معلومات عن عملية الشهيق والزفير وكيف تتم

عملية التنفس عند الإنسان أو الحيوان هي عملية تلقائية تحدث في كل لحظة دون التحكم بها، وهي نعمة يغفل عنها الكثيرون، ولا يشعر بها إلا من يعاني أمراض الجهاز التنفسي. فهل جاء إلى ذهنك في مرة من المرات كيف تتم عملية الشهيق والزفير، وما الفرق بينهما؟ تابع السطور التالية لمعرفة إجابة هذا التساؤل.

تعريف الشهيق والزفير

الزفير والشهيق هما عمليتان متبادلتان في عملية التنفس من الرئتين، إذ يحدث تبادل للغازات في الحويصلات الهوائية في الرئتين، حيث يحصل الجسم على الأكسجين ويطرد ثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى، وفيما يلي تفاصيل هذين العمليتين:

ما هو الشهيق؟

يُطلق عليه أيضًا الاستنشاق، ومعنى شهيق بالانجليزي “Inhalation”، وهو عملية سحب الهواء الذي يحتوي على الأكسجين والغازات الأخرى إلى الرئتين، حيث يزداد حجم الرئتين بفعل ثلاث مجموعات من العضلات وهم الحجاب الحاجز diaphragm، والعضلات الوربية intercostal muscles (وهي العضلات ما بين الضلوع)، وعضلات أخرى مساعدة.

ما هو الزفير؟

عملية الزفير هي طرد الهواء الذي يحتوي على غازات لا يحتاجها الجسم مثل ثاني أكسيد الكربون، ويعرف بالإنجليزية “Exhalation”، ويتقلص حجم الرئتين ما يساعد في طرد الهواء خارجًا.

كيف تتم عملية الشهيق والزفير؟

نوضح لك فيما يلي كيفية الشهيق والزفير بالتفصيل:

ماذا يحدث في عملية الشهيق؟

تنقبض عضلة الحجاب الحاجز وتتحرك لأسفل في أثناء الشهيق، وكذلك تنقبض العضلات الوربية لزيادة مساحة تجويف الصدر والسماح للرئتين بالتمدد داخلها، حيث تسحب القفص الصدري لأعلى وللخارج، ومع تمدد الرئتين، يندفع الهواء عبر الأنف والفم حتى يصل إلى الحويصلات الهوائية حيث تتم عملية تبادل الغازات.

ماذا يحدث في أثناء عملية الزفير؟

تنبسط عضلة الحجاب الحاجز وعضلات ما بين الضلوع، ما يقلل من مساحة تجويف الصدر، ويتقلص حجم الرئتين أيضًا، ما يطرد الهواء إلى الخارج، كما لو كنت تُفرغ بالونًا من الهواء، وفي نفس الوقت يندفع ثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى من الرئتين إلى الخارج عن طريق الأنف أو الفم.

ولا تتطلب هذه العملية بذل أي مجهود من الجسم إلا في حالات أمراض الجهاز التنفسي أو في أثناء النشاط البدني العنيف حيث تنقبط عضلات البطن وتدفع الحجاب الحاجز بصورة أكبر من المعتاد، وهو ما يُخرج الهواء سريعًا من الرئتين.

كيف يتحكم الجسم في الشهيق والزفير؟

يتحكم الجسم في كل من الزفير والشهيق عن طريق العضلات والأعصاب، إذ لا يزداد أو يتقلص حجم الرئتين من تلقاء نفسه، فكما أوضحنا لك في كيفية حدوث هاتين العمليتين الحيويتين، تنقبض العضلات المُشاركة لصنع فراغ داخل التجويف الصدري مما يسمح للهواء بالدخول، وتنبسط لتصغير حجم الرئتين وطرد الهواء، ومن العضلات المشاركة في عملية التنفس -وفقًا لأحد المصادر- ما يلي:

• الحجاب الحاجز والعضلات الوربية.
• عضلات البطن.
• عضلات الوجه والفم والبلعوم.
• عضلات الرقبة ومنطقة الترقوة.

ولا يتطلب التنفس أي تفكير لأنه عملية تلقائية بصورة كاملة نظرًا لأنه خاضع لتحكم الجهاز العصبي اللاإرادي، إذ يُبطئ الجهاز الباراسيمبثاوي معدل التنفس، ويسبب ضيق الشعب الهوائية ويوسّع الأوعية الدموية، بينما يفعل الجهاز السيمبثاوي العكس، ويختلف معدل التنفس وفقًا لنوع النشاط المبذول، كما أنه بإمكانك التحكم في نمط التنفس؛ مثل عند حبس الأنفاس أو التحدث.

وإضافة إلى ذلك، يحتوي الجسم على مستشعرات تساعد في ضبط معدل التنفس أو القيام بأفعال لا إرادية معينة عن طريق إرسال إشارات إلى مراكز التنفس في المخ، ونضرب لك بعض الأمثلة:

• توجد بعض المستشعرات في ممرات الهواء في الرئتين لضبط أي أجسام غريبة أو مهيجات، ما يحفز على العطس أو السعال لطردها.
• مستشعرات في المخ وبالقرب من الأوعية الدموية لضبط مستويات الأكسجين في الدم.
• مستشعرات في المفاصل والعضلات لضبط حركة الذراعين والساقين لزيادة معدل التنفس عند زيادة النشاط البدني.

الفرق بين الشهيق والزفير

نلخص لك في الجدول التالي الفرق بين الشهيق والزفير في نقاط واضحة وقصيرة:

كيفية التنفس بصورة مثالية

يُنصح بالتنفس عن طريق الأنف، إذ يُبطئ من سرعة التنفس ويساعد الرئتين على العمل بفاعلية، ومن فوائد الشهيق من الانف والزفير من الفم أيضًا أنه يساعد في:

• فتلرة السموم والمهيجات من الدخول للجسم.
• تدفئة الهواء البارد.
• ترطيب الهواء الجاف.

ولكن قد يكون التنفس عن طريق الفم ضروريًا كما يوضح أحد المصادر عندما لا يستطيع الشخص التنفس من الأنف بسبب مشكلة احتقان الجيوب الأنفية، أو في حالات ممارسة التمارين الرياضية.

ويُنصح أيضًا باستخدام البطن، فعندما تنقبض عضلة الحجاب الحاجز، تتمدد البطن لملء الرئتين بالهواء.