frekuensi dan volume pernapasan

Frekuensi dan Volume Udara Pernapasan

A. Frekuensi Pernapasan

Gerakan pernapasan diatur oleh pusat pernapasan di otak, sedangkan acara saraf pernapasan dirangsang oleh stimulus (rangsangan) dari karbon dioksida (CO2). Pada umumnya, insan bisa bernapas antara 15–18 kali setiap menitnya. Frekuensi pernapasan dipengaruhi oleh beberapa faktor berikut.

a. Umur

Bayi dan balita memiliki frekuensi bernapas lebih banyak dibanding orang dewasa. Hal itu disebabkan volume paruparu yang relatif kecil dan selsel badan sedang berkembang sehingga membutuhkan banyak oksigen. Orang renta juga memiliki frekuensi napas lebih banyak karena kontraksi otototot dada dan diafragma tidak sebaik ketika masih muda, sehingga udara pernapasan lebih sedikit.

b. Jenis Kelamin

Frekuensi pernapasan wanita pada umumnya lebih banyak daripada lakilaki. Hal ini disebabkan wanita pada umumnya memiliki volume paruparu lebih kecil dari lakilaki sehingga frekuensi bernapasnya lebih banyak.

c. Suhu Tubuh

Semakin tinggi suhu tubuh, semakin cepat frekuensi pernapasannya. Hal ini berafiliasi akrab dengan peningkatan proses metabolisme tubuh.

d. Posisi Tubuh

Posisi badan sangat besar lengan berkuasa terhadap frekuensi pernapasan. Pada badan yang berdiri, otototot kaki akan berkontraksi sehingga diharapkan tenaga untuk menjaga badan tetap tegak berdiri. Untuk itu diharapkan banyak O2 dan diproduksi banyak CO2. Pada posisi badan berdiri, frekuensi pernapasannya meningkat.

Pada posisi duduk atau tiduran, beban berat badan disangga oleh sebagian besar episode badan sehingga terjadi penyebaran beban. Hal ini menyebabkan jumlah energi yang diharapkan untuk menyangga badan tidak terlalu besar sehingga frekuensi pernapasannya juga rendah.

e. Kegiatan Tubuh

Orang yang banyak melaksanakan kegiatan memerlukan lebih banyak energi dibandingkan dengan orang yang tidak melaksanakan kegiatan (santai/tidur). Oleh karena itu, badan memerlukan lebih banyak oksigen untuk oksidasi biologi dan lebih banyak memproduksi zat sisa. Tubuh perlu meningkatkan frekuensi pernapasan supaya dapat menyediakan oksigen yang lebih banyak. .

Gerakan pernapasan diatur oleh pusat pernapasan yang ada di otak dan disebut medula oblongata. Sebaliknya, saraf pernapasan ini juga dipacu oleh kadar karbon dioksida yang ada di dalam darah. Kita dapat menahan napas sementara waktu, tetapi kalau kadar karbon dioksida dalam darah naik maka akan timbul rangsangan untuk segera menghirup udara pernapasan dalamdalam. Ketika darah melalui alveolus, kandungan karbon dioksidanya sama dengan di alveolus.

Darah kemudian mencapai medula oblongata yang mengandung selsel yang sangat peka terhadap konsentrasi karbon dioksida dalam darah. Jika kandungan karbon dioksida ini naik di atas normal, medula oblongata menanggapinya dengan meningkatkan banyaknya impuls saraf dan laju impuls saraf yang mengontrol agresi otototot pernapasan (otot diafragma dan otot interkosta). 

Akibatnya ialah peningkatan pertukaran udara dalam paruparu yang mengembalikan konsentrasi karbon dioksida dalam alveolus dengan cepat dan kemudian mengembalikan konsentrasi karbon dioksida darah ke konsentrasi normal.

Seberapa banyak jumlah udara yang dapat masuk ke dalam badan kita ? Berikut ini akan dijelaskan mengenai volume udara pernapasan.

B. Volume Udara Pernapasan

Respirometer

Volume udara pernapasan dapat diukur menggunakan respirometer atau spirometry. Secara garis besar, volume udara pernapasan dapat dibedakan menjadi enam sebagai berikut.

a. Volume tidal (tidal volume), yaitu volume udara pernapasan (inspirasi) biasa, yang besarnya lebih kurang 500 cc (cm3) atau 500 mL.

b. Volume cadangan wangsit (inspiratory reserve volume) atau udara komplementer, yaitu volume udara yang masih dapat dimasukkan secara maksimal setelah bernapas (inspirasi) biasa, yang besarnya lebih kurang 1.500 cc (cm3) atau 1.500 mL.

c. Volume cadangan ekspirasi (expiratory reserve volume) atau udara suplementer, yaitu volume udara yang masih dapatdikeluarkan secara maksimal setelah mengeluarkan napas(ekspirasi) biasa, yang besarnya lebih kurang 1.500 cc (cm3) atau 1.500 mL.

d. Volume sisa/residu (residual volume), yaitu volume udara yang masih tersisa di dalam paruparu setelah mengeluarkan napas (ekspirasi) maksimal, yang besarnya lebih kurang 1.000 cc (cm3) atau 1.000 mL.

e. Kapasitas vital (vital capacity), yaitu volume udara yang dapat dikeluarkan semaksimal mungkin setelah melaksanakan wangsit semaksimal mungkin juga, yang besarnya lebih kurang 3.500 cc (cm3) atau 3.500 mL. Jadi, kapasitas vital ialah jumlah dari volume tidal + volume cadangan wangsit + volume cadangan ekspirasi.

f. Volume total paruparu (total lung volume), yaitu volume udara yang dapat ditampung paruparu semaksimal mungkin, yang besarnya lebih kurang 4.500 cc (cm3) atau 4.500 mL. Jadi, volume total paruparu ialah jumlah dari volume sisa + kapasitas vital.

Dalam keadaan biasa, insan mengisap dan mengeluarkan udara pernapasan kurang lebih 500 cc. Bila setengah liter ini telah diembuskan, maka dengan mengerutkan otot perut kuatkuat, masih dapat mengembuskan satu setengah liter udara cadangan di dalam paruparu.

Sebaliknya, sesudah menghirup udara setengah liter, kita masih dapat menghirup kuatkuat satu setengah liter udara lagi. Jadi, jumlah udara yang terdapat dalam sistem pernapasan yaitu antara setengah dan tiga setengah liter. Jumlah udara pernapasan sekian itu dapat dimanfaatkan secara teratur oleh para olahragawan yang terlatih.

Meskipun ada 500 cc udara yang dapat kita hirup dalam keadaan biasa, tetapi hanya 350 cc yang dapat hingga di gelembung paruparu, sedangkan yang 150 cc lainnya hanya hingga di akses pernapasan saja.

http://blog.omelto.com/frekuensi-dan-volume-udara-pernapasan/