6 דקות
אדם נושם במנוחה כ-15 פעמים בדקה — כ-20,000 נשימות ביום. רוב הזמן אנחנו כלל לא מודעים לכך. אבל מה בדיוק קורה בכל אחת מהנשימות האלה? ולמה אחרי ריצה מתנשפים, אבל אחרי שיחת טלפון ארוכה — לא? בפרק הזה נצלול פנימה אל מערכת הנשימה, ונבין איך גוף האדם מצליח לספק חמצן לכל תא ותא בכל רגע נתון.
הכל מתחיל באף. כשאוויר נכנס דרך האף, הוא עובר שלושה תהליכים חשובים עוד לפני שמגיע לריאות: הוא מסונן מאבק וחלקיקים, מתחמם לטמפרטורת הגוף ומקבל לחות. זו הסיבה שנשימה דרך האף עדיפה בהרבה על נשימה דרך הפה — הפה לא עושה שום אחד מהדברים האלה. מהאף עובר האוויר בלוע, בגרון ובקנה הנשימה. קנה הנשימה בנוי בצורה חכמה מאוד: דפנותיו מחוזקות בטבעות סחוס, שתפקידן למנוע מהקנה לקרוס. בלי הטבעות האלה, קנה הנשימה היה מתמוטט בכל שאיפה, והאוויר לא היה יכול לעבור כלל. קנה הנשימה מתפצל לשני סימפונות — אחד לכל ריאה — והם מסתעפים שוב ושוב, עד שמגיעים לנקודת הקצה: הנאדיות.
נאדיות הן שקיקים זעירים הממוקמים בקצה מסלול הנשימה. בשתי הריאות יחד יש מאות מיליוני נאדיות, ולמרות שכל אחת מהן זעירה, הכמות העצומה שלהן יוצרת שטח פנים כולל גדול מאוד — כזה שמאפשר חילוף גזים יעיל בין האוויר לדם. זו התשובה לשאלה כיצד שתי ריאות שנמצאות בבית חזה מוגבל בגודלו מצליחות לבצע חילוף גזים בקנה מידה עצום: לא על ידי ריאות ענקיות, אלא על ידי כמות אדירה של יחידות זעירות. מאות מיליוני נאדיות קטנות יוצרות שטח פנים גדול בנפח קטן — זוהי הנדסה ביולוגית מרשימה.
עכשיו נגיע לשאלה שהרבה אנשים שואלים: מי בכלל "מכניס" את האוויר? הריאות עצמן אינן שרירים — הן אינן יכולות להתנפח בכוחות עצמן. האיבר שעושה את העבודה הוא הסרעפת — שריר רחב המפריד בין בית החזה לחלל הבטן. בשאיפה, הסרעפת מתכווצת ויורדת, ושרירי בין הצלעות מרימים את בית החזה. התוצאה: נפח בית החזה גדל, הלחץ בתוכו קטן, ואוויר מבחוץ — שלחצו גבוה יותר — זורם פנימה אל הריאות. בנשיפה, הסרעפת נרפית ועולה, בית החזה קטן, הלחץ עולה, והאוויר נדחף החוצה. כלומר, אנחנו לא "מושכים אוויר בכוח" — האוויר פשוט זורם מאזור לחץ גבוה לאזור לחץ נמוך, בדיוק כמו שכל גז נוהג לעשות.
נקודה חשובה שכדאי לזכור לבגרות: אוויר נשוף אינו "פחמן דו-חמצני בלבד". זוהי טעות נפוצה מאוד. האוויר שאנחנו נושפים מכיל עדיין כ-16% חמצן — בהשוואה לכ-21% באוויר הנשאף. ההפרש הוא שהגוף השתמש בחלק מהחמצן, אבל לא בכולו. לכן אפשר להנשים אדם בהנשמה מפה לפה — האוויר הנשוף מכיל מספיק חמצן כדי לסייע. בנוסף, האוויר הנשוף חם יותר ומכיל יותר אדי מים, כי נגע בדפנות החמות והלחות של דרכי הנשימה.
כדי להבין למה הגוף בכלל צריך את כל המנגנון הזה, חשוב להבחין בין שני סוגי נשימה. נשימה חיצונית היא הפעולה המכנית שמכניסה אוויר לריאות ומוציאה אותו — זו מה שראינו עד עכשיו. אבל המטרה האמיתית שלה היא לשרת את הנשימה התאית — תהליך כימי המתרחש בכל תא חי, שבו משתחררת אנרגיה מחומרי המזון בעזרת חמצן, ונוצרים פחמן דו-חמצני ומים. חשוב לדעת: נשימה תאית מתרחשת בכל תא חי — כולל תאי צמחים וחיידקים. לצמח אין ריאות, אבל הוא בהחלט נושם תאית. ריאות נחוצות רק לנשימה חיצונית, לא לנשימה התאית עצמה.
עכשיו נחזור לשאלה שפתחנו בה: למה מתנשפים אחרי ריצה? כשרצים, השרירים צריכים הרבה יותר אנרגיה, וזה אומר הרבה יותר נשימה תאית — וצריך הרבה יותר חמצן. הגוף מגיב בשלוש דרכים במקביל: קצב הנשימה עולה, עומק הנשימה עולה, והדופק עולה. כל שלושת השינויים האלה מכוונים למטרה אחת: להוביל יותר חמצן לתאים ולסלק יותר פחמן דו-חמצני מהר. בשיחת טלפון הגוף במנוחה, הצורך בחמצן נמוך, ו-15 נשימות בדקה מספיקות בהחלט.
נושא אחרון שחשוב לדעת הוא כיצד עישון פוגע במערכת הנשימה. הנזק מתרחש בכמה רמות. ראשית, העישון פוגע בריסים ובריר שמצפים את דרכי הנשימה ואמורים לסנן חלקיקים — ובלי הגנה זו, חומרים מזיקים מגיעים ישירות לריאות. שנית, העשן מכיל פחמן חד-חמצני, שנקשר להמוגלובין בחוזק רב יותר מחמצן — כך הוא "תופס" את מקומות ההובלה בדם, ומפחית את כמות החמצן שהדם יכול לשאת לתאים. שלישית, הנזק לנאדיות מקטין את שטח הפנים הזמין לחילוף גזים, ומפחית את יעילות הריאות. ויש לזכור: עישון פסיבי וזיהום אוויר פוגעים גם בלא מעשנים.
לסיכום, כדאי להזכיר את שלוש התפיסות השגויות הנפוצות ביותר שחוזרות בבגרויות. ראשית, "שואפים חמצן ונושפים פחמן דו-חמצני בלבד" — האוויר הנשאף הוא בעיקר חנקן, והאוויר הנשוף מכיל עדיין כ-16% חמצן. שנית, "הריאות מתנפחות בכוחות עצמן כמו בלון" — הריאות אינן שרירים; הסרעפת היא שיוצרת את שינוי הלחץ. שלישית, "לצמח אין ריאות ולכן הוא לא נושם" — נשימה תאית מתרחשת בכל תא חי; ריאות נחוצות רק לנשימה החיצונית. אם שלוש הנקודות האלה ברורות, יש בסיס מצוין להצלחה בנושא מערכת הנשימה.