Solunum sesi hava yollarının neresinde ve nasıl doğar?
Kısa cevapSes trakea ve büyük bronşlarda doğar, çünkü orada hava hızlı akar ve girdaplar oluşturur. Küçük hava yollarında hava çok yavaşlar, bu yüzden orada normalde ses doğmaz.
Solunum seslerinin üç kuralı nedir?
İlk iki derste sesin yolculuğunu kısaca gördünüz ve bir sesi hangi ölçülerle tarif edeceğinizi öğrendiniz. Şimdi sesin nerede ve nasıl doğduğuna bakıyoruz. Ses hava yollarında doğar, akciğerden geçer ve göğüs duvarına ulaşır. Bu yolculukta olan her şey üç kurala sığar.
Ses, trakea ve büyük bronşlarda hızla akan havanın girdaplarından doğar. Hasta yüzeyel solursa ya da akım çok azalırsa ses de azalır.
Normal havalı akciğer sesin tiz kısmını süzer. Katılaşan (konsolide) akciğer sesi daha iyi taşır. Akciğerle göğüs duvarı arasına giren sıvı ya da hava ise sesi zayıflatır.
Daralmış bir hava yolu titreşirse wheezing ya da stridor duyulur. Kapalı küçük bir hava yolu aniden açılırsa ral duyulur. Pürüzlü plevra yaprakları birbirine sürtünürse sürtünme sesi duyulur.
Bu derste birinci kuralı açıyoruz. İkinci kural Ses göğse nasıl ulaşır? dersinin, üçüncü kural ise Ek sesler nasıl oluşur? dersinin konusudur.
Hava nerede hızlı akar?
Hava merkezde hızlı, periferde çok yavaş akar. Hava ağızdan alveollere giderken hava yolları 20'den fazla kez dallanır. Her dallanmada borular incelir ama sayıları ikiye katlanır.
Havanın hızını, o düzeydeki bütün dalların toplam kesiti belirler. İlk birkaç dallanmada toplam kesit pek değişmez. Bu yüzden hava lober ve segmental bronşlarda da hızlı akar.
Daha aşağıda dal sayısı katlandıkça toplam kesit hızla genişler. Trakeanın kesiti yaklaşık 2,5 cm²'dir. Terminal bronşiyollerde toplam kesit bunun yaklaşık 70 katına, alveol bölgesinde daha da fazlasına çıkar. Aynı miktar hava bu kadar geniş bir alana yayılınca yavaşlar.
Hızlı akan hava nasıl ses çıkarır?
Hızlı akan hava girdaplar oluşturur ve bu girdaplar ses üretir. Yavaş akan hava ise katmanlar hâlinde, düzenli ve sessiz ilerler (laminer akım). Hız ve boru çapı arttıkça bu düzen bozulur ve hava girdaplar oluşturarak akar (türbülanslı akım).
Her girdap küçük bir basınç dalgalanması yaratır. Bu dalgalanmaların toplamını hışırtı olarak duyarız. Girdaplar en çok glottiste, karinalarda ve kıvrımlarda oluşur, çünkü bu noktalarda hızlı akım daralır, ikiye ayrılır ya da yön değiştirir.
Girdaplar her boyda olduğu için ses tek bir perdede değildir, geniş bir frekans aralığına yayılır. Bu yüzden normal solunum sesi müzikal bir ton değil, bir gürültüdür.
Akım azalınca ses neden azalır?
Girdabı yaratan akımdır. Akım arttıkça girdaplar güçlenir ve ses gürleşir. Akım azalınca ses de kısılır. Bu, birinci kuralın sonucudur: akım yoksa ses yok. Bu kural yatak başında üç durumu açıklar.
- Derin nefes: Hastaya ağzı açık, biraz derin nefes aldırdığınızda ses gürleşir. Bu yüzden yüzeyel soluyan hastada "sesler azalmış" yazmak yanıltır.
- KOAH'ta azalmış solunum sesleri: KOAH'lı hasta düşük akımla solur. Azalmanın bir kısmı bu düşük akımdan gelir. Ayrıca aşırı havalanmış akciğer sesi daha çok süzer (sonraki ders).
- Astımda sessiz göğüs: Ağır obstrüksiyonda akım o kadar azalır ki ne normal ses ne de wheezing oluşur. Bu bir iyileşme değil, alarm bulgusudur.
Periferde inspiryum neden daha gür duyulur?
İnspiryumda ses göğüs duvarına daha yakın bir yerde doğar. Hava dallanan bronşlara bölünerek girer. Her karinada akım ikiye ayrılır, duvara çarpar ve girdap yapar. Bu kaynaklar lober ve segmental bronşlardadır, yani göğüs duvarına görece yakındır.
Ekspiryumda ise akımlar birleşerek dışarı çıkar. Birleşen akım daha düzenlidir ve ses daha çok trakea ile ana bronşlarda doğar. Bu kaynak göğüs duvarından uzaktır ve ses periferik göğüs duvarına ulaşana kadar havalı akciğerde süzülür. Bu yüzden periferde ekspiryumun yalnızca başını, silik olarak duyarız.
Trakeanın üzerinde ise kaynak hemen stetoskobun altındadır ve iki faz da gürdür.
Veziküler ses alveollerde (veziküllerde) oluşur.
Bu ad tarihseldir. İnspiratuvar bileşen esas olarak lober ve segmental bronşlarda, ekspiratuvar bileşen daha merkezde doğar. Havalı akciğer bu sesi süzerek yumuşatır. Alveollerde ise hava ses üretemeyecek kadar yavaş akar.
Küçük hava yolları sessiz olduğu için küçük hava yolu hastalığı sesi değiştirmez.
Küçük hava yolları normalde sessizdir. Ama hastalanınca kapanıp aniden açılabilirler ve o zaman ral duyulur. Ayrıca akımı ve ventilasyonu değiştirerek sesi dolaylı olarak etkileyebilirler.
- Hava merkezde hızlı akar, çünkü orada toplam kesit dardır. Periferde toplam kesit genişler ve hava yavaşlar.
- Ses, trakea ve büyük bronşlarda hızlı akan havanın girdaplarından doğar. Bu yüzden normal solunum sesi bir gürültüdür.
- Akım yoksa ses yok. Sesi değerlendirmeden önce hastaya ağzı açık, biraz derin nefes aldırın.
- Periferde inspiryum daha gür duyulur, çünkü inspiratuvar ses göğüs duvarına daha yakın bronşlarda doğar.
Derinleşmek isteyenler içinasistan · uzman · sayılar ve kaynaklar
Reynolds sayısı
Reynolds sayısı (Re) şöyle hesaplanır: Re = yoğunluk × ortalama hız × çap / viskozite. Düz ve sert bir boruda 2.000 ve 4.000, laminer akımdan türbülanslı akıma geçişin referans değerleridir. Ancak bu değerler solunum yolu için fizyolojik bir eşik değildir, çünkü solunumda akım pulsatildir, duvarlar esnektir ve geometri karmaşıktır.
Erişkinde sakin solunumda akım yaklaşık 0,5 L/s'dir. Bu akım trakeada geçiş aralığında bir Re verir. Periferde hem ortalama hız hem çap azalır. Hızdaki düşüş daha baskın olduğu için Re hızla düşer.
Akciğerde ses yavaştır
Düşük frekanslı sesin sağlıklı insan akciğerinden geçiş hızı yaklaşık 30 m/s ölçülmüştür (Kraman, 1983). Havada bu hız yaklaşık 340 m/s'dir. Akciğer dokusunun sıkışabilirliğini esas olarak gaz, kütlesini ise doku ve kan belirler. 300 Hz'de 30 m/s hız, yaklaşık 0,10 m dalga boyu demektir. Bu dalga boyu toraksın bölgesel boyutlarıyla aynı büyüklüktedir. Akciğer hacmi arttıkça sesin toraksı geçme süresi kısalır (Bergstresser ve ark., 2002).
Aeroakustik
Lighthill serbest türbülansın yaydığı sesi kuadrupol kaynaklarla tanımladı (güç ≈ U⁸). Curle katı sınırlarla etkileşimi ekledi (dipol, güç ≈ U⁶). Bu formüller idealize kaynaklar içindir. Göğüs duvarında ölçülen ilişki çok daha düzdür. Akım kontrollü bir çalışmada ortalama üs yaklaşık 1,66 bulundu. Aradaki fark, sesin doğduktan sonra toraks ve sensör tarafından biçimlendirildiğini hatırlatır.
Faz farkının kanıtı
Kontrollü akımda inspiratuvar göğüs duvarı sesi, ekspiratuvar sesin yaklaşık iki katıdır. Trakeal ses ise faza çok daha az bağlıdır. Çıkarma fonopnömografisi şunu düşündürür: inspiryumda kaynaklar akciğere dağılır, ekspiryumda proksimal hava yollarının katkısı artar.
Solunum durağan bir olay değildir. Akım her fazda hızlanır ve yavaşlar. Bu yüzden ölçümlerde fazları ayrı inceleyin ve akımı kontrol edin.
Kaynaklar için kaynakçaya bakın.
Kendini yokla
3 kısa soru. Cevabınızı seçince açıklama açılır.