Fungsi Otot Rangka Dalam Pernapasan Manusia, Pahami Berdasarkan Jenisnya

Merdeka.com - Fungsi otot rangka manusia berbeda di setiap posisinya. Bahkan sebagian besar otot di tubuh adalah otot rangka, yakni membuat antara 30 sampai 40 persen dari total massa tubuh manusia.

Sedangkan fungsi otot rangka dalam pernapasan manusia dan hewan sama, tapi tersusun berbeda. Dalam dunia medis, pernapasan didefinisikan sebagai ventilasi paru, yang digambarkan sebagai pergerakan udara antara atmosfer dan alveolus paru-paru.

Fungsi otot rangka dalam pernapasan manusia dan hewan di sini sama, di mana ini melibatkan dua peristiwa, yaitu inspirasi atau saat udara bergerak ke paru-paru. Lalu ekspirasi atau saat udara meninggalkan paru-paru.

Pernapasan adalah salah satu dari empat komponen respirasi, tiga lainnya adalah difusi gas, transportasi gas dan regulasi. Jalur menuju paru-paru disediakan oleh saluran udara dan bersama-sama, komponen-komponen ini membentuk sistem pernapasan, yang terletak di dalam rongga dada.

Kita menarik napas, kita menghembuskan napas, setiap menit setiap hari. Bagi kebanyakan dari kita tak memerhatikan fungsi otot rangka yang tengah bekerja di dalam tubuh. Itu karena pernapasan berada di bawah kendali saraf otonom. Sinyal dikirim dari otak secara otomatis.

Untuk lebih jelasnya, simak ulasan selengkapnya berikut ini terkait fungsi otot rangka dalam pernapasan manusia, seperti dihimpun dari berbagai sumber, Rabu (17/8).

Mekanisme Pernapasan Manusia

yle.fi

Sangkar toraks adalah kerangka yang membungkus sistem pernapasan dan memungkinkan pernapasan terjadi. Beberapa otot yang membentang di beberapa bagian tubuh, seperti dinding toraks itu sendiri, leher, korset bahu, dan perut, bekerja pada struktur ini. Dengan mengubah bentuk sangkar toraks, udara bergerak antara lingkungan eksternal dan paru-paru.

Saluran udara dibagi lagi menjadi zona konduksi (saluran udara) dan zona pernapasan. Saluran udara konduksi membawa udara masuk dan keluar dari paru-paru, sedangkan zona pernapasan yang dibentuk oleh alveoli, adalah tempat pertukaran gas. Saluran udara konduksi terdiri dari:

Sekarang Anda memiliki semua bagian yang diperlukan untuk merakit teka-teki yang menggambarkan pernapasan. Anda tahu bagaimana komponen sistem pernapasan terletak di dalam sangkar toraks yang bertulang dan fleksibel.

Sejumlah otot tersebut bekerja pada sangkar ini untuk mengubah diameter dan memungkinkan udara keluar atau masuk melalui saluran udara ke dan dari paru-paru.

Selama siklus pernapasan, paru-paru dapat mengembang dan berkontraksi dengan dua cara. Pertama dengan memanjangkan dan memendekkan rongga dada dan kedua dengan menambah dan mengurangi diameter anteroposteriornya.

Metode pertama terutama dilakukan oleh diafragma, sedangkan yang kedua melalui elevasi dan depresi tulang rusuk. Dua fase pernapasan adalah inspirasi dan ekspirasi.

Jenis Otot Rangka Dalam Pernapasan

©Shutterstock.com/Spectral-Design

Melansir dari Kenhub Library, manusia memiliki dua jenis otot pernapasan, inspirasi dan ekspirasi, untuk menyelesaikan tugas pernapasan.

Otot-otot inspirasi berkontraksi untuk menarik udara ke dalam paru-paru. Otot inspirasi yang paling penting adalah diafragma; namun, interkostal eksternal membantu pernapasan berjalan normal dan tenang.

Kontraksi diafragma meningkatkan ruang di rongga dada dan paru-paru terisi dengan udara dari luar. Otot tambahan inspirasi, yakni sternocleidmastoid, scalenes, serratus, pectoralis. Mereka berkontribusi lebih sedikit selama periode pernapasan normal.

Sedangkan lebih banyak selama periode pernapasan aktif, misalnya, selama latihan dan manuver pernapasan paksa.

Ekspirasi adalah proses pasif karena paru-paru secara alami ingin mengecil atau mundur ke dalam dan kolaps. Selama ekspirasi, paru-paru mengempis tanpa banyak usaha dari otot kita.

Otot-otot ekspirasi, yaitu interkostal internal, rektus abdominis, obliques eksternal dan internal, transversus abdominis. Mereka dapat berkontraksi untuk memaksa udara keluar dari paru-paru selama periode pernapasan aktif.

Fungsi Otot Rangka Dalam Pernapasan

ilustrasi sesak napas ©www.wikihow.com

Fungsi otot rangka dalam pernapasan manusia adalah melindungi organ dalam, lalu membantu sistem pernapasan, serta mengendalikan gerakan melalui aktivasi dari cabang somatik sistem saraf perifer dengan kontraksi berintensitas cepat.

Dalam proses bernapas, melibatkan gerakan fungsi otomatis rangka yang terbagi dalam dua jenis, berikut penjelasannya:

Inspirasi melibatkan udara yang masuk ke paru-paru dari lingkungan. Inspirasi normal dan tenang dilakukan oleh diafragma, yang memperpanjang dan memperpendek rongga dada. Diafragma berkontraksi dan menarik permukaan bawah paru-paru ke bawah.

Bersamaan dengan itu, otot-otot inspirasi mengangkat tulang rusuk. Otot-otot ini terutama interkostal eksternal. Dengan mengangkat tulang rusuk dan mendorong organ perut ke bawah, volume intratoraks meningkat.

Saat udara mengalir dari tekanan tinggi ke tekanan rendah, udara mengalir ke paru-paru. Karena otot perlu berkontraksi selama inspirasi, fase ini merupakan proses aktif.

Ada saat-saat ketika Anda mungkin perlu bernapas lebih dalam atau lebih kuat, seperti saat berolahraga. Dalam hal ini, otot-otot aksesori mengintervensi dan meningkatkan ukuran rongga dada. Lebih jauh dengan menarik tulang dada dan dua tulang rusuk pertama. Otot-otot tersebut adalah otot sternokleidomastoid, skalene dan serati anterior.

Saat inspirasi aktif, ekspirasi adalah proses pasif karena menggunakan rekoil elastis otot dan paru-paru. Selama ekspirasi normal, interkostal eksternal bersama dengan diafragma akan relaksasi. Semuanya terjadi secara terbalik dibandingkan dengan inspirasi.

Ekspirasi adalah saat volume intratoraks menurun, tekanan intrapulmonal meningkat dan udara dikeluarkan dari paru-paru. Pengeluaran udara berlanjut sampai tekanan di dalam paru-paru sama dengan tekanan luar, setelah itu inspirasi dimulai kembali.

Ekspirasi dapat menjadi aktif dalam situasi tertentu seperti berolahraga atau memainkan alat musik. Pasangan pertama meningkatkan tekanan intra-abdomen, mendorong diafragma lebih ke atas. Pasangan kedua menarik tulang rusuk ke bawah dan ke dalam, semakin mengurangi ukuran rongga dada.

Regulasi Pernapasan Manusia

ilustrasi paru-paru, kenyannews.co.ke

Siklus pernapasan manusia dikendalikan oleh pusat pernapasan yang terletak di dalam medula oblongata dan pons batang otak. Tiga kumpulan utama neuron membentuk pusat ini.

Kelompok pernapasan dorsal dalam bagian dorsal medula bertanggung jawab atas bagian terbesar dari siklus pernapasan.

Kelompok pernapasan ventral di bagian ventrolateral medula berperan dalam ekspirasi. Pusat pneumotaksik yang terletak di bagian dorsal di bagian superior pons mengontrol kecepatan dan dalamnya menghirup napas.

Untuk memulai pernapasan, kelompok pernapasan dorsal mengirimkan impuls melalui saraf frenikus menuju diafragma dan melalui saraf interkostal menuju otot interkostal eksternal.

Agar ekspirasi terjadi, kelompok pernapasan dorsal berhenti menyampaikan impuls, memungkinkan otot-otot untuk rileks.

Ketika ekspirasi paksa diperlukan, impuls dari kelompok pernapasan mencapai kelompok ventral, mengaktifkannya. Pada gilirannya, kelompok ini memulai impuls, yang mencapai rektus abdominis melalui saraf thoracoabdominal dan interkostal internal melalui saraf interkostal.