?呼吸系統(tǒng)

THE RESPIRATORY SYSTEM

呼吸是指呼出和吸入空氣的動作。氧氣（oxygen）對于生命至關(guān)重要，細(xì)胞需要持續(xù)不斷的氧氣使它們能夠釋放食物中的能量。想要馬獲得持久的運動表現(xiàn)，血液需要從肺（lungs）獲得氧氣，然后將氧氣高效地運送至肌肉。就管理，塑造，訓(xùn)練馬而言，這是一個非常重要的考量因素?；旧希@個過程效率越高，馬的耐力就會越好，警覺性越高。
?呼吸系統(tǒng)包括：

• 上呼吸道：鼻孔（nostrils）、鼻道（nasal?passages）、鼻竇（sinuses）和喉（larynx）
  

• 下呼吸道：氣管（trachea）、肺（lungs）、支氣管（bronchi）、細(xì)支氣管（bronchioles）和膈（diaphragm）

呼吸系統(tǒng)的主要功能有：

• 將氧氣帶進肺，氧氣進入血液，隨血液循環(huán)分散到身體各處

• 交換氧氣和二氧化碳，二氧化碳是一種有毒的細(xì)胞產(chǎn)物，產(chǎn)生后需要立即排出體外

• 調(diào)節(jié)呼吸，控制體內(nèi)二氧化碳水平

• 在呼氣時，通過排出身體多余的水分，來調(diào)節(jié)水合作用（hydration）

• 通過呼出熱氣，吸入冷氣，來協(xié)助體溫調(diào)節(jié)（thermoregulation）

• 促進嗅覺

• 使馬能夠通過嘶鳴等聲音交流。

?上呼吸道

THE UPPER RESPIRATORY TRACT

鼻孔和鼻道

Nostrils?and?Nasal?Passages

馬無法用嘴呼吸，空氣從鼻孔被吸入鼻腔（nasal?cavity）。硬顎（hard?palate）為骨性結(jié)構(gòu)，作為鼻腔的底壁和口腔的頂壁將兩個腔分開。鼻腔中濕潤的黏膜和微小纖毛（cilia）會過濾并清潔通過鼻腔的空氣。這些纖毛的運動類似“人浪”，將灰塵，細(xì)菌，碎屑推至咽（pharynx），被推走的物質(zhì)會從鼻孔排出，咽下，或咳出。

嗅覺

The?Sense?of?Smell

馬的嗅覺靈敏。馬的鼻孔可以擴張吸入更多的空氣，使馬能夠收集更多的氣味。馬的嗅覺感受器（olfactory?receptor）由一組數(shù)百萬個專一的，加長的神經(jīng)細(xì)胞（nerve cells）組成，這些神經(jīng)細(xì)胞被稱作梨鼻器（vomeronasal?organ），位于上鼻道黏膜，分析氣味的化學(xué)成分。馬通過氣味了解自己的周邊環(huán)境，也用氣味識別朋友和敵人。馬能夠聞到同伴或騎手在恐懼時分泌的信息素（pheromones），從而識別危險。

當(dāng)一匹馬抬起頭，翻起上唇時，它是在閉合鼻孔，來收集和記憶強烈或不熟悉的氣味。這就是所謂的裂唇嗅反應(yīng)（flehmen?response）。繁育季節(jié)，公馬在探究母馬的生理狀態(tài)時，常表現(xiàn)出這一動作。

馬的記憶力非常好，能夠記住人和物的氣味。例如，一旦馬記住了自己的食物里的某種味道，無論你偽裝得多好，再想騙它吃下去是幾乎不可能的。當(dāng)你把藥混在馬糧里喂的時候，這是一個很重要的考慮因素。

?

咽

The?Pharynx

咽位于喉嚨（throat），連通鼻道和咽。軟腭（soft?palate）是硬顎后緣向咽腔延伸的肌性黏膜瓣，把將食物送至胃的食管和將空氣送至氣管的喉分隔開。

喉

Larynx

喉被舌骨（hyoid?apparatus）懸于顱骨底部，前端與咽相通，后端與氣管連接。喉在呼吸時控制進入肺的氣流量，并且受軟骨環(huán)的保護。附著在軟骨環(huán)上的肌肉控制會厭（epiglottis）的開合，像個蓋子一樣使馬能夠吞咽，并且防止異物進入氣管。舌將食物送至口腔后方，刺激會厭閉合，吞咽。如果馬戴著水勒時，把舌頭伸出來，這可能會限制它的呼吸，甚至閉合喉。舌也連接舌骨和一些延伸至頸底部的頸屈肌。因此，舌的拉緊，限制，或特殊動作會對肌肉有影響。
喉內(nèi)還有聲帶（vocal?chords），聲帶在空氣通過時產(chǎn)生振動，使馬能夠發(fā)出嘶鳴等聲音。

?下呼吸道?

THE LOWER RESPIRATORY TRACT

氣管和支氣管

Trachea?and?Bronchi

氣管是喉的延續(xù)，直徑為5cm，。成年馬的氣管最長可達(dá)1m，延伸至第4枚胸椎。氣管由50-60個嵌入管壁的馬蹄形氣管軟骨環(huán)構(gòu)成，每個環(huán)的背側(cè)不完全閉合，由結(jié)締組織和平滑肌連接。氣管和脊柱被軟骨環(huán)開口一側(cè)的食管分隔開。氣管在心臟上方分成左右兩個支氣管（bronchi）。?

肺——主要的呼吸器官

The?Lungs?-?The?Main?Organ?of?Respiration

每個支氣管都會進入肺，左邊的肺要比右邊的肺小一點，給心臟騰地方。肺由表面積巨大的海綿樣彈性組織構(gòu)成，能夠在馬呼吸時擴張和收縮。胸腔（chest?cavity）內(nèi)表面和肺的外表面之間有一層滑潤的漿膜，叫做胸膜（pleura）。這個空間充滿了叫做胸膜液（pleural?fluid）的潤滑液，可避免肺在擴張和收縮時受到傷害。在肺內(nèi)，支氣管分支（細(xì)支氣管）再分支（終末細(xì)支氣管），像樹枝一樣。細(xì)支氣管最小的分支和頭發(fā)差不多，末端是數(shù)百萬微小的氣囊，叫作肺泡（alveoli）。

來自全身的缺氧血（靜脈血）匯入心臟右側(cè)，然后進入肺動脈（pulmonary?artery），通過肺泡壁的毛細(xì)血管（capillaries）。隨后，二氧化碳（carbon?dioxide）就被從血液中剔除，作為廢物被呼出體外。吸氣帶進新鮮，干燥，富含氧的空氣，氧氣在肺泡內(nèi)被紅細(xì)胞的血紅蛋白（haemoglobin）吸收，跟隨血液經(jīng)過肺靜脈（pulmonary?vein）達(dá)到心臟。然后，氧氣被心臟泵到身體各處，被肌肉和細(xì)胞利用。這個復(fù)雜的過程叫作氣體交換（gaseous?exchange）。?

Facts and Figures

事實 & 數(shù)字

• 馬在休息的每分鐘呼吸數(shù)（bpm）為10-18，在劇烈運動時，呼吸數(shù)可升至240bpm。除了運動，體溫升高，疼痛，腎上腺素（adrenalin）和逃跑反應(yīng)也會導(dǎo)致呼吸數(shù)增加。

• 休息時，一匹健康成年馬的呼吸數(shù)約為心率的一半。所以，如果一匹馬的心率為32下每分鐘，那它的呼吸數(shù)應(yīng)該在16bpm左右。

• 人類的肺有300,000,000個肺泡。這些肺泡的表面積有160m2，大概是一個網(wǎng)球場的大小，是我們皮膚面積的80倍！

• 馬的肺泡數(shù)量大概是人類的2.5倍，750,000,000個肺泡，表面積有一個足球場那么大！

• 如果馬的上呼吸道無限制的話，馬在快跑時，每分鐘能吸入至多1,800L的氣體。

• 馬在快跑時，300L的血液被高壓泵出，通過被10,000,000肺泡圍繞的毛細(xì)血管，每分鐘為正在工作的肌肉輸送70多升氧氣。

參考資料

Higgins G. 2012. Horse Anatomy for Performance: A Practical Guide to Training, Riding and Horse Care. David&Charles

陳耀星. 2010.?畜禽解剖學(xué). 3rd Ed.?中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社

百度詞條?-?水合作用

https://baike.baidu.com/item/水合作用/863858?fr=aladdin

Wikipedia?-?Wave

https://en.wikipedia.org/wiki/Wave_(audience)

Wikipedia?-?Vomeronasal?organ

https://en.wikipedia.org/wiki/Vomeronasal_organ

Wikipedia?-?Pulmonary?pleura

https://en.wikipedia.org/wiki/Pulmonary_pleurae

Wikipedia?- Gas?exchange

https://en.wikipedia.org/wiki/Gas_exchange

Wikipedia?- Flehmen?response

https://en.wikipedia.org/wiki/Flehmen_response