Was ist die Verbindung zwischen Muskelsystem und Atmungssystem?

Die Muskulatur und das Atmungssystem sind in vielerlei Hinsicht miteinander verflochten, an die man normalerweise nicht denkt. Sie stehen in direktem Zusammenhang, da eine Zunahme der Muskelfunktion mit einer Zunahme der Atemfrequenz einhergeht und umgekehrt. Darüber hinaus sind sie aufeinander angewiesen, um ihre Funktionen zu erfüllen, die für die meisten Menschen selbstverständlich sind.

Ein Glas Milch in die Hand zu nehmen, mit dem Hund spazieren zu gehen oder sogar Zähne zu putzen sind alles Handlungen, an die die meisten Menschen nicht bewusst denken, während sie sie ausführen. Es gibt jedoch eine Reihe komplexer physiologischer Mechanismen, die an der Ausführung dieser scheinbar grundlegenden Aufgaben beteiligt sind. Zwei Hauptakteure bei der körperlichen Bewegung sind die Muskulatur und das Atmungssystem. Die Muskulatur ist in erster Linie an der Bewegung beteiligt, während das Atmungssystem den notwendigen Gasaustausch ermöglicht, um Nährstoffe aus der Umwelt aufzunehmen und Giftstoffe an die Umwelt abzugeben.

Der Gasaustausch erfolgt durch Ein- und Ausatmen, eine Bewegung, die von Druckänderungen in der Lunge abhängt. Dieser Druck ändert sich durch Expansion und Kontraktion, die durch den Zwerchfellmuskel gesteuert wird, der sich an der Basis der Lunge befindet. Das Zwerchfell ist Teil der Muskulatur und je schneller es sich zusammenzieht und entspannt, desto höher ist die Atemfrequenz. An den unwillkürlichen Veränderungen der Atemfrequenz sind eine Reihe von Regulationsmechanismen beteiligt.

Die Muskeln des Körpers können je nach ihren individuellen Bedürfnissen unterschiedliche Nährstoffmengen benötigen. Wenn eine Person beispielsweise sprintet, wird mehr Sauerstoff und Energie benötigt, als wenn dieselbe Person schläft. Der Körper erhält viele dieser Nährstoffe durch die Aktionen des Atmungssystems. Bei einem erhöhten Nährstoffbedarf führt eine Rückkopplungsschleife schließlich zu einer bedarfsgerechten Erhöhung der Atemfrequenz.

Die Muskulatur und das Atmungssystem könnten ohne einander nicht funktionieren. Die Muskulatur ist auf den durch das Atmungssystem ermöglichten Gasaustausch angewiesen, während das Atmungssystem ohne die Wirkung des Zwerchfells, einem Bestandteil der Muskulatur, keine Gase bewegen könnte. Ihre Vernetzung ist daher notwendig, um das Leben zu erhalten. Die meisten Lebewesen des Universums, die von Sauerstoff leben, sehen eine Korrelation zwischen diesen beiden lebenswichtigen Systemen.