Механічні властивості в легенях.

Еластичні властивості легеневої тканини досліджували зміною тиску повітря н трахеї І вимірюванням об'єму повітря в легенях. Залежність між тиском і об'ємом легенів істотно відрізняється від такої залежності для ідеально пружного тіла. Об'єм ідеально пружного порожнистого тіла, що описується законом Гука, лінійно зростає з підвищенням тиску всередині тіла.

Для легенів така лінійна залежність не виявлена, а характерні U-подібні криві, які відрізняються залежно від послідовності зміни тиску.

Якщо поступово підвищувати тиск у спалих легенях, то їхній об'єм спочатку повільно зростає, потім швидко і, наближаючись до граничного об'єму, знову повільно. Якщо поступово знижувати тиск, то об'єм легенів за такого ж тиску, який був у першому досліді, буде істотно більшим. Це пояснюється тим, що в альвеолах є еластичні волокна І виявляється дія сил поверхневого натягу о плівки рідшій, яка вкриває внутрішню поверхню альвеол; на частку поверхневого натягу припадає 55-65% еластичної тяги легенів.

Робота, затрачена на подолання всіх видів опору, яка виконується дихальними м’язами при вентиляції легенів, це робота дихання. Робота окремих м’язів за різних умов досліджується за допомогою електроміографії. Вона може бути обчислена добутком тиску на зміну об’єму.

Робота дихальних м'язів під час вдихання складається з двох частин: роботи з подолання статичного опору дихальної системи та динамічного опору дихання. Під час видиху також виконується робота, яка дорівнює накопиченій при вдиханні потенціальній енергії.

Ця методика розрахунку роботи є складною, тому ширше вивчається та частина роботи дихання, яка спрямована на подолання опору легенів і дихальних шляхів без врахування опору грудної клітки. Для цього реєструють динаміку плеврального тиску під час природною дихання і одночасно записують дихальні об'єми.

Величину дихальної роботи підносять до одного літра вентиляції. У стані спокою (вентиляція - до 10 л/хв) робота дихання становитиме 0,1 … 0,59 Дж/л. Із збільшенням хвилинного об'єму робота дихання зростає непропорційно, що зумовлено збільшенням динамічного опору. Робота дихання зростає внаслідок збільшення еластичного або динамічного опорів, особливо за збільшення їх обох. Гранична величина вентиляції для кожної людини лімітується доступною для неї граничною роботою дихальних м'язів. Різке збільшення роботи дихання виявляється в задишці.

Тканини кровоносних судин

Механічні властивості кровоносних судин визначаються властивостями еластину, колагену та гладких м'язових волокон. У різних ділянках кровоносної системи їхній склад різний. Наприклад, у загальній сонній артерії співвідношення цих складових 2:1, а в стегновій артерії — 1:2. Чим далі від серця, тим більша частка гладких м'язів, в артеріолах вони становлять основну частину тканини.

У механічному аспекті важливим є зв'язок між зміною кров'яного тиску та параметрами судин.

Звукові хвилі.

Акустика — це вчення про звук.

Звук - це коливання частинок пружного середовища, які поширюються хвилями і сприймаються органами слуху людини (частота — від 16 до 20000 Гц).

Звуки поділяють на музичні тони, шуми та звукові удари. Музичний звук — це складне коливання, що можна розкласти на прості гармонійні коливання, частоти яких у ціле число разів більші від частоти основного тону. Тоном називається коливання зі сталою частотою або з частотою, яка закономірно змінюється в часі.

Швидкість поширення звукових хвиль залежить від властивостей середовища. У повітрі швидкість звуку за нормальних умов становить 332 м/с. Із зростанням температури повітря швидкість звуку збільшується приблизно на 0.6 м/с на кожний градус, У тканинах людського організму швидкість поширення звуку становить приблизно 1500 м/с.