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:
Лучшие изречения: Для студентов недели бывают четные, нечетные и зачетные. 9537 — 
| 7473 — 
или читать все.
источник
Диафрагма при выдохе и вдохе
Воздух, пройдя путь по вышеописанным воздухоносным путям, очищенный и нагретый до температуры тела, попадает в альвеолы, смешивается с имеющимся там воздухом и приобретает 100%-ную относительную влажность. Газообмен между внешним воздухом и кровью в легких происходит в основном в альвеолах, которых насчитывается свыше 700 миллионов; они покрыты густой сетью кровеносных капилляров. Каждая альвеола имеет диаметр 0,2 мм и толщину стенки 0,04 мм. Общая поверхность, через которую происходит газообмен, в среднем равна 90 квадратным метрам.
Воздух попадает в альвеолы благодаря изменению объема легких из-за дыхательных движений грудной клетки. Так, при вдохе объем легких увеличивается, давление воздуха в них становится ниже атмосферного воздуха и последний засасывается в легкие. При выдохе объем легких уменьшается, давление в них воздуха становится выше атмосферного и воздух из легких устремляется наружу. Во время вдоха давление в воздухоносных путях становится на 10—25 мм водного столба ниже атмосферного; во время выдоха оно на 20—40 мм водного столба выше атмосферного. Чем интенсивнее осуществляются вдох и выдох, тем интенсивнее падение давления воздуха в легких при вдохе и повышение его при выдохе.
Сам механизм дыхательных движений осуществляется диафрагмой и межреберными мышцами. Диафрагма – мышечно-сухожильная перегородка, отделяющая грудную полость от брюшной. Главная ее функция заключается в создании отрицательного давления в грудной полости и положительного в брюшной. Края ее соединены с краями ребер, а сухожильный центр диафрагмы сращен с основанием сумки перикарда. Ее можно сравнить с двумя куполами, правый расположен над печенью, левый над селезенкой. Вершины этих куполов обращены к легким.
Когда мышечные волокна диафрагмы сокращаются, оба ее купола опускаются, а боковая поверхность диафрагмы отходит от стенок грудной клетки. Центральная сухожильная часть диафрагмы опускается незначительно. Вследствие объем грудной полости увеличивается в направлении сверху вниз, создается разряжение и воздух входит в легкие. Сокращаясь, она давит на органы брюшной полости, которые выжимаются вниз и вперед – живот выпячивается.
Когда же мышечные волокна диафрагмы расслабляются, оба купола поднимаются вверх, вытесняемые органами брюшной полости, в которой давление всегда выше, чем в грудной. Сокращение мышц брюшного пресса еще больше усиливает это давление. Вследствие этого объем грудной полости уменьшается, создается давление и воздух выходит из легких.
Межреберные мышцы за счет разворачивания ребер в стороны и некоторого поднятия их вверх увеличивают объем грудной полости, что и приводит к засасыванию в нее воздуха. При выдохе они расслабляются и в силу анатомических особенностей устройства ребер и грудной клетки и их тяжести грудная клетка принимает свое исходное положение. В результате этого в легких создается повышенное давление и воздух устремляется наружу. Внутренние межреберные мышцы и мышцы живота помогают сделать форсированный выдох.
В зависимости от того, какие мышцы задействованы во время дыхания, различают четыре типа дыхания: нижнее, среднее, верхнее и смешанное.
Нижнее дыхание, или, по-другому, «брюшное», «диафрагмальное», когда в дыхательных движениях участвует только диафрагма, а грудная клетка остается без изменений. При этом в основном вентилируется нижняя часть легких и немного средняя.
Среднее дыхание, или, по-другому, «реберное», когда в дыхательных движениях участвуют межреберные мышцы, грудная клетка расширяется в стороны и несколько поднимается вверх. Диафрагма при этом слегка поднимается.
Верхнее дыхание, или, по-другому, «ключичное», когда дыхание осуществляется только за счет поднятия ключиц и плеч вверх, при неподвижной грудной клетке и некотором втягивании диафрагмы. При этом в основном вентилируются верхушки легких и немного средняя часть.
Смешанное дыхание, или, по-другому, «полное дыхание йогов», объединяет в себе все вышеуказанные типы дыхания, равномерно вентилируя все части легких.
При спокойном дыхании не все альвеолы участвуют в дыхании одновременно, часть альвеол находится в спавшемся состоянии. Они раскрываются при усиленном дыхании во время мышечной работы и при действии на организм разреженного воздуха (в горах). Таким образом, в легких, как и в капиллярах кровеносной системы, при небольшом уровне активности происходит попеременное включение в деятельность то одних, то других «функциональных единиц» (то есть альвеол).
Легкие в зависимости от глубины вдоха и выдоха заполняются воздухом различно. Воздух, содержащийся в легких после максимального выдоха, называется остаточным. Объем вдоха и выдоха при спокойном дыхании составляет 500 мл и называется дыхательным воздухом. Разница между дыхательным воздухом и остаточным, который выдыхается только при максимальном выдохе, называется резервным воздухом. И наконец, то количество воздуха, которое человек может вдохнуть сверх среднего вдоха при максимальном, называется дополнительным. Воздух, не участвующий в газообмене, но находящийся в воздухоносных путях, называется вредным пространством. Его объем примерно равен 150 мл. Сумма дыхательного, резервного и дополнительного воздуха называется жизненной емкостью легких.
Вдыхаемый воздух является смесью альвеолярного и атмосферного воздуха, имеющегося в воздухоносных путях. Если собирать выдыхаемый воздух последовательными порциями за один выдох, то получается следующее: вначале выходит воздух, состав которого такой же, как и атмосферного, далее процент углекислого газа растет, а кислорода снижается. В самом конце выдоха в воздухе содержится 5,5% углекислого газа, а кислорода только 14%. Разница в составе объясняется тем, что выдыхаемый воздух содержит не только воздух, заполнивший альвеолы и участвующий в газообмене с кровью, но и воздух вредного пространства.
В зависимости от степени вентиляции легких различают поверхностное и глубокое дыхание. При поверхностном используется только дыхательный объем воздуха, при глубоком, помимо дыхательного, используется еще дополнительный и резервный. В зависимости от этого меняется и частота дыхания. При поверхностном она составляет 16—18 раз в минуту, при глубоком и медленном (растянутом) – 4—8. Сразу же подчеркну, что глубокое и быстрое дыхание вымывает из организма углекислый газ, дефицит которого в организме вызывает сужение бронхов и сосудов, приводит к кислородному голоданию клеток мозга, сердца, почек и других органов, поднимает артериальное давление, нарушает обмен веществ. Физиолог Д. Гендерсон многочисленными экспериментами на животных доказал пагубность такого дыхания, убивая их быстрым и глубоким дыханием. Эти эксперименты проводились им в начале нынешнего столетия.
Дыхание человека в течение жизни меняется. Так, в раннем детском возрасте оно поверхностное. Пропорции тела и внутренних органов ограничивают развертывание легких во время вдоха. Выдыхаемый воздух у детей раннего возраста содержит больше кислорода и меньше углекислого газа, чем у детей более старшего возраста. Поэтому частота дыхания тем выше, чем моложе ребенок: у новорожденного – от 40 до 50—55 раз в минуту; у ребенка 1—2 лет – 30—40 раз; 6 лет – 20 раз; 10 лет – 18—20 раз.
Тип дыхания у новорожденного и грудного ребенка – диафрагмальный (нижний), с 2 лет – смешанный реберно-диафрагмальный, а с 8—10 лет у мальчиков вырабатывается по преимуществу дыхание диафрагмального типа, у девочек – ключичное (верхнее).
После достижения половой зрелости и до 40 лет дыхательная функция находится в наивысшем состоянии. Но после сорока лет в легких наблюдаются инволютивные процессы. Так, в бронхах начинается атрофия слизистой и подслизистой тканей с замещением их жировой и склерозированной соединительной тканью, обызвествление хрящей. Это ведет к уменьшению эластичности бронхиальных путей и к потере тонуса. В самой легочной ткани начинается атрофия, которая выражается в истончении альвеолярных перегородок и уменьшении их упругости; следствием этого является расширение альвеол в результате уменьшения сопротивления их стенок атмосферному давлению. Так, у новорожденных диаметр альвеол составляет 0,05 мм, у взрослого человека уже 0,2—0,25 мм, а в старости он увеличивается до 0,34 мм. Естественно, все это отражается на дыхании, оно становится все более и более углубленным при той же частоте. И по мере приближения смерти человека оно все более и более углубляется.
В заключение общих сведений о дыхании укажем, что легкие являются одновременно не только органом дыхания, но и выделения, регуляции температуры тела и даже принимают участие в выработке физиологически активных веществ, участвующих в регуляции свертывания крови, обмена белков, жиров и углеводов. Поэтому чем чище организм, тем лучше легкие выполняют свои обязанности, в противном случае они заняты в основном выделительной функцией в ущерб остальным.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
источник
Внешнее дыхание
Дыхательные движения
Вдох и выдох — процессы, при осуществлении которых изменяется объем грудной полости. Через воздухоносные пути легкие соединяются с внешней средой, и давление воздуха в них соответствует атмосферному. Легкие всегда находятся в растянутом состоянии, во время вдоха их размеры увеличиваются, во время выдоха — уменьшаются.
Вдох, или инспирация, — активный процесс. В изменении объема легких во время вдоха принимают участие наружные межреберные мышцы и диафрагма. При сокращении наружных межреберных мышц ребра поднимаются, при этом увеличивается объем грудной полости (рис. 10.9). Диафрагма сокращается и при этом уплощается, благодаря чему объем грудной полости увеличивается, а давление в ней — уменьшается. При увеличении объема грудной полости создается эластическая тяга: легкие расширяются, в них устремляется воздух — происходит вдох.
Осуществлению вдоха способствует уменьшение давления в плевральной полости. При спокойном дыхании давление в ней отрицательное и равно 6—8 мм рт. ст. В момент вдоха, когда сокращаются наружные межреберные мышцы и ребра поднимаются, наружный листок плевры отходит от внутреннего, вследствие чего объем плевральной полости увеличивается, а давление в ней — снижается. Чем глубже вдох, тем значительнее уменьшение давления. В момент глубокого вдоха оно может достигать 30 мм рт. ст. Уменьшение давления в плевральной полости приводит к тому, что внутренний листок плевры стремится к наружному, вследствие чего легкие расширяются и в них входит воздух.
Рис. 10.9. Положение грудной клетки и легких:
а — при вдохе; б — при выдохе. Форма грудной клетки при вдохе (в) и выдохе (г) и расположение диафрагмы (Э) при выдохе (7), обычном вдохе (2)
У разных людей преимущественное значение в осуществлении акта вдоха могут иметь межреберные мышцы или диафрагма. Поэтому говорят о разных типах дыхания’, грудном, с участием ребер, и брюшном (диафрагмальном). Тип дыхания не является ярко выраженным — чаще имеет место смешанное дыхание, его тип проявляется в зависимости от условий. Так, во время беременности у женщин диафрагмальное дыхание затруднено, в связи с чем преобладает грудное.
Акт выдоха — экспирация — пассивный процесс. Когда в межреберных мышцах заканчивается процесс возбуждения, они расслабляются, вследствие чего ребра пассивно возвращаются в исходное положение, точно так же прекращение сокращения диафрагмы приводит к тому, что она занимает свое прежнее куполообразное положение. Возвращение ребер и диафрагмы в исходное положение приводит к уменьшению объема грудной полости, а следовательно — к уменьшению в ней давления. Одновременно при возвращении ребер в исходное положение давление в плевральной полости повышается, т.е. в ней уменьшается отрицательное давление. При глубоком выдохе оно равно 3—4 мм рт. ст. Все эти процессы обеспечивают повышение давления в грудной и плевральной полостях, приводят к тому, что легкие сдавливаются и из них пассивно выходит воздух — осуществляется выдох.
Усиленный выдох является активным процессом. В его осуществлении принимают участие внутренние межреберные мышцы, волокна которых идут в противоположном направлении по сравнению с наружными межреберными мышцами — снизу вверх и вперед. При их сокращении ребра опускаются вниз и объем грудной полости уменьшается. Усиленному выдоху способствует также сокращение мышц брюшного пресса, которые давят на диафрагму, увеличивая ее купол, и уменьшают объем грудной полости. Наконец, мышцы пояса верхней конечности, сокращаясь, сдавливают верхнюю часть грудной клетки и уменьшают ее объем.
В результате уменьшения объема полости грудной клетки в ней увеличивается давление, вследствие чего воздух выталкивается из легких — происходит активный выдох. На вершине выдоха давление в легких может быть больше атмосферного на 3—4 мм рт. ст.
Акты вдоха и выдоха ритмически сменяют друг друга. Взрослый человек делает 15—20 дыхательных движений в минуту. Дыхание физически тренированных людей более редкое (до 8—12 дыхательных движений в минуту) и более глубокое.
Дыхательные движения у плода возникают задолго до рождения — с 11 — 18 недели. Стимулом для их возникновения является уменьшение содержания кислорода в крови. При этом небольшое увеличение объема грудной клетки сменяется более длительным его уменьшением, а затем еще более длительной паузой. При вдохе легкие не расправляются, но возникает небольшое отрицательное давление в плевральной щели, которое отсутствует в момент уменьшения объема грудной клетки. Дыхательные движения плода способствуют увеличению скорости движения крови по сосудам и ее притоку к сердцу. Это улучшает кровоснабжение тканей кислородом. Кроме того, дыхательные движения плода рассматриваются как форма тренировки функции легких. Таким образом, акт дыхания начинает формироваться еще до рождениям, хотя легкие не функционируют, дыхательные движения плода обеспечивают развитие дыхательной мускулатуры и улучшают кровоснабжение тканей, в том числе самих легких, позволяя им развиваться.
Дыхание новорожденного начинается сразу после рождения, с первого вдоха и обусловлено рядом причин. Во-первых, после перевязки пуповины прекращается плацентарный обмен газов между кровью плода и матери. Это приводит к увеличению содержания в крови углекислого газа, раздражающего клетки дыхательного центра и вызывающего возникновение ритмического дыхания (см. ниже). Во-вторых, действие различных факторов внешней среды на все рецепторы поверхности тела становится тем раздражителем, который рефлекторно способствует возникновению вдоха. Особенно мощным фактором является раздражение кожных рецепторов.
Трудность первого вдоха новорожденного связана с необходимостью преодоления значительной упругости легочной ткани, возникающей за счет сил поверхностного натяжения стенок альвеол и бронхов. Уменьшению этого сопротивления способствует образовавшийся в альвеолах сурфактант. Считают, что для растяжения легких необходимо определенное соответствие между силой сокращения дыхательных мышц и растяжимостью легочной ткани. Если мышцы слабы, легкие не смогут расправиться и дыхательные движения не смогут начаться.
После возникновения первых дыхательных движений (1—3) легкие полностью расправляются и равномерно наполняются воздухом. Во время первого вдоха давление воздуха в легких становится равным атмосферному и легкие растягиваются до такой степени, что листки висцеральной и париетальной плевры соприкасаются между собой.
Одновременно с началом вентиляции легких у новорожденного перестраивается функция малого круга кровообращения. Через сосуды легких начинается интенсивный кровоток, жидкость, до сих пор заполняющая легкие, всасывается через стенку альвеол в капилляры и лимфатические сосуды.
Грудная клетка растет быстрее, чем легкие, поэтому в плевральной полости возникает отрицательное давление, и создаются условия для постоянного растяжения легких. Ткани, образующие листки плевры, обладают способностью всасывать небольшие объемы введенных в полость веществ. Например, газ, введенный в плевральную полость и уменьшивший в ней отрицательное давление, быстро всасывается, и отрицательное давление в полости снова восстанавливается.
Механизм акта дыхания новорожденного ребенка связан со строением и развитием его грудной клетки. У новорожденного и младенца грудная клетка имеет форму пирамиды, к трем годам она становится конусообразной, а к 12 — почти такой же, как и у взрослого (рис. 10.10). Верхние ребра, рукоятка грудины, ключицы и весь плечевой пояс у новорожденного расположены высоко. Ребра лежат почти горизонтально, дыхательная мускулатура слаба. В связи с таким строением грудная клетка принимает незначительное участие в акте дыхания, которое осуществляется в основном за счет сокращения диафрагмы. У новорожденных сухожильная часть диафрагмы занимает малую площадь, а мышечная — большую. По мере развития в последующие годы мышечная часть диафрагмы увеличивается еще больше, но в пожилом возрасте она начинает атрофироваться (при этом увеличивается сухожильная часть диафрагмы). Изменение формы грудной клетки, увеличение наклона ребер и силы дыхательных мышц обеспечивают возрастание объема легких и развитие дыхательных функций.
Так как у грудных детей дыхание в основном диафрагмального типа, то во время вдоха должно преодолеваться и сопротивление внутренних органов брюшной полости. Кроме того, при дыхании приходится преодолевать упругость самой легочной ткани и значительно большее, чем у взрослых, сопротивление бронхов. В связи с этим работа, затрачиваемая на дыхание, у новорожденных детей значительно больше, чем у взрослых.
Диафрагмальный тип дыхания сохраняется вплоть до второй половины первого года жизни. По мере роста ребенка грудная клетка опускается и ребра принимают косое положение. При этом у грудных детей дыхание становится смешанным — грудобрюшным (более сильная подвижность грудной клетки наблюдается в ее нижних отделах). С развитием плечевого пояса в три — семь лет начинает преобладать грудной
Рис. 10.10. Форма грудной клетки:
тип дыхания. К семилетнему возрасту дыхание становится преимущественно грудным. С 8—10 лет возникают половые различия в типе дыхания: у мальчиков устанавливается преимущественно диафрагмальный тип дыхания, а у девочек — грудной.
источник
Биомеханика вдоха и выдоха
Дыхательные мышцы являются «двигателем» вентиляции. Спокойное и форсированное дыхание отличается по многим параметрам, в том числе по количеству дыхательных мышц, выполняющих дыхательные движения. Различают инспираторные (отвечающие за вдох) и экспираторные(отвечающие за выдох) мышцы. Также дыхательные мышцы разделяют на основныеи вспомогательные. К основным инспираторным мышцам относятся: а) диафрагма; б) наружные межреберные мышцы; в) внутренние межхрящевые мышцы.
Рис.4.Механизм дыхательных движений (изменение объема грудной клетки) за счет диафрагмы и мышц брюшного пресса (А) и сокращения наружных межреберных мышц (Б) (слева — модель движения ребер)
При спокойном дыхании 4/5 инспирации осуществляется диафрагмой. Сокращение мышечной части диафрагмы, передаваясь на сухожильный центр, приводит к уплощению ее купола и увеличению вертикальных размеров грудной полости. При спокойном дыхании купол диафрагмы опускается примерно на 2 см. В поднятии ребер участвуют внутренние межреберные и межхрящевые мышцы. Они проходят косо от ребра к ребру сзади и сверху, вперед и вниз (дорсокраниально и вентрокаудально). За счет их сокращения увеличиваются латеральный и сагггитальный размеры грудной клетки. При спокойном дыхании выдох происходит пассивно при помощи эластических возвратных сил (точно так же как растянутая пружина сама возвращается в исходное положение).
При форсированном дыхании к основным испираторным мышцам присоединяются вспомогательные: большие и малые грудные, лестничные, грудинно-ключично-сосцевидные, трапециевидные.
Рис.5. Важнейшие вспомогательные инспираторные мышцы (А) и вспомогательные экспираторные дыхательные мышцы (Б)
Для того чтобы эти мышцы могли участвовать в акте вдоха, необходимо, чтобы участки их прикрепления были зафиксированы. Типичным примером служит поведение больного с затрудненным дыханием. Такие больные упираются руками в неподвижный предмет, в результате чего плечи фиксируются и отклоняют голову назад.
Выдох при форсированном дыхании обеспечивается экспираторнымимышцами: основными – внутренними межреберными мышцами и вспомогательными — мышцами брюшной стенки (наружными и внутренними косыми, поперечными, прямыми).
В зависимости от того, связано ли расширение грудной клетки при нормальном дыхании преимущественно с поднятием ребер или уплощением диафрагмы, различают грудной (реберный) и брюшной типы дыхания.
Контрольные вопросы
1. Какие мышцы относятся к основным инспираторным и экспираторным ?
2. С помощью каких мышц осуществляется спокойный вдох ?
3. Какие мышцы относятся к вспомогательным инспираторным и экспираторным ?
4. С помощью каких мышц осуществляется форсированное дыхание ?
5. Что такое грудной и брюшной типы дыхания ?
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 9060 — | 7263 — или читать все.
85.95.179.227 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.
Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно
источник
Механизм вдоха и выдоха. Регуляция дыхания.Вентиляция легких. Возрастные особенности органов дыхания.
Акт дыхания состоит из ритмично повторяющихся вдоха и выдоха.
Вдох осуществляется следующим образом. Под влиянием нервных импульсов сокращаются мышцы, участвующие в акте вдоха: диафрагма, наружные межреберные мышцы и др. Диафрагма при своем сокращении опускается (уплощается), что ведет к увеличению вертикального размера грудной полости. При сокращении наружных межреберных и некоторых других мышц поднимаются ребра, при этом увеличиваются переднезадний и поперечный размеры грудной полости. Таким образом, в результате сокращения мышц увеличивается объем грудной клетки (рис. 74). Вследствие того, что в полости плевры воздух отсутствует и давление в ней отрицательное, одновременно с увеличением объема грудной клетки расширяются и легкие. При расширении легких давление воздуха внутри них понижается (оно становится ниже атмосферного) и атмосферный воздух устремляется по дыхательным путям в легкие. Следовательно, при вдохе последовательно происходит: сокращение мышц — увеличение объема грудной клетки — расширение легких и уменьшение давления внутри легких — поступление воздуха по воздухоносным путям в легкие.
Рис. 74. Схема, изображающая изменения грудной клетки и диафрагмы при дыхании
Выдох происходит вслед за вдохом. Мышцы, участвующие в акте вдоха, расслабляются (диафрагма при этом поднимается), ребра в результате сокращения внутренних межреберных и других мышц и вследствие своей тяжести опускаются. Объем грудной клетки уменьшается (см. рис. 74), легкие сжимаются, давление в них повышается (становится выше атмосферного), и воздух по воздухоносным путям устремляется наружу.
Дыхательные движения ритмичны. У взрослого человека в спокойном состоянии в минуту происходит 16 — 20 дыхательных Движений. У детей они чаще (у новорожденного около 60 в минуту). Как правило, физическая нагрузка, особенно у мало тренированных людей, сопровождается учащением дыхания. При многих болезнях также наблюдается учащение дыхательных движений. Учащение дыхания может сопровождаться падением его глубины. Во время сна дыхание урежается.
Различают два типа дыхания: брюшной (преобладает у мужчин) и грудной (у женщин). При первом типе объем грудной полости увеличивается преимущественно в результате сокращения диафрагмы (увеличение вертикального размера), при втором — в результате сокращения других дыхательных мышц (увеличение переднезаднего и поперечного размеров грудной клетки).
. Вентиляция лёгких — это управляемый стохастический процесс, представляющий собой активный конвекционный транспорт газовых смесей во время дыхательных движений в лёгкие и из лёгких. При вдохе кислород с вдыхаемой газовой смесью (вдыхаемым воздухом) переносится через дыхательные пути в лёгочные ацинусы, а двуокись углерода при выдохе с выдыхаемой газовой смесью переносится из лёгочных ацинусов наружу, в среду организма. Таким образом, вентиляция лёгких состоит из двух процессов: вентиляции дыхательных путей и вентиляции лёгочных ацинусов.
Главная цель вентиляции лёгких — обеспечение устойчивой непрерывной доставки в лёгочные альвеолы кислорода и устойчивого непрерывного выведения из организма двуокиси углерода в соответствии с потенциальными и актуальными потребностями организма.
Вентиляция лёгких является результатом дыхательных движений.
У детей очень велика потребность в кислороде, что объясняется процессами роста организма. В связи с этим у детей имеет место гипервентиляция лёгких, при к-рой объём проходящего через лёгкие воздуха почти достигает нормы взрослого (5 — 7 л в мин. у 2 — 3-летних детей). Грудная клетка новорождённого имеет конусообразную форму, её рёбра приподняты и не могут опускаться так низко, как у взрослого, ребёнок не способен к глубокому дыханию. Поэтому повышенная потребность в вентиляции лёгких достигается хотя и поверхностным, нечастым дыханием, у новорождённого превышающим в 3 — 3,5 раза частоту дыхания взрослого (см. табл. 3).
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
источник
Механизм вдоха и выдоха.
Вдох и выдох обеспечиваются дыхательными экскурсиями (движениями) грудной клетки и диафрагмы. За организацию этих движений отвечает дыхательный центр продолговатого мозга, который передает к ним импульсы через спинальные центры диафрагмальной и межреберных мышц.
Мышцы, осуществляющие дыхательный акт, подразделяют на:
1) инспираторные (вдоха) — диафрагма и наружные межреберные мышцы. При сокращении инспираторных мышц ребра поднимаются. В результате объем грудной клетки увеличивается, особенно в ее нижних отделах. Сокращение мышцы диафрагмы также вызывает увеличение объема грудной клетки. Во время вдоха диафрагма уплощается, а в покое и особенно во время выдоха купол ее поднимается и перемещается в грудную клетку. При грудном типе дыхание осуществляется за счет сокращения межреберных мышц, при брюшном типе в основном сокращается диафрагма, которая одновременно смещает органы брюшной полости.
2) экспираторные (выдоха) – внутренние межреберные и мышцы брюшной стенки
3) вспомогательные, которые включаются при форсированном дыхании. Это ряд мышц шеи, груди и спины.
Во время вдоха при увеличении объема грудной клетки в замкнутой плевральной полости давление еще больше падает. Вследствие различия между атмосферным давлением в альвеолах и плевральным давлением легкие растягиваются, в целом увеличиваясь в объеме, следуя за грудной клеткой. Появившаяся разница между давлением в легких и атмосферным давлением приводит к тому, что воздух начинает поступать через воздухоносные пути трахея, бронхи, в альвеолы, заполняя их, при этом давление выравнивается.
Выдох в основном происходит пассивно: как только инспираторная мускулатура расслабляется, возросшая в ход вдоха эластическая тяга легких возвращает их в исходное состояние. В результате объем грудной клетки уменьшается и давление в плевральной полости возрастает. Это давление передается на легочную ткань, поэтому одновременно повышается давление воздуха в альвеолах. Теперь уже давление воздуха в легких становится больше, чем в атмосфере, и воздух благодаря этому начинает выходить из легких по воздухоносным путям наружу.
Помимо указанного выше эластического сопротивления легких, дыхательные мышцы вынуждены преодолевать неэластическое сопротивление дыханию. Оно зависит от просвета воздухоносных путей — особенно голосовой щели, бронхов. Так, во время вдоха голосовая щель несколько расширяется, на выдохе — сужается, увеличивая сопротивление потоку воздуха, что служит одной из причин большей длительности экспираторной фазы. Подобным же образом циклически меняются просвет бронхов и их проходимость. Тонус гладкой мускулатуры бронхов (сила сужения просвета) зависит от активности парасимпатической и симпатической иннервации: вагусные холинэргические влияния усиливают тонус мышц и сужают просвет бронхов, симпатическая адренергическая иннервация оказывает расслабляющее влияние.
В целом сопротивление, а значит – и работа дыхательных мышц, усиливаются с возрастанием глубины дыхания (эластическое сопротивление) и – при чрезмерно частом дыхании (неэластическое сопротивление).
Дата добавления: 2015-09-02 ; просмотров: 1299 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
источник