فیزیک بدن انسان فصل 2 - فیزیک دستگاه تنفسی 1 PDF

 ‫ﻓﻴﺰﻳﻚ ﺑﺪن اﻧﺴﺎن‬ ‫ﻓﺼﻞ دوم ﻓﻴﺰﻳﻚ دﺳﺘﮕﺎه ﺗﻨﻔﺴﻲ ‪1‬‬ ‫توسط‬ ‫دکتر محمد رضا ھادي‬ ‫مدير خانه زيست شناسی اصفھان‬  ‫ﻓﻴﺰﻳﻚ دﺳﺘﮕﺎه ﺗﻨﻔﺲ‬ ‫دﺳﺘﮕﺎه ﺗﻨﻔﺲ اﻧﺴﺎن از ﻟﻮﻟﻪﻫﺎي ﺗﻨﻔﺴﻲ و رﻳـﻪﻫـﺎ ﺗﺸـﻜﻴﻞ ﺷـﺪه‬ ‫اﺳﺖ‪.‬ﺣﻔﺮه ﻫﺎي ﺑﻴﻨﻲ‪ ،‬ﺣﻠﻖ‪ ،‬ﺣﻨﺠﺮه‪ ،‬ﻧﺎي‪...

 ‫ﻓﻴﺰﻳﻚ ﺑﺪن اﻧﺴﺎن‬ ‫ﻓﺼﻞ دوم ﻓﻴﺰﻳﻚ دﺳﺘﮕﺎه ﺗﻨﻔﺴﻲ ‪1‬‬ ‫توسط‬ ‫دکتر محمد رضا ھادي‬ ‫مدير خانه زيست شناسی اصفھان‬  ‫ﻓﻴﺰﻳﻚ دﺳﺘﮕﺎه ﺗﻨﻔﺲ‬ ‫دﺳﺘﮕﺎه ﺗﻨﻔﺲ اﻧﺴﺎن از ﻟﻮﻟﻪﻫﺎي ﺗﻨﻔﺴﻲ و رﻳـﻪﻫـﺎ ﺗﺸـﻜﻴﻞ ﺷـﺪه‬ ‫اﺳﺖ‪.‬ﺣﻔﺮه ﻫﺎي ﺑﻴﻨﻲ‪ ،‬ﺣﻠﻖ‪ ،‬ﺣﻨﺠﺮه‪ ،‬ﻧﺎي‪ ،‬ﻧﺎﻳﮋهﻫﺎ‪ ،‬ﻧـﺎﻳﮋكﻫـﺎ‪،‬‬ ‫آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ و رﻳﻪﻫﺎ ﺑﺨﺶﻫﺎي دﺳﺘﮕﺎه ﺗﻨﻔﺲ ﻫﺴﺘﻨﺪ‪.‬‬ ‫ﻧﺎي ﻟﻮﻟﻪ ﺗﻨﻔﺴﻲ ﻣﺘﺼﻞ ﺑﻪ ﺣﻠﻖ اﺳﺖ ﻛـﻪ در ﻗﻔﺴـﻪ ﺳـﻴﻨﻪ ﺑـﻪ دو ﻧـﺎﻳﺰه ﭼـﭗ و‬ ‫راﺳﺖ ﺗﻘﺴﻴﻢ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬ﻫﺮ ﻧﺎﻳﮋه ﺑﻪ ﻧﺎﻳﮋهﻫﺎي ﻛﻮﭼﻚﺗﺮي ﺗﻘﺴﻴﻢ ﻣـﻲﺷـﻮد ﻛـﻪ‬ ‫وارد ﻳﻜﻲ از ﻟﻮبﻫﺎي رﻳﻪ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬اﻳﻦ ﺗﻘﺴﻴﻤﺎت ﭼﻨﺪ ﻣﺮﺗﺒﻪ دﻳﮕﺮ ﺗﻜـﺮار و در‬ ‫ﻧﻬﺎﻳﺖ ﻛﻴﺴﻪﻫﺎي ﻫﻮاﻳﻲ در اﻧﺘﻬﺎي ﻧﺎﻳﮋهﻫﺎ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬ ‫دﺳﺘﮕﺎه ﺗﻨﻔﺴﻲ ﻋﻼوه ﺑﺮ ﺗﺒﺎدل ﮔﺎزﻫـﺎي ﺗﻨﻔﺴـﻲ در‬ ‫ﺗﻨﻈﻴﻢ ‪ pH‬ﺑﺪن و دﻣﺎي ﺑﺪن ﻧﻘﺶ دارد‪.‬‬ ‫دﺳﺘﮕﺎه ﺗﻨﻔﺴﻲ ﻋﻼوه ﺑﺮ ﺗﺒﺎدل ﮔﺎزﻫـﺎي ﺗﻨﻔﺴـﻲ در‬ ‫ﺗﻨﻈﻴﻢ ‪ pH‬ﺑﺪن و دﻣﺎي ﺑﺪن ﻧﻘﺶ دارد‪.‬‬ ‫درﺟــﻪ ﺣــﺮارت ﺑــﺪن اﻧﺴــﺎن‬ ‫ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻣﺮﻛـﺰ ﺗﻨﻈـﻴﻢ درﺟـﻪ‬ ‫ﺣـــﺮارت در ﻫﻴﭙﻮﺗـــﺎﻻﻣﻮس‬ ‫ﻣﻐﺰﻛﻨﺘﺮل ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬ ‫اﻳﻦ ﻣﺮﻛﺰ ﭘﻴﺎمﻫﺎ را از دو ﻣﺠﻤﻮﻋـﻪ از ﮔﻴﺮﻧـﺪهﻫـﺎي ﮔﺮﻣـﺎ‬ ‫)ﺗﺮﻣﻮرﺳﭙﺘﻮر( درﻳﺎﻓﺖ ﻣﻲﻛﻨﺪ‪:‬‬ ‫ﮔﻴﺮﻧﺪهﻫﺎﻳﻲ در ﺧـﻮد ﻫﻴﭙﻮﺗـﺎﻻﻣﻮس ﻛـﻪ درﺟـﻪ ﺣـﺮارت‬ ‫ﺧﻮن را ﻫﻨﮕﺎم ﻋﺒﻮر از ﻣﻐﺰ ﺗﺤﺖ ﻧﻈﺮ دارد )درﺟﻪ ﺣـﺮارت‬ ‫ﻣﺮﻛﺰي(‪ ،‬و ﮔﻴﺮﻧﺪهﻫﺎﻳﻲ در ﭘﻮﺳﺖ )ﺑـﻪ ﺧﺼـﻮص در ﺗﻨـﻪ(‬ ‫درﺟﻪ ﺣﺮارت ﺧﺎرﺟﻲ ﺑﺪن را ﺗﺤﺖ ﻧﻈﺎرت دارﻧﺪ‪.‬‬ ‫ﻫﻨﮕﺎﻣﻲ ﻣﺎ ﺑﻴﺶ از ﺣﺪ ﮔﺮمﻣـﺎن ﻣـﻲﺷـﻮد‪ ،‬ﻣﺮﻛـﺰ ﻛـﺎﻫﺶ‬ ‫ﺣﺮارت در ﻫﻴﭙﻮﺗﺎﻻﻣﻮس ﺗﺤﺮﻳﻚ ﻣﻲﺷﻮد؛ ﻫﻨﮕﺎﻣﻲ ﻛﻪ ﺑﻴﺶ‬ ‫از ﺣﺪ ﺳﺮدﻣﺎن ﻣﻲﺷﻮد‪ ،‬ﻣﺮﻛﺰ ﺣﻔﻆ ﺣﺮارت ﻫﻴﭙﻮﺗـﺎﻻﻣﻮس‬ ‫ﺑﻪ ﻛﺎر ﻣﻲاﻓﺘﺪ‪.‬‬ ‫ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﻌﻤﻮل در ﻫﺮ دﻗﻴﻘﻪ ‪ 6‬ﻟﻴﺘﺮ ﻫﻮا وارد رﻳﻪﻫﺎي اﻧﺴﺎن ﻣﻲﺷﻮد ﻛﻪ ﻣﺨﻠـﻮﻃﻲ‬ ‫از ﮔﺎزﻫﺎي اﻛﺴﻴﮋن‪ ،‬دياﻛﺴﻴﺪ ﻛﺮﺑﻦ‪ ،‬ﻧﻴﺘﺮوژن و ﺑﺨـﺎر آب اﺳـﺖ‪.‬در ﻫـﺮ دﻗﻴﻘـﻪ‬ ‫ﻫﻤﻴﻦ ﺣﺠﻢ ﻫﻮا ﺑﺎ درﺻﺪ ﻣﺘﻔﺎوت ﺗﺮﻛﻴﺐ ﮔﺎزﻫﺎ از رﻳﻪﻫﺎ ﺧﺎرج ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬ ‫آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ ﻣﺤﻞ اﺻﻠﻲ ﺗﺒﺎدل ﮔﺎزﻫﺎي اﻛﺴﻴﮋن و دياﻛﺴﻴﺪ ﻛﺮﺑﻦ ﺑﺎ ﺧﻮن‬ ‫ﻫﺴﺘﻨﺪ‪.‬اﻃﺮاف ﻫﺮ آﻟﻮﺋﻮل ﺗﻌﺪاد زﻳﺎدي ﻣﻮﻳﺮگ ﺧﻮﻧﻲ وﺟـﻮد دارد‪.‬در‬ ‫ﻫﺮ رﻳﻪ ﻣﻴﻠﻴﻮنﻫﺎ آﻟﻮﺋﻮل وﺟﻮد دارد ﻛﻪ در ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎ ﺧﻮﺷﻪاي ﻛﻨﺎر ﻫﻢ‬ ‫ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪاﻧﺪ و ﺑﺎ ﻣﻨﻔﺬ ﻛﻮﭼﻜﻲ ﺑﺎ ﻫﻢ در ارﺗﺒﺎط ﻫﺴﺘﻨﺪ‪.‬‬ ‫ﻗﻄﺮ ﻫﺮ آﻟﻮﺋﻮل ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ ‪ 0/2‬ﺗﺎ ‪ 0/3‬ﻣﻴﻠﻲﻣﺘﺮ و ﺿﺨﺎﻣﺖ دﻳـﻮاره آن ﺗﻘﺮﻳﺒـﺎ ‪0/4‬‬ ‫ﻣﻴﻜﺮوﻣﺘﺮ اﺳﺖ‪.‬ﻣﺴﺎﺣﺖ ﺳﻄﺢ ﻛﻞ آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ ﺗﻘﺮﻳﺒـﺎ ‪ 80‬ﻣﺘﺮﻣﺮﺑـﻊ و ﻣﺴـﺎﺣﺖ‬ ‫ﻛﻞ ﺳﻄﺢ ﺧﺎرﺟﻲ رﻳﻪﻫـﺎ ﺗﻘﺮﻳﺒـﺎ ‪ 0/1‬ﻣﺘﺮﻣﺮﺑـﻊ اﺳـﺖ‪.‬در ﻧﻴﺠـﻪ آﻟﻮﺋـﻮلﻫـﺎ‬ ‫ﻣﺴﺎﺣﺖ ﺳﻄﺢ داﺧﻠﻲ رﻳﻪ ﺑﺮاي ﺗﺒﺎدل ﮔﺎزﻫﺎ را اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲدﻫﻨﺪ‪.‬‬ ‫ﭘﺮ ﺷﺪن آﻟﻮﺋﻮل ﻫﺎ ﺑـﺎ ﻫـﻮا‬ ‫در ﻫﻨﮕـــــﺎم دم ﺳـــــﺒﺐ‬ ‫ﺑـــﺰرگﺗـــﺮ ﺷـــﺪن اﻳـــﻦ‬ ‫ﻛﻴﺴﻪ ﻫﺎي ﻫﻮاﻳﻲ و اﻓﺰاﻳﺶ‬ ‫ﺣﺠﻢ ﻗﻔﺴﻪ ﺳﻴﻨﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬ ‫اﻛﺴﻴﮋن و دياﻛﺴﻴﺪ ﻛﺮﺑﻦ ﺑﺨﺸﻲ از ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻫﻮا وﺧﻮن اﺳـﺖ‪.‬‬ ‫ﺑﻪ ﻫﻤﻴﻦ دﻟﻴﻞ ﻣﻘﺪار اﻳﻦ ﮔﺎزﻫﺎ را ﺑﺎ ﻓﺸﺎر ﺟﺰﺋﻲ ﺑﻴﺎن ﻣﻲﻛﻨﻴﻢ‪.‬‬ ‫ﻓﺸﺎر ﺟﺰﺋﻲ اﻛﺴﻴﮋن در آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ ‪ 105‬ﻣﻴﻠﻲﻣﺘـﺮ ﺟﻴـﻮه و‬ ‫ﻛﻤﺘﺮ از ﻓﺸﺎر ﺟﺰﺋﻲ اﻛﺴﻴﮋن ﻫﻮا اﺳﺖ‪.‬ﻓﺸﺎر ﺟﺰﺋﻲ اﻳﻦ ﮔـﺎز در‬ ‫ﺳﺮﺧﺮگﻫﺎ ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ ‪ 100‬و در ﺳـﻴﺎﻫﺮگﻫـﺎ ﺗﻘﺮﻳﺒـﺎ ‪ 40‬ﻣﻴﻠـﻲﻣﺘـﺮ‬ ‫ﺟﻴﻮه اﺳﺖ‪.‬‬ ‫ﻓﺸــﺎر ﺟﺰﺋــﻲ دياﻛﺴــﻴﺪ ﻛــﺮﺑﻦ در آﻟﻮﺋــﻮلﻫــﺎ ﺗﻘﺮﻳﺒــﺎ ‪ ،40‬در‬ ‫ﺳﺮﺧﺮگﻫﺎ ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ ‪ 46‬ﻣﻴﻠﻲﻣﺘﺮ ﺟﻴﻮه‪ ،‬در ﺳـﻴﺎﻫﺮگﻫـﺎي رﻳـﻪ و‬ ‫ﺳﺮﺧﺮگﻫﺎي ﮔﺮدش ﺳﻴﺴﺘﻤﻲ ﺑﺪن ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ ‪ 40‬ﻣﻴﻠﻲﻣﺘﺮ ﺟﻴـﻮه و‬ ‫در ﺳﻴﺎﻫﺮگﻫﺎي ﺳﻴﺴﺘﻤﻲ ‪ 46‬ﻣﻴﻠﻲﻣﺘﺮ ﺟﻴﻮه اﺳﺖ‪.‬‬  ‫ﻓﻴﺰﻳﻚ آﻟﻮﺋﻮل ﻫﺎ‬ ‫ﻛﺸﺶ ﺳﻄﺤﻲ ﭘﺪﻳﺪه اﺳﺖ ﻛـﻪ در ﺳـﻄﺢ ﻣﺸـﺘﺮك ﻣـﺎﻳﻊ ﺑـﺎ ﮔـﺎز و ﺑـﻪ دﻟﻴـﻞ‬ ‫ﻧﻴﺮوﻫﺎي ﺑﻴﻦ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ اﻳﺠﺎد ﻣﻲﺷﻮد‪.‬ﺑﻪ ﻣﻮﻟﻜﻮلﻫـﺎي داﺧﻠـﻲ ﻳـﻚ ﻣـﺎﻳﻊ از‬ ‫ﺟﻬﺎت ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻧﻴﺮو وارد ﻣﻲﺷﻮد‪.‬در ﻧﺘﻴﺠﻪ ﺑﺮآﻳﻨﺪ ﻧﻴﺮوﻫﺎي وارد ﺷﺪه ﺑـﺮ اﻳـﻦ‬ ‫ﻣﻮﻟﻜﻮلﻫﺎ ﺻﻔﺮ اﺳﺖ‪.‬اﻣﺎ ﺑﻪ ﻣﻮﻟﻜﻮلﻫﺎي ﺳﻄﺤﻲ از ﻃﺮف ﻣﻮﻟﻜﻮلﻫﺎي ﻛﻨﺎري‬ ‫و ﭘﺎﻳﻴﻨﻲ ﻧﻴﺮو وارد ﻣﻲﺷﻮد و ﺑﺮآﻳﻨﺪ ﻧﻴﺮوﻫﺎي وارد ﺷﺪه ﺑﺮ آنﻫﺎ رو ﺑـﻪ داﺧـﻞ‬ ‫ﻣﺎﻳﻊ اﺳﺖ‪.‬ﺑﻪ ﻧﻴﺮوي اﻳﺠﺎد ﺷﺪه ﺑﻴﻦ ﻣﻮﻟﻜﻮلﻫﺎي ﺳﻄﺢ ﻣـﺎﻳﻊ ﻛﺸـﺶ ﺳـﻄﺤﻲ‬ ‫ﮔﻔﺘﻪ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬اﻳﻦ ﻧﻴﺮو ﺳﺒﺐ اﻳﺠﺎد ﺧﺎﺻﻴﺖ ﻛﺸﺴﺎﻧﻲ در ﺳﻄﺢ ﻣﺎﻳﻊ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬  ‫آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ‪ ،‬ﻛﻴﺴﻪﻫﺎي ﻫﻮاﻳﻲ ﻛﺮوي ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﻻﻳﻪاي از آب ﺳﻄﺢ‬ ‫داﺧﻠﻲ و ﺧﺎرﺟﻲ آنﻫﺎ را ﻣﻲﭘﻮﺷﺎﻧﺪ‪.‬ﻛﺸﺶ ﺳﻄﺤﻲ اﻳﻦ ﻛﻴﺴﻪﻫـﺎ‬ ‫ﺑﻪ ﺷﻌﺎع و اﺧﺘﻼف ﻓﺸﺎر ﻫﻮاي داﺧﻠﻲ و ﺧﺎرﺟﻲ ﺑﺴﺘﮕﻲ دارد‪.‬‬ ‫داﻳﻦ ﻳﻚ واﺣﺪي ﺑﺮاي ﺑﻴﺎن ﻧﻴﺮو ﺑـﺮ ﺣﺴـﺐ‬ ‫ﺳﺎﻧﺘﻲ ﻣﺘﺮ‪-‬ﮔﺮم‪-‬ﺛﺎﻧﻴﻪ اﺳﺖ‪.‬‬ ‫ﻣﺎﻳﻊ دﻳﻮاره داﺧﻠﻲ ﺑﺎ ﻫﻮا و ﻣﺎﻳﻊ دﻳﻮاره ﺧﺎرﺟﻲ ﺑﺎ ﻣﺎﻳﻊ در ارﺗﺒـﺎط اﺳـﺖ‪.‬‬ ‫ﺑﻪ ﻫﻤﻴﻦ دﻟﻴﻞ ﻛﺸﺶ ﺳﻄﺤﻲ دﻳﻮاره داﺧﻠﻲ ﺑﺴﻴﺎر ﺑﻴﺸﺘﺮ از دﻳـﻮاره ﺧـﺎرﺟﻲ‬ ‫اﺳﺖ و ﻛﺸﺶ ﺳﻄﺤﻲ دﻳﻮاره ﺧﺎرﺟﻲ را در ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت در ﻧﻈﺮ ﻧﻤﻲﮔﻴﺮﻳﻢ‪.‬‬ ‫ﻓﺸﺎر داﺧﻠﻲ ﻳﻚ آﻟﻮﺋﻮل ﻛﺮوي اﻳﺪه آل ﺗﻮﺳﻂ ﻗـﺎﻧﻮن ‪Laplace's‬‬ ‫ﺑﻪ ﺻﻮرت ‪∆P = 2γ/r‬ﺗﻌﺮﻳﻒ ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬ ‫ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ‪ ،‬آﻟﻮﺋﻮل ﺑﺎ ﺷﻌﺎع ﻛﻮﭼﻚ )آﻟﻮﺋﻮل ‪ (1‬ﻓﺸﺎر داﺧﻠﻲ ﺑـﺎﻻﺗﺮي ﻧﺴـﺒﺖ ﺑـﻪ‬ ‫آﻟﻮﺋﻮل ﺑﺎ ﺷﻌﺎع ﺑﺰرﮔﺘﺮ )آﻟﻮﺋﻮل ‪ (2‬دارد‪.‬ﺑﺮ اﻳﻦ اﺳـﺎس‪ ،‬آﻟﻮﺋـﻮل ‪ 1‬در ﻏﻴـﺎب‬ ‫ﻳﻚ ﻻﻳﻪ ﺳﻮرﻓﻜﺘﺎﻧﺖ ﻋﻤﻠﻜﺮدي ﺑﻪ ﺳﻤﺖ آﻟﻮﺋﻮل ‪ 2‬ﻓﺮو ﻣـﻲ رﻳـﺰد‪ ،‬ﻛـﻪ اﻣﻜـﺎن‬ ‫ﻧﺎﻫﻤﮕﻨﻲ اﻧﺪازه آﻟﻮﺋﻮﻟﻲ )ﭘﺎﻧﻞ ﺳﻤﺖ ﭼﭗ( را ﻓﺮاﻫﻢ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪.‬‬ ‫ﺑﺎ اﻳﻦ ﺣﺎل‪ ،‬در ﺣﻀﻮر ﺳﻮرﻓﻜﺘﺎﻧﺖ‪ ،‬ﻛﺸﺶ ﺳﻄﺤﻲ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ زﻳﺮا ﻧﻴﺮوﻫﺎي‬ ‫ﺑﻴﻦ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﺑﻪ ﻃﻮر ﻫﻤﮕﻦ ﺑﻴﻦ ﻓﺎز آب‪-‬آب‪-‬ﻫـﻮا اﻳﺠـﺎد ﻣـﻲﺷـﻮﻧﺪ و از ﺧـﻢ‬ ‫ﺷﺪن ﺳﻄﺢ ﻣﺸﺘﺮك ﻫﻮا‪-‬ﻣﺎﻳﻊ و از ﺟﻤﻊ ﺷﺪﮔﻲ آﻟﻮﺋﻮﻟﻲ ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬ ‫ﺑﺎ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﺑﺎﻻ ﻓﺸﺎر ﻫﻮا در آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎي ﻛﻮﭼﻜﺘﺮ ﺑﻴﺸـﺘﺮ اﺳـﺖ‪.‬در‬ ‫ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻫﻮا از آﻟﻮﺋﻮل ﻛﻮﭼﻜﺘﺮ ﺑﻪ آﻟﻮﺋﻮل ﺑﺰرﮔﺘﺮ ﻣﻨﺘﻘﻞ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬اﻧﺘﻘـﺎل ﻫـﻮا ﺑـﺎ‬ ‫ﻛﺎﻫﺶ ﺷﻌﺎع آﻟﻮﺋﻮل و ﻛﻮﭼﻜﺘﺮ ﺷﺪن آن ﻫﻤﺮاه اﺳﺖ‪.‬‬  ‫اﻳﻦ اﻧﺘﻘﺎل ﺗﺎ زﻣﺎﻧﻲ اداﻣﻪ دارد ﻛﻪ آﻟﻮﺋﻮل ﻛﺎﻣﻼ ﺟﻤﻊ ﺷـﻮد‪.‬اﻣـﺎ اﻳـﻦ اﺗﻔـﺎق‬ ‫ﻧﻤﻲاﻓﺘﺪ‪.‬ﺑﻴﻦ ﻣﻮﻟﻜﻮلﻫﺎي آب ﺳﻄﺢ آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ ﺳـﻮرﻓﺎﻛﺘﺎﻧﺖ ديﭘﺎﻟﻤﻴﺘﻮﺋﻴـﻞ‬ ‫ﻓﺴﻔﺎﺗﻴﺪﻳﻞ ﻛﻮﻟﻴﻦ وﺟﻮد دارد‪.‬اﻳﻦ ﺳﻮرﻓﺎﻛﺘﺎﻧﺖ ﺑﻴﻦ ﻣﻮﻟﻜﻮلﻫـﺎي آب ﻗـﺮار‬ ‫ﻣﻲﮔﻴﺮد و ﻛﺸﺶ ﺳﻄﺤﻲ آب را ﻛﺎﻫﺶ ﻣـﻲدﻫـﺪ‪.‬در ﻧﺘﻴﺠـﻪ ﻓﺸـﺎر ﺳـﻄﺤﻲ‬ ‫ﻣﺴﺘﻘﻞ از ﺷﻌﺎع آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ اﺳﺖ‪.‬‬ ‫‪Dipalmitoylphosphatidylcholine‬‬ ‫ﻛﻠﻤﻪ ﺳﻮرﻓﻜﺘﺎﻧﺖ ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ از ﻛﻠﻤﺎت ‪ Surface active agent‬ﻣﻲ ﺑﺎﺷـﺪ‪.‬‬ ‫ﺳﻮرﻓﻜﺘﺎﻧﺖ ﻫﺎ ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺗﺮﻛﻴﺒﺎﺗﻲ آﻟﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ داراي ﮔﺮوﻫﻬﺎي ﻫﻴـﺪروﻓﻮﺑﻴﻚ‬ ‫)داﻓﻊ آب( ﻛﻪ ﻧﻘﺶ دم و دﻧﺒﺎﻟﻪ را دارد و ﮔﺮوﻫﻬﺎي ﻫﻴﺪروﻓﻴﻠﻴﻚ )ﺟﺎذب آب(‬ ‫ﻛﻪ ﻧﻘﺶ ﺳﺮ را دارد ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ‪ ،‬ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺑﻪ ﺗﻨﺎﺳﺐ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ در ﺣﻼﻟﻬـﺎي‬ ‫آﻟﻲ و آب ﺣﻞ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ و ﺑﺎﻋﺚ ﻛﺎﻫﺶ ﻛﺸﺶ ﺳﻄﺤﻲ در ﻓﺼﻞ ﻣﺸﺘﺮك ﻫـﻮا‪-‬‬ ‫آب و ﻳﺎ روﻏﻦ‪ -‬آب ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪.‬‬  ‫ﻓﻴﺰﻳﻚ رﻳﻪ ﻫﺎي اﻧﺴﺎن‬ ‫ﭘﺮده ﺟﻨﺐ ﻏﺸﺎﻳﻲ دو ﻻﻳﻪ از ﺑﺎﻓﺖ ﭘﻮﺷﺸﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻴﻦ ﻻﻳـﻪﻫـﺎي آن ﺑـﺎ‬ ‫ﻣﺎﻳﻊ ﺳﺮوزي ﭘﺮ ﺷﺪه اﺳﺖ‪.‬اﻳﻦ ﻏﺸﺎ ﻣﺜﻞ ﻛﻴﺴﻪاي رﻳﻪﻫﺎ را در ﺧـﻮد ﺟـﺎي‬ ‫داده اﺳﺖ‪.‬ﻻﻳﻪ داﺧﻠﻲ ﭘﺮده ﺟﻨﺐ روي ﺳﻄﺢ داﺧﻠﻲ رﻳﻪﻫﺎ ﻗـﺮار دارد و‬ ‫ﻻﻳﻪ ﺧﺎرﺟﻲ آن ﺑﻪ دﻳﻮاره داﺧﻠﻲ ﻗﻔﺴﻪ ﺳﻴﻨﻪ ﻣﺘﺼﻞ اﺳﺖ‪.‬‬ ‫‪ =serous fluid‬مايع سروزی‬ ‫ﻣﺎﻳﻊ ﺳﺮوزي ﻳﻚ ﻣـﺎﻳﻊ ﺷـﻔﺎف و زرد‬ ‫رﻧﮓ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻧﻮﻋﻲ ﻣﺎﻳﻊ ﺳﺮﻣﻲ اﺳﺖ‬ ‫و ﺣﺮﻛــﺖ اﻋﻀــﺎ را در ﺣﻔــﺮات ﺑــﺪن‬ ‫اﻣﻜﺎنﭘﺬﻳﺮ ﻣﻲﺳﺎزﻧﺪ‪.‬‬  ‫ﺧﺎﺻﻴﺖ ارﺗﺠﺎﻋﻲ رﻳﻪﻫﺎ ﺳﺒﺐ ﺟﺪا ﺷﺪن دو ﻻﻳﻪ را از ﻫﻢ ﺟﺪا‬ ‫ﻣﻲﻛﻨﺪ‪.‬رﻳﻪ و ﻗﻔﺴﻪ ﺳـﻴﻨﻪ ﻣﺤﻔﻈـﻪاي ﺑﺴـﺘﻪ از ﮔﺎزﻫـﺎ اﺳـﺖ ﺑـﺮ‬ ‫اﺳﺎس ﻗﺎﻧﻮن ﺑﻮﻳﻞ در دﻣﺎي ﺛﺎﺑﺖ ﺑﺎ ﺗﻐﻴﻴـﺮ ﺣﺠـﻢ ﮔـﺎز در ﻳـﻚ‬ ‫ﻣﺤﻔﻈﻪ ﺑﺴﺘﻪ‪ ،‬ﻓﺸﺎر آن ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﻲﻛﻨﺪ‪.‬‬ ‫‪Boyle's law‬‬ ‫ﻗﺎﻧﻮن ﺑﻮﻳﻞ ﺑﻴﺎن ﻣﻲﻛﻨﺪ در دﻣﺎي ﺛﺎﺑﺖ ﺣﺠﻢ ﮔﺎزﻫﺎ ﺑﺎ وارد ﺷﺪن ﻓﺸﺎر‬ ‫ﺑﻪﻃﻮر ﻣﻨﻈﻤﻲ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ؛ ﺑﻪ ﻋﺒﺎرت دﻳﮕﺮ‪ ،‬در ﮔﺎزﻫﺎ ﻫﻤﻮاره ﻣﻴﺎن‬ ‫ﺣﺠﻢ و ﻓﺸﺎر راﺑﻄﻪاي واروﻧﻪ وﺟﻮد دارد‪.‬‬ ‫ﺣﺠﻢ ﻗﻔﺴﻪ ﺳﻴﻨﻪ در دم و ﺑﺎزدم ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻣﺎﻫﻴﭽﻪﻫﺎي ﺗﻨﻔﺴﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﻲﻛﻨﺪ‪.‬‬ ‫در ﺗﻨﻔﺲ ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ )دم( دﻳﺎﻓﺮاﮔﻢ ﻣﻨﻘﺒﺾ و ﺑﻪ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﻛﺸـﻴﺪه ﻣـﻲﺷـﻮد‪.‬‬ ‫ﭘﺎﻳﻴﻦ ﻛﺸﻴﺪه ﺷﺪن دﻳﺎﻓﺮاﮔﻢ‪ ،‬اﺳـﺘﺨﻮانﻫـﺎي دﻧـﺪه اﻧﺘﻬـﺎﻳﻲ را ﭘـﺎﻳﻴﻦ‬ ‫ﻣﻲﻛﺸـﺪ و ﻃـﻮل ﻗﻔﺴـﻪ ﺳـﻴﻨﻪ اﻓـﺰاﻳﺶ ﻣـﻲ ﻳﺎﺑـﺪ‪.‬ﺑـﻪ ﻋـﻼوه اﻧﻘﺒـﺎض‬ ‫ﻣﺎﻫﻴﭽﻪﻫﺎي ﺑﻴﻦ دﻧﺪهاي ﺣﺠﻢ ﻗﻔﺴﻪ ﺳﻴﻨﻪ را اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲدﻫﺪ‪.‬‬ ‫در ﺑﺎزدم ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ دﻳﺎﻓﺮاﮔﻢ و ﻣﺎﻫﻴﭽﻪ ﻫﺎي ﺑﻴﻦ دﻧﺪه اي ﺧـﺎرﺟﻲ ﺑـﻪ‬ ‫ﺣﺎﻟﺖ اﺳﺘﺮاﺣﺖ ﺑﺮﻣﻲﮔﺮدد و ﻃﻮل ﻗﻔﺴﻪ ﺳﻴﻨﻪ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ‪.‬‬ ‫در ﺑﺎزدم ﻋﻤﻴﻖ اﻧﻘﺒﺎض ﻣﺎﻫﻴﭽﻪﻫﺎي ﺷﻜﻤﻲ ﺳـﺒﺐ ﺑـﺎﻻﺗﺮ رﻓـﺘﻦ‬ ‫دﻳﺎﻓﺮاﮔﻢ ﻣﻲﺷﻮد و ﻃﻮل ﻗﻔﺴﻪ ﺳﻴﻨﻪ ﻛﻮﺗﺎﻫﺘﺮ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬ ‫ﻓﺸﺎر ﻣﺎﻳﻊ ﺟﻨﺐ در ﺣﺎﻟﺖ اﺳﺘﺮاﺣﺖ رﻳـﻪ ‪ 4‬ﺗـﺎ ‪ 6‬ﻣﻴﻠـﻲﻣﺘـﺮ‬ ‫ﺟﻴﻮه ﻛﻤﺘﺮ از ﻓﺸﺎر اﺗﻤﺴﻔﺮ اﺳﺖ‪.‬دﻟﻴﻞ اﻳﻦ اﺧﺘﻼف ﻓﺸﺎر ‪:‬‬ ‫‪ -1‬ﺧﺎﺻﻴﺖ ارﺗﺠﺎﻋﻲ رﻳﻪﻫﺎ‪،‬‬ ‫‪-2‬ﻛﺸﺶ ﺳﻄﺤﻲ آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ‪،‬‬ ‫‪-3‬ﺧﺎﺻﻴﺖ ﻛﺸﺴﺎﻧﻲ دﻳﻮراه ﻗﻔﺴﻪ ﺳﻴﻨﻪ و‬ ‫‪ -4‬ﻧﻴﺮوي ﮔﺮاﻧﺶ زﻣﻴﻦ اﺳﺖ‪.‬‬ ‫اﻳﻦ ﻋﻮاﻣﻞ دو ﻻﻳﻪ ﭘﺮده ﺟﻨﺐ را از ﻫﻢ ﺟﺪا ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ و ﺣﺠﻢ ﻓﻀـﺎي ﺟﻨـﺐ را‬ ‫اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲدﻫﻨﺪ‪.‬اﻓﺰاﻳﺶ ﺣﺠﻢ ﻓﻀﺎي ﺟﻨﺐ ﺳﺒﺐ ﻛﺎﻫﺶ ﻓﺸـﺎر آن ﻣـﻲﺷـﻮد‪.‬‬ ‫اﻳﻦ اﺧﺘﻼف ﻓﺸﺎر ﻣﺎﻧﻊ از روي ﻫﻢ ﺧﻮاﺑﻴﺪن دﻳﻮاره رﻳﻪﻫـﺎ ﻣـﻲﺷـﻮد‪.‬در اﻳـﻦ‬ ‫ﺣﺎﻟﺖ ﻓﺸﺎر آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ ﺑﺮاﺑﺮ ﻓﺸﺎر اﺗﻤﺴﻔﺮ )‪ 760‬ﻣﻴﻠﻲﻣﺘـﺮ ﺟﻴـﻮه( اﺳـﺖ‪.‬اﻧﻘﺒـﺎض‬ ‫ﻣﺎﻫﻴﭽﻪﻫﺎ اﺧﺘﻼف ﻓﺸﺎر ﺑﻴﻦ آﻟﻮﺋﻮل‪ ،‬ﻓﻀﺎي ﺟﻨﺐ و اﺗﻤﺴﻔﺮ را ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﻲدﻫﺪ‪.‬‬ ‫اﻓﺰاﻳﺶ ﺣﺠﻢ ﻗﻔﺴﻪ ﺳﻴﻨﻪ در دم‪ ،‬ﺣﺠﻢ ﻓﻀﺎي ﺟﻨـﺐ و آﻟﻮﺋـﻮلﻫـﺎ را اﻓـﺰاﻳﺶ‬ ‫ﻣﻲدﻫﺪ‪.‬در اﻳﻦ ﻧﺘﻴﺠـﻪ ﻓﺸـﺎر ﻣـﺎﻳﻊ ﺟﻨـﺐ ﺗﻘﺮﻳﺒـﺎ ‪ 2‬ﻣﻴﻠـﻲﻣﺘـﺮ ﺟﻴـﻮه و ﻓﺸـﺎر‬ ‫آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ ‪ 1‬ﻣﻴﻠﻲﻣﺘﺮ ﺟﻴﻮه ﻛﺎﻫﺶ ﭘﻴﺪا ﻣﻲﻛﻨﺪ‪.‬در اﻳﻦ ﺣﺎﻟـﺖ اﺧـﺘﻼف‬ ‫ﻓﺸﺎر آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ و ﻓﻀﺎي ﺟﻨﺐ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ و ﻓﺸﺎر آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ ﻛﻤﺘـﺮ از ﻓﺸـﺎر‬ ‫اﺗﻤﺴﻔﺮ اﺳﺖ‪.‬‬ ‫در ﻧﺘﻴﺠﻪ‪ -1‬ﻫﻮا از ﺑﻴﻨﻲ وارد ﻟﻮﻟﻪﻫﺎي ﺗﻨﻔﺴﻲ و آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬ ‫‪ -2‬ورود ﻫﻮا ﺑﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﻨﻔﺴﻲ ﺗﺎ زﻣﺎﻧﻲ اداﻣﻪ دارد‬ ‫ﺷﻮد‪..‬‬ ‫ﻛﻪ ﻓﺸﺎر آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ ﺑﺎ ﻓﺸﺎر اﺗﻤﺴﻔﺮ ﺑﺮاﺑﺮ ﺷﻮد‬ ‫ﻛﺎﻫﺶ ﺣﺠﻢ ﻗﻘﻔﺴﻪ ﺳﻴﻨﻪ در ﺑﺎزدم‪ ،‬ﺣﺠﻢ ﻓﻀﺎي ﺟﻨﺐ و آﻟﻮﺋﻮلﻫـﺎ را ﻛـﺎﻫﺶ‬ ‫ﻣﻲدﻫﺪ‪.‬در ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻓﺸﺎر ﻣﺎﻳﻊ ﺟﻨﺐ و ﻓﺸﺎر آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ ‪ 2‬ﻣﻴﻠـﻲﻣﺘـﺮ ﺟﻴـﻮه‬ ‫ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ دم اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ‪.‬در اﻳﻦ ﺣﺎﻟﺖ اﺧﺘﻼف ﻓﺸﺎر آﻟﻮﺋﻮلﻫـﺎ و ﻓﻀـﺎي‬ ‫ﺟﻨﺐ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ و ﻓﺸﺎر آﻟﻮﺋﻮلﻫﺎ ﺑﻴﺸﺘﺮ از اﺗﻤﺴﻔﺮ اﺳﺖ‪.‬‬ ‫در ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻫﻮاي آﻟﻮﺋﻮل از ﻟﻮﻟﻪﻫﺎي ﺗﻨﻔﺴﻲ و ﺑﻴﻨﻲ ﺧﺎرج ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬ ‫ﺷﻮد‪..‬‬ ‫ﺧﺎرج ﺷﺪن ﻫﻮا ﺗﺎ زﻣﺎﻧﻲ اداﻣﻪ دارد ﻛﻪ ﻓﺸﺎر آﻟﻮﺋﻮل و اﺗﻤﺴﻔﺮ ﺑﺮاﺑﺮ ﺷﻮد‬