Механизм вдоха и выдоха

Вдох и выдох происходят потому, что объем грудной полости изменяется, то увеличивается, то уменьшается. Легкие — губчатая масса, состоящая из альвеол, не содержит мышечной ткани, поэтому они не могут сокращаться. Дыхательные движения совершаются с помощью межреберных и других дыхательных мышц и диафрагмы. При вдохе межреберные мышцы сокращаются, активно поднимая ребра. Диафрагма, сокращаясь, уплощается. В результате объем грудной клетки увеличивается, давление в легких понижается, они растягиваются, и как следствие воздух из внешней среды поступает в них. Содержание газов во вдыхаемом (атмосферном) воздухе составляет: кислорода — 20,97%, диоксида углерода — 0,03%, азота — 79%.

При выдохе происходит расслабление мышц и диафрагмы, что обеспечивает возвращение ребер в положение до вдоха. При этом уменьшается объем грудной клетки, повышается давление в легких, они сжимаются за счет эластичности и в результате альвеолярный воздух вытесняется. Содержание газов в выдыхаемом воздухе равно: кислорода 16%, диоксида углерода — 4,5%, азота — 79,5%.

Регуляция дыхательных движений осуществляется центром дыхания, который расположен в продолговатом мозгу. Он состоит из центра вдоха и выдоха. Регуляция смены вдоха и выдоха осуществляется рефлекторно. Избыток в крови диоксида углерода возбуждает центр вдоха, импульсы из центра вдоха поступают к межреберным мышцам, диафрагме и вызывают вдох необходимой продолжительности и глубины. При насыщении крови кислородом импульс с рецепторов альвеол поступает в центр выдоха и возбуждает его нейроны. После выдоха происходит торможение центра выдоха и возбуждается центр вдоха. Увеличение в крови диоксида углерода ведет к учащению дыхания и, напротив, избыток кислорода в крови ведет к урежению дыхательных движений и уменьшению вентиляции легких.

Частота дыхательных движений. У новорожденных детей частота дыхания в покое 40 — 60 дыхательных движений в минуту. С возрастом частота дыхания постепенно уменьшается. Взрослый человек в спокойном состоянии в среднем делает 14 — 20 дыхательных движений в минуту. При стоянии частота дыхания больше, чем при сидении или лежании. Глубина дыхания падает с увеличением его частоты.

Запись дыхательных движений грудной клетки обозначается как пневмограмма.

Типы дыхания. Существуют два типа дыхания:

• 1. Грудной — за счет сокращения дыхательной мускулатуры грудной клетки.
• 2. Брюшной — за счет сокращения диафрагмы.

Грудной тип дыхания преобладает у женщин, брюшной — у мужчин.