Физиология на белодробното дишане
1.Дихателни механизми.
2.Газообмен в белите дробове.
3.Работата на дихателния център.
Човешкото тяло като единна цялостна жива система. Позицията на човека като биологичен вид в системата на животинското царство. Концепцията за тъкани, органи, системи от органи. Организъм и среда. Анатомията и физиологията на човека са науки, които изучават външната и вътрешната структура, функции и жизнени процеси в човешкото тяло. Предмет на анатомията и физиологията, методи и основни направления. Стойността на анатомията и физиологията за медицината и биологията. Кратка история на анатомията и физиологията Физическото възпитание променя човешкото тяло и промените засягат, понякога много дълбоко, както структурата на тялото, така и неговите функции. Точните представи за механизмите, по които настъпват функционалните промени в тялото, са много важни. В изучаването на жизнената дейност на човешкото тяло основна роля играят биологичните науки - анатомия, физиология, хигиена. Физиологията установява моделите на функциониране на живите системи, изучава взаимоотношенията и характеристиките на живота при различни условия на околната среда и при промени във вътрешната среда на тялото.
Външното дишане се осъществява в резултат на ритмични движения на гръдния кош. Дихателният цикъл се състои от фази на вдишване (inspiratio) и издишване (exspiratio), между които няма пауза. В покой при възрастен дихателната честота е 16-20 в минута. Вдишването е активен процес. При спокойно дишане външните междуребрени и междухрущялни мускули се свиват. Те повдигат ребрата, а гръдната кост се придвижва напред. Това води до увеличаване на сагиталните и фронталните размери на гръдната кухина. В същото време мускулите на диафрагмата се свиват. Нейният купол се спуска и коремните органидвижете се надолу, настрани и напред. Поради това гръдната кухина се увеличава и във вертикална посока. След края на вдъхновението дихателните мускули се отпускат. Започва издишването. Спокойното издишване е пасивен процес. По време на него гръдният кош се връща в първоначалното си състояние. Това се случва под въздействието на собственото тегло, разтегнатия лигаментен апарат и натиска върху диафрагмата на коремните органи. При физическо натоварване, патологични състояния, придружени от задух (белодробна туберкулоза, бронхиална астма и др.), Възниква принудително дишане. Помощните мускули участват в акта на вдишване и издишване. При принудително вдъхновение допълнително се свиват стерноклеидомастоидните, скалените, гръдните и трапецовидните мускули. Те допринасят за допълнително повдигане на ребрата. По време на принудително издишване вътрешните междуребрени мускули се свиват, което увеличава спускането на ребрата. Тези. това е активен процес. Различават се гръден и коремен тип дишане. При първия дъх той се извършва главно поради междуребрените мускули, при втория - поради мускулите на диафрагмата. Гръден или ребрен тип дишане е типичен за жените. Коремна или диафрагмална за мъже. Физиологично, коремният тип е по-полезен, тъй като се извършва с по-малко енергия. Освен това движенията на коремните органи по време на дишане предотвратяват възпалителните им заболявания. Понякога има смесен тип дишане.
Газообмен в белите дробове.
Обменът на газ в белите дробове се осъществява чрез дифузия.Обменът на газове между кръвта и въздуха е една от основните функции на белите дробове. Въздухът, постъпващ в белите дробове по време на вдишване, се нагрява и насища с водна пара, докато се движи в дихателните пътища и достига до алвеоларното пространство с температура 37 ° C. Парциално налягане на водните пари валвеоларният въздух при тази температура е 47 mm Hg. Изкуство. Следователно, съгласно закона за парциалните налягания на Далтон, вдишаният въздух е в състояние, разредено с водни пари и парциалното налягане на кислорода в него е по-малко, отколкото в атмосферния въздух. Съотношението на вентилация и перфузия на белодробна кръв. Когато вентилацията е спряна във всяка област на белите дробове, тяхното функционално мъртво пространство (а) се увеличава. В същото време венозната кръв перфузира този отдел на белите дробове и, без да се обогатява с кислород, навлиза в системното кръвообращение. Нормалното съотношение вентилация-перфузия се формира, когато вентилацията на белодробните области съответства на стойността на тяхната перфузия с кръв (b). При липса на кръвен поток във всяка област на белите дробове (c), вентилацията също не осигурява нормално съотношение вентилация-перфузия. V - вентилация на белите дробове, Q - кръвен поток в белите дробове. Обменът на кислород и въглероден диоксид в белите дробове възниква в резултат на разликата в парциалното налягане на тези газове във въздуха на алвеоларното пространство и тяхното напрежение в кръвта на белодробните капиляри. Процесът на движение на газа от област с висока концентрация към област с ниска концентрация се дължи на дифузия. Кръвта на белодробните капиляри се отделя от въздуха, изпълващ алвеолите, чрез алвеоларната мембрана, през която се осъществява обмен на газ чрез пасивна дифузия. Процесът на преход на газове между алвеоларното пространство и кръвта на белите дробове се обяснява с теорията на дифузията.
Дихателният център автоматично регулира ритъма и дълбочината на дихателните движения. Но ние можем да се намесим в работата му, като произволно променим обема на белодробната вентилация или дори задържим дихателните движения за известно време. Съзнателното регулиране на акта на дишане се осъществява чрез висшата част на нервната система - кората на главния мозък.мозък. Влиянието на кората на главния мозък върху дихателните движения се изразява в способността за произволно прекъсване (в определени времеви граници) на дихателните движения, промяна на техния ритъм и дълбочина. Следователно различни психични състояния - смях, плач, скръб, радост - също се отразяват в характера на дишането.
Регулация на дишането. Дихателният център е регулатор на дихателната система. Импулсите, излъчвани от дихателния център, контролират работата на дихателните мускули, а обемът на вентилация на белите дробове влияе върху алвеоларния газообмен и системата за транспортиране на кръвен газ. Сигналите за количеството кислород и въглероден диоксид в кръвта идват от хемочувствителни сензори-рецептори към регулатора и определят стойността на следващата команда от дихателния център. Това затваря и задейства водещата верига на регулацията на дишането - хеморецептор. От своя страна степента на разтягане на белите дробове и свиване на мускулите се контролира от специални чувствителни клетки - механорецепторни сензори, тъй като обемът на белите дробове трябва да съответства на нуждата на тялото от кислород и необходимостта от отстраняване на излишния въглероден диоксид във всеки един момент. Освен това работата по осигуряване на кислород трябва да бъде изключително икономична. Такива проблеми се решават в допълнителен механорецепторен контролен контур. По-високите нива на контрол, разположени в мозъчната кора и други части на мозъка, могат да повлияят както на функцията на дихателния регулатор, така и директно върху дихателните мускули, произволно променяйки дихателните движения.
Автоматична система за контрол на дишането. Както вече беше отбелязано, дишането е автоматично; по време на будност, сън и безсъзнание. Автоматичната система за управление поддържа оптималното напрежение за текущия моментгазовете в кръвта и тъканите в съответствие с интензивността на метаболизма (метаболизма) и участва в осигуряването на постоянството на вътрешната среда на тялото. В зависимост от енергийните му разходи се определя естеството на дишането. Разбира се, можем произволно да променяме честотата и дълбочината на дихателните движения. Без целенасочен контрол на дихателните движения, обучението на речта, пеенето и дишането е невъзможно. Такава съзнателна намеса обаче се извършва на фона на автоматично регулиран дихателен ритъм, но не и въпреки него.
процесът на дишане, чиято основна цел е да осигури на тялото кислород и по този начин да създаде основното условие за получаване на енергия и поддържане на живота. Самият процес на външно дишане обаче е изключително чувствителен към различни видове влияния, тъй като дихателният апарат също служи като вид защитна бариера между външната и вътрешната среда на тялото. Това е свързано с изпълнението на много други функции, като почистване на дихателните пътища и защита на тялото от чужди тела, дразнещи и отровни вещества. Почти всеки дразнител, който засяга човек, причинява промяна в дишането или краткотрайно забавяне на дихателните движения: рязък или неочакван звук, силна или внезапна светлина, дразнещи миризми и механично дразнене на носната мембрана и горните дихателни пътища, различни раздразнения на кожата, коремните органи, болкови ефекти и др. От голямо значение са окончанията на сетивните нерви, разклонени в носната кухина, които извършват своеобразен качествен контрол на химичния състав на вдишания въздух.