Was beschreibt die Biomechanik der Atmung am besten?

Beim Atmen kommt es auf die koordinierte Funktion der Atemmuskulatur, der Lunge und der Brusthöhle an. Die primär an der Atmung beteiligten Muskeln sind das Zwerchfell und die Zwischenrippenmuskeln. Das Zwerchfell ist ein großer kuppelförmiger Muskel, der die Brusthöhle von der Bauchhöhle trennt. Die Interkostalmuskeln befinden sich zwischen den Rippen und tragen zur Erweiterung der Brusthöhle bei.

Beim Einatmen zieht sich das Zwerchfell zusammen und die Zwischenrippenmuskeln ziehen die Rippen nach oben und außen. Dadurch vergrößert sich das Volumen der Brusthöhle, wodurch sich die Lunge ausdehnt und Luft in die Lunge strömt. Der intrapleurale Druck (Druck zwischen Lunge und Brustwand) nimmt während der Inspiration ab und erleichtert so die Lungenexpansion.

Beim Ausatmen entspannt sich das Zwerchfell und die Zwischenrippenmuskeln bewegen sich nach unten und innen. Dadurch verringert sich das Volumen der Brusthöhle, wodurch die Lunge kollabiert und Luft aus der Lunge austritt. Der intrapleurale Druck erhöht sich während der Ausatmung und trägt so zum Ausstoßen der Luft bei.

Zum Atmungssystem gehört auch der Austausch von Gasen zwischen Lunge und Blut. Sauerstoff aus der eingeatmeten Luft gelangt von der Lunge über die Alveolen ins Blut, während Kohlendioxid vom Blut in die Lunge gelangt und dort ausgeatmet wird.