Меню

Внешние межреберные мышцы сокращаются а диафрагма опускается вниз

При задержке дыхания мышцы вдоха и выдоха сокращаются одновременно, благодаря чему грудная клетка и диафрагма удерживаются в одном положении

Выдох начинается с того, что межреберные мышцы расслабляютсЯ. Под действием силы тяжести грудная стенка опускается вниз, а диафрагма поднимается вверх, поскольку растянутая стенка живота давит на внутренние органы брюшной полости, а они – на диафрагму. Объем грудной полости уменьшается, легкие сдавливаются, давление воздуха в альвеолах становится выше атмосферного, и часть его выходит наружу. Все это происходит при спокойном дыхании. При глубоком вдохе и выдохе включаются дополнительные мышцы.

Вдох заключается в том, что диафрагма опускается вниз, отодвигая органы брюшной полости, а межреберные мышцы поднимают грудную клетку вверх, вперед и в стороны. Объем грудной клетки увеличивается, и легкие следуют за этим увеличением, поскольку содержащиеся в легких газы прижимают их к пристеночной плевре. Вследствие этого давление внутри легочных альвеол падает и наружный воздух поступает в альвеолы.

Поскольку углекислый газ непрерывно поступает из крови в альвеолярный воздух, а кислород поглощается кровью и расходуется, для поддержания газового состава альвеол необходима вентиляция альвеолярного воздуха. Она достигается благодаря дыхательным движениям: чередованию вдоха и выдоха. Сами легкие не могут нагнетать или изгонять воздух из своих альвеол. Они лишь пассивно следуют за изменением объема грудной полости. Поскольку давление в плевральной полости, щелевидном пространстве между легкими и стенками грудной полости меньше, чем давление воздуха в легких, легкие всегда прижаты к стенкам грудной полости и точно следуют за изменением ее конфигурации. При вдохе и выдохе легочная плевра скользит по пристеночной плевре, повторяя ее форму.

Общая емкость легких – 4-5 литров. В состоянии покоя человек вдыхает и выдыхает примерно 450 миллилитров, кроме того, он может вдохнуть еще 1500 миллилитров и выдохнуть тоже 1500 миллилитров. В воздушных путях в легких, в мертвом пространстве остается остаточный объем. Жизненная емкость легких –это наибольшее количество воздуха, которое человек может выдохнуть после самого глубокого вдоха. Жизненная емкость легких зависит от возраста: у детей – 1,2 литра, у женщин – 3,5 литра, у мужчин – 5 литров, у спортсменов – 5,5 литра. Измеряется спирометром.

Каждое легкое одето оболочкой – легочной плеврой, которая состоит из соединительной ткани. Плевра выстилает грудную полость с внутренней стороны. Это пристеночная плевра. Между легочной и пристеночной плеврой – узкая щель. Она называется плевральной полостью и заполнена тончайшим слоем жидкости, которая облегчает скольжение легочной стенки во время вдоха и выдоха. В полости отрицательное давление.

Ацинус — структурная единица легкого. Состоит из однослойного эпителия, оплетен кровеносными капиллярами. В легких примерно 800.000 ацинусов и приблизительно 500.000.000 альвеол. Следовательно, площадь легких приблизительно 100 – 150 метров квадратных.

Легкие – парный орган. Правое состоит из 3-х долей. Левое – из 2-х. доли состоят из сегментов (по 10 в каждом легком). Разделение осуществляют соединительно тканные прокладки.

Легкие – занимают все свободное пространство грудной клетки. Расширенная часть легких прилегает к диафрагме. Главные бронхи, легочные артерии и вены проходят в легких с внутренней стороны, граничащей с сердцем. Место их входа называется «воротами легких».

Строение легких. Механизм дыхательных движений. Жизненная емкость легких. Значение дыхательной гимнастики. Газообмен в легких и тканях. Транспорт газов кровью.

У человека те же системы органов, что и у других млекопитающих: покровная, костно-мышечная, дыхательная, кровеносная, пищеварительная, выделительная, система органов размножения, нервная и эндокринная. Последние две системы обеспечивают согласованную работу всех органов. Нервная система осуществляет регуляцию с помощью электрохимических сигналов, нервных импульсов. Эндокринная система действует с помощью биологически активных веществ – гормонов, которые поступают в кровь и дойдя до органов, изменяют их работу. Нервная и эндокринная системы работают вместе и дополняют одна другую.

Признаки Вдох Выдох
Межреберные мышцы Сократились Расслабление
Диафрагма Сократилась Расслабление
Грудная клетка Приподнимается Опускается
Объем легких Увеличивается Уменьшается
движение воздуха Увеличивается в легких Уменьшается из легких
Давление Уменьшилось Увеличилось

Вывод: Грудную клетку приподнимают грудные мышцы. Причина движения воздуха – разница давления в атмосфере и легких. (Объем * Давление = const)

Нервная регуляция дыхания. Дыхательный центр расположен в продолговатом мозге. Он состоит из центров вдоха и выдоха, которые регулируют работу дыхательных мышц. Спадение легочных альвеол, которое происходит при выдохе, рефлекторно вызывает вдох, а расширение альвеол рефлекторно вызывает выдох.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

источник

Биомеханика дыхания. Биомеханика вдоха

Рис. 10.1. Влияние сокращения диафрагмальной мышцы на объем грудной полости. Сокращение диафрагмальной мышцы при вдохе (пунктирная линия) вызывает опускание диафрагмы вниз, смещение органов брюшной полости вниз и вперед. В результате увеличивается объем грудной полости.

Увеличение объема грудной полости при вдохе происходит в результате сокращения инспираторных мышц: диафрагмы и наружных межреберных. Основной дыхательной мышцей является диафрагма, которая находится в нижней трети грудной полости и разделяет грудную и брюшную полости. При сокращении диафрагмальной мышцы диафрагма движется вниз и смещает органы брюшной полости вниз и кпереди, увеличивая объем грудной полости преимущественно по вертикали (рис. 10.1).

Увеличению объема грудной полости при вдохе способствует сокращение наружных межреберных мышц, которые поднимают грудную клетку вверх, увеличивая объем грудной полости. Этот эффект сокращения наружных межреберных мышц обусловлен особенностями прикрепления мышечных волокон к ребрам — волокна идут сверху вниз и сзади кпереди (рис. 10.2). При подобном направлении мышечных волокон наружных межреберных мышц их сокращение поворачивает каждое ребро вокруг оси, проходящей через точки сочленения головки ребра с телом и поперечным отростком позвонка. В результате этого движения каждая нижележащая реберная дуга поднимается вверх больше, чем опускается вышерасположенная. Одновременное движение вверх всех реберных дуг приводит к тому, что грудина поднимается вверх и кпереди, а объем грудной клетки увеличивается в сагиттальной и фронтальной плоскостях. Сокращение наружных межреберных мышц не только увеличивает объем грудной полости, но и препятствует опусканию грудной клетки вниз. Например, у детей, имеющих неразвитые межреберные мышцы, грудная клетка уменьшается в размере во время сокращения диафрагмы (парадоксальное движение).

Рис. 10.2. Направление волокон наружных межреберных мышц и увеличение объема грудной полости при вдохе. а — сокращение наружных межреберных мышц при вдохе поднимает нижнее ребро больше, чем опускает вниз верхнее. В результате реберные дуги поднимаются вверх и увеличивают (б) объем грудной полости в сагиттальной и фронтальной плоскости.

При глубоком дыхании в биомеханизме вдоха, как правило, участвует вспомогательная дыхательная мускулатура — грудино-ключично-сосцевидные и передние лестничные мышцы, и их сокращение дополнительно увеличивает объем грудной клетки. В частности, лестничные мышцы поднимают верхние два ребра, а грудино-ключично-сосцевидные — поднимают грудину. Вдох является активным процессом и требует расхода энергии при сокращении инспираторных мышц, которая затрачивается на преодоление эластического сопротивления относительно ригидных тканей грудной клетки, эластического сопротивления легко растяжимой легочной ткани, аэродинамического сопротивления дыхательных путей потоку воздуха, а также на повышение внутриабдоминального давления и возникающего при этом смещения органов брюшной полости книзу.

Выдох в покое у человека осуществляется пассивно под действием эластической тяги легких, которая возвращает объем легких к исходной величине. Тем не менее при глубоком дыхании, а также при кашле и чиханье, выдох может быть активным, и уменьшение объема грудной полости происходит за счет сокращения внутренних межреберных мышц и мышц живота. Мышечные волокна внутренних межреберных мышц идут относительно точек их прикрепления к ребрам снизу вверх и сзади кпереди. При их сокращении ребра поворачиваются вокруг оси, проходящей через точки их сочленения с позвонком, и каждая вышерасположенная реберная дуга опускается вниз больше, чем нижерасположенная поднимается вверх. В результате все реберные дуги вместе с грудиной опускаются вниз, уменьшая объем грудной полости в сагиттальной и фронтальной плоскостях.

Советуем прочитать:  Эффективные упражнения для грудных мышц для мужчин в зале

При глубоком дыхании человека сокращение мышц живота в фазу выдоха увеличивает давление в брюшной полости, что способствует смещению купола диафрагмы вверх и уменьшает объем грудной полости в вертикальном направлении.

Сокращение дыхательных мышц грудной клетки и диафрагмы при вдохе вызывает увеличение объема легких, а при их расслаблении во время выдоха легкие спадаются до исходного объема. Объем легких как при вдохе, так и при выдохе изменяется пассивно, поскольку благодаря своей высокой эластичности и растяжимости легкие следуют за изменениями объема грудной полости, вызванными сокращением дыхательных мышц. Это положение иллюстрирует следующая модель пассивного увеличения объема легких (рис. 10.3). В этой модели легкие могут быть рассмотрены в качестве эластичного баллона, помещенного внутрь емкости, выполненной из ригидных стенок и гибкой диафрагмы. Пространство между эластичным баллоном и стенками емкости является герметичным. Эта модель позволяет изменять давление внутри емкости при движении вниз гибкой диафрагмы. При увеличении объема емкости, вызванном движением вниз гибкой диафрагмы, давление внутри емкости, т. е. вне баллона, становится ниже атмосферного в соответствии с законом идеального газа. Баллон раздувается, поскольку давление внутри него (атмосферное) становится выше, чем давление в емкости вокруг баллона.

Рис. 10.3. Схема модели, демонстрирующей пассивное раздувание легких при опускании диафрагмы. При опускании вниз диафрагмы давление воздуха внутри емкости становится ниже атмосферного давления, что вызывает раздувание эластичного баллона. Р — атмосферное давление.

В приложении к легким человека, которые полностью заполняют объем грудной полости, их поверхность и внутренняя поверхность грудной полости покрыты плевральной мембраной. Плевральная мембрана поверхности легких (висцеральная плевра) физически не соприкасается с плевральной мембраной, покрывающей грудную стенку (париетальная плевра), так как между этими мембранами имеется плевральное пространство (синоним — внутриплевральное пространство), заполненное тонким слоем жидкости — плевральной жидкости. Эта жидкость увлажняет поверхность долей легких и способствует их скольжению относительно друг друга во время раздувания легких, а также облегчает трение между париетальным и висцеральным листками плевры. Жидкость несжимаема и ее объем не увеличивается при уменьшении давления в плевральной полости. Поэтому высокоэластичные легкие в точности повторяют изменение объема грудной полости во время вдоха. Бронхи, кровеносные сосуды, нервы и лимфатические сосуды формируют корень легкого, с помощью которого легкие фиксированы в области средостения. Механические свойства этих тканей обусловливают основную степень усилия, которое должны развивать дыхательные мышцы при сокращении, чтобы вызывать увеличение объема легких. В обычных условиях эластическая тяга легких создает незначительную величину отрицательного давления в тонком слое жидкости внутриплеврального пространства относительно атмосферного давления. Отрицательное внутриплевральное давление варьирует в соответствии с фазами дыхательного цикла от -5 (выдох) до -10 см водн. ст. (вдох) ниже атмосферного давления (рис. 10.4). Отрицательное внутриплевральное давление способно вызвать уменьшение (коллапс) объема грудной полости, которому ткани грудной клетки противодействуют своей чрезвычайно ригидной структурой. Диафрагма по сравнению с грудной клеткой, является более эластичной, и ее купол поднимается вверх под влиянием градиента давления, существующего между плевральной и брюшной полостями.

В состоянии, когда легкие не расширяются и не спадаются (пауза соответственно после вдоха или выдоха), в дыхательных путях отсутствует поток воздуха и давление в альвеолах равно атмосферному. В этом случае градиент между атмосферным и внутриплевральным давлением будет точно уравновешивать давление, развиваемое эластической тягой легких (см. рис. 10.4). В этих условиях величина внутриплеврального давления равна разности между давлением в дыхательных путях и давлением, развиваемым эластической тягой легких. Поэтому чем больше растянуты легкие, тем сильнее будет эластическая тяга легких и более отрицательным относительно атмосферного является величина внутриплеврального давления. Так происходит во время вдоха, когда диафрагма опускается вниз и эластическая тяга легких противодействует раздуванию легких, а величина внутриплеврального давления становится более отрицательной. При вдохе это отрицательное давление способствует продвижению воздуха по дыхательным путям в сторону альвеол, преодолевая сопротивление дыхательных путей. В результате воздух поступает из внешней среды в альвеолы.

Рис. 10.4. Давление в альвеолах и внутриплевральное давление в фазу вдоха и выдоха дыхательного цикла. В отсутствии потока воздуха в дыхательных путях давление в них равно атмосферному (А), а эластическая тяга легких создает в альвеолах давление Е. В этих условиях величина внутри-плеврального давления равна разнице А — Е. При вдохе сокращение диафрагмы увеличивает величину отрицательного давления в плевральной полости до —10 см водн. ст., которое способствует преодолению сопротивления потоку воздуха в дыхательных путях, и воздух движется из внешней среды в альвеолы. Величина внутриплеврального давления обусловлена разницей между давлениями А — R — Е. При выдохе диафрагма расслабляется и внутриплевральное давление становится менее отрицательным относительно атмосферного давления (—5 см водн. ст.). Альвеолы вследствие своей эластичности уменьшают свой диаметр, в них повышается давление Е. Градиент давлений между альвеолами и внешней средой сопособствует выведению воздуха из альвеол по дыхательным путям во внешнюю среду. Величина внутриплеврального давленния обусловлена суммой A+R за вычетом давления внутри альвеол, т. е. А + R — Е. А — атмосферное давление, Е —давление в альвеолах, возникающее вследствие эластической тяги легких, R —давление, обеспечивающее преодоление сопротивления потоку воздуха в дыхательных путях, Р — внутриплевральное давление.

При выдохе диафрагма расслабляется и величина внутриплеврального давления становится менее отрицательной. В этих условиях альвеолы в связи с высокой эластичностью их стенок начинают уменьшаться в размере и выталкивают воздух из легких через дыхательные пути. Сопротивление дыхательных путей потоку воздуха поддерживает положительное давление в альвеолах и препятствует их быстрому спадению. Таким образом, в спокойном состоянии при выдохе поток воздуха в дыхательных путях обусловлен только эластической тягой легких.

Пневмоторакс. Если воздух входит во внутриплевральное пространство, например через раневое отверстие, в легких возникает коллапс, грудная клетка незначительно увеличивается в объеме, а диафрагма опускается вниз, как только внутриплевральное давление становится равным атмосферному давлению. Это состояние называется пневмотораксом, при котором легкие утрачивают способность следовать за изменением объема грудной полости во время дыхательных движений. Более того, во время вдоха воздух через раневое отверстие входит в грудную полость и выходит во время выдоха без изменения объема легких во время дыхательных движений, что делает невозможным газообмен между внешней средой и организмом.

Процесс внешнего дыхания обусловлен изменением объема воздуха в легких в течение фаз вдоха и выдоха дыхательного цикла. При спокойном дыхании соотношение длительности вдоха к выдоху в дыхательном цикле равняется в среднем 1:1,3. Внешнее дыхание человека характеризуется частотой и глубиной дыхательных движений. Частота дыхания человека измеряется количеством дыхательных циклов в течение 1 мин и ее величина в покое у взрослого человека варьирует от 12 до 20 в 1 мин. Этот показатель внешнего дыхания возрастает при физической работе, повышении температуры окружающей среды, а также изменяется с возрастом. Например, у новорожденных частота дыхания равна 60—70 в 1 мин, а у людей в возрасте 25—30 лет — в среднем 16 в 1 мин. Глубина дыхания определяется по объему вдыхаемого и выдыхаемого воздуха в течение одного дыхательного цикла. Произведение частоты дыхательных движений на их глубину характеризует основную величину внешнего дыхания — вентиляцию легких. Количественной мерой вентиляции легких является минутный объем дыхания — это объем воздуха, который человек вдыхает и выдыхает за 1 мин. Величина минутного объема дыхания человека в покое варьирует в пределах 6—8 л. При физической работе у человека минутный объем дыхания может возрастать в 7—10 раз.

Советуем прочитать:  Боли в икроножных мышцах при сахарном диабете

Рис. 10.5. Объемы и емкости воздуха в легких и кривая (спирограмма) изменения объема воздуха в легких при спокойном дыхании, глубоком вдохе и выдохе. ФОЕ — функциональная остаточная емкость.

Легочные объемы воздуха. В физиологии дыхания принята единая номенклатура легочных объемов у человека, которые заполняют легкие при спокойном и глубоком дыхании в фазу вдоха и выдоха дыхательного цикла (рис. 10.5). Легочный объем, который вдыхается или выдыхается человеком при спокойном дыхании, называется дыхательным объемом. Его величина при спокойном дыхании составляет в среднем 500 мл. Максимальное количество воздуха, которое может вдохнуть человек сверх дыхательного объема, называется резервным объемом вдоха (в среднем 3000 мл). Максимальное количество воздуха, которое может выдохнуть человек после спокойного выдоха, называется резервным объемом выдоха (в среднем 1100 мл). Наконец, количество воздуха, которое остается в легких после максимального выдоха, называется остаточным объемом, его величина равна примерно 1200 мл.

Сумма величин двух легочных объемов и более называется легочной емкостью. Объем воздуха в легких человека характеризуется инспираторной емкостью легких, жизненной емкостью легких и функциональной остаточной емкостью легких. Инспираторная емкость легких (3500 мл) представляет собой сумму дыхательного объема и резервного объема вдоха. Жизненная емкость легких (4600 мл) включает в себя дыхательный объем и резервные объемы вдоха и выдоха. Функциональная остаточная емкость легких (1600 мл) представляет собой сумму резервного объема выдоха и остаточного объема легких. Сумма жизненной емкости легких и остаточного объема называется общей емкостью легких, величина которой у человека в среднем равна 5700 мл.

При вдохе легкие человека за счет сокращения диафрагмы и наружных межреберных мышц начинают увеличивать свой объем с уровня функциональной остаточной емкости, и его величина при спокойном дыхании составляет дыхательный объем, а при глубоком дыхании — достигает различных величин резервного объема вдоха. При выдохе объем легких вновь возвращается к исходному уровню функциональной остаточной емкости пассивно, за счет эластической тяги легких. Если в объем выдыхаемого воздуха начинает входит воздух функциональной остаточной емкости, что имеет место при глубоком дыхании, а также при кашле или чиханье, то выдох осуществляться за счет сокращения мышц брюшной стенки. В этом случае величина внутриплеврального давления, как правило, становится выше атмосферного давления, что обусловливает наибольшую скорость потока воздуха в дыхательных путях.

При вдохе увеличению объема грудной полости препятствуют эластическая тяга легких, движение ригидной грудной клетки, органы брюшной полости и, наконец, сопротивление дыхательных путей движению воздуха в направлении альвеол. Первый фактор, а именно эластическая тяга легких, в наибольшей степени препятствует увеличению объема легких во время инспирации.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

источник

I . Вакуоли с клеточным соком.

II . Отсутствие клеточной стенки.

III . Наличие пластид.

IV . Способность передвигаться.

V . Преимущественно гетеротрофный тип питания.

Выберите правильный ответ:

а) I, II, V;
б) I, III, IV;
в) II, IV, V;
г) I, II, IV.

5. В состав энтодермы пресноводной гидры входят клетки:

I. Нервные II. Стрекательные III. Пищеварительные IV. Железистые V. Промежуточные Выберите правильный ответ:
  1. Какие утверждения верны относительно мышц , участвующих во вдохе и выдохе у человека ?

I . Во время вдоха внешние межреберные мышцы сокращаются , а диафрагма

Опускается вниз.

II. Во время вдоха только внутренние межреберные мышцы сокращаются , а диафрагма опускается вниз.

III. Во время выдоха внешние межреберные мышцы сокращаются , а диафрагма опускается вниз.

I V. Во время нормального выдоха грудная клетка сокращается пассивно , а форсированный выдох может быть закончен сокращением внутренних межреберных мышц.

V. При вдохе сокра щаются внешние межреберные мышцы , а форсированный вдох

Может быть закончен , если диафрагма поднимается вверх

Выберите правильный ответ:

Какие метаболические изменения происходят в цитоплазме мышечной клетки

При утомлении ?

I. Увеличение концентрации креатинфосфата

II. Уменьшение количества гликогена

III. Увеличение концентрации H+ — ионов

IV. Увеличение концентрации АТФ

V. Уменьшение концентрации лактата

Выберите правильный ответ:

На рисунке представлена схема поперечного среза хвои ели. Какими цифрами обозначена верхняя сторона листа?

Выберите правильный ответ:

9. Кукушка и ее хозяева – хорошо изученный пример коэволюции, как длинного, никогда не прекращающегося процесса. Кукушка (Cuculus canoris) является гнездовым паразитом мелких воробьиных птиц (Passeriformes), т.е. подкладывает свои яйца в их гнезда. В результате коэволюции кукушка и ее хозяева приобрели особые формы поведения. Какие из следующих утверждений (А–Е) верны?

I . Хозяева откладывают яйца после полудня.

II. Кукушка питается яйцами муравьев.

III. Хозяин агрессивен по отношению к кукушке.

IV. Яйца кукушки непохожи на яйца хозяина.

V. Кукушка агрессивна по отношению к хозяину.

VI. Кукушка старается быть незамеченной у гнезда хозяина.

Выберите правильный ответ:

10. Для того, чтобы отнести асцидий к подтипу Urochordata (Личиночнохордовые) необходимо знать особенности их личиночной стадии. Найдите признаки, характерные для личинок оболочников.

I. На личиночной стадии они имеют хорду (нотохорд).

II. Они высоко специализированы.

III. Личинки имеют расположенную на спинной стороне нервную трубку, которая в результате метаморфоза редуцируется до нервного ганглия.

IV. Они имеют подвижный хвост, глотку и жаберные отверстия .

Часть III . Вам предлагаются тестовые задания в виде суждений, с каждым из которых следует либо согласиться, либо отклонить. В матрице ответов значком «Х» укажите вариант ответа «да» или «нет» напротив номера соответствующего суждения. Максимальное количество баллов, которое можно набрать – 20.

1. У грибов гаметы всегда гаплоидны, а споры всегда диплоидны.

2. Воздушные мешки птиц участвуют в терморегуляции.

3. Для эхинококка человек является промежуточным хозяином.

4. У трутней (самцов пчел) гаплоидный набор хромосом.

5. Механические элементы вторичной ксилемы древесных растений состоят из живых клеток.

6. Абсцизовая кислота является фитогормоном, контролирующим наступление листопада.

7. Употребление грейпфрутового сока может вызвать возрастание концентрации некоторых лекарственных препаратов в крови, усиливая их токсическое действие.

8. Соредии и изидии – это структуры полового размножения лишайников.

9. Количество митохондрий в клетках растений гораздо меньшее, чем в клетках животных.

10. Прионы вызывают генные мутации.

11. У нервных клеток в состоянии покоя снаружи (на поверхности клетки) отрицательный заряд.

12. При дефиците тестостерона у взрослых особей повышается биосинтез белков.

13. Молекулы миозина располагаются в А-дисках саркомеров млекопитающих.

14. Ареал определенного вида является его биогеографическим критерием.

15. В экосистемах суши максимальное количество фитомассы приходится на тропические области.

16. В центральной нервной системе миелиновая оболочка нервных волокон образована особыми олигодендроцитами.

17. Реполяризация мембраны клетки связана со входом в клетку калия.

18. Растения, использующие С4-фотосинтез, способны усваивать органические вещества из почвы.

19. Вторичная покровная ткань перидерма характерна как для стебля, так и для корня.

Советуем прочитать:  Упражнения для укрепления мышц спины при остеохондрозе поясничного отдела

20. Языкоглоточный нерв является двигательным нервом.

Часть IV . Вам предлагаются задания различного типа. Максимальное количество баллов, которое можно набрать – 17,5 балла. Заполните матрицу ответов в соответствии с требованиями заданий.

ЗАДАНИЕ 1. [мах. 3,5 балла], (по 0,5 баллов за каждую верную позицию)

Дата добавления: 2019-01-14 ; просмотров: 68 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

источник

LiveInternetLiveInternet

Рубрики

Поиск по дневнику

Подписка по e-mail

Интересы

Статистика

Неприметная мышца диафрагма — зачем над ней работать?

Мышечная система человека насчитывает более 400 мышц. И есть небольшое количество мышц-тружеников, работающих 24 часа в сутки. Среди них не последнее место занимают дыхательные мышцы. Неприметная мышца диафрагма играет главную роль в поцессе дыхания. Контроль над дыханием начинается с управления дыхательными мышцами. Попробуем разобраться, как работает диафрагма при дыхании. И если кроме диафрагмы у нас в очереди еще 399 мышц, зачем нам активно работать именно над диафрагмой?

Эта мощная мышца разделяет грудную и брюшную полости. Внешне она похожа на спаренный купол зонтика. Из вершины купола, одновременно являющимся и сухожильным центром, радиально расходятся мышечные волокна, которые по периферии крепятся к грудине, рёберным дугам, свободным концам последних двух рёбер и поясничным позвонкам. При сокращении мышцы происходит сближение точек её прикрепления, т.е. вершина купола опускается, а наш зонтик становится плоским. С расслаблением – мышца возвращается в исходное положение.

Диафрагма работает круглосуточно, с каждым вдохом опускаясь подобно поршню, освобождает место для разворачивания нежной ткани лёгких и наполнения её воздухом. Это главная мышца вдоха. Экскурсия (движение) диафрагмы при спокойном дыхании – 1-2 см, при глубоком форсированном – 6-8 см. Каждый сантиметр движения диафрагмы – это дополнительный объём воздуха, несущего кислород для тканей организма.

Кроме того, диафрагма – это обычная мышца, такая же, как на конечностях, туловище. С той разницей, что результатом её работы является дыхание, а не перемещение в пространстве. Она как любая другая мышца может быть ослаблена и не справляться со своей функцией, может быть чрезмерно сокращена. Дисфункция диафрагмы проявляется в ограниченых дыхательных движений. Также нарушается работа множества органов, зависящих от неё.

Сверху на диафрагме лежит сердце и лёгкие, снизу органы брюшной полости – желудок, печень, селезёнка, кишечник. При каждом движении диафрагмы вниз – происходит «выжимание» крови из печени и селезёнки, являющихся депо венозной крови в организме, что активизирует работу этих органов и увеличивает венозный возврат к сердцу.

Перикард, укрывающий сердце и формирующий околосердечную сумку, плотно сращён с сухожильным центром диафрагмы и при каждом дыхательном движении происходит растяжение его плотной ткани, улучшение кровоснабжения его собственного и сердечной мышцы.

Положение диафрагмы непосредственно влияет на положение сердца — чем выше диафрагма, тем она сильнее поджимает сердце. Чем ниже диафрагма — тем лучшие условия создаются для работы сердца в фазу диастолы.

В диафрагме есть несколько отверстий – для аорты, нижней полой вены и пищевода. Между ножек диафрагмы (мышечные тяжи-крепления к позвонкам) в непосредственной близости от позвоночника проходит аорта. Диафрагма мало влияет на неё. При сокращении ножек углубляется ложе аорты, и даже при интенсивном дыхании артериальный поток не нарушается.

Напротив состояние двух других прободающих структур – пищевода и нижней полой вены обусловлено мышечной работой диафрагмы. Так при сокращении мышечные волокна, укорачиваясь, растягивают сухожильный центр, отверстие полой вены приобретает четырёхстороннюю форму.

Облегчается движение венозной крови из нижних конечностей, брюшной и тазовой областей. На выдохе диафрагма расслабляется, отверстие приобретает форму щели и играет роль венозного клапана для предотвращения обратного тока крови. Диафрагма является венозной помпой организма. При недостаточной её экскурсии формируется венозный застой, кровообращение организма ухудшается. Напротив, глубокое дыхание активно «перегоняет» кровь по организму. На фоне мышечной работы усиление кровотока кореллирует с активизацией метаболизма (обмена веществ) в тканях и органах.

Теперь вспомним о пищеводе. Отверстие пищевода – мышечное, здесь диафрагма решает задачу мышечного сфинктера между пищеводом и желудком. При её сокращении усиливается нижний пищеводный сфинктер (кардия) и содержимое желудка не забрасывается в пищевод. Ослабление мышечного сокращения диафрагмы ведёт к формированию гастроэзофагального рефлюкса (заброс желудочного содержимого в пищевод) и диафрагмальных грыж пищевода.

Подытоживая, терапевтические эффекты дыхания с активной экскурсией диафрагмы заключаются в

  • увеличении дыхательных объёмов и как следствие увеличение газообмена, насыщения крови кислородом;
  • улучшении венозного оттока от нижних конечностей, брюшной и тазовой областей;
  • увеличении венозного возврата к сердцу, как следствие усиление системного кровообращения;
  • массаже органов брюшной полости, улучшении кровотока в них.

И, конечно, самая главная функция диафрагмы – участие в дыхании. Вдох – это активный мышечный процесс расширения грудной полости. Ведущая роль в этом принадлежит диафрагме. Она у больщинствпа людей обеспечивает 2/3 % вентиляции и является опорой для работы остальных дыхательных мышц.

  • Начинается вдох с радиарного сокращения мышечных волокон диафрагмы, в результате – точки прикрепления волокон начинают сближаться.
  • Первоначально периферические костно-хрящевые места крепления диафрагмы служат фиксацией и сухожильный центр опускается (увеличение вертикального размера грудной полости).
  • Затем за счёт натяжения средостения (выше диафрагмы) и сопротивления массы органов брюшной полости (ниже диафрагмы) сухожильный центр фиксируется.
  • продолжающееся сокращение мышечных волокон диафрагмы поднимает нижние рёбра (расширение поперечного размера грудной клетки)
  • точкой фиксацией является рёберно-позвоночные суставы, рёбра поднимаясь (вертикализируясь) поднимают грудину
  • за счёт подъёма грудины и сокращения межрёберных мышц поднимаются средние и верхние рёбра (грудная клетка расширяется в переднезаднем направлении)
  • завершается вдох подъёмом верхней части грудины и ключиц сокращением лестничных и кивательных мышц.

В итоге, грудная полость расширяется во всех направлениях. По градиенту отрицательного давления воздух наполняет лёгкие.

Положение грудной клетки при выдохе (А) и вдохе (Б) и диафрагмы при выдохе (а), обычном вдохе (б) и глубоком вдохе (в)

Связь с мышцами пресса

Выдох происходит преимущественно пассивно, за счёт расслабления работавших мышц. За исключением маленького «но». Диафрагма работает в динамическом равновесии с мышцами передней брюшной стенки (часто именуемых прессом). При вдохе сокращение и уплощение диафрагмы увеличивает грудную полость и стремится сдвинуть органы брюшной полости. Что возможно за счёт расслабления мышц брюшной стенки – и заметно выпячиванием живота.

На выдохе – тонус мышц живота увеличивается, повышая внутрибрюшное давление, они толкают внутренние органы вверх, поднимают сухожильный центр диафрагмы и уменьшают объём грудной полости. С возвращением диафрагмы рёбра и грудина опускаются. После расслабления мышцы вновь готовы ко вдоху.

Диафрагма и брюшные мышцы являются антагонистами. На вдохе – диафрагма – сокращена, мышцы живота – расслаблены. На выдохе – наоборот: диафрагма – расслаблена, мышцы живота – активно сокращаются.

Научиться чувствовать свою диафрагму важно при любых дыхательных упражнениях. Чтобы почувствовать движения диафрагмы – надо сконцентрироваться на дуге нижних рёбер по всему периметру грудной клетки. На вдохе там возникает напряжение, это и есть диафрагма.

Сознательный контроль над деятельностью диафрагмы заключается в регулировании ритма ее сокращений. Дыхание диафрагмой называется брюшным или диафрагмальным дыханием.

Зная, где находится диафрагма, и какова ее роль, можно выполнять дыхательные упражнения осознанно. А осознанность — ключ к успеху любого дела.

В здоровом теле — здоровый дух

источник