2. Альвеолярный воздух: объем, газовый состав по сравнению с атмосферным. Рассчитайте, какая доля альвеолярного воздуха обновляется за один спокойный вдох. Смена типов дыхания в детском возрасте.

Альвеолярный воздух - воздух, остающийся в легочных альвеолах после нормального спокойного выдыхания и служащий непосредственно для газообмена с кровью, проникающей по капиллярам легочной артерии. Объем А. в., слагаясь из резервного воздуха и остаточного воздуха, равняется в среднем 2.700—3.000 куб. см. Воздух, находящийся в легочных альвеолах. Он составляет 94—95% воздуха, имеющегося в дыхательных путях и легких, остальные 5—6% воздуха находятся в так наз. мертвом, или вредном пространстве.

Газовый состав альвеолярного воздуха отличается от атмосферного воздуха тем, что в нем меньше процентное содержание кислорода и выше процент углекислого газа. 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%.

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.

Дыхание человека в течение жизни меняется. Так, в раннем детском возрасте оно поверхностное, а тип дыхания диафрагмальное, с 2-х лет - смешанный реберно-диафрагмальный, с8-10 лет у мальчиков диафрагмального типа, у девочек - ключичное или грудное.

3. Опишите взаимодействие нейронов дыхательного центра при смене фаз дыхательного цикла.

В структуру дыхательного центра входят следующие образования:

1) в двух ограниченных участках продолговатого мозга с обеих сторон располагаются инспираторные нейроны, разряжающиеся незадолго до вдоха и в течение самого вдоха (это область рострального [передне¬го, носового] отдела обоюдного ядра и область, прилегающая к одиночно¬му тракту), которые для простоты объединяют под названием "центра вдо¬ха".

2) в участке, расположенном вдоль обоюдного ядра каудальнее инс¬пираторной области, обнаружены экспираторные нейроны, разряжающиеся при выдохе и во время дыхательной паузы. Этот участок упрощенно назы¬вают "центром выдоха".

3) в медиальной инспираторной области, расположенной вдоль оди¬ночного тракта обнаружены как R-нейроны, возбуждающиеся при вдохе, так и R- нейроны, которые разряжаются не только одновременно с R-¬нейронами, но также во время паузы последних. Активность R-нейронов увеличивается при максимальном растяжении легких. Вследствие этого полагают, R-нейроны оказывают тормозное влияние на R-нейроны.

Ритмическое чередование вдоха и выдоха связано с переменными разрядами инспираторных и экспираторных нейронов. Во время активности инспираторных нейронов экспираторные клетки "молчат", и наоборот, т.е. клетки оказывают друг на друга реципрокное тормозное влияние. Для объ¬яснения механизма, ограничивающего деятельность разряда клеток, выд-вигается ряд гипотез, в одних делается упор на свойства нейронов, а в других - на тормозные межклеточные взаимодействия.