Значение дыхания

Дыхание - жизненно необходимый процесс постоянного обмена газами между организмом и окружающей его внешней средой. В процессе дыхания человек поглощает из окружающей среды кислород и выделяет углекислый газ.

Почти все сложные реакции превращения веществ в организме идут с обязательным участием кислорода. Без кислорода невозможен обмен веществ, и для сохранения жизни необходимо постоянное поступление кислорода. В клетках и тканях в результате обмена веществ образуется углекислый газ, который должен быть удален из организма. Накопление значительного количества углекислого газа внутри организма опасно. Углекислый газ выносится кровью к органам дыхания и выдыхается. Кислород, поступающий в органы дыхания при вдохе, диффундирует в кровь и кровью доставляется к органам и тканям.

В организме человека и животных нет запасов кислорода, и поэтому непрерывное поступление его в организм является жизненной необходимостью. Если человек в необходимых случаях может прожить без пищи более месяца, без воды до 10 дней, то при отсутствии кислорода необратимые изменения наступают уже через 5-7 мин.

Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха

Производя попеременно вдох и выдох, человек вентилирует легкие, поддерживая в легочных пузырьках (альвеолах) относительно постоянный газовый состав. Человек дышит атмосферным воздухом с большим содержанием кислорода (20,9%) и низким содержанием углекислого газа (0,03%), а выдыхает воздух, в котором кислорода 16,3%, углекислого газа 4% (табл. 8).

Состав альвеолярного воздуха значительно отличается от состава атмосферного, вдыхаемого воздуха. В нем меньше кислорода (14,2%) и большое количество углекислого газа (5,2%).

Азот и инертные газы, входящие в состав воздуха, в дыхании участия не принимают, и их содержание во вдыхаемом, выдыхаемом и альвеолярном воздухе практически одинаково.

Почему в выдыхаемом воздухе кислорода содержится больше, чем в альвеолярном? Объясняется это тем, что при выдохе к альвеолярному воздуху примешивается воздух, который находится в органах дыхания, в воздухоносных путях.

Парциальное давление и напряжение газов

В легких кислород из альвеолярного воздуха переходит в кровь, а углекислый газ из крови поступает в легкие. Переход газов из воздуха в жидкость и из жидкости в воздух происходит за счет разницы парциального давления этих газов в воздухе и жидкости. Парциальным давлением называют часть общего давления, которая приходится на долю данного газа в газовой смеси. Чем выше процентное содержание газа в смеси, тем соответственно выше его парциальное давление. Атмосферный воздух, как известно, является смесью газов. Давление атмосферного воздуха 760 мм рт. ст. Парциальное давление кислорода в атмосферном воздухе составляет 20,94% от 760 мм, т. е. 159 мм; азота - 79,03% от 760 мм, т. е. около 600 мм; углекислого газа в атмосферном воздухе мало - 0,03%, поэтому и парциальное давление его составляет 0,03% от 760 мм - 0,2 мм рт. ст.

Для газов, растворенных в жидкости, употребляют термин "напряжение", соответствующий термину "парциальное давление", применяемому для свободных газов. Напряжение газов выражается в тех же единицах, что и давление (в мм рт. ст.). Если парциальное давление газа в окружающей среде выше, чем напряжение этого газа в жидкости, то газ растворяется в жидкости.

Парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе 100-105 мм рт. ст., а в притекающей к легким крови напряжение кислорода в среднем 60 мм рт. ст., поэтому в легких кислород из альвеолярного воздуха переходит в кровь.

Движение газов происходит по законам диффузии, согласно которым газ распространяется из среды с высоким парциальным давлением в среду с меньшим давлением.

Газообмен в легких

Переход в легких кислорода из альвеолярного воздуха в кровь и поступление углекислого газа из крови в легкие подчиняются описанным выше закономерностям.

Благодаря работам великого русского физиолога Ивана Михайловича Сеченова стало возможно изучение газового состава крови и условий газообмена в легких и тканях.

Газообмен в легких совершается между альвеолярным воздухом и кровью путем диффузии. Альвеолы легких оплетены густой сетью капилляров. Стенки альвеол и капилляров очень тонкие, что способствует проникновению газов из легких в кровь и наоборот. Газообмен зависит от величины поверхности, через которую осуществляется диффузия газов, и разности парциального давления (напряжения) диффундирующих газов. При глубоком вдохе альвеолы растягиваются, и их поверхность достигает 100-105 м 2 . Так же велика и поверхность капилляров в легких. Есть, и достаточная, разница между парциальным давлением газов в альвеолярном воздухе и напряжением этих газов в венозной крови (табл. 9).

Из таблицы 9 следует, что разность между напряжением газов в венозной крови и их парциальным давлением в альвеолярном воздухе составляет для кислорода 110 - 40 = 70 мм рт. ст., а для углекислого газа 47 - 40 = 7 мм рт. ст.

Опытным путем удалось установить, что при разнице напряжения кислорода в 1 мм рт. ст. у взрослого человека, находящегося в покое, в кровь может поступить 25-60 мл кислорода в 1 мин. Человеку в покое нужно примерно 25-30 мл кислорода в 1 мин. Следовательно, разность давлений кислорода в 70 мм рт. ст, достаточна для обеспечения организма кислородом при разных условиях его деятельности: при физической работе, спортивных упражнениях и др.

Скорость диффузии углекислого газа из крови в 25 раз больше, чем кислорода, поэтому при разности давлений в 7 мм рт. ст., углекислый газ успевает выделиться из крови.

Перенос газов кровью

Кровь переносит кислород и углекислый газ. В крови, как и во всякой жидкости, газы могут находиться в двух состояниях: в физически растворенном и химически связанном. И кислород и углекислый газ в очень небольшом количестве растворяются в плазме крови. Большая часть кислорода и углекислого газа переносится в химически связанном виде.

Основной переносчик кислорода - гемоглобин крови. 1 г гемоглобина связывает 1,34 мл кислорода. Гемоглобин обладает способностью вступать в соединение с кислородом, образуя оксигемоглобин. Чем выше парциальное давление кислорода, тем больше образуется оксигемоглобина. В альвеолярном воздухе парциальное давление кислорода 100-110 мм рт. ст. При таких условиях 97% гемоглобина крови связывается с кислородом. Кровь приносит к тканям кислород в виде оксигемоглобина. Здесь парциальное давление кислорода низкое, и оксигемоглобин - соединение непрочное - высвобождает кислород, который используется тканями. На связывание кислорода гемоглобином оказывает влияние и напряжение углекислого газа. Углекислый газ уменьшает способность гемоглобина связывать кислород и способствует диссоциации оксигемоглобина. Повышение температуры также уменьшает возможности связывания гемоглобином кислорода. Известно, что температура в тканях выше, чем в легких. Все эти условия помогают диссоциации оксигемоглобина, в результате чего кровь отдает высвободившийся из химического соединения кислород в тканевую жидкость.

Свойство гемоглобина связывать кислород имеет жизненно важное значение для организма. Иногда люди гибнут от недостатка кислорода в организме, окруженные самым чистым воздухом. Это может случиться с человеком, оказавшимся в условиях пониженного давления (на больших высотах), где в разреженной атмосфере очень низкое парциальное давление кислорода. 15 апреля 1875 г. воздушный шар "Зенит", на борту которого находились три воздухоплавателя, достиг высоты 8000 м. Когда шар приземлился, то в живых остался только один человек. Причиной гибели людей было резкое снижение парциального давления кислорода на большой высоте. На больших высотах (7-8 км) артериальная кровь по своему газовому составу приближается к венозной; все ткани тела начинают испытывать острый недостаток в кислороде, что и приводит к тяжелым последствиям. Подъем на высоту более 5000 м обычно требует пользования особыми кислородными приборами.

При специальной тренировке организм может приспосабливаться к пониженному содержанию кислорода в атмосферном воздухе. У тренированного человека углубляется дыхание, увеличивается количество эритроцитов в крови за счет усиленного образования их в кроветворных органах и поступления из депо крови. Кроме того, усиливаются сердечные сокращения, что приводит к увеличению минутного объема крови.

Для тренировки широко применяют барокамеры.

Углекислый газ переносится кровью в виде химических соединений - бикарбонатов натрия и калия. Связывание углекислого газа и отдача его кровью зависят от его напряжения в тканях и крови.

Кроме того, в переносе углекислого газа участвует гемоглобин крови. В капиллярах тканей гемоглобин вступает в химическое соединение с углекислым газом. В легких это соединение распадается с освобождением углекислого газа. Около 25-30% выделяемого в легких углекислого газа переносит гемоглобин.

Когда делала прическу мне советовали в салоне купить Ринфолтил, нашла у этих ребят. витамины.com.ua.

Дыхательная система - это совокупность органов и анатомических образований, обеспечивающих движение воздуха из атмосферы в легкие и обратно (дыхательные циклы вдох — выдох), а также газообмен между поступающим в легкие воздухом и кровью.

Органами дыхания являются верхние и нижние дыхательные пути и легкие, состоящие из бронхиол и альвеолярных мешочков, а также из артерий, капилляров и вен легочного круга кровообращения.

Также к дыхательной системе относятся грудная клетка и дыхательные мышцы (деятельность которых обеспечивает растяжение легких с формированием фаз вдоха и выдоха и изменение давленияв плевральной полости), а кроме того - дыхательный центр, находящийся в головном мозге, периферические нервы и рецепторы, участвующие в регуляции дыхания.

Основная функция органов дыхания - обеспечение газообмена между воздухом и кровью путем диффузии кислорода и углекислого газа через стенки легочных альвеол в кровеносные капилляры.

Диффузия - процесс, в результате которого газ из области более высокой концентрации стремится в область, где концентрация его мала.

Характерной особенностью строения дыхательных путей является наличие хрящевой основы в их стенках, в результате чего они не спадаются

Кроме того, органы дыхания участвуют в звукообразовании, определении запаха, выработке некоторых гормоноподобных веществ, в липидном и водно-солевом обмене, в поддержании иммунитета организма. В воздухоносных путях происходит очищение, увлажнение, согревание вдыхаемого воздуха, а также восприятие температурных и механических раздражителей.

Дыхательные пути

Воздухоносные пути дыхательной системы начинаются с наружного носа и носовой полости. Носовая полость разделяется костно-хрящевой перегородкой на две части: правую и левую. Внутренняя поверхность полости, выстланная слизистой оболочкой, снабженная ресничками и пронизанная кровеносными сосудами, покрыта слизью, которая задерживает (и частично обезвреживает) микробы и пыль. Таким образом, в носовой полости воздух очищается, обезвреживается, согревается и увлажняется. Вот почему необходимо дышать носом.

В течение жизни носовая полость задерживает до 5 кг пыли

Миновав глоточную часть воздухоносных путей, воздух поступает в следующий орган гортань , имеющую вид воронки и образованную несколькими хрящами: щитовидный хрящ защищает гортань спереди, хрящевой надгортанник при проглатывании пищи закрывает вход в гортань. Если пытаться говорить во время проглатывания пищи, то она может попасть в воздухоносные пути и вызвать удушение.

При глотании хрящ перемещается вверх, затем возвращается на прежнее место. При этом движении надгортанник закрывает вход в гортань, слюна или пища идет в пищевод. Что еще есть в гортани? Голосовые связки. Когда человек молчит, голосовые связки расходятся, когда он говорит громко, голосовые связки сомкнуты, если он вынужден шептать, голосовые связки приоткрыты.

1. Трахея;
2. Аорта;
3. Главный левый бронх;
4. Главный правый бронх;
5. Альвеолярные протоки.

Длина трахеи человека составляет около 10 см, диаметр - около 2,5 см

Из гортани воздух по трахее и бронхам поступает в легкие. Трахея образована многочисленными хрящевыми полукольцами, расположенными друг над другом и соединенными мышечной и соединительной тканью. Открытые концы полуколец прилегают к пищеводу. В грудной клетке трахея разделяется на два главных бронха, от которых ответвляются вторичные бронхи, продолжающие ветвиться далее до бронхиол (тоненьких трубочек диаметром около 1 мм). Разветвление бронхов представляет собой довольно сложную сеть, называемую бронхиальным деревом.

Бронхиолы разделяются на еще более тонкие трубочки - альвеолярные протоки, которые заканчиваются маленькими тонкостенными (толщина стенок - одна клетка) мешочками - альвеолами, собранными в гроздья наподобие винограда.

Ротовое дыхание вызывает деформацию грудной клетки, ухудшение слуха, нарушение нормального положения носовой перегородки и формы нижней челюсти

Легкие — основной орган дыхательной системы

Важнейшие функции легких заключаются в газообмене, снабжении кислородом гемоглобина, выводе углекислоты, или углекислого газа, являющегося конечным продуктом обмена веществ. Однако только этим функции легких не ограничиваются.

Легкие участвуют в поддержании постоянной концентрации ионов в организме, могут выводить из него и другие вещества, кроме шлаков (эфирные масла, ароматические вещества, «алкогольный шлейф», ацетон и т. д.). При дыхании с поверхности легких испаряется вода, что ведет к охлаждению крови и всего организма. Кроме того, легкие создают воздушные потоки, приводящие в колебание голосовые связки гортани.

Условно легкое можно разделить на 3 отдела:

1. воздухоносный (бронхиальное дерево), по которому воздух, как по системе каналов, достигает альвеол;
2. система альвеол, в которой происходит газообмен;
3. кровеносная система легкого.

Объем вдыхаемого воздуха у взрослого человека составляет около 0 4- 0,5 л, а жизненная емкость легких, то есть максимальный объем, примерно в 7-8 раз больше — обычно 3-4 л (у женщин меньше, чем у мужчин), хотя у спортсменов может превышать и 6 л

1. Трахея;
2. Бронхи;
3. Верхушка легкого;
4. Верхняя доля;
5. Горизонтальная щель;
6. Средняя доля;
7. Косая щель;
8. Нижняя доля;
9. Сердечная вырезка.

Легкие (правое и левое) лежат в грудной полости по обеим сторонам от сердца. Поверхность легких покрыта тонкой, влажной, блестящей оболочкой плеврой (от греч. pleura - ребро, бок), состоящей из двух листков: внутренний (легочный) покрывает поверхность легкого, а наружный (пристеночный) - выстилает внутреннюю поверхность грудной клетки. Между листками, которые почти соприкасаются друг с другом, сохраняется герметически замкнутое щелевидное пространство, называемое плевральной полостью.

При некоторых заболеваниях (воспаление легких, туберкулез) пристеночный листок плевры может срастись с легочным листком, образуя так называемые спайки. При воспалительных заболеваниях, сопровождающихся избыточным скоплением жидкости или воздуха в плевральной щели, она резко расширяясь, превражается в полость

Вертушка легкого на 2-3 см выступает над ключицей, за[одя в нижнюю область шеи. Поверхность, прилежащая к ребрам, выпуклая и имеет наибольшую протяженность. Внутренняя поверхность вогнутая, прилежащая к сердцу и другим органам, выпуклая и имеет наибольшую протяжность. Внутренняя поверхность вогнутая, прилежит к сердцу и другим органам, расположенным между между плевральными мешками. На ней находятся ворота легкого место, через которое в легкое входят главный бронх и легочная артерия и выходят две легочные вены.

Каждое легкое плевральными бороздами делится на доли левое на две (верхнюю и нижнюю), правое на три (верхнюю, среднюю и нижнюю).

Ткань легкого образована бронхиолами и множеством крошечных легочных пузырьков альвеол, которые имеют вид полушаровидных выпячиваний бронхиол. Тончайшие стенки альвеол представляют собой биологически пронимаемую мембрану (состоящую из одного слоя эпителиалных клеток, окруженных густой сетью кровеносных капилляров), через которую происходитгазообмен между кровью, находящейся в капиллярах, и воздухом, заполняющим альвеолы. Изнутри альвеолы покрыты жидким поверхностно-активным веществом (сурфактантом), ослабляющим силы поверхностного натяэения и предупреждающим полное спадание альвеол во время выхода.

По сравнению с объемом легких новорожденного к 12 годам объем легких увеличивается в 10 раз, к концу полового созревания - в 20 раз

Суммарная толщина стенок альвеолы и капилляра составляет всего несколько микрометров. Благодаря этому кислород легко проникает из альвеолярного воздуха в кровь, а углекислый газ - из крови в альвеолы.

Дыхательный процесс

Дыхание представляет собой сложный процесс газообмена между внешней средой и организмом. Вдыхаемый воздух существенно отличается по своему составу от выдыхаемого: из внешней среды в организм поступает кислород, необходимый элемент для обмена веществ, а наружу выделяется углекислый газ.

Этапы дыхательного процесса

• наполнение легких атмосферным воздухом (вентиляция легких)
• переход кислорода из легочных альвеол в кровь, протекающую через капилляры легких, и выделение из крови в альвеолы, а затем в атмосферу углекислоты
• доставка кислорода кровью к тканям и углекислоты из тканей к легким
• потребление кислорода клетками

Процессы поступления воздуха в легкие и газообмен в легких называют легочным (внешним) дыханием. Кровь приносит к клеткам и тканям кислород, а от тканей к легким - углекислый газ. Постоянно циркулируя между легкими и тканями, кровь таким образом обеспечивает непрерывный процесс снабжения клеток и тканей кислородом и выведения углекислого газа. В тканях кислород из крови выходит к клеткам, а из тканей в кровь переносится углекислый газ. Этот процесс тканевого дыхания происходит при участии особых дыхательных ферментов.

Биологическое значения дыхания

• обеспечение организма кислородом
• удаление углекислого газа
• окисление органических соединений с выделением энергии, необходимой человеку для жизнедеятельности
• удаление конечных продуктов обмена веществ (пары воды, аммиак, сероводород и пр.)

Механизм вдоха и выдоха . Вдох и выдох происходят за счет движений грудной клетки (грудное дыхание) и диафрагмы (брюшной тип дыхания). Ребра расслабленной грудной клетки опускаются вниз, уменьшая этим ее внутренний объем. Воздух вытесняется из легких, подобно вытесняемому под давлением воздуху из надувной подушки или матраца. Сокращаясь, дыхательные межреберные мышцы поднимают ребра. Грудная клетка расширяется. Расположенная между грудной клеткой и брюшной полостью диафрагма сокращается, ее бугорки сглаживаются, объем грудной клетки увеличивается. Оба плевральных листка (легочная и реберная плевра), между которыми отсутствует воздух, передают это движение легким. В легочной ткани возникает разряжение, подобное тому, которое появляется при растягивании аккордеона. Воздух поступает в легкие.

Частота дыхания у взрослого человека составляет в норме 14-20 вдохов в 1 мин, но при значительной физической нагрузке может доходить до 80 вдохов в 1 мин

При расслаблении дыхательных мышц ребра возвращаются в исходное положение и диафрагма теряет напряжение. Легкие сжимаются, выпуская выдыхаемый воздух. При этом происходит лишь частичный обмен, ибо невозможно выдохнуть из легких весь воздух.

При спокойном дыхании человек вдыхает и выдыхает около 500 см 3 воздуха. Это количество воз¬духа составляет дыхательный объем легких. Если сделать дополнительный глубокий вдох, то в легкие поступит еще около 1500 см 3 воздуха, называемого резервным объемом вдоха. После спокойного выдоха человек может выдохнуть еще около 1500 см 3 воздуха - резервного объема выдоха. Количество воздуха (3500 см 3), складывающееся из дыхательного объема (500 см 3), резервного объема вдоха (1500 см 3), резервного объема выдоха (1500 см 3), получило название жизненной емкости легких.

Из 500 см 3 вдыхаемого воздуха только 360 см 3 проходят в альвеолы и отдают кислород в кровь. Остальные 140 см 3 остаются в воздухоносных путях и в газообмене не участвуют. Поэтому воздухоносные пути называют «мертвым пространством».

После того как человек выдохнет 500 см 3 дыхательный объем), а затем еще сделает глубокий выдох (1500 см 3), в его легких все еще остается примерно 1200 см 3 остаточного объема воздуха который практически невозможно удалитъ. Поэтому легочная ткань в воде не тонет.

В течение 1 мин человек вдыхет и выдыхает 5-8 л воздуха. Это минутный объем дыхания, когорый при интенсивной физической нагрузки может достигать 80-120 л в 1 мин.

Тренированных, физически развитых людей жизненная емкость легких может быть существенно больше и достигать 7000-7500 см 3 . У женщин жизненная емкость легких меньше, чем у мужчин

Газообмен в легких и транспортировка газов кровью

Кровь, поступившая от сердца в капилляры, оплетающие легочные альвеолы, содержит много углекислого газа. А в легочных альвеолах его мало, поэтому, благодаря диффузии, он покидает кровеносное русло и переходит в альвеолы. Этому также способствуют влажные изнутри стенки альвеол и капилляры, состоящие лишь из одного слоя клеток.

Кислород поступает в кровь тоже благодаря диффузии. В крови свободного кислорода мало, потому что его непрерывно связывает находящийся в эритроцитах гемоглобин, превращаясь в оксигемоглбин. Ставшая артериальной кровь покидает альвеолы и по легочной вене направляется к сердцу.

Для того чтобы газообмен проходил непрерывно, необходимо, чтобы состав газов в легочных альвеолах был постоянным, что и поддерживается легочным дыханием: избыток углекислого газа выводится наружу, а поглощенный кровью кислород возмещается кислородом из свежей порции наружного воздуха

Тканевое дыхание происходит в капиллярах большого круга кровообращения, где кровь отдает кислород и получает углекислый газ. В тканях мало кислорода, и поэтому происходит распад оксигемоглобина на гемоглобин и кислород, который переходит в тканевую жидкость и там используется клетками для биологического окисления органических веществ. Выделяющаяся при этом энергия предназначается для процессов жизнедеятельности клеток и тканей.

Углекислого газа в тканях скапливается много. Он поступает в тканевую жидкость, а из нее в кровь. Здесь углекислый газ частично захватывается гемоглобином, а частично растворяется или химически связывается солями плазмы крови. Венозная кровь уносит его в правое предсердие, оттуда он поступает в правый желудочек, который по легочной артерии выталкивает венозную круг замыкается. В легких кровь снова делается артериальной и, вернувшись в левое предсердие, попадает в левый желудочек, а из него в большой круг кровообращения.

Чем больше расходуется кислорода в тканях, тем больше требуется кислорода из воздуха для компенсации затрат. Вот почему при физической работе одновременно усиливается и сердечная деятельность, и легочное дыхание.

Благодаря удивительному свойству гемоглобина вступать в соединение с кислородом и углекислым газом кровь способна поглощать эти газы в значительном количестве

В 100 мл артериальной крови содержится до 20 мл кислорода и 52 мл углекислого газа

Действие угарного газа на организм . Гемоглобин эритроцитов способен соединяться и с другими газами. Так, с оксидом углерода (СО) - угарным газом, образующимся при неполном сгорании топлива, гемоглобин соединяется в 150 — 300 раз быстрее и прочнее, чем с кислородом. Поэтому даже при небольшом содержании оксида углерода в воздухе гемоглобин соединяется не с кислородом, а с оксидом углерода. При этом снабжение организма кислородом прекращается, и человек начинает задыхаться.

При наличии в помещении угарного газа человек задыхается, потому что кислород не поступает в ткани организма

Кислородное голодание - гипоксия - может возникнуть и при уменьшении содержания гемоглобина в крови (при значительных кровопотерях), при недостатке кислорода в воздухе (высоко в горах).

При попадании инородного тела в дыхательные пути, при отеке голосовых связок в связи с заболеванием может произойти остановка дыхания. Развивается удушье - асфиксия . При остановке дыхания делают искусственное дыхание с помощью специальных аппаратов, а при их отсутствии - по методу «рот в рот», «рот в нос» или специальными приемами.

Регуляция дыхания . Ритмичное, автоматическое чередование вдохов и выдохов регулируется из дыхательного центра, расположенного в продолговатом мозге. Из этого центра импульсы: поступают к двигательным нейронам блуждающих и межреберных нервов, иннервирующих диафрагму и другие дыхательные мышцы. Работу дыхательного центра координируют высшие отделы головного мозга. Поэтому человек может на короткое время задержать или усилить дыхание, как это бывает, например, при разговоре.

На глубине и частота дыхания влияет содержание CO 2 и O 2 в крови Эти вещества раздражают хеморецепторы в стенках крупных кровеносных сосудов, нервные импульсы от них поступают в дыхательный центр. При увеличении в крови содержания С0 2 дыхание углубляется, при уменьшении 0 2 - дыхание становится чаще.

Обыкновенный атмосферный воздух, пригодный для дыхания людей и остальных живых существ, представляет собой многокомпонентную смесь газов. Основную часть его объема составляет азот, доля которого достигает примерно 78%. На втором месте по этому показателю находится кислород, на долю которого приходится около 21% объема воздуха. Таким образом, суммарно эти два газа составляют около 99% объема воздуха.

Оставшиеся 1-1,5% объема большей частью приходятся на аргон и углекислый газ, а также незначительное количество других газов - неон, гелий, ксенон и другие. При этом доля углекислого газа в обыкновенном атмосферном воздухе, не подверженном какому-либо воздействию, чаще всего составляет около 0,3% по объему.

Выдыхаемый воздух

При этом состав воздуха, который получается в результате дыхательного процесса человека, существенно отличается от первоначального по содержанию ряда элементов. Так, известно, что в процессе дыхания организм человека потребляет кислород, поэтому закономерно, что его количество в выдыхаемом воздухе оказывается существенно меньше, чем во вдыхаемом. Если в первоначальном составе воздуха содержалось около 21% кислорода, то в воздухе на выдохе его будет лишь порядка 15,4%.

Другое значительное изменение, которое происходит с воздухом в процессе дыхания, касается содержания углекислого газа. Так, если в воздухе, попадающем в организм человека, его содержание обычно не превышает 0,3% объема, то в выходящем из организма воздухе объем углекислого газа достигает 4%. Это связано с тем, что в процессе функционирования человеческого организма его органы и ткани выделяют углекислый газ, который выводится в процессе дыхания. А вот содержание других газов в выдыхаемом воздухе практически не изменяется по отношению к первоначальному. Это связано с тем, что для человеческого организма они являются инертными, то есть никак не взаимодействуют с ним - не усваиваются и не выделяются.

При этом стоит иметь в виду, что воздух, выдыхаемый человеком, изменяет не только свой состав, но и некоторые физические характеристики. Его температура приближается к температуре человеческого тела, которая в норме составляет 36,6оС. Таким образом, если человек вдохнул холодный воздух, его температура повысится, а если горячий - понизится. Кроме того, выдыхаемый воздух обычно характеризуется более высоким уровнем влажности по сравнению с вдыхаемым.

Для дыхания человек использует воздух, содержащийся в атмосфере. Однако состав его существенно отличается от того, который он выдыхает. В частности, изменяется количество кислорода и углекислого газа.

Воздух

Обыкновенный атмосферный воздух, пригодный для дыхания людей и остальных живых существ, представляет собой многокомпонентную смесь газов. Основную часть его объема составляет азот, доля которого достигает примерно 78%. На втором месте по этому показателю находится кислород, на долю которого приходится около 21% объема воздуха. Таким образом, суммарно эти два газа составляют около 99% объема воздуха.

Оставшиеся 1-1,5% объема большей частью приходятся на аргон и углекислый газ , а также незначительное количество других газов - неон, гелий, ксенон и другие. При этом доля углекислого газа в обыкновенном атмосферном воздухе, не подверженном какому-либо воздействию, чаще всего составляет около 0,3% по объему.

Выдыхаемый воздух

При этом состав воздуха, который получается в результате дыхательного процесса человека, существенно отличается от первоначального по содержанию ряда элементов. Так, известно, что в процессе дыхания организм человека потребляет кислород, поэтому закономерно, что его количество в выдыхаемом воздухе оказывается существенно меньше, чем во вдыхаемом. Если в первоначальном составе воздуха содержалось около 21% кислорода, то в воздухе на выдохе его будет лишь порядка 15,4%.

Другое значительное изменение, которое происходит с воздухом в процессе дыхания, касается содержания углекислого газа. Так, если в воздухе, попадающем в организм человека, его содержание обычно не превышает 0,3% объема, то в выходящем из организма воздухе объем углекислого газа достигает 4%. Это связано с тем, что в процессе функционирования человеческого организма его органы и ткани выделяют углекислый газ, который выводится в процессе дыхания. А вот содержание других газов в выдыхаемом воздухе практически не изменяется по отношению к первоначальному. Это связано с тем, что для человеческого организма они являются инертными, то есть никак не взаимодействуют с ним - не усваиваются и не выделяются.

При этом стоит иметь в виду, что воздух, выдыхаемый человеком, изменяет не только свой состав, но и некоторые физические характеристики. Его температура приближается к температуре человеческого тела, которая в норме составляет 36,6оС. Таким образом, если человек вдохнул холодный воздух, его температура повысится, а если горячий - понизится. Кроме того, выдыхаемый воздух обычно характеризуется более высоким уровнем влажности по сравнению с вдыхаемым.

Дыхание - важный физиологический процесс, без которого невозможна жизнедеятельность человека. Благодаря налаженному механизму клетки снабжаются кислородом и могут участвовать в метаболизме. Виды дыхания различают в зависимости от того, какие мышцы и органы задействованы в процессе.

Физиология дыхания

Дыхание сопровождается поочередным вдохом (потребление кислорода) и выдохом (выделение За короткое время между ними происходит множество процессов. Их можно разделить на следующие основные этапы дыхания:

• внешнее (вентиляция и диффузия газов в легких);
• транспортировка кислорода;
• дыхание тканей.

Обеспечивает следующие процессы:

1. Вентиляция легких - воздух проходит через дыхательные пути, увлажняется, становится теплее и чище.
2. Газообмен - происходит в коротком промежутке прекращения дыхания (между выдохом и новым вдохом). В обмене участвуют альвеолы и легочные капилляры. Кровь поступает через альвеолы в капилляры, где насыщается кислородом и разносится по всему организму. Углекислый газ транспортируется из капилляров обратно в альвеолы и на выдохе выводится из организма.

Начальный этап дыхания способствует передаче кислорода из альвеол в кровь и накоплению углекислого газа в легочных пузырьках для дальнейшего выведения из организма.

Транспортировка и конечный результат обмена

Транспортировка газов кровью происходит благодаря эритроцитам. Они разносят кислород к тканям органов, где начинаются дальнейшие обменные процессы.

Диффузия в тканях характеризует процесс тканевого дыхания. Что это значит? Эритроциты, связанные с кислородом, поступают в ткани, а затем и в тканевую жидкость. Одновременно растворенный углекислый газ движется обратно к альвеолам легких.

Через тканевую жидкость кровь поступает в клетки. Запускаются химические процессы расщепления питательных веществ. Окончательный продукт оксидации - углекислый газ - вновь попадает в кровь в виде раствора и переносится к альвеолам легких.

Независимо от того, какой тип дыхания используется отдельным организмом, происходящие процессы обмена одинаковы. Работа мышц позволяет изменять объем , т. е. выполнять вдох или выдох.

Значение мышц в процессах дыхания

Виды дыхания возникли в результате сокращения мышц разных отделов позвоночника. Дыхательные мышцы обеспечивают ритмичное изменение объема полости грудной клетки. В зависимости от выполняемых функций, их подразделяют на инспираторные и экспираторные.

Первые участвуют в процессе вдыхания воздуха. К основным мышцам данной группы относятся: диафрагма, межреберные наружные, межхрящевые внутренние. Вспомогательные инспираторные мышцы составляют лестничные, грудные (большая и малая), грудино-ключичные (сосцевидные). В процессе выдоха участвуют и межреберные внутренние.

Лишь благодаря мышцам возможно вдыхание и выдыхание воздуха: легкие повторяют их движения. Существует два возможных механизма изменения объема грудной клетки с помощью сокращения мышц: движения ребер или диафрагмы, что и составляет основные виды дыхания у человека.

Грудное дыхание

При таком типе активно участвует в процессе лишь верхняя часть легких. Задействованы ребра либо ключицы, вследствие чего грудной тип дыхания делят на реберное и ключичное. Это наиболее частый, но далеко не оптимальный метод.

Реберное дыхание осуществляется при помощи межреберных мышц, которые позволяют грудной клетке расшириться до необходимого объема. На выдохе внутренние межреберные мышцы сжимаются, и воздух выходит. Процесс происходит и благодаря тому, что ребра обладают подвижностью и способны смещаться. Такое дыхание обычно присуще женскому полу.

Ключичное дыхание распространено среди пожилых людей в связи с уменьшением работоспособности легких, а также встречается у детей младшего школьного возраста . На вдохе ключицы вместе с грудной клеткой приподнимаются, на выдохе - опускаются. Дыхание с помощью грудино-ключичных мышц очень поверхностное, больше рассчитанное на спокойные и размеренные циклы вдоха-выдоха.

Брюшное (диафрагмальное) дыхание

Диафрагмальный тип дыхания считается более полноценным, чем грудной, вследствие лучшего снабжения кислородом. В процессе участвует большая часть объема легких.

Способствует дыхательным движениям диафрагма. Это перегородка между брюшной и грудной полостями, состоящая из мышечной ткани и способная достаточно сильно сокращаться. Во время вдоха она опускается вниз, оказывая давление на брюшину. При выдохе, наоборот, поднимается вверх, расслабляя мышцы живота.

Диафрагмальное дыхание распространено среди мужчин, спортсменов, певцов и детей. Научиться брюшному дыханию несложно, существует множество упражнений для развития необходимых навыков. Стоит ли этому учиться - решать каждому, но именно брюшное дыхание позволяет качественно снабдить организм необходимым кислородом за минимальное количество движений.

Бывает, что за один цикл дыхания человек задействует и грудной, и брюшной отделы. Расширяются ребра, а вместе с тем работает и диафрагма. то называют смешанным (полным) дыханием.

Виды дыхания в зависимости от характера дыхательных движений

Дыхание зависит не только от задействованной группы мышц, но и от таких показателей, как глубина, частота, время перерыва между выдохом и новым вдохом. При частом, прерывистом и неглубоком дыхании легкие вентилируются не полностью. Это создает благоприятные условия для бактерий и вирусов.

Полное дыхание задействует нижнюю, среднюю и верхнюю часть легких, что позволяет полностью их провентилировать. Используется весь полезный объем грудной клетки, и воздух в легких своевременно обновляется, не позволяя размножаться вредоносным микроорганизмам. Человек, практикующий полное дыхание, делает около 14 вдохов в минуту. Для хорошей вентиляции легких рекомендуется выполнять не более 16 вдохов в минуту.

Влияние дыхания на здоровье

Дыхание - основной источник кислорода, который постоянно необходим организму для нормальной жизнедеятельности. Качественная вентиляция легких обеспечивает кровь достаточным количеством кислорода, стимулируя работу сердечно-сосудистой системы и самих легких.

Стоит отметить пользу диафрагмального дыхания: являясь наиболее глубоким и полным, оно естественным образом массажирует внутренние органы брюшины и грудной клетки. Улучшаются процессы пищеварения, давление диафрагмы при выдохе стимулирует перикард.

Нарушения дыхания приводят к ухудшению обменных процессов на клеточном уровне. Токсины не выводятся вовремя, создавая благоприятную среду для развития заболеваний. Часть функций газообмена переходит на кожу, что приводит к ее увяданию и развитию дерматологических болезней.

Патологические виды дыхания

Существует несколько видов патологического дыхания, которые разделяют на группы в зависимости от причины нарушений вентиляции легких. Нарушения регуляции могут вызывать:

• брадипноэ - угнетение функций дыхания, больной совершает менее 12 дыхательных циклов в минуту;
• тахипноэ - слишком частое и поверхностное дыхание (более 24 дыхательных циклов в минуту);
• гиперноэ - частое и глубокое дыхание, связанное с интенсивной рефлекторной и гуморальной стимуляцией при разных заболеваниях;
• апноэ - временное прекращение дыхания, связано со снижением возбудимости дыхательного центра при поражениях мозга или вследствие наркоза, возможна также рефлекторная остановка дыхания.

Периодическое дыхание - это процесс, при котором дыхание чередуется с апноэ. Выявлено два типа такого поступления кислорода в организм, которые получили названия: дыхание Чейна-Стокса и дыхание Биота.

Первое характеризуется нарастающими глубокими движениями, постепенно убывающими до апноэ длительностью 5-10 секунд. Второе составляют нормальные дыхательные циклы , чередующиеся с кратковременным апноэ. Развитие периодического дыхания провоцирует прежде всего нарушения дыхательного центра вследствие травм или заболеваний мозга.

Терминальные виды дыхания

Необратимые нарушения дыхательного процесса со временем приводят к полной остановке дыхания. Различают несколько видом фатальной деятельности:

• дыхание Куссмауля - глубокое и шумное, характерно при отравлениях токсинами, гипоксии, диабетической и уремической коме;
• апнейстическое - продолжительный вдох и короткий выдох, характерно для травм мозга, сильного токсического воздействия;
• гаспинг-дыхание - признак глубокой гипоксии, гиперкапнии, редкие вдохи с в 10-20 секунд перед выдохом (распространено при серьезных патологических состояниях).

Стоит отметить, что при удачной реанимации больного возможно восстановление дыхательной функции до нормального состояния.

Из книги в книгу мелькает информация: «Человек должен и может жить до 120–150 лет. Этот возраст заложен природой». Но лишь единицам удается дожить до преклонной старости и при этом сохранить силы и здоровье. Большинство людей достигает 60–70 лет и приходит к этому рубежу с целым букетом различных заболеваний .

Что мешает нам быть здоровыми хотя до 50–60 лет?

С первых минут появления на свет человек подвергается воздействию различных раздражителей. Организм готов к ним, он обладает удивительными способностями приспосабливаться к очень разным условиям: жара или холод, полный покой или активные действия. Но лишь при условии, что мы ему не мешаем, доверяем. Иначе организм перестает справляется с проблемами и подает сигнал бедствия - болеет. И мы его лечим. Не важно чем - таблетками травами или голоданием. Иногда проблема отступает, но вскоре возникает новая. Почему? Потому что прежде чем лечить, надо задуматься о сути болезни, о том, зачем она нам дана. Ответ на этот вопрос вы можете дать уже сейчас, прочитав всего один абзац этой главы: болезнь - это показатель того, что мы что-то делаем неправильно - мешаем организму. И чаще всего мы мешаем ему правильно дышать.

Дыхание с точки зрения традиционной и нетрадиционной медицины

С дыхания начинается жизнь. Первое действие ребенка, появившегося на свет - это глубокий глоток воздуха. От дыхания зависит функционирование наших органов и систем. Красота, молодость и долголетие напрямую связаны с нашими дыхательными процессами. Они регулируют нашу физическую и умственную активность. От дыхания зависят также наши мысли и эмоции, настроение и даже проявление творческих способностей. Дыхание является отражением нашего внутреннего состояния и взаимодействия с окружающим миром. Каждый вдох и выдох формирует человека. Но в то же время это настолько естественный механизм, что мы не обращаем на него никакого внимания.

Как правило, мы не задумываемся, как дышим и чем дышим. И напрасно. С одной стороны, дыхание - это физиологический процесс, во время которого происходит естественный газообмен в организме. Но с другой стороны, дыхание - это такой же важный источник получения энергии, как и питание. Во время вдоха вместе с кислородом поступают жизненные силы. На выдохе организм освобождается не только от углекислого газа, но и от негативной энергии и напряжения.

Дыхание - это полуавтономная функция. То есть мы вроде как не задумываемся над тем как вдохнуть или выдохнуть, но при желании можем сознательно контролировать дыхание, в отличие от сердцебиения.

Вернемся к началу главы и постараемся ответить - как же, нарушая естественный процесс дыхания, человек мешает организму пополнять запас энергии и очищаться - вспомним, что представляет собой дыхательная система и как она работает.

Строение дыхательной системы

Дыхание - это результат сложной работы целой системы органов.

Центральным органом дыхательной системы являются легкие . Они состоят из мельчайших пузырьков (альвеол), окружающих бронхиолы. Их насчитывается около 700 млн. К альвеолам через легочные артерии поступает венозная кровь, а через дыхательные пути - атмосферный воздух.

Главная функция легких - газообмен . Газообмен - это перемещение газов и изменение их состава внутри организма. В ходе газообмена из потребляемых газовых смесей забирается кислород и выделяется углекислый газ, различные газовые примеси, инертный азот и пары воды.

Отвечает за тонус сосудов, бронхов, обмен веществ, секрецию гормонов, электролитный состав крови и тканей;

Опосредованно влияет на активность ферментов и скорость почти всех биохимических реакций организма.

Кислород же служит только энергетическим материалом, и его регулирующие функции ограниченны.

Увеличивается концентрация холестерина вне зависимости от питания.

Причина бессонницы!

Кроме того, наукой установлена тесная взаимосвязь между дыханием и тонусом нервной системы. Очевидно, что глубокое дыхание максимально полно выводит углекислый газ. Но приносит ли это пользу для организма? Наблюдения показали, что углекислота является снотворным, успокаивающим и, даже, наркотическим веществом. Поэтому ее уменьшение в нервных клетках приводит к их возбуждению. В результате появляются такие симптомы как бессонница, раздражительность, ухудшение памяти, и как следствие, астма, гипертония, инфаркты, инсульты и т. д. Кроме того, уменьшение углекислого газа в крови приводит к понижению уровня pH. В итоге среда в организме сдвигается в щелочную сторону, что нарушает активность ферментов и витаминов и неизбежно ведет к неправильному обмену веществ, ослаблению иммунитета, аллергическим реакциям.

Как же поддержать оптимальный баланс глубины дыхания, баланс между кислородом и углекислым газом, чтобы не навредить организму?

Что такое правильное дыхание

Большинство людей уверены, что они дышат правильно. Ну а что, казалось бы, здесь сложного. Но в большинстве случаев мы ограничиваемся поверхностным дыханием, или наоборот, делаем упор на глубоком. И то и другое отклоняется от природной нормы. Только когда начинаются проблемы со здоровьем, мы вспоминаем о своем дыхании.

Правильное дыхание предполагает использовать весь объем своих легких и предоставлять в распоряжение организма достаточное количество кислорода и углекислого газа.

Фазы правильного дыхания

Правильное, оздоровляющее дыхание человека состоит из трех фаз:

1) непроизвольного беззвучного вдоха (обязательно через нос);

2) выдоха;

3) краткой паузы - передышки.

Все три фазы всегда присутствуют в акте дыхания. Выдох составляет около одной секунды, затем следует пауза - около полутора секунд, и возврат дыхания (вдох) - около секунды. Временное соотношение может изменяться в зависимости от вида и интенсивности нагрузок. Трехфазное дыхание предусмотрено законами природы. И могу вас уверить оно является наиболее оптимальным и эффективным. Кстати говоря, именно во сне здоровый человек дышит максимально правильно, т. к. дыхание сознательно не контролируется, потому что во сне управление этим процессом целиком передается дыхательному центру.

Трехфазное дыхание представляет собой цикл, который у нетренированного человека повторяется в среднем 16 раз в минуту, а у тренированного - примерно 8-10 раз в минуту.

Правильное дыхание облегчает работу сердца, усиливает дыхательные движения грудной клетки и диафрагмы и стимулируют внесердечный механизм кровообращения. Оно укрепляет сразу все органы человеческого тела, связанные с дыханием (голосовой аппарат, легкие и диафрагму). Благодаря правильному дыханию восстанавливается нормальная деятельность нервной системы, увеличивается жизненная емкость легких, кровь и ткани активно насыщаются кислородом, что влияет на значительное улучшение общего состояния и работоспособности.

Проследите за своим дыханием

Для того чтобы определить ритм правильного дыхания, необходимо сесть на стул в свободной, расслабленной позе. Одежда не должна стеснять тело.

Закройте глаза и сосредоточьтесь на своем дыхании. Проследите за ним, но не пытайтесь сознательно вмешиваться в процесс. Вашей задачей является проследить за последовательностью заполнения и освобождения легких:

Сначала плавно наполните воздухом нижнюю часть легких так, чтобы живот выдвинулся вперед, диафрагма опустилась вниз, затем среднюю (при этом поднимутся ребра и грудь), и наконец верхнюю (при этом должны подняться ключицы, а живот подтянуться к позвоночнику);

Во время выдоха у вас должен втянуться живот, подняться диафрагма, а затем опуститься грудь и плечи;

Движения при вдохе и выдохе должны быть мягкими, плавными, без резких толчков и напряжения;

Повторите 3 раза;

На четвертом вдохе задержите дыхание и засеките время в секундах;

Сделайте выдох и снова зафиксируйте время, в течение которого вы можете обходиться без поступления воздуха в легкие;

Сравните полученные результаты.

В большинстве случаев продолжительность вдоха и выдоха будет различной. У кого-то слишком короткий вдох, а у кого-то - выдох. При правильном дыхании продолжительность вдоха и выдоха должны совпадать. Если у вас есть разница между вдохом и выдохом, настало время серьезно взяться за свое здоровье. Как только вы овладеете техникой правильного дыхания, оно станет для вас первоочередной потребностью и привычкой.

Техники правильного дыхания

О том, что такое правильное дыхание люди задумывались издавна. Первые сведения по этому вопросу датируются VI веком до нашей эры. Старейшие изречения о методе правильного дыхания высечены на камне: «При дыхании нужно поступать следующим образом: задержать дыхание, оно накапливается, если накопилось, распространяется дальше, если распространяется дальше, то спускается вниз, становится спокойным, если становится спокойным, то укрепляется. Если выпустить, то оно растет, когда выросло, нужно снова сжать. Если его сжать, оно достигнет макушки головы. Там оно давит на голову, давит вниз».

Народы Востока придавали дыхательным упражнениям философский смысл. Дыхание должно было управлять энергией человека, существовать в гармонии с чувствами и мыслями.

В европейской философии и медицине утверждалась связь дыхания души, здоровья и жизни. Научно-техническая революция позволила осознать, что дыхание оказывает существенное влияние на все основные функции и процессы организма. Благодаря ему можно заниматься профилактикой заболеваний.

Исследования XX в. в области дыхания привели к созданию ряда методик правильного дыхания. Первоначально эти методики использовались при заболеваниях органов дыхания, а также в профессиональной подготовке певцов, дикторов, учителей и спортсменов.

И лишь во второй половине XX в. разработка дыхательной гимнастики нашла широкое применение как в традиционной, так и в нетрадиционной медицине.

Существует множество техник, которые нормализуют дыхание, делают его правильным. Среди них:

Восточная дыхательная гимнастика тайцзи цигун;

Техника дыхательной гимнастики бодифлекс;

Гипервентиляционная техника дыхания;

Метод трехфазного дыхания Л. Кофлера - Лобановой-Лукьяновой;

Парадоксальная гимнастика А. Н. Стрельниковой;

Метод волевой ликвидации глубокого дыхания К. П. Бутейко.

Какой же выбрать, подумаете вы? И насколько он будет безопасным? Скажу откровенно, все эти методики чудесно сочетаются друг с другом и каждый может найти оптимальную только для него дыхательную гимнастику. В таблице ниже вы сможете подобрать дыхательные техники исходя из состояния здоровья. Описания всех упомянутых техник вы найдете в этой книге. Некоторые из них я испробовала на собственном опыте и добилась существенных сдвигов в состоянии здоровья. Но, конечно, самое большое открытие я сделала для себя пять лет назад, когда нашла описание метода рыдающего дыхания Юрия Вилунаса. Ничего проще и естественнее придумать нельзя!

Любая из дыхательных техник требует усилий и времени на освоение и выполнение упражнений. Вы не сможете дышать по-йоговски, идя на работу или с работы, моя полы или готовя обед. Может быть, поэтому и результаты от применения всех перечисленных дыхательных гимнастик не столь впечатляющи. Пока болит - занимаюсь, чуть отпустила - начал ленится. Так уж устроен человек. Но метод Вилунаса смог победить даже человеческую лень.

Комплексное лечение и профилактика заболеваний дыхательными техниками

Главным условием существования животных является наличие в окружающей среде кислорода, необходимого для окислительного процесса, благодаря которому клетки получают энергию, используемую для основных проявлений жизни - ассимиляции и диссимиляции. В результате жизнедеятельности организма образуются различные продукты метаболизма, важнейшим из которых является диоксид углерода (С0 2). При этом нормальная жизнедеятельность клетки возможна только при условии удаления этих продуктов из организма. Обмен кислорода и диоксида углерода между окружающей средой и тканями - одно из главных условий жизни организма.

Дыхание - совокупность процессов, в результате которых происходит поступление кислорода в организм и выделение из него углекислого газа.

Функциональная система дыхания - совокупность структур, которые обеспечивают необходимый объем легочной вентиляции (внешнее звено саморегуляции), поддерживая оптимальный для метаболизма уровень pO2, pCO2 и рН крови и тканей (внутреннее звено саморегуляции).

Нормальное функционирование организма животных возможно только при условии пополнения энергией, которая непрерывно расходуется. Организм получает энергию за счет окисления - белков, жиров, углеводов. При этом высвобождается скрытая химическая энергия, которая служит источником жизнедеятельности, развития и роста организма. Таким образом, значение дыхания состоит в поддержании в организме оптимального уровня окислительно-восстановительных процессов.

Этапы дыхания

Комплекс последовательных физиологических и физико-химических процессов, обеспечивающих дыхание, подразделяют на пять этапов.

1-й этап - внешнее дыхание , или - процессы, обеспечивающие ритмическое поступление определенных объемов атмосферного воздуха в легкие (вдох) и удаление его из легких в атмосферу (выдох).

2-й этап - диффузия газов в легких () - процессы, обеспечивающие переход кислорода из альвеолярного воздуха в кровь и углекислого газа в обратном направлении.

3-й этап - - процессы, обеспечивающие растворение кислорода и углекислого газа в крови, связывание их с гемоглобином и другими веществами и перенос с током крови.

4-й этап - диффузия газов в тканях () - процессы, обеспечивающие диссоциацию оксигемоглобина в крови тканевых капилляров и диффузию кислорода из крови в тканевые структуры, а также диффузию углекислого газа в обратном направлении, его растворение и связывание с гемоглобином.

5-й этап - клеточное дыхание - биохимические и физико-химические процессы, обеспечивающие аэробное окисление органических веществ с получением энергии, используемой для жизнедеятельности клетки. При этом образуются углекислый газ, вода и азотистые основания (при окислении белков).

Такое выделение этапов дыхания удобно для последовательного его изучения. В клинической практике часто применяют иное подразделение, в частности под термином «внешнее дыхание» подразумевают как вентиляцию легких, так и газообмен между кровью и альвеолярным воздухом. В курсе физиологии человека изучаются преимущественно первые четыре этапа дыхания. Клеточное дыхание подробно изучается в курсе биохимии.

Внешнее дыхание

Вентиляция легких - процесс обмена воздуха между внешней средой и альвеолами легких.

Вентиляция легких (смена воздуха) осуществляется в результате периодических изменений объема грудной полости. Увеличение объема грудной полости обеспечивает вдох (инспирацию ), уменьшение - выдох (экспирацию ). Фазы вдоха и следующего за ним выдоха составляют дыхательный цикл.

Изменение объема грудной полости совершается за счет сокращений. Мышцы, при сокращении которых объем грудной полости увеличивается, называются инспираторными. К ним относятся диафрагма и наружные межреберные мышцы. При спокойном дыхании объем грудной клетки изменяется в основном за счет сокращения диафрагмы и перемещения ее купола. При глубоком форсированном дыхании в инспирации участвуют вспомогательные мышцы вдоха: трапециевидная, передние лестничные и грудино-ключично-сосцевидные мышцы. Спокойный выдох осуществляется в результате расслабления инспираторных мышц, что приводит к уменьшению объема грудной полости благодаря опусканию ребер (под действием силы тяжести) и расслаблению диафрагмы. Глубокий выдох происходит при сокращении экспираторных мышц, которыми являются внутренние межреберные мышцы и мышцы живота. К вспомогательным экспираторным мышцам относятся мышцы, сгибающие позвоночник.

Легкие располагаются в герметически замкнутой плевральной полости , которая образована наружным и внутренним листками плевры.

При спокойном дыхании давление в плевральной полости равно минус 6-8 мм рт. ст., т.е. на 6-8 мм рт. ст. ниже атмосферного. Его можно измерить, если ввести в щель иглу шприца, соединенного с манометром. Это обусловлено тем, что внутрилегочное давление равно атмосферному, а снаружи давление отсутствует или равно нулю. Эластическая сила легких уменьшает давление легких на пристеночную плевру. Следовательно, внутриплевральное давление равно

Р пл = Р лег - Р эл

где Р пл - внутриплевральное давление; Р лег - внутрилегочное давление, которое в состоянии покоя равно атмосферному; Р эл - эластическая сила легких.

В момент вдоха, когда сокращаются наружные межреберные мышцы и ребра поднимаются, наружный листок плевры отходит от внутреннего, вследствие чего увеличивается объем плевральной полости. Поскольку легкие всегда стремятся занять максимально возможный объем в грудной полости в связи с разностью давления внутри и снаружи органа, при увеличении объема плевральной полости происходят растяжение легких и поступление в них воздуха. Это приводит к увеличению эластической тяги легких и, следовательно, уменьшению внутриплеврального давления. Чем глубже вдох, тем больше уменьшается давление. В момент глубокого вдоха оно может достигать минус 12-15 мм рт. ст. (рис. 1).

Когда в межреберных мышцах заканчивается процесс возбуждения, они расслабляются и 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 сдавлению легких. При возвращении ребер в исходное положение давление в плевральной полости повышается, т.е. в ней уменьшается отрицательное давление, так как уменьшается эластическая тяга легких. При глубоком выдохе оно становится равным минус 3-4 мм рт. ст. При сдавлении легких из них пассивно выходит воздух - осуществляется выдох.

Упругие свойства легких. Эластическая тяга легких обусловлена тремя факторами:

• поверхностным натяжением пленки жидкости, покрывающей внутреннюю поверхность альвеол;
• упругостью ткани стенок альвеол вследствие наличия в них эластических волокон;
• тонусом бронхиальных мышц.

Устранение сил поверхностного натяжения (заполнение легких солевым раствором) снижает эластическую тягу легких на 2/3

Если бы внутренняя поверхность альвеол была покрыта водным раствором, поверхностное натяжение должно было быть в 5-8 раз больше. В таких условиях наблюдалось бы полное спадение одних альвеол (ателектаз) при перерастяжении других. Этого не происходит потому, что внутренняя поверхность альвеол выстлана веществом, имеющим низкое поверхностное натяжение, так называемым сурфактантом , имеющим толщину 20-100 нм и состоящим из белков и липидов. Пленка сурфактанта обладает замечательным свойством: уменьшение размеров альвеол сопровождается снижением поверхностного натяжения; это важно для стабилизации альвеол.

Сурфактант необходим для начала дыхания при рождении ребенка. До рождения легкие находятся в спавшемся состоянии. Ребенок после рождения делает несколько сильных дыхательных движений, легкие расправляются, а сурфактант удерживает их от спадения (коллапса). Недостаток или дефекты сурфактанта вызывают тяжелое заболевание (синдром дыхательного дистресса). Поверхностное натяжение в легких у таких детей высокое, поэтому многие альвеолы находятся в спавшемся состоянии.

Показатели системы дыхания

Деятельность системы дыхания характеризуют определенные: частота дыхательных движений и легочные объемы.

Дыхательным объемом называют объем воздуха, который поступает в легкие при вдохе в состоянии покоя. Дыхательный объем у овец составляет 0,3-0,5 л, у лошадей - 4-6 л. Сверх данного количества животные могут вдохнуть еще определенный объем воздуха, который называется резервным объемом вдоха. После нормального выдоха животные могут выдохнуть приблизительно такое же количество воздуха. Этот объем называется резервным объемом выдоха. Объем воздуха, оставшийся в легких после выдоха резервного объема, называется остаточным объемом. Соответственно этому емкость легких называется общей.

Количество воздуха, которое животное или человек может максимально выдохнуть после самого глубокого вдоха, называется жизненной емкостью легких. Она складывается из дыхательного объема, резервного объема вдоха и резервного объема выдоха. Жизненная емкость у лошадей составляет до 26 л, у крупного рогатого скота - 30 л.

Жизненную емкость легких и дыхательные объемы можно определить с помощью спирометрии.

Объем воздуха, который остается в легких после спокойного выдоха, называется функциональной остаточной емкостью , или альвеолярным воздухом. Та часть общей емкости, которая вмещает дыхательный объем, называется емкостью вдоха.

Физиологическое мертвое пространство - воздух, который находится в воздухоносных путях (полости носа, носоглотке, трахее) и не участвует в газообмене. Хотя в воздухоносных путях не происходит газообмена, они необходимы для нормального дыхания, так как в них вдыхаемый воздух увлажняется, согревается, очищается от пыли и микроорганизмов. При раздражении пылевыми частицами и накопившейся слизью рецепторов носоглотки, гортани и трахеи возникает кашель, а при раздражении рецепторов полости носа - чиханье. Кашель и чиханье являются защитными дыхательными рефлексами.

Частота дыхательных движений или вентиляция легких определяется объемом воздуха, вдыхаемого или выдыхаемого в единицу времени. Количественной характеристикой легочной вентиляции является минутный объем дыхания - объем воздуха, проходящего через легкие за 1 мин.

Частота дыхательных движений в 1 мин в покое у лошадей составляет 8- 16, крупного рогатого скота - 10-30, свиней - 8-18. Минутный объем у лошадей достигает 40-60 л, у крупного рогатого скота - 25-30 л.

При адаптации организма к условиям внешней среды число дыхательных движений может увеличиться в 4-5 раз, дыхательный объем воздуха - в 4-8 раз, минутный объем дыхания - в 10-25 раз.

Газообмен в легких

Газообмен в легких между альвеолярным воздухом и кровью капилляров осуществляется в результате диффузии 0 2 из альвеолярного воздуха в кровь и СО 2 , из крови в альвеолярный воздух. Диффузия происходит вследствие разности парциального давления (давление отдельного газа в смеси газов) этих газов в альвеолярном воздухе и в крови. Парциальное давление 0 2 в альвеолярном воздухе составляет около 100 мм рт. ст. Напряжение 0 2 в венозной крови равно 40 мм рт. ст. В результате этой разницы парциального давления 0 2 из альвеолярного воздуха поступает в кровь. Напряжение СО 2 , в венозной крови, поступающей к легким, составляет 46 мм рт. ст., а парциальное давление С0 2 в альвеолярном воздухе - около 40 мм рт. ст. Вследствие этого С0 2 поступает из крови в альвеолярный воздух до выравнивания его парциального давления в крови и в альвеолярном воздухе.

Способствует большая поверхность альвеол и малая толщина легочной мембраны. В течение суток из альвеол в кровь переходит у коровы около 5000 л О 2 , а из крови в альвеолярный воздух поступает около 4300 л СО 2 .

Контакт крови с альвеолярным воздухом происходит за 0,3-0,7 с, и за этот период парциальное давление газа полностью выравнивается.

Транспорт газов кровью

В нормальных условиях транспорт кислорода и диоксида углерода кровью осуществляется в растворенном и химически связанном виде. Из общего количества кислорода, который содержится в артериальной крови, только 0,3% его растворено в плазме, а остальное количество находится в химической связи с гемоглобином. Поэтому главное значение имеет транспорт дыхательных газов в связанном с гемоглобином состоянии.

Кровью осуществляется в основном за счет обратимого присоединения молекул 0 2 к молекуле гемоглобина. Более 90% кислорода крови, выходящей из легких, переносится в виде оксигемоглобина (НЬ0 2). Одна молекула гемоглобина присоединяет к себе четыре молекулы кислорода; 1 г гемоглобина способен присоединить 1,34 мл кислорода. Максимальное количество кислорода, которое может связать кровь при полном насыщении гемоглобина кислородом, называется кислородной емкостью крови. В нормальных условиях количество кислорода, связанного с гемоглобином, зависит от парциального напряжения кислорода в крови или тканях. При уменьшении парциального напряжения кислорода в среде количество гемоглобина, находящегося в форме оксигемоглобина, уменьшается. Гемоглобин представляет собой белок, состоящий из четырех субъединиц, каждая из которых содержит один гем. Гем - протопорфин, состоящий из четырех пиррольных колец, связанных между собой метиловыми мостиками. В центре гема находится двухвалентное железо. Одна молекула гемоглобина присоединяет к себе четыре молекулы кислорода.

Сродство гемоглобина к кислороду возрастает при высоком парциальном давлении последнего. Такие условия создаются в легких, где почти весь гемоглобин (98%) насыщается кислородом. Сродство гемоглобина к кислороду снижается при увеличении концентрации СО 2 и Н + . Такие условия создаются в тканях, где интенсивно протекают процессы обмена веществ. Оксигемоглобин поэтому быстро диссоциирует, 0 2 освобождается и поступает в ткани, где его напряжение значительно ниже, чем в артериальной крови (100 мм рт. ст.). В венозной крови напряжение 0 2 составляет всего 35-45 мм рт. ст. Протекая по тканевым капиллярам, кровь отдает кислород тканям.

Графическое изображение степени насыщения гемоглобина кислородом, т.е. образование оксигемоглобина, называется кривой диссоциации оксигемоглобина. Она имеет S-образную форму. Кривая диссоциации гемоглобина может сдвигаться вправо при повышении парциального давления СО 2 и снижении рН. Это уменьшает сродство гемоглобина к кислороду и улучшает его отдачу в тканях. Сдвиг влево происходит при снижении парциального давления С0 2 и повышении рН. В этом случае увеличивается сродство гемоглобина к кислороду и ухудшается его отдача в тканях.

Диоксид углерода в крови транспортируется в трех видах: физически растворенном (2-3%), химически связанном в виде бикарбонатов (80%) и химически связанном с гемоглобином в виде карбгемоглобина (4-5%).

Когда капиллярная кровь протекает по тканям с высоким парциальным давлением диоксида углерода, последний устремляется в кровь и растворяется в плазме. Диоксид углерода быстро диффундирует из плазмы крови в эритроциты. Соединяясь с водой, он образует слабую угольную кислоту. В плазме крови эта реакция протекает замедленно, а в эритроцитах под влиянием фермента карбоангидразы реакция ускоряется в несколько тысяч раз. Здесь угольная кислота быстро диссоциирует на ионы Н + и НСО 3 - , и большая часть НСО 3 - , снова выходит в плазму крови. Основная масса свободных ионов водорода связывается с дезоксигемоглобином. Одновременно дезок- сигемоглобин теряет сродство к ионам калия, поэтому эти ионы освобождаются и идут на образование КНСО 3 ,. Бикарбонат свободно диффундирует через мембрану эритроцита в окружающую плазму в силу разницы концентраций этого аниона. Благодаря избирательной проницаемости мембраны эритроцита диффузия бикарбоната создает трансмембранную разность потенциалов. С учетом того, что в эритроците образуется большое количество анионов НСО 3 - , часть их выходит из эритроцитов в плазму крови, где связывается с ионами натрия, образуя бикарбонат натрия. В обмен на вышедшие анионы НСО 3 - , внутрь эритроцитов проникают анионы хлора. Поэтому эритроциты наывают фабрикой бикарбонатов. В целом же, пройдя через эритроцит, угольная кислота в итоге превращается в бикарбонат натрия в плазме крови и бикарбонат калия в эритроцитах и в таком виде переносится к легким. Одновременно в эритроците небольшая часть С0 2 образует карбаминовую связь с гемоглобином и в результате переносится внутри эритроцитов в виде карбгемоглобина. В целом в капиллярах легких при низком парциальном давлении и напряжении диоксида углерода происходит процесс, направленный на выделение присоединенного в тканях С0 2 . Напряжение С0 2 , в клетках может достигать 60 мм рт. ст. В тканевой жидкости оно в среднем составляет 46 мм рт. ст. Диффундируя в направлении более низкого напряжения, С0 2 переходит из клеток в тканевую жидкость, а далее в кровь и делает ее венозной.

Дыхание в условиях пониженного и повышенного атмосферного давления

Дыхание при. При подъеме на высоту животные и человек оказываются в условиях пониженного атмосферного давления. При этом развивается гипоксия (недостаток кислорода в организме) в результате низкого парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе. На высоте 5 км барометрическое давление составляет около 60 мм рт. ст. и насыщенность крови кислородом снижается до 80% , что способствует развитию горной болезни.

На высоте от 2,5 до 5 км повышается вентиляция легких, что вызвано стимуляцией каротидных хеморецепторов. Одновременно происходит повышение артериального давления и увеличение частоты сердечных сокращений. Эти реакции направлены на усиление снабжения тканей кислородом.

В случае увеличения высоты более 7 км могут наступить опасные для жизни нарушения дыхания, кровообращения и потеря сознания.

Длительное пребывание или обитание животных и людей в горной местности сопровождается акклиматизацией к кислородному голоданию, которая проявляется в следующем:

• увеличивается концентрация эритроцитов в крови в результате усиления эритропоэза;
• повышается содержание гемоглобина в крови и увеличивается ее кислородная емкость;
• активизируется вентиляция легких;
• повышается плотность кровеносных капилляров в тканях в результате увеличения их длины и извитости.

Дыхание при. При погружении животных и человека под воду возрастает атмосферное давление. Например, на глубине 10 м давление возрастает до 2 атм, на глубине 20 м - до 3 атм. В этом случае парциальное давление газов в альвеолярном воздухе возрастает и в крови растворяется большое количество газов - кислорода, азота. Само пребывание на большой глубине не опасно, но при быстром подъеме и переходе от повышенного давления к обычному растворенные в крови газы вскипают и вызывают газовую эмболию сосудов (кессонная болезнь), что может привести к смерти. Кессонная болезнь характеризуется болями в мышцах, головокружением, одышкой, потерей сознания. При медленном подъеме на поверхность газы постепенно удаляются из организма, что профилактирует развитие кессонной болезни. Особенно важны эти закономерности при проведении водолазных работ. В случае погружения водолазов на большие глубины для дыхания применяют гелиево-кислородные смеси. Водолазы поднимаются с глубины очень медленно, а после подъема проходят постепенную декомпрессию.

У некоторых животные выработались специальные дыхательные приспособительные реакции, позволяющие им нырять на определенную глубину. К таким животным относятся ластоногие, киты, выдра, калан и многие другие. Например, крупные киты могут погружаться на глубину 100-200 м и находиться под водой в течение 50-60 мин, а морские львы могут нырять на глубину до 750 м. Физиологически это обусловлено тем, что их дыхательный центр малочувствителен к накоплению в организме СО 2 , что позволяет длительно задерживать дыхание и более полно использовать 0 2 , содержащийся в крови и легких. Кроме того, их мышцы богаты миоглобином. Миоглобин - красный железосодержащий белок (специализированная разновидность гемоглобина), находящийся в сердечной и скелетной мышцах и активно переносящий 0 2 . Так, в скелетных мышцах лошадей и человека содержится 4-9 мг миоглобина на 1 г массы мышц, а у морских львов - 55-75 мг/г.

Ошибочно думать, что процесс дыхания у человека происходит только в легких.

Его можно разделить на три основных этапа. Кислород, вдыхаемый легкими, поглощается кровью. Легкие представляют собой как бы губку, построенную из выростов в виде легочных пузырьков. Концевые части этих пузырьков носят название альвеол. Они оплетены густой сетью кровеносных сосудов. Общая поверхность легочных альвеол огромна. На этой большой поверхности и происходит соприкосновение кислорода с кровью.

Через тонкие стенки альвеол диффузией кислород проникает в кровеносные сосуды.

Далее наступает второй этап процесса дыхания. Кровь разносит кислород по всему телу и доставляет его тканям. Наконец, третий этап - клетки впитывают своей поверхностью принесенный к ним кислород и употребляют его на медленное горение, или окисление. В результате образуется углекислый газ. Кровь захватывает углекислый газ и уносит его в легкие, откуда он выделяется наружу при выдохе. Обычно процесс дыхания воспринимается только как ритмичное движение дыхательных органов.

Что же заставляет дыхательные органы - легкие - ритмично двигаться, всасывая воздух при расширении и выдыхая его при сжатии?

Дыхательные движения создаются специальными дыхательными мышцами. Эти мышцы, сокращаясь, вызывают уменьшение объема грудной клетки, а расширяясь, увеличивают его. За короткий промежуток времени между вдохом и выдохом в крови успевает произойти газовый обмен, то есть кровь отдает принесенный из организма углекислый газ и захватывает свежую порцию кислорода.

Сколько же воздуха поглощает человек при каждом вдохе?

В спокойном состоянии каждым вдохом человек вбирает в себя и выдыхает около 500 кубических сантиметров воздуха. Максимально сильным вдохом человек может вобрать в себя дополнительно 1500 кубических сантиметров воздуха. При глубоком выдохе, кроме обычных 500 кубических сантиметров, человек может отдать еще 1500 кубических сантиметров запасного воздуха.

Но легкие человека никогда не остаются пустыми, в них всегда содержится около 1500 кубических сантиметров остаточного газа.

Таким образом, если после максимального выдоха сделать сильный вдох, можно вобрать в себя до 3,5 литра воздуха. Добавив к этим 3,5 литра воздуха еще 1500 кубических сантиметров газа, которые остаются в легких даже при максимальном выдохе, получим общий объем газа, который может поместиться в легких человека.

Этот объем составляет около 5 литров.

В спокойном состоянии и при нормальных метеорологических условиях, когда температура воздуха держится в пределах 18-22° и относительная влажность составляет 40-70 процентов, человек может пропустить через свои легкие около 8 литров воздуха в минуту, то есть около 500 литров в час. При этом человеческий организм получает примерно 22 литра кислорода.

При выполнении тяжелой физической работы или при быстрых движениях дыхание у человека учащается и количество воздуха, пропускаемого через легкие, увеличивается в 10 и более раз. Так, например, спортсмены при беге или плавании вдыхают и выдыхают в минуту 120-130 литров воздуха; соответственно увеличивается и количество кислорода, получаемого организмом.

Гранулема зуба - воспаление тканей возле зубного корня. Лечение проводит стоматолог, дополнительно применяют отвар

Дыхание - это совокупность процессов, обеспечивающих поступление из атмосферного воздуха в организм кислорода, использование кислорода в биологическом окислении органических веществ и удаление из организма углекислого газа.

Естественно ли мы дышим.

Большинство из нас не обращает внимание на этот природный процесс, полагая, что организм сам знает, как дышать. Но биологические механизмы нашего тела намного старше нашего общества, а мы можем дышать иначе и оттого, что в городе такой воздух и оттого, что нас так воспитали.

Для чего мы дышим.

Энергия для жизни вырабатывается на 90% благодаря поступлению в организм кислорода из воздуха. Жиры и углеводы окисляются в организме, высвобождая при этом энергию. Без поступления кислорода со вдохом невозможен синтез белков, а значит и жизнь клеток и тканей. Основным продуктом обмена в клетках является углекислый газ, который выводится из организма с выдохом.

Как происходит газообмен.

Организм потребляет из воздуха окружающей среды кислород в форме О2 (озон, О3, для организма токсичен) и выделяет углекислый газ СО2 с незначительным количеством других газообразных продуктов и паров воды. Регулирование окислительно-восстановительных процессов, происходящих во всех органах и тканях, производится нервной и эндокринной системами. Лёгочное дыхание обеспечивает основной обмен газов между наружным воздухом и кровью. Около 2% кислорода поступает в организм через кожу. Кровь переносит газы от лёгких к тканям и обратно.

Почему так важен гемоглобин.

Кислород и углекислый газ переносятся молекулами гемоглобина, содержащимися в эритроцитах крови (красных кровяных тельцах). Гемоглобин - это белок, способный обратимо связываться с кислородом и углекислым газом. При вдохе создаётся избыток кислорода, и в капиллярах лёгких кислород соединяется с гемоглобином. Током крови эритроциты, содержащие молекулы гемоглобина со связанным кислородом, доставляются к органам и тканям, где кислорода мало, и здесь кислород освобождается из связи с гемоглобином. Аналогично, скапливающиеся в результате реакций в тканях молекулы углекислого газа связываются гемоглобином, переносятся им с током крови в лёгкие, где освобождаются и выводятся из организма с выдохом.

Почему плохому бегуну не хватает воздуха и что такое одышка.

Появление одышки, то есть нарушения частоты и глубины дыхания с возникновением ощущения нехватки воздуха при физической нагрузке возникает оттого, что организм работает интенсивнее, и требуется больше кислорода для расщепления белков, жиров и углеводов, а легкие не справляются. При правильно поставленных регулярных тренировках увеличивается капиллярная плотность мышц и повышается окислительная способность организма, а одышка исчезает. Но причиной одышки может быть и болезнь: при заболеваниях органов дыхания, болезнях сердца, при нарушении кровообращения, особенно лёгочного, при сахарном диабете, заболеваниях почек, и тогда для появления одышки достаточно и небольшой физической нагрузки.

Что мы вдыхаем.

Человек вдыхает воздух, содержащий около 21% кислорода и 0,03% углекислого газа. Состав воздуха может меняться: в крупных городах содержание углекислого газа выше, чем в лесах, в горах - пониженное содержание кислорода. Воздух всегда содержит пары воды. При высокой влажности человек труднее переносит как жару, так и холод. Углекислый газ возбуждает дыхательный центр мозга. Однако повышение концентрации СО2 до 3-4% приводит к головной боли, шуму в ушах , замедлению пульса, а при концентрации 10% может наступить потеря сознания и смерть. По содержанию углекислого газа оценивают степень чистоты воздуха в помещениях.

Наши органы дыхания.

Лёгкие и дыхательные пути: верхние (нос, придаточные пазухи носа, глотка) и нижние (гортань, трахея, бронхи, и бронхиолы). Лёгкие находятся в герметичном мешке – плевральной полости. Ткань лёгких состоит из мельчайших заполненных воздухом пузырьков - альвеол. В этих омываемых кровью пузырьках из воздуха в кровь поступает кислород, а из крови выходит углекислый газ. От каждой альвеолы отходит крошечная воздухоносная трубка - бронхиола. Сливаясь, бронхиолы образуют мельчайшие бронхи, которые затем последовательно соединяются в бронхи все большего и большего диаметра, пока не образуются два главных бронха - правый и левый. Эти бронхи соединяются и образуют трахею или дыхательное горло. В регуляции дыхания участвуют дыхательный центр продолговатого мозга, периферические нервы и рецепторы.

Каждый вдох - это сокращение мышц.

Лёгкие не имеют мышц, но осуществление вдоха требует мышечной работы. К дыхательной системе относятся и дыхательные мышцы, обеспечивающие растяжение лёгких и изменение давления в плевральной полости. К основным дыхательным мышцам относят диафрагму (плоскую мышцу, отделяющую грудную полость от наполненной жидкостью брюшной), а также наружные и внутренние межреберные мышцы и мышцы брюшного пресса.

Вдох происходит в связи с увеличением объёма грудной клетки при опускании диафрагмы, поднятии рёбер и расширении межреберных промежутков в результате сокращения диафрагмы и наружных межреберных мышц. Расслабление этих мышц создает условия для выдоха, который происходит, в основном, пассивно, при небольшом участии мышц брюшного пресса. При затрудненном и усиленном дыхании во вдохе могут участвовать и мышцы шеи, а также практически все мышцы туловища.

Почему дети умеют дышать лучше, чем взрослые.

Наиболее естественно дышат маленькие дети. У них работают все дыхательные механизмы: мягко расширяется грудная клетка и опускается диафрагма, выдвигая вперёд живот. С возрастом стрессы и возникающие психологические проблемы сжимают грудную клетку, возникают привычки использовать только часть лёгких, и частота дыхания повышается. Движения взрослых менее разнообразны и с возрастом становятся менее резкими. Поэтому многие мышцы, включая дыхательные, становятся менее эластичными, а некоторые из них оказываются хронически напряжёнными.

Можем ли мы изменить дыхание по желанию.

При дыхании рёбра могут подниматься вверх (верхнее или ключичное дыхание), рёбра могут раздвигаться в стороны (среднее или грудное дыхание), может опускаться вниз диафрагма (нижнее или брюшное дыхание). Возможны также любые комбинации этих трёх способов, включая использование всех трёх одновременно (полное дыхание). Мы можем использовать по желанию любой из них, сознательно задерживать вдох или выдох, менять ритм и глубину дыхания в зависимости от понимания потребностей организма.

Мы можем изменить свои дыхательные привычки и приучить себя к такому способу дыхания, какой считаем самым удобным. В зависимости от состояния организма и внешних условий разные способы дыхания могут оказаться более предпочтительными, существует и множество методов и школ дыхательной гимнастики. Умело маневрируя дыханием, мы можем повысить свою работоспособность и выносливость, избегать одышки и просто оставаться здоровыми.

Сознательное использование дыхания.

Вдох соответствует напряжению, а выдох – расслаблению мышц . Поэтому вдох можно осознанно использовать для тонизирования тела, чтобы проснуться или поднять работоспособность. Мысленное сопровождение вдоха в определённую часть тела расправляет его, тренируя мышцы, а направление вдоха в голову способствует достижению ясности мысли. С помощью выдоха можно добиться глубокого расслабления, успешно бороться с хроническими напряжениями мышц, успокаивать нервную реакцию. Направленный в определённую область тела выдох устраняет боль , улучшает местное кровообращение и согревает.

Своё психологическое состояние вы можете изменить с помощью смены темпа дыхания.

Ритмично выполняемая физическая работа требует существенно меньших энергетических затрат, если её ритм сочетается с ритмом дыхания.

Акцентирование мыслей на брюшном дыхании способно улучшить состояние органов, находящихся в брюшной полости и поясничного отдела позвоночника.

С помощью сознательного грудного дыхания можно успешно бороться с последствиями стрессов и улучшать условия работы сердца.

Искусственно используя ключичное дыхание, можно снять напряжение и улучшить работу плеч.

Почему лучше дышать носом.

Важно не только дышать через нос, но и ощущать его чистым. Нос очищает вдыхаемый воздух от пыли и микроорганизмов, увлажняет и согревает его. Вдох через рот загрязняет лёгкие, так как на пути между губами и лёгкими нет ничего, что процеживало бы воздух и очищало его от пыли и прочих посторонних примесей. А, если воздух недостаточно увлажнён и согрет, он повредит ткани легкого.

Увлажнение зависит от желёз во внутренней оболочке носа и его придаточных полостях. Длинные и узкие проходы носовой полости выложены тёплой слизистой оболочкой и согревают проходящий воздух настолько, что он уже не может повредить нежные ткани гортани и лёгких. Примеси и пыль, захватываемая волосками и слизистой оболочкой носа, выносятся наружу при выдохе или, если они накапливаются слишком быстро, выбрасываются наружу через чихание.

Возможно, что противоестественная привычка дышать через рот приобретена цивилизованным миром вследствие неестественного образа жизни и чрезмерного тепла в доме. Вредным последствием дыхания через рот является и то, что носовая область, оставшаяся без своего нормального употребления, сама наполняется болезнетворными микроорганизмами.

Откуда берётся насморк.

Сопли или носовая слизь вырабатываются в носовой полости и играют важную роль в защите наших дыхательных путей и лёгких от обезвоживания, попадания пыли, бактерий и опасных вирусов.

Почему их становится слишком много? Насморк или ринит - это воспалительная реакция слизистой носа на действие болезнетворных агентов. Наиболее часто провоцируют насморк вирусы. Количество соплей при простудных заболеваниях увеличивается, так как возникает необходимость борьбы с вирусами. Основной первопричиной усиленной выработки носовой слизи является переохлаждение или перепады температуры. Еще одной частой причиной увеличения соплей является аллергическая реакция. Насморк может быть также реакцией на острую пищу или дым.

Что такое простуда.

Простуда – это острое респираторное заболевание (ОРЗ), точнее ряд сходных острых инфекций с воспалением слизистой оболочки дыхательных путей. Чаще всего простудиться можно осенью или весной, особенно, если ходить в промокшей обуви в холодную погоду. Иногда и в помещении достаточно сквозняка, чтобы уже через полчаса появился озноб или начался насморк, что ещё более вероятно, если в помещении есть кондиционер и воздух, поэтому, слишком сухой.

Все простудные болезни вызываются микробами или вирусами (в последнем случае используют термин острая респираторная вирусная инфекция или ОРВИ). Возбудители болезней постоянно обитают в слизистых оболочках носа, носоглотки, трахеи и бронхов. Эти возбудители получают прекрасные условия для жизни и размножения, когда организм угнетён, иммунная защита ослаблена, а чаще всего такое угнетение происходит при переохлаждении или резких перепадах температуры. Вспышкам простудных заболеваний способствует и то, что они передаются от больного человека здоровому воздушно-капельным путем, то есть, при кашле и чихании.

Опасность воспаления лёгких или пневмонии.

Загрязнённый воздух, стрессы или недолеченные заболевания верхних дыхательных путей могут привести к пневмонии. Пневмония - это группа заболеваний лёгких, характеризующаяся воспалительным процессом в альвеолярной, соединительной тканях лёгких и в бронхиолах, но может распространяться и на сосудистую систему лёгких. Воспаление лёгких может вызываться вирусами или бактериями, а также - вследствие различных повреждений, например, ожога или отравления дыхания. Наиболее частый путь проникновения бактерий и вирусов - через дыхательные пути, значительно реже - по лимфатическим и кровеносным сосудам. Развитие пневмонии напрямую связано с сопротивляемостью организма. Снижение сопротивляемости может быть результатом переутомления, предшествующих, прежде всего, простудных, заболеваний или переохлаждения. Примерно в 5% случаев заболеваний пневмония является причиной смерти.