som hjälper till att minska ytspänningen (vattenmolekylernas attraktion till varandra) i vätskan. Varför ska alveolerna ha detta? Det hindrar alveolerna ifrån att kollapsa när luften rör sig in och ut under andning. 

Lungorna (Pulmones)

Man kan säga att lungorna är formade som koner. En lunga har en bas, en apex och en convex sidoyta. Basen på lungorna är i den kaudala delen utav brösthålan och ligger direkt på den kraniala ytan av diafragman (tunn, muskel som skiljer brösthålan från bukhålan). Apex på lungan är mycket smalare än basen och ligger i den kraniala delen av brösthålan. Den konvexa delen ligger an mot bröstväggen. Området mellan lungorna kallas för mediastinum. Den innehåller de flesta av bröstkorgens resterande innehåll, såsom hjärta, never, blodkärl, luftstrupen, lymfkärl, matstrupe och lympkörtlar. 

Lungorna är indelade i sektioner, såkallade lober. Hos de flesta av våra vanligaste djur så är mönstret av lunglober lika. Hos katter, kor, grisar, getter, hundar och får har vänster lunga tre lober: kranial, mittersta och kaudal. Den högra har fyra lober: kranial, mittersta, kaudal och en liten "accessorisk lunglob". Varför nämnde jag inte hästen? Hästen är lite unik på det sättet att den har två lober i sin vänstra lunga: Kranial och kaudal och tre i sin högra lunga: Kranial, kaudal och accessorisk. 

På varje lungas mediala sida finns ett område som kallas för hilus. Vad är hilus? Det är vid hilus som luft, blod, lymfa och nerver kommer in och ut ur lungorna. Blodtillförseln till och från lungorna kallas för lungkretsloppet eller lilla kretsloppet. Blodet som kommer in till lungorna kommer ifrån hjärtat via lungartären. Blodet som kommer är mörkrött, det beror på att den innehåller väldigt lite syre, men en hel del koldioxid. Varför är det så? Blodet som kommer har precis varit och levererat syre till kroppens celler och plockat upp det koldioxid som producerats. Det syrefattiga blodet eller koldioxid rika kommer in i höger sida av hjärtat och pumpas ut i lungartären via den högra kammaren. Lungartären delar sig sedan i vänster och höger lungartär som kommer in i båda lungorna. 

I lungorna följer och delar sig blodkärlen i princip tillsammans med bronkerna. Blod från lung arterioler når det kapillära nätverket runt alveolerna. Som jag nämnde tidigare så är det i alveolerna som blodet blir av med sitt CO2 och plockar upp O2. Härifrån åker blodet till lung venolerna. Blodet som är i venolerna är klarrött på grund av dess höga O2 innehåll och låga CO2 innehåll. Venolerna går i sin tur samman i allt större vener, tillslut bildar de stora lungvener som lämnar lungorna och åker in i vänster sida av hjärtat. Därifrån pumpas detta syrerika blod ut till det stora kretsloppet där det förser kroppens celler med syre och transporterar bort koldioxid.

Lungorna har en konsistens som en tvättsvamp, men hur ser det ut före födseln? Hos foster är lungorna inte funktionella, eftersom fostret flyter i en vätska medan den utvecklas. Strukturerna för lungorna utvecklas dock tillsammans med resten av fostret men fram tills födseln behöver inte alveolerna expandera. De fetala lungorna har en fast konsistens. Men när ett djur väl föds och tar sitt första andetag expanderas lungan och tensider i den alveolära vätskan förhindrar att alveolerna kollapsar igen. I och med sitt först andetag, när lungan expanderat så får den sin svampliknande konsistens.

Thorax (bröstkorg)

Thorax, eller som man i vardagligt tal kallar det, bröstkorg. Det avgränsas av ryggkotor (lat. Vertebrae) dorsalt, revben och interkostalmusklerna lateralt samt bröstbenet ventralt. Bröstkorgens huvudsakliga innehåll omfattar, lungorna, hjärtat, stora blodkärl, never, matstrupe, luftstrupe, lymfkärl och lymfkörtlar. Ett tunt membran som kallas för lungsäcken (lat. Pleura) har två hinnor, ett yttre som är fäst till det den inre ytan av brösthålan som kallas parietal pleura och ett inre som omger organen och strukturerna och kallas visceral pleura. Mellan dessa två skikt finns det ett utrymme som är fyllt med en smörjande vätska. Varför? Pleura vätskan ser till att ytorna på organ, speciellt lungorna glider smidigt längs slemhinnan i bröstkorgen under andetagen.

Som jag nämnde tidigare så är medistinum den del av bröstkorgen som är mellan lungorna. Den innefattar de flesta av bröstkorgens strukturer (hjärta, luft- och matstrupe, blodkärl, never och lymfatiska strukturer.

Diafragman är en tunn muskelhinna av skelettmuskel, den bildar en kaudal gräns av bröstkorgen och fungerar som en viktig andningsmuskulatur. På vilket sätt fungerar den som en viktig andningsmuskulatur? Diafragman i ett avslappnat tillstånd liknar en kupolform med sin konvexa yta vänd i en kranial riktning. Basen av lungorna ligger då direkt på den kraniala ytan av diafragmakupolen och lever och mage ligger precis bakom den. När diafragman kontraherar, planar diafragmans kupolform ut sig något. Detta resulterar i att volymen i thorax ökar, det hjälper i sin tur utförandet av inandningsprocessen. Eftersom volymen ökar drivs bukorganen kaudalt. Du kan själv testa: Höj upp händerna över huvudet, detta gör att bröstkorgen reser sig. Håll bröstkorgen rest medan du tar ner händerna och placerar ena handen på magen. Ta ett djupt andetag. Trycktes din hand ut en bit? Detta kallas för lågandning eller diafragmaandning. 

Inandning

Under inandning kontraherar diafragman, precis som jag skrev ovan så blir den plattare och rör sig i en kaudal riktning. Samtidigt som diafragman kontraheras så kontraheras även de externa interkostalmusklerna, bröstkorgen lyfts utåt. Dessa åtgärder ökar volymen inuti brösthålan. När volymen i brösthålan ökar så bildas ett negativt tryck i lungsäcken i förhållande till atmosfären, detta medför att luft dras in i lungorna.

Utandning

Under utandning slappnar diafragman av och de interna interkostalmusklerna dras ihop, detta minskar volymen av brösthålan och tvinga ut luften ur lungorna.