Фізіологія дихання людини

Безперервний і складний процес, що відбувається при вдиху-видиху, забезпечує надходження кисню в організм і виведення вуглекислого газу. Завдяки злагодженій роботі легенів і серця, підтримується сталість газообменной функції . Фізіологія дихання людини вивчає сукупність обмінних процесів в альвеолах, ритми і способи легеневої вентиляції.

Функції повітроносних шляхів

Дихальні шляхи являють собою трубки, по яких циркулює повітря. Вони діляться на верхні — ротова я носова порожнина, носоглотка, додаткові пазухи, і нижні — гортань, трахея, розгалуження бронхів.
В області гортані є голосова щілина, яка замикається при видиху і розширюється при вдиху. Трахея і великі бронхи завжди знаходяться у відкритому стані.
Фізіологія дихальних шляхів має на увазі безліч функцій і механізмів, які безперебійно насичують організм киснем:

  • Забезпечення регулярної циркуляції повітря в легені і назад (кондуктивна функція).
  • Очищення атмосферного повітря від сторонніх часток — пилу, алергенів, шкідливих хімічних сполук, патогенних микрорганизмов. Це відбувається за рахунок роботи війок миготливого епітелію. Більш ефективно при носовому диханні.
  • Зігрівання повітря по ходу дихальних шляхів, забезпечується добре розвиненою кровоносної сіткою. При вдиху повітря в носі прогрівається до 35-36В ° C. Тут також відбувається регуляція температури. Якщо вдихаємо повітря гарячий, він охолоджується до 37В ° C.
  • Зволоження повітря за рахунок ексудату, що виділяється слизової, слізних і бронхіальних залоз. Вологість 100% в дихальних шляхах — запорука правильної функціональності миготливого епітелію.
  • Терморегуляція організму (продукція тепла, випаровування, конвекція).
  • Генерація звуків. У передній частині голосової щілини розташовані голосові зв’язки, в задній частині просвіт щілини виконує функцію провідника повітря. Під час вдиху зв’язки коливаються і відтворюються звуки різної тональності і сили.
  • Нюхова функція.
  • Дихальні шляхи здатні змінювати обсяг повітря, який надходить в легені. При підвищенні тонусу гладких м’язів бронхів просвіт звужується, при розслабленні збільшується.

Фізіологія дихання людини

Значення легких в функції дихання

Основна функція легенів — участь в газообміні. Орган також регуліруетВ pHВ за рахунок виділення вуглекислого газу, підтримує водно-сольовий балансу організму.

Легкі — це депо крові. Єдиний орган, в який надходить весь хвилинний об’єм крові. Легкі є фільтром, який регулює склад хімічних компонентів в рідкому середовищі, їх метаболізм.

Орган синтезує біологічно активні речовини, які впливають на процес згортання крові. Утворює захисний бар’єр від негативного впливу факторів навколишнього середовища.

Регуляція зовнішнього дихання

Значимість регуляції просвіту бронхів і зовнішнього дихання зводиться до таких принципів:

  • забезпечення ритмічності дихання (воно повинно бути автономним, з правильною послідовністю вдихів і видихів);
  • узгодженість ритмічності відповідно до зовнішніми обставинами (в стані спокою дихання поверхневе і уповільнене, при фізичних або емоційних навантаженнях — глибоке і часте), це принцип саморегуляції дихання;
  • довільне керування диханням, узгодження дихального акту з промовою.

Нейрогуморальна регуляція

При управлінні дихальної функцією домінують нервові механізми. В їх основі лежить рефлекс — відповідна реакція центральної нервової системи на зовнішні або внутрішні подразники. Його основою є рефлекторна дуга, яка включає п’ять механізмів. Що повідомляє ланка, за яким імпульси йдуть від ЦНС до периферії — дихальні м’язи.
Основні рефлекси:

  • Герінга-Брейера — підтримує ритмічність дихання, проявляється в стані загального наркозу, глибокого сну, в несвідомому стані, у новонароджених, коли відключені деякі механізми дихального центру довгастого мозку.
  • Парадоксальний ефект Хеда — при нестабільній вентиляції часто альвеол збільшується в об’ємі. Це збуджує спеціальні рецептори, які викликають розширення легенів, а потім глибокий вдих.
  • Регуляторні — забезпечують стабільність акту вдиху-видиху.
  • Захисні — чхання, кашель. Рецептори реагують на їдкі хімічні сполуки, чужорідні тіла.

Фізіологія дихання людини
Природа дихальної активності і діяльності центру в головному мозку регулюється цілим комплексом механізмів — взаємодія нейронів довгастого мозку, кількісний вміст вуглекислого газу в крові, вплив пневмотаксіческого центру (сукупність нейронів стовбура головного мозку).

Види дихання і склад вдихуваного повітря

Дихання людини буває трьох видів:

  • зовнішнє (легеневе);
  • транспортування газів кров’ю;
  • внутрішнє (тканинне).

Зовнішнє дихання — це надходження повітря з навколишнього середовища в бронхи і легені під час вдиху. Газообмін відбувається в два етапи. Спочатку вдихаємо повітря міняється місцями з вмістом альвеол. Потім з альвеол, насичений киснем газ проникає в капіляри легких.
У зовнішньому диханні беруть участь такі органи:

  • верхні і нижні дихальні шляхи — носові ходи, гортань, трахея, бронхи;
  • легкі;
  • листки плеври;
  • діафрагма;
  • скелет і м’язова система грудної клітини.

Транспорт газів від легень до тканин здійснюється по кровоносному руслу. В судинах створюється спеціальне напруга — парціальний тиск на всьому шляху проходження газів (кисню з легенів в тканини, і вуглекислого газу з клітин в легені).

Внутрішнє дихання проходить в два етапи. Перший — кисневий обмін між гемоглобіном і тканинами. Другий етап дихання — виділення в кров вуглекислого газу з клітин.

Склад повітря на різних етапах дихання

В дихальну систему з навколишнього середовища потрапляє атмосферне повітря. Його приблизний склад:

  • азот — 80%;
  • кисень — 16%;
  • вуглекислий газ — 4%.

Альвеолярний повітря має свої відмінності. Тут різко знижується рівень кисню і збільшується об’єм вуглекислого газу.
Процентний вміст складових повітря в альвеолах:

  • азот — 80%;
  • кисень — 14%;
  • вуглекислий газ — 6%.

Типи подихів

Існує три основних типи дихання — грудної, черевної і змішаний. Фізіологічною нормою є змішане дихання, коли в процесі в рівній мірі беруть участь діафрагма і черевна порожнина.
Фізіологія дихання людини

Грудне дихання може зустрічатися у вагітних жінок, коли стрімко збільшується матка обмежує рух черевної стінки і діафрагми. Черевний подих спостерігається у чоловіків, які займаються важкою фізичною роботою (вантажники). У них робота ребер і грудної клітини блокується вантажем, який вони переносять з боку живота або на спині.

Обсяги та ємкості легенів

Об’єм легенів безпосередньо вказує на резервні можливості м’язів грудної клітки. Цей показник має важливе діагностичне тиск при виявленні важких патологій дихальної системи.
Легеневі обсяги:

  • Дихальний обсяг (ДО) — повітря, який людина вдихає в спокійному стані. В середньому ДО становить 400-500 см 3 . Функції: безперебійна вентиляція, активну участь в газообміні, підтримання сталості альвеолярного наповнення.
  • Резервний обсяг вдиху (РО вд.) — кількість повітря при максимальному наповненні легких (вдиху) після звичайного видиху. Він дорівнює 1500-3000 см 3 . За цими показниками можна визначити ступінь додаткового (резервного) розтягування легенів.
  • Резервний обсяг видиху (РО вид.) — об’єм повітря, який людина здатна видихнути максимально після звичайного вдиху. В середньому цей показник дорівнює 1500-2000м 3 . Каже про ступінь постійного розтягування легенів.
  • Остаточний Обсяг (ГО) — кількість повітря, яке залишається в грудній клітці після того, як людина максимально видихне. Він дорівнює 100-1500 м 3 .

З описаних вище обсягів виділяють легеневі ємності:

  • Загальна ємність легень (ОЕЛ) — це все повітря в легенях, який залишається після глибокого вдиху (5000-6000 см 3 ). Відображає місткість органу.
  • Життєва ємність легень (ЖЕЛ) — це цифра, яка відображає обсяг газів, які людина видихає після глибокого вдиху. У чоловіків показник дорівнює 4500-5000 см 3 , У жінок — 3500-4000 см 3 . По цифрах можна визначити ступінь розвиненості кісткового і м’язового апарату грудної клітини, її рухливість, еластичність і еластичність легеневої паренхіми. Параметр визначає потенційні можливості вентиляції дихальних шляхів. Він непостійний, і змінюється в залежності від віку людини. При регулярних тренуваннях ЖЕЛ зростає.
  • Функціонально-залишкова ємність легень (ФОЕЛ) — обсяг газів, які залишаються в легенях після фізіологічного видиху в спокійному стані. Показник дорівнює 2500-300 см 3 .

Фізіологія дихальної системи і акт вдиху-видиху відбувається мимоволі. Це невідчутна для організму функція. Людина є єдиним живим організмом на планеті, який здатний усвідомлено управляти своїм диханням (затримувати при зануренні на глибину, під час діагностичних процедур) . У деяких ситуаціях це надає позитивний ефект на здоров’я, наприклад, при лікувальної дихальної гімнастики.

1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (Поки оцінок немає)
Загрузка...
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector