1.Механіми зовнішнього дихання.
2.Газообмен в легких.
3.Работа дихального центру.
4.Регуляція дихання.
Організм людини як єдина цілісна жива система. Положення людини як біологічного виду в системі тваринного світу. Поняття про тканини, органах, системах органів. Організм і середовище. Анатомія і фізіологія людини - науки, що вивчають зовнішню і внутрішню будову, функції і процеси життєдіяльності організму людини. Предмет анатомії і фізіології, методи і основні напрямки. Значення анатомії і фізіології для медицини і біології. Коротка історія анатомії і фізіологіі.Фізіческое виховання змінює організм людини, причому зміни зачіпають, іноді дуже глибоко, і будова організму, і його функції. Дуже важливі точні уявлення про механізми, за якими протікають функціональні зміни в організмі. У вивченні життєдіяльності організму людини основну роль грають біологічні науки - анатомія, фізіологія, гігієна. Фізіологія встановлює закономірності функціонування живих систем, вивчає взаємозв'язку і особливості життєдіяльності в різних умовах навколишнього середовища і при зміні внутрішнього середовища організму.
Зовнішнє дихання здійснюється в результаті ритмічних рухів грудної клітки. Дихальний цикл складається з фаз вдиху (inspiratio) і видиху (exspiratio), між якими відсутня пауза. У спокої у дорослої людини частота дихальних рухів 16-20 на хвилину. Вдих це активний процес. При спокійному вдиху скорочуються зовнішні міжреберні і межхрящевая м'язи. Вони піднімають ребра, а грудина відсувається вперед. Це веде до збільшення сагітального і фронтального розмірів грудної порожнини. Одночасно скорочуються м'язи діафрагми. Її купол опускається і органи черевної порожнини зсуваються вниз, в сторони і вперед. За рахунок цього грудна порожнина збільшується і в вертикальному напрямку. Після закінчення вдиху дихальні м'язи розслаблюються. Починається видих. Спокійний видих пасивний процес. Під час нього відбувається повернення грудної клітини в початковий стан. Це відбувається під дією її власної ваги, натягнутого зв'язкового апарату і тиску на діафрагму органів черевної порожнини. При фізичному навантаженні, патологічних станах, що супроводжуються задишкою (туберкульоз легенів, бронхіальна астма і т.д.) виникає форсоване дихання. В акт вдиху і видиху залучаються допоміжні м'язи. При форсованому вдиху додатково скорочуються грудино-ключично-соскоподібного, сходові, грудні і трапецієподібні м'язи. Вони сприяють додатковому підняття ребер. При форсованому видиху скорочуються внутрішні міжреберні м'язи, які підсилюють опускання ребер. Тобто це активний процес. Розрізняють грудної та черевної тип дихання. При першому дихання в основному здійснюється за рахунок міжреберних м'язів, при другому за рахунок м'язів діафрагми. Грудної або реберний тип дихання характерний для жінок. Черевний або діафрагмальний для чоловіків. Фізіологічно більш вигідний черевної тип, так як він здійснюється з меншою витратою енергії. Крім того, руху органів черевної порожнини при диханні перешкоджають їх запальних захворювань. Іноді зустрічається змішаний тип дихання.
Газообмін у легенях.
Газообмін у легенях відбувається шляхом діффузіі.Обмен газів між кров'ю і повітрям відноситься до основної функції легень. Повітря, що надходить в легені при вдиху, нагрівається і насичується водяними парами при русі в дихальних шляхах і досягає альвеолярного простору, маючи температуру 37 ° С. Парціальний тиск водяної пари в альвеолярному повітрі при цій температурі становить 47 мм рт. ст. Тому відповідно до закону парціальних тисків Дальтона вдихаємо повітря знаходиться в розведеному водяними парами стані і парціальний тиск кисню в ньому менше, ніж в атмосферному повітрі. Співвідношення вентиляції і перфузії кров'ю легких. При припиненні вентиляції в будь-якому регіоні легких збільшується їх функціональне мертвий простір (а). При цьому венозна кров перфузируются цей відділ легких і, не збагачуючись киснем, надходить у велике коло кровообігу. Нормальне вентиляційних-Онно-перфузионное ставлення формується, коли вентиляція регіонів легких відповідає величині їх перфузії кров'ю (б). При відсутності кровотоку в будь-якому регіоні легких (в) вентиляція також не забезпечує нормальне вентиляційно-перфузійні відношення. V - вентиляція легень, Q - кровотік в легенях. Обмін кисню і вуглекислого газу в легенях відбувається в результаті різниці парціального тиску цих газів в повітрі альвеолярного простору і їх напруги в крові легеневих капілярів. Процес руху газу з області високої концентрації в область з низькою його концентрацією обумовлений дифузією. Кров легеневих капілярів відокремлена від повітря, що заповнює альвеоли, альвеолярної мембраною, через яку газообмін відбувається шляхом пасивної дифузії. Процес переходу газів між альвеолярним простором і кров'ю легких пояснюється дифузійної теорією.
Дихальний центр автоматично регулює ритм, і глибину дихальних рухів. Однак ми можемо втручатися в його роботу, довільно змінюючи обсяг легеневої вентиляції або навіть на деякий час затримуючи дихальні руху. Свідоме регулювання акту дихання здійснюється за допомогою вищого відділу нервової системи - кори великих півкуль головного мозку. Вплив кори великого мозку на дихальні руху виражається в можливості довільно переривати (в певних межах часу) дихальні руху, змінювати їх ритм і глибину. Тому різні психічні стани - сміх, плач, горе, радість - також відображаються на характері дихання.
Регуляція дихання. Регулятором дихальної системи служить дихальний центр. Імпульси, що йдуть від дихального центру, керують роботою дихальних м'язів, а обсяг вентиляції легенів впливає на альвеолярний газообмін і систему транспорту газів кров'ю. Сигнали про те, скільки в крові кисню і вуглекислого газу, надходять від хемочувствітельності датчиків-рецепторів в регулятор і визначають значення наступної команди з дихального центру. Так замикається і діє провідний контур регуляції дихання - хеморецепторную. У свою чергу ступінь розтягування легенів і скорочення м'язів контролюється спеціальними чутливими клітинами - датчиками механорецепторами, так як обсяг легких повинен відповідати потреби організму в кисні і необхідність видалення надлишку вуглекислого газу в кожен момент часу. Крім того, робота по забезпеченню киснем повинна бути надзвичайно економною. Такі завдання вирішуються в додатковому механорецепторних контурі регулювання. Вищерозміщені рівні управління, розташовані в корі великих півкуль та інших відділах головного мозку, можуть впливати як на функцію дихального регулятора, так і безпосередньо на дихальні м'язи, довільно змінюючи дихальні руху.
Автоматична система регуляції дихання. Як уже зазначалося, дихання здійснюється автоматично; під час неспання, сну і в несвідомому стані. Автоматична система регулювання підтримує оптимальне для поточного моменту напруга газів в крові і тканинах відповідно до інтенсивності обміну речовин (метаболізму) і бере участь в забезпеченні сталості внутрішнього середовища організму. Залежно від його енергетичних витрат визначається Характер дихання. Звичайно, ми можемо і довільно змінювати частоту і глибину дихальних рухів. Без цілеспрямованого управління дихальними рухами неможливі мова, спів і тренування дихання. Однак таке свідоме втручання відбувається на тлі автоматично регульованого ритму дихання, але не всупереч йому.
процес дихання, головна мета якого забезпечувати організм киснем і тим самим створювати основна умова для отримання енергії і підтримки життя. Однак сам процес зовнішнього дихання надзвичайно чутливий до різного роду впливів, бо дихальний апарат служить також своєрідним захисним бар'єром між зовнішнім і внутрішнім середовищем організму. Це пов'язане з виконанням багатьох інших функцій, наприклад, очищення повітроносних шляхів і захисту організму від чужорідних тіл, що дратують і отруйних речовин. Практично будь-який подразник, що діє на людину, викликає зміна дихання або короткочасну затримку дихальних рухів: різкий або несподіваний звук, сильний чи раптове світло, дратівливі запахи і механічне подразнення оболонки носа і верхніх дихальних шляхів, різноманітні подразнення шкіри, черевних органів, больові впливу і т . д. Велике значення мають розгалужені в носовій порожнині закінчення чутливих нервів, які здійснюють своєрідний якісний контроль хімічного складу вдихуваного повітря.