Wir machen es täglich ungefähr 25’000 mal – einatmen und ausatmen. Es geschieht ganz von selbst. Doch wie macht unser Körper das eigentlich, das Einatmen und das Ausatmen? Wie funktioniert die Atemmechanik?
Die Lunge mit ihren zwei Lungenflügeln liegt im Brustkorb, sie reicht in der Länge ungefähr von den Schlüsselbeinen bis zum Zwerchfell. Sie besteht aus weichem, dehnfähigem Gewebe, besitzt keine Muskeln und wird von einer dünnen Hülle, dem Lungenfell, umkleidet. Das Lungenfell ist durch einen schmalen, flüssigkeitsgefüllten Spalt, in dem Unterdruck herrscht, mit dem Rippenfell verbunden, welches die Brusthöhle auskleidet. Durch den Unterdruck wird das Lungenfell an das Rippenfell «gesogen». Dehnt sich nun die Brusthöhle im Einatem aus, folgt die Lunge und wird ebenfalls gedehnt, was ihr Volumen vergrössert. Der durch die Volumenvergrösserung entstehende Unterdruck in der Lunge sorgt dafür, dass die Luft angesogen wird und einströmt.
Die Dehnung des Brustkorbs bewerkstelligen unsere Atemmuskeln. Unser Hauptatemmuskel, das Zwerchfell, ist eine kräftige, kuppelförmig gegen den Brustraum aufgewölbte Muskelplatte, welche etwas über Nabelhöhe quer im Leib liegt und die Brusthöhle von der Bauchhöhle trennt. Im Einatem zieht sich das Zwerchfell zusammen und die beiden Zwerchfellkuppeln senken sich ab. Der Brustraum wird dadurch gedehnt und vergrössert, der Bauchraum hingegen komprimiert und verkleinert. Bauchwand und Bauchorgane weichen dem Kompressionsdruck nach vorne aus und der Bauch wölbt sich vor. Dies wird als Bauchatmung sichtbar. Unterstützt wird das Zwerchfell von weiteren Einatemmuskeln, den Zwischenrippenmuskeln und den Treppensteigermuskeln, welche ebenfalls daran beteiligt sind, dass der Brustkorb sich ausdehnt. Im Ausatem entspannt sich das Zwerchfell wieder, die Kuppeln steigen hoch, der Brustraum verkleinert sich und die Lunge sinkt in sich zusammen. Ihr Volumen verkleinert sich, und die Luft strömt aus.
Die Tätigkeit der Atemmuskeln wird in der Regel unwillkürlich gesteuert, ausgehend von Impulsen aus dem Atemzentrum im verlängerten Rückenmark. Wir können aber bis zu einem gewissen Grad die Atemmuskulatur auch willentlich in Bewegung setzen oder hemmen – dies geschieht beispielsweise beim willentlich geführten Atem (siehe auch Beitrag über den Erfahrbaren Atem).
Die Lunge atmet also nicht aktiv von selbst, sondern sie «wird geatmet», vergleichbar mit einem Blasebalg, der sich nicht selbst aufbläst, sondern über das Aufziehen und Schliessen der Griffe mit Luft versorgt wird. Der Atemvorgang ist von der Lunge aus gesehen ein passives «ein- und ausströmen lassen» der Atemluft, nicht ein aktives «Atem holen».