Was sind die Atemmuskeln?
Die Atemmuskeln beim Menschen sind das Zwerchfell, die oberen Atemwege (Upper Airway, UA), die Interkostalmuskeln zwischen den Rippen, die Nackenmuskeln und die Bauchmuskeln. Menschliche Atemmuskeln können unter freiwilliger oder unfreiwilliger Kontrolle arbeiten. Die Muskeln sind unterschiedlich stark involviert, je nachdem, ob die Atmung freiwillig, unfreiwillig oder schneller erfolgt, wie beim Atmen während des Trainings.
Zum Atmen dehnen sich die Muskeln der Brusthöhle aus, wodurch ein Vakuum entsteht und die Lunge nach außen und unten gezogen wird. Während sich die Lungen ausdehnen, strömt Luft in den in ihnen geschaffenen Raum und füllt die winzigen Atemwege.
Das Zwerchfell ist der primäre Atemmuskel und der Teiler zwischen der Brust- oder Brusthöhle und der Bauchhöhle. Dieser einzigartige Muskel atmet freiwillig oder unfreiwillig ein und aus und zieht die Brusthöhle nach unten. Während des Einatmens wird das Zwerchfell von den äußeren Interkostalmuskeln unterstützt, die sich an der Außenseite der Rippen befinden. Die Interkostalmuskeln vergrößern die Brusthöhle, indem sie die Brust nach außen ziehen. Da das Zwerchfell den Druck in der Bauchhöhle so effektiv reguliert, hilft es bei nicht atmenden Funktionen wie Erbrechen und Stuhlgang.
Wenn der Körper in Ruhe ist, ist das Ausatmen meist ein Prozess der Entspannung der Atemmuskulatur mit wenig Muskelbewegung. Wenn der Körper aktiv oder gestresst ist und mehr Luft benötigt, arbeiten das Zwerchfell und die äußeren Interkostalen umgekehrt, um den Luftdruck in der Lunge zu erhöhen und die Luft herauszudrücken. Während des Trainings werden die Bauchmuskeln zu einem der Hauptmuskeln der Atmung, indem sie die inneren Organe der Bauchhöhle nach oben gegen das Zwerchfell drücken.
Während des schnellen Atmens, entweder aufgrund von Bewegung oder Krankheiten wie Emphysem, werden akzessorische Muskeln beteiligt. Die Muskeln des Skalenums und des Sternocleidomastoids, die an den Seiten des Halses liegen, sind Skelettmuskeln, die beim Atmen helfen. Andere akzessorische Atemmuskeln befinden sich an verschiedenen Stellen des Nackens und der Schultern, aber die Forscher sind sich nicht einig, welche in welchem Ausmaß betroffen sind.
Es gibt drei Ebenen der Kontrolle, die der Körper über seine Atemprozesse hat. Die autonome Ebene ist der automatische, unwillkürliche Atemprozess, an dem die wenigsten Atemmuskeln beteiligt sind. Beim Sprechen oder Trainieren übernehmen die adaptiven Kontrollebenen. Die Muskeln können auch freiwillig auf der Verhaltensebene gesteuert werden.
Einige Erkrankungen der Lunge können die Atemmuskulatur zusätzlich belasten und die Nebenmuskulatur überanstrengen. Lungenentzündung, Asthma, chronische Bronchitis, Lungenkrebs und Emphysem können die Fähigkeit des Luftaustauschs in den Alveolen oder Bronchien beeinträchtigen. Mukoviszidose ist eine genetisch bedingte Krankheit, bei der sich Schleimhäute in der Lunge ansammeln. In schweren Fällen von Lungenerkrankungen kann Sauerstoff oder künstliche Beatmung erforderlich sein.