Atmungsmechanik: Wie Druckgradienten den Luftstrom antreiben

Inspiration (aktiv)

1. Zwerchfell kontrahiert → bewegt sich ~1,5–2 cm (ruhig) bis 10 cm (tief) nach unten → vertikale Thoraxexpansion.
2. Äußere Zwischenrippenmuskeln kontrahieren → Rippen heben sich (Eimergriff) & Sternum hebt sich (Pumpegriff) → anteroposteriorer & transverser Expansion.
3. Thoraxvolumen ↑ → intrapleuraler Druck ↓ (negativer) → alveolarer Druck ↓ unter atmosfären Druck.
4. Druckgradient → Luft fließt ein über Trachea → Bronchien → Alveolen.

Exspiration (passiv im Ruhezustand)

1. Inspiratorische Muskeln entspannen sich.
2. Elastische Rückstellung der Lunge & Thoraxwand → Thoraxvolumen ↓.
3. Alveolärer Druck ↑ über atmosfären Druck.
4. Luft fließt aus.

Erzwungene Exspiration (Belastung, Krankheit)

• Innere Zwischenrippenmuskeln & Bauchmuskeln (Rectus abdominis, Obliques) kontrahieren aktiv → weiterer ↓ Thoraxvolumen.
• Wichtig bei obstruktiver Erkrankung (dynamische Atemwegskompression).

Muskelkoordination

Atemzentren (Medulla, Pons) integrieren Chemorezeptor- (CO₂, O₂, pH), Mechanorezeptor- und willentliche Eingaben zur orchestrierung rhythmischer, gestufter Aktivierung der Atemmuskulatur.