解剖学、生理学、生体力学 ②

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Cardiovascular System
心臓循環について

心臓は1分間に約70回鼓動しています。一回の鼓動で、70~80mlほど血液を押し出しているといわれますが、これはヤクルト1本分の量です。1分で5ℓ、大ペットボドルが5本分、相当な量の血液を、心臓は寝ている間も起きているもずっと動いてくれていると考えるととてもありがたい話です。

大きさは握りこぶしくらい、重さは250~300gリンゴくらいです。

心臓循環の役割はTransportation運搬(赤血球が酸素などを運ぶ)、Protection保護(白血球が病原菌と戦う)、Regulation保温(血管が膨張、収縮することで体温を安定に保つ)です。

肺から酸素を取り入れた血液は心臓に戻るとAorta(大動脈)を通って全身に押し出されます。全身に広がるArteries(動脈)を通って体に酸素と栄養素が行きわたると、Capillaries(毛細血管)で二酸化炭素と老廃物に交換され、全身に広がるVeins(静脈)を通って心臓に戻ります。心臓は肺に、肺は心臓に、心臓から全身に、全身から心臓に、このサイクルが心臓のポンプ機能によって繰り返されることで、私たちの体は常に栄養補給ができているのです。

血液の55%はLiquid Plasma(ほぼ水)、45%はRed Blood Cells(赤血球)、残りの5%はWhite Blood Cells(白血球)とPlatelets(血小板)です。赤血球は120日生きると言われています。赤血球に含まれるヘモグロビンは酸素を運ぶことを手助けしてくれます。白血球は残骸を綺麗にして病原菌と戦い、血小板は1週間だけ生きて血を止めることを手助けしてくれます。

血圧計で表示される数値の「上」と「下」は、最高血圧、最低血圧のことです。最高血圧は、血液を送り出すときに心臓が収縮して、血管に強い圧力がかかっている状態の値。一方、最低血圧とは、次に送り出す血液をためこむために心臓が拡張しているときの値です。血圧が上がり過ぎると、血管を圧縮し、心臓発作を招く危険があります。120/80mmHg以下が望ましいです。

血圧を上げる要因は、喫煙、ストレス、低温、カフェインなどです。健全な心臓を保つためにも、バランスの良い食事、たくさんの運動、禁煙を心がけましょう。運動はコレステロール値を下げ、血流の流れを良くしてくれます。Aerobic Exercise(有酸素運動)を週3/4日行うことで心臓循環を健康に維持する手助けをしてくれます。

 

Respiratory System
呼吸器系について

空気は口や鼻からUpper (上気道)であるPharynx(咽頭)、Larynx(喉頭)、Trachea(気管)を通って、Lower(下気道)であるBronchi(気管支)/Bronchioles(細気管支)を通って肺に到達します。その後気管支の先にあるCapillaries(毛細血管)、Alveolus(肺胞)で酸素と二酸化炭素の交換が行われます。

口から食べ物も入りますよね?食べ物は肺に流れ込まないのでしょうか?Epiglottis(喉頭蓋) というCartilage(軟骨)でできた蓋が、空気が入るときに開き、食べ物が入るときは閉じて、食べ物が肺に入るのを防いでくれています。そんな蓋の開け閉めで空気と食べ物が分かれているなんて。。なんだか心配ですがよくできたものです。

空気は鼻の中のMositure  Hair (湿った鼻毛) Mucus(粘液)を通過するので、湿り、温かくなって体内に入ります。これは体内が体温を保つ上で良いことです。もし口から吸うと空気は乾燥して冷たいままです。口から吸うことの利点は早く大きく空気を取り込めることです。Yarn(あくび)をするのは脳が眠り酸欠になっている証拠で、不足した酸素を大きく取り入れようとしているのです。

Pulmonary Ventilation (肺交換)において、Inspiration(空気を吸う)ときはExternal Respiration(外の空気を吸っている状態)で、その時Diaphragm(横隔膜)はContact(下に押し下げられ)。肺が膨らみます。Expiration(空気を吐く)ときはInternal Respiration(内側の空気を出す状態)でDiaphragmはRelax(上に押し上げられ)、肺は縮みます。

Eupnoeaとは正常にリラックスした呼吸のことです。呼吸器をトレーニングする方法が二つあります。1つはIsocapnic Hyperpnoeaといい、走る、持続運動をすることで呼吸器の忍耐力を上げます。2つ目は、Threshold Loadingといって重量トレーニングなどで少量の息だけを吸って呼吸器の筋肉を鍛えることです。

呼吸器系の病気は3種類あります。①Airway Diseases(気管の病気)によって起こる、Asthma(ぜんそく)、Bronchiectasis(気管支の炎症)、Chronic Bronchitis Emphysema(肺胞の損傷)、②Lung Tissue Diseases(細胞の病気)によって起こるPulmonary Fibrosis(間質が固くなりガス交換がうまくできなくなる←コロナウイルスもこの種)、Sarcoidosis(肺に肉のようなものができる)、③Lung Circulation Diseases(血の巡りが悪くなる)ことによって起きる病気があります。

体内に侵入したウイルスの多くは、鼻や咽喉などの上気道で食い止めらます。すると咳やくしゃみといった風邪に似た症状は出るものの、通常は重症化しません。しかし、免疫力が低下していると、ウイルスが下気道を通過して肺まで侵入し、肺胞に炎症を起こすか、間質に炎症を起こすことがあります。肺胞の壁である間質が固くなると、肺から体内に酸素を取り込めなくなって呼吸困難に陥ります。これがコロナウイルスによって引き起こされる症状でよくみられるものです。

私たちは無意識に呼吸をしているので肺の重要さを忘れがちです。肺は空気を取り込む大きな器官です。食べ物、水が無くても少しは生きていけますが、空気は一時たりとも欠かせません。そういう意味で、肺をもっといたわってあげましょう。喫煙、汚染された空気は避けましょう。Infection(病原菌)を防ぐために手洗いうがいをしましょう。Aerobic Exercise(有酸素運動)は呼吸器の能力を向上することを手助けします。新鮮な空気を吸いましょう。

Nervous System
神経系について

神経系の役割は3つです。Sensory(感知)、Motor(伝導)、Interpretative(解釈)。

Central Nervous System(中枢神経)とは脳とSpiral Cord(脊髄)、体の軸にあたる神経です。

Cranial Nerves(脳神経)を見てみましょう。脳の大部分はCerebrum(大脳)で言語、聴覚、嗅覚、視覚、記憶、情報処理をなど行っています。Cerebellum(小脳)は筋肉に働きかる調整器官です。脳から脊髄という通路を通ってメッセージが送られます。

メッセージは、Peripheral Nervous System(末梢神経)を通過すると、一方はSomatic Nerveous Systemを通って筋肉に働きかけ私たちは体を動かし、他方ではAutonomic Nervous Systemを通って心臓や消化器官が活動します。AutonomicはSympathetic(交感神経)とParasympathetic(副交感神経)に分かれます。Sympatheticではエネルギーを増やすため心拍数が上がり血圧が上昇し汗が出ます。Parasympatheticではエネルギーを保存するため心拍数は下がり消化や休息を施します。運動をすると血を筋肉に運ぶため、消化活動は低下します。食べた後すぐに運動することが良くないのは、このように運動と消化は同時にできないからです。

神経を細かく見ていくと、神経の管であるEpineuriumの中にPerineurium、その中にEndoneuriumがあります。神経とはこのように管の中に管がたくさん包まれている筒状の線です。そしてその中にある一番小さな細胞がニューロンです。ニューロンは電気衝撃によってメッセージを伝達しています。

これですべてがつながります。私たちの体は動脈と静脈の2本の血管と、1本の神経の計3本が全身を走行しています。そして、これらの血管と神経は筋肉に覆われています。肩が凝った時は筋肉が固まったことで血管と神経が圧迫され痛みを感じるからです。改善するには肩だけでなく周辺の筋肉のストレッチなどをして筋肉を柔らかくする必要があります。

神経があるおかげで、私たちは感じ、学習し、覚え、活動していけます。ポールの技に慣れないのは、ただ神経が慣れていないからということですね!