Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Медицина arrow ВОЗРАСТНАЯ АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ. Т.2 ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНАЯ И ВИСЦЕРАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
Посмотреть оригинал

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.

Положение грудной клетки и легких

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)

и глубоком вдохе (3)

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

Форма грудной клетки

Рис. 10.10. Форма грудной клетки:

а — новорожденного; 6 — взрослого

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.

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы