Breathing (호흡, 呼吸)은 생물체가 공기 중의 산소를 체내로 들이마시고, 대사 과정에서 생성된 이산화 탄소를 체외로 내보내는 생리적 과정이다. 의학 및 생리학에서는 폐환기(pulmonary ventilation)라고도 하며, 세포 호흡(cellular respiration)과 구별하기 위해 외호흡(external respiration)으로 분류된다.
기전
호흡은 흡기(inhalation)와 호기(exhalation)의 반복적인 주기로 이루어진다. 흡기는 주로 횡격막(diaphragm)과 늑간근(intercostal muscles)의 수축에 의해 흉강(thoracic cavity)의 부피가 증가하면서 폐포 내 압력이 대기압보다 낮아져 공기가 유입되는 과정이다. 호기는 이들 근육의 이완과 폐 및 흉벽의 탄성 반동(elastic recoil)에 의해 수동적으로 이루어지며, 운동 시에는 복근(abdominal muscles)의 수축이 추가로 관여한다.
가스 교환
호흡의 일차적 목적은 폐포 내 공기를 신선하게 유지하여 폐포와 폐모세혈관 사이의 가스 교환을 가능하게 하는 것이다. 흡입된 공기는 기도(airway)를 통과하면서 가온·가습되며, 폐포(alveoli)에 도달하여 얇은 호흡막(혈액-가스 장벽)을 통해 산소와 이산화 탄소가 확산(diffusion)에 의해 교환된다.
조절
호흡의 깊이와 빈도는 뇌줄기(brainstem)의 호흡 중추(respiratory centers)에 의해 자동으로 조절된다. 연수(medulla oblongata)와 교뇌(pons)에 위치한 이 중추는 중추성 및 말초성 화학수용체(chemoreceptors)로부터 동맥혈의 이산화 탄소 분압(PCO₂), 산소 분압(PO₂), pH에 대한 정보를 받아 환기량을 조절한다. 정상 성인의 안정 시 호흡수는 분당 약 12~20회이며, 이는 주요 활력 징후(vital sign) 중 하나이다.
호흡기 질환
비정상적인 호흡 양상으로는 쿠스마울 호흡(Kussmaul breathing), 비오트 호흡(Biot's respiration), 체인-스토크스 호흡(Cheyne-Stokes respiration) 등이 있다. 호흡 장애에는 호흡곤란(dyspnea), 천명(strider), 무호흡(apnea), 수면 무호흡(sleep apnea), 구강 호흡(mouth breathing), 코골이(snoring) 등이 포함된다.
문화적·사회적 측면
라틴어 spiritus는 '숨'을 의미하며, 이는 영어 'spirit'(영혼, 정신)의 어원이 되었다. 히브리어 ruach, 산스크리트어 prana, 중국어 qi(기) 등 여러 문화권에서 호흡은 생명력(life force)의 개념과 연결되어 왔다. 요가의 프라나야마(pranayama), 불교의 아나파나사티(anapanasati, 호흡 알아차림 명상), 타이치(taichi) 등 다양한 수행 전통에서 호흡 조절법이 활용된다.
