Механізм вдиху. Тиск плевральної порожнини, його зміни при вдиханні

Для того щоб газообмін здійснювався нормально, повітря в легенях має постійно відновлюватися. Це відбувається завдяки дихальним рухам - вдиху і видиху, що постійно і ритмічно змінюють один одного. Під час вдиху і видиху об'єм легенів то збільшується, то зменшується. Легені не мають власних м'язів, тому дихальні рухи відбуваються за допомогою міжреберних м'язів і діафрагми. Оскільки тиск у плевральній порожнині менший, ніж тиск у легенях, легені повторюють форму грудної порожнини, що змінюється внаслідок рухів діафрагми.

У спокійному стані людина робить 16-20 дихальних рухів за хвилину. В альвеоли атмосферне повітря надходить завдяки вдиху, а виходить з них із зміненим складом за допомогою видиху.

Під час глибокого вдиху водночас скорочуються міжреберні м'язи, діафрагма, а також деякі м'язи грудної клітки і плечового поясу, що піднімають ребра вище, ніж за спокійного вдиху. Під час глибокого видиху розслаблюються зовнішні міжреберні м'язи і діафрагма, скорочуються міжреберні м'язи, крім того, скорочуються м'язи черевної стінки. Завдяки цьому діафрагма ще більше випинається в бік грудної порожнини, об'єм якої зменшується.

Залежно від переважаючої участі в дихальних рухах міжреберних м'язів або діафрагми розрізняють відповідно грудний і черевний типи дихання.

Процес дихання відбувається мимовільно. Це забезпечується завдяки нервовій і гуморальній регуляції дихання. За нервову регуляцію дихальних рухів відповідальний дихальний центр, розміщений у довгастому мозкові.

Гуморальна регуляція дихальних рухів тісно поєднана з нервовою. Вона спричинюється впливом певних хімічних речовин крові. Оскільки нервові клітини дихального центру чутливі до вуглекислого газу, який є в крові, вони й регулюють частоту та глибину дихальних рухів, що сприяє вирівнюванню його концентрації. На уроках фізкультури ви виконували певні фізичні вправи і спостерігали, що частота й глибина дихання збільшуються. Це відбувається тому, що під час фізичних навантажень посилюється робота скелетних м'язів, а це прискорює процеси окиснення в їхніх клітинах, а відповідно й збільшення вуглекислого газу в крові. Кров з надлишком вуглекислого газу надходить до дихального центру і спричинює його збудження, яке передається до дихальних м'язів. Людина починає дихати глибше, і це зумовлює виведення надлишку вуглекислого газу.

Одним з параметрів дихання є його глибина, що визначається об'ємом вдихуваного і видихуваного повітря. У спокійному стані до легенів під час вдиху надходить близько 0,5 л повітря і стільки ж виходить назовні під час видиху - це дихальний об'єм повітря. Після спокійного вдиху за максимального зусилля можна вдихнути ще близько 1,5 л повітря - це додатковий об'єм повітря, а при найглибшому видиху можна видихнути ще 1,5 л - це резервний об'єм повітря. Якщо скласти ці показники, то отримаємо життєву ємність легенів (ЖЄЛ). Отже, ЖЄЛ становить дихальний об'єм (0,5 л) + додатковий об'єм (1,5 л) + резервний об'єм (1,5 л) = 3,5 л. ЖЄЛ залежить від статі, фізичної тренованості. Її показники коливаються від 3,5 л до 4,8 л у чоловіків і від 3,0 л до 3,5 л у жінок. У фізично тренованих осіб життєва ємність легенів може досягати 6,0-7,0 л. Однак і після найглибшого видиху в легенях залишається ще 1000-1200 см3 повітря. Це залишковий об'єм повітря.

Подібні статті

Ссавці моря
Люди завжди любили дерева, траву, квіти, звірину, птахів. Але раніше любов як би дрімала, заколисана свідомістю невичерпності навколишнього багатства. Тепер же, коли ріст міст усе відчутніше пригноблює ліси й ми, опинившись один раз у цих ...

Кровоносна система
Розвиток сільського господарства та загальне зростання антропічного впливу на водне середовище загострило проблему виживання водних тварин і, зокрема, риб, в умовах пестицидного навантаження. Забруднення внутрішніх водойм, в тому числі риб ...