
- •Режимы работы мышц
- •Протеин
- •Белки молочной сыворотки
- •Концентрат сывороточного протеина
- •Изолят сывороточного протеина
- •Гидролизат сывороточного белка
- •Соевые белки
- •Соевый белок и тестостерон
- •Растительные белки
- •Рыбный белок
- •Виды протеина по скорости всасывания и составу: Протеиновые комплексы
- •Составляющие протеиновых комплексов
- •Кому требуется комплексный протеин
- •Время и кратность приема
- •Недостатки
- •1. Протеин после сна
- •2. В течение дня
- •3. Протеин перед тренировкой
- •4. Протеин после тренировки
- •5. Протеин перед сном
- •Оптимальное время для приема протеина при работе на рельеф
- •Оптимальное время для приема протеина при похудении
- •Приготовление коктейля
- •Размер порции
- •Хранение приготовленного протеинового коктейля
- •Углеводы
- •Биологическое значение углеводов
- •Виды углеводов
- •Обмен (метаболизм) углеводов
- •Углеводы и инсулин
- •Углеводы в бодибилдинге
- •Углеводы в спорте
- •Углеводы при наборе мышечной массы и сжигании жира
- •Сколько нужно употреблять углеводов?
- •Вредные и полезные жиры в бодибилдинге
- •Полезные жиры
- •Плохие жиры
- •Жиры в продуктах питания
- •Структура атф
- •Системы атф
- •Фосфагенная система
- •Система гликогена и молочной кислоты
- •Аэробное дыхание
- •Перетренерованность и ее лечение.
- •Все бензодиазепиновые транквилизаторы в разной мере обладают общими свойствами
- •Фитнес-тренировки для женщин.
- •Красные мышечные волокна
- •Для чего нужны медленные мышечные волокна
- •Красные мышечные волокна и бодибилдинг
- •Как определить соотношение волокон?
- •Тест: соотношение медленных и быстрых мышечных волокон
- •Зачем нужно знать соотношение быстрых и медленных мышечных волокон?
- •Как определить максимальный вес?
- •Выполнение теста
- •Анализ результатов:
- •Что такое аэробные нагрузки?
- •Зачем нужны аэробные нагрузки?
- •Как выбрать свой уровень интенсивности?
- •Какой вид аэробики самый лучший?
- •Сколько аэробики необходимо делать?
- •Нужны ли разминка и заминка?
- •В какое время делать аэробику?
- •Меры безопасности
- •Заключение
- •Молочная кислота в организме
- •Боль в мышцах после тренировки
- •Мезоморф
- •Тренировки для мезоморфа
- •Разнообразие - залог успеха
- •Питание мезоморфа
- •Принципы уайдера
- •1) Планирование тренировочного цикла. 2) Планирование каждой тренировки в отдельности. 3) Принципы выполнения упражнений.
- •Планирование тренировочного цикла.
- •Планирование тренировки.
- •Выполнение упражнений.
- •Разминка в бодибилдинге
- •Частота пульса
- •Влияние нагрузки на частоту пульса
- •Программа тренировок подростков 15-17 лет
- •1. Снижение скорости обмена веществ
- •2. Снижение уровня тестостерона
- •3. Ухудшение подвижности суставов
- •4. Повышение давления
- •Виды и классификация спортивных тренажеров
- •Виды и классификация спортивных тренажеров
- •Современные виды тренажеров
- •Фитнес и темперамент
- •Оздоровительная (кондиционная) тренировка
- •Как составить тренировочную программу
- •Выбор цели тренировок
- •Почему нельзя делать все вместе?
- •Составление сплит-программы
- •Сплит-программа на массу
- •Сплит-программа на силу
- •Сплиты для рельефа
- •Количество повторений в упражнении
- •Количество подходов на одну группу мышц
- •Скорость выполнения упражнений
- •Порядок выполнения упражнений
- •Последовательное выполнение подходов
- •Чередование
- •Круговая схема
- •Порядок упражнений
- •Упражнения, которые всегда надо делать в начале тренировки
- •Сколько отдыхать между подходами и упражнениями
- •Отдых между упражнениями
- •Время отдыха между тренировками
- •Активный отдых
- •Пассивный отдых
- •Восстановление с использованием вспомогательных средств
- •Центральная нервная система
- •Ротовая полость
- •Желудок
- •Тонкая кишка
- •Толстая кишка
- •Функциональная схема системы кровообращения.
- •Влияние физических упражнений на органы кровообращения.
- •Механизмы оздоровительного действия физических упражнений.
- •Изменения в периферическом звене кровообращения при физических нагрузках.
- •Костная система
- •Имунная система Что такое иммунная система?
- •Органы иммунной системы человека
- •Роль иммунной системы человека
- •История исследования
- •Работа иммунной системы
- •Аллергические реакции
- •Эндокринная система
- •Структура эндокринной системы и заболевания, связанные с нарушением в функционировании составляющих её элементов
- •Заболевания сердца
- •Виды инсульта
- •Ишемический инсульт
- •Этиопатогенез
- •Геморрагический инсульт
- •Внутримозговое кровоизлияние
- •Международная стандартная классификация
- •Лечебная физкультура при инсульте
- •Клиническая картина
- •Лечение
- •Устранение боли, одышки и тревоги
- •Антитромбоцитарная терапия
- •Антикоагулянты
- •Тромболитическая терапия
- •Бета-адреноблокаторы
- •Лечение инфаркта миокарда стволовыми клетками
- •Тахикардия
- •Брадикардия
- •Стенокардия
- •Гипертония
- •Гиподинамия
- •Варикозное расширение и физические упражнения
- •Болезни спины
- •Терминология
- •Этиология
- •Виды сколиоза
- •Диагностика
- •Лечение
- •Консервативная терапия
- •Хирургическое лечение
- •Причины возникновения патологического лордоза
- •Симптомы патологического лордоза
- •Лечение патологического лордоза
- •Классификация
- •Лечение
- •Причины и виды радикулитов
- •Радикулит грудной
- •Радикулит поясничный (либо пояснично-крестцовый)
- •Проявления пояснично-крестцового радикулита
- •Радикулит шейный
- •Проявления шейного радикулита
- •Этиология и патогенез радикулита
- •Клиническая картина радикулита
- •Симптомы радикулита
- •Диагностика радикулита
- •Лечение радикулита
- •Почему высокий уровень холестерина в крови опасен для здоровья?
- •Когда следует начать проверять уровень холестерина?
- •Каким должен быть уровень холестерина в норме?
- •Как снизить уровень холестерина в крови?
- •Что такое артериальная гипертензия?
- •Какие факторы повышают риск развития сердечно-сосудистых осложнений, и как уменьшить их влияние?
- •Несколько слов о метаболическом синдроме.
- •Насколько важно нормализовать массу тела?
- •Как определить, нормальный ли у Вас вес?
- •Рекомендации по снижению веса:
- •Остеопороз костей
- •Причины остеопороза
- •Факторы риска развития остеопороза:
- •Симптомы остеопороза
- •Диагностика остеопороза:
- •Показания для проведения денситометрии:
- •Лечение остеопороза
- •Диета при остеопорозе
- •Лечебная физкультура при остеопорозе
- •Осложнения остеопороза
- •Профилактика остеопороза
- •Консультация врача по остеопорозу
- •Ожирение
- •Классификация ожирения
- •Клиническая картина
- •Целлюлит
- •Наружные
- •Травмы в зале
- •3.Ушибы.
- •4.Вывихи.
- •5.Переломы.
- •6.Раны.
- •Повреждение менисков коленного сустава
- •Распространенность травм менисков
- •Причины травм менисков
- •Виды повреждения менисков
- •Характер повреждения менисков
- •Симптомы повреждения менисков
- •Диагностика травм менисков
- •Лечение повреждения менисков
- •Хирургическое лечение
- •Реабилитация после травм менисков
- •Травмы суставов Что такое сустав?
- •Механизм травм суставов
- •Сахарный диабет и спорт
- •Гормоны Тестостерон Что такое тестостерон?
- •Физиологическое действие тестостерона
- •Биосинтез тестостерона
- •Уровень тестостерона
- •Стабилизация уровня тестостерона
- •Тестостерон и здоровье сердечно-сосудистой системы
- •Тестостерон и Рак предстательной железы
- •Тестостерон, секс и семья
- •Тестостерон и спорт
- •Тестостерон и женское здоровье
- •Тестостерон и облысение
- •Влияние лекарственных растений на тестостерон
- •Гормон инсулин
- •Идея получения инсулина
- •Передозировка инсулином
- •Кортизон
- •Гормон роста: его значение и механизм действия
- •Возрастные изменения и гормон роста
- •Гормон адреналин. Роль и функции
- •Кортизол – гормон не смерти, но стресса
- •Каким образом гормон кортизол может спровоцировать смерть человека?
- •Инсулиноподобные факторы роста
- •Фармакология в спорте высших достижений: опыт и практика
- •Основные задачи спортивной фармакологии
- •Спортивная фармакология базируется на основных общеклинических медицинских принципах использования лекарственных средств:
- •Общими задачами современной спортивной фармакологии являются:
- •Основные препараты,используемые спортсменами:
- •В зависимости от выраженности нарушения деятельности систем и органов выделяют четыре клинические формы перенапряжения:
- •Синдром перенапряжения центральной нервной системы (цнс)
- •Cиндром перенапряжения сердечно-сосудистой системы
- •Синдром перенапряжения печени (печеночно-болевой)
- •Синдром перенапряжения нервно-мышечного аппарата (мышечно-болевой).
- •Фармакологические средства на различных этапах подготовки спортсменов
- •Восстановительный период
- •Подготовительный период (базовый этап подготовки)
- •Предсоревновательный период подготовки
- •Соревновательный период
- •Фармакологическое обеспечение и питание спортсменов
- •Известный и неизвестный «метан»
- •Необходимый для понимания вопроса исторический экскурс
- •Почему «химики» часто выбирают «метан»?
- •Подробности приема «метана»
- •О мифах и небылицах, связанных с приемом «метана»
- •Краткое резюме
Аллергические реакции
Одной из иммунных реакций является аллергия - состояние повышения реагирования организма на аллергены. Аллергены - это вещества или предметы, которые способствуют появлению аллергической реакции в организме. Их делят на внутренние и внешние.
К внешним аллергенам относят некоторые пищевые продукты (яйца, шоколад, цитрусовые), разные химические вещества (духи, дезодоранты), лекарства.
Внутренние аллергены – собственные ткани организма, обычно с измененными свойствами. Например, при ожогах организм воспринимает мертвые ткани, как чужеродные и создаёт для них антитела. Такие же реакции могут произойти при укусах пчел, шмелей, других насекомых. Аллергические реакции развиваются бурно либо последовательно. Когда аллерген действует на организм впервые, то вырабатываются и накопляются антитела с повышенной чувствительностью к нему. При повторном попадании этого аллергена в организм получается аллергическая реакция, например появляется высыпания на коже, различные опухоли.
Эндокринная система
Особую роль среди регуляторных систем организма человека занимаетэндокринная система. Эндокринная система осуществляет свои функции посредством вырабатываемых ею гормонов, которые поступают во все органы и ткани организма, проникая через межклеточное вещество непосредственно в клетки, либо разносятся по биологической системе с кровью. Некоторая часть эндокринных клеток собрана воедино и формирует железы внутренней секреции – гландулярный аппарат. Но помимо этого практически в любой ткани организма есть эндокринные клетки. Рассеянная по всему организму группа эндокринных клеток формируют диффузную часть эндокринной системы.
Функции эндокринной системы и её значение для организма
координирует работу всех органов и систем организма;
участвует в химических реакциях, происходящих в организме;
отвечает за стабильность всех процессов жизнедеятельности организма в условиях изменения внешней среды;
совместно с иммунной и нервной системами регулирует рост человека, развитие организма;
участвует в регулировании функционирования репродуктивной системы человека и его половую дифференциацию;
является одним из генераторов энергии в организме;
участвует в образовании эмоциональных реакций человека и в его психическом поведении.
Структура эндокринной системы и заболевания, связанные с нарушением в функционировании составляющих её элементов
I. Железы внутренней секреции Эндокринные железы (железы внутренней секреции), составляющие в своей совокупности гландулярную часть эндокринной системы, вырабатывают гормоны – специфические химические вещества-регуляторы.
К железам внутренней секреции относятся:
Щитовидная железа. Является самой крупной железой внутренней секреции. Продуцирует гормоны - тироксин (Т4), трийодтиронин (Т3), кальцитонин. Гормоны щитовидной железы участвуют в регуляции процессов роста, развития, дифференцировки тканей, повышают интенсивность обмена веществ, уровень потребления кислорода органами и тканями.
Заболевания эндокринной системы, связанные с нарушением в функционировании щитовидной железы: гипотиреоз, микседема (крайняя форма гипотиреоза) тиреотоксикоз, кретинизм (слабоумие), зоб Хашимото, Базедова болезнь (диффузный токсический зоб), рак щитовидной железы.
Паращитовидные железы. Вырабатывает паратгормон, который отвечает за концентрацию кальция, предназначенного для нормального функционирования нервной и двигательной системы.
Заболевания эндокринной системы, связанные с нарушением в работе паращитовидных желёз – гиперпаратиреоз, гиперкальциемия, паратиреоидная остеодистрофия (болезнь Реклинхгаузена).
Тимус (вилочковая железа). Продуцирует Т-клетки иммунной системы, выделяет тимопоэтины – гормоны, отвечающие за созревание и функциональную активность зрелых клеток иммунной системы. Фактически можно сказать, что тимус участвует в таком жизненно-важном процессе, как выработка и регулирование иммунитета.
В связи с этим можно с высокой долей вероятности утверждать, что заболевания эндокринной системы, связанные с нарушениями в работе вилочковой железы – это заболевания иммунной системы. А значение иммунитета для организма человека трудно переоценить.
Поджелудочная железа. Является органом пищеварительной системы. Продуцирует два гормона-антагониста - инсулин и глюкагон. Инсулин снижает концентрацию глюкозы в крови, глюкагон – увеличивает.
Оба гормона участвуют в регулировании углеводного и жирового обмена. А по этой причине к заболеваниям, связанным с нарушениями в работе поджелудочный железы, относятся диабет и все его последствия, также проблемы, связанные с избыточным весом.
Надпочечники. Служат основным источником адреналина и норадреналина.
Дисфункция надпочечников приводит к самому широкому спектру заболеваний, в том числе и тяжёлым болезням, на первый взгляд не имеющих отношение к заболеваниям эндокринной системы – сосудистым заболеваниям, заболеваниям сердца, гипертонии, инфаркту миокарда.
Гонады. Продуцируют половые гормоны.
Яичники. Являются структурным элементом женской половой системы. К эндокринным функциям яичников относится продуцирование основных женских половых гормонов-антагонистов – эстрогенов и прогестерона, отвечая, таким образом, за функционирование репродуктивной функции женщины.
Заболевания эндокринной системы, связанные с функциональными нарушениями яичников – миома, мастопатия, кистоз яичников, эндометриоз,бесплодие, рак яичников.
Яички. Являются структурным элементов мужской половой системы. мужские половые клетки (сперматозоиды) и стероидные гормоны, в основном тестостерон. Дисфункция яичников приводит к различным нарушениям в организме мужчины, в том числе мужскому бесплодию.
Эндокринная система в её диффузной части представлена следующими железами:
Гипофиз – исключительно важная железа диффузной эндокринной системы, является фактически её центральным органом. Гипофиз тесто взаимодействует с гипоталамусом, образовывая гипофизарно-гипоталамусовую систему. Гипофиз вырабатывает гормоны, которые стимулируют работу и осуществляют контроль практически за всеми другими железами эндокринной системы.
Передняя доля гипофиза вырабатывает 6 важных гормонов называемых доминирующими - тиреотропин, адренокортикотропный гормон (АКТГ), 4 гонадотропных гормона, которые регулируют функции половых желёз и ещё один очень важный гормон - соматотропин, называемый еще гормоном роста. Этот гормон является главным фактором, влияющим на рост костной системы, хрящей и мышц. Избыточная выработка гормона роста у взрослого человека приводит к агрокемалии, которая проявляется в увеличении костей, конечностей и лица.
Задняя доля гипофиза регулирует взаимодействие гормонов, вырабатываемых эпифизом.
Эпифиз. Является источником антидиуретического гормона (АДГ), который регулирует водный баланс организма, и окситоцина, который отвечает за сокращение гладких мышц, в том числе и матки во время родов. А также выделяет вещества гормональной природы – мелатонин и норадреналин. Мелатонин - гормон, который контролирует очерёдность фаз сна, а норадреналин влияет на систему кровообращения и нервную систему.
Исходя из всего сказанного, следует вывод, что значение функционального статуса эндокринной системы сложно переоценить. Спектр заболеваний эндокринной системы (вызванных функциональными нарушениями эндокринной системы) очень широк. На наш взгляд, только при комплексном подходе к организму, применяемом в Клинике кибернетической медицины, есть возможность с высокой долей точности выявить все имеющиеся в организме человека нарушения, и, учитывая индивидуальные особенности пациента, разработать эффективные меры по их коррекции.
Дыхательная система |
Кислород находится в окружающем нас воздухе. Он может проникнуть сквозь кожу, но лишь в небольших количествах, совершенно недостаточных для поддержания жизни. Существует легенда об итальянских детях, которых для участия в религиозной процессии покрасили золотой краской; история дальше повествует, что все они умерли от удушья, потому что "кожа не могла дышать". На основании научных данных смерть от удушья здесь совершенно исключена, так как поглощение кислорода через кожу едва измеримо, а выделение двуокиси углерода составляет менее 1% от ее выделение через легкие. Поступление в организм кислорода и удаление углекислого газа обеспечивает дыхательная система. Транспорт газов и других необходимых организму веществ осуществляется с помощью кровеносной системы. Функция дыхательной системы сводится лишь к тому, чтобы снабжать кровь достаточным количеством кислорода и удалять из нее углекислый газ. Химическое восстановление молекулярного кислорода с образованием воды служит для млекопитающих основным источником энергии. Без нее жизнь не может продолжаться дольше нескольких секунд. Восстановлению кислорода сопутствует образование CO2. Кислород входящий в CO2 не происходит непосредственно из молекулярного кислорода. Использование O2 и образование CO2 связаны между собой промежуточными метаболическими реакциями; теоретически каждая из них длятся некоторое время. Обмен O2 и CO2 между организмом и средой называется дыханием. У высших животных процесс дыхания осуществляется благодаря ряду последовательных процессов. 1. Обмен газов между средой и легкими, что обычно обозначают как "легочную вентиляцию". 2. Обмен газов между альвеолами легких и кровью (легочное дыхание). 3. Обмен газов между кровью и тканями. Наконец, газы переходят внутри ткани к местам потребления (для O2) и от мест образования (для CO2) (клеточное дыхание). Выпадение любого из этих четырех процессов приводят к нарушениям дыхания и создает опасность для жизни человека.
Анатомия.
Дыхательная система человека состоит из тканей и органов, обеспечивающих легочную вентиляцию и легочное дыхание. К воздухоносным путям относятся: нос, полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи и бронхиолы. Легкие состоят из бронхиол и альвеолярных мешочков, а также из артерий, капилляров и вен легочного круга кровообращения. К элементам костно-мышечной системы, связанным с дыханием, относятся ребра, межреберные мышцы, диафрагма и вспомогательные дыхательные мышцы.
Воздухоносные пути.
Нос и полость носа служат проводящими каналами для воздуха, в которых он нагревается, увлажняется и фильтруется. В полости носа заключены также обонятельные рецепторы.
Наружная часть носа образована треугольным костно-хрящевым остовом, который покрыт кожей; два овальных отверстия на нижней поверхности-ноздри-открываются каждое в клиновидную полость носа. Эти полости разделены перегородкой. Три легких губчатых завитка (раковины) выдаются из боковых стенок ноздрей, частично разделяя полости на четыре незамкнутых прохода (носовые ходы). Полость носа выстлана богато васкуляризованной слизистой оболочкой. Многочисленные жесткие волоски, а также снабженные ресничками эпителиальные и бокаловидные клетки служат для очистки вдыхаемого воздуха от твердых частиц. В верхней части полости лежат обонятельные клетки.
Гортань лежит между трахеей и корнем языка. Полость гортани разделена двумя складками слизистой оболочки, не полностью сходящимися по средней линии. Пространство между этими складками - голосовая щель защищено пластинкой волокнистого хряща - надгортанником. По краям голосовой щели в слизистой оболочке лежат фиброзные эластичные связки, которые называются нижними, или истинными, голосовыми складками (связками). Над ними находятся ложные голосовые складки, которые защищают истинные голосовые складки и сохраняют их влажными; они помогают также задерживать дыхание, а при глотании препятствуют попаданию пищи в гортань. Специализированные мышцы натягивают и расслабляют истинные и ложные голосовые складки. Эти мышцы играют важную роль при фонации, а также препятствуют попаданию каких-либо частиц в дыхательные пути.
Трахея начинается у нижнего конца гортани и спускается в грудную полость, где делится на правый и левый бронхи; стенка ее образована соединительной тканью и хрящом. У большинства млекопитающих хрящи образуют неполные кольца. Части, примыкающие к пищеводу, замещены фиброзной связкой. Правый бронх обычно короче и шире левого. Войдя в легкие, главные бронхи постепенно делятся на все более мелкие трубки (бронхиолы), самые мелкие из которых-конечные бронхиолы являются последним элементом воздухоносных путей. От гортани до конечных бронхиол трубки выстланы мерцательным эпителием.
|
ЛЕГКИЕ
В целом легкие имеют вид губчатых, пористых конусовидных образований, лежащих о обеих половинах грудной полости. Наименьший структурный элемент легкого - долька состоит из конечной бронхиолы, ведущей в легочную бронхиолу и альвеолярный мешок. Стенки легочной бронхиолы и альвеолярного мешка образуют углубления-альвеолы. Такая структура легких увеличивает их дыхательную поверхность, которая в 50-100 раз превышает поверхность тела. Относительная величина поверхности, через которую в легких происходит газообмен, больше у животных с высокой активностью и подвижностью.Стенки альвеол состоят из одного слоя эпителиальных клеток и окружены легочными капиллярами. Внутренняя поверхность альвеолы покрыта поверхностно-активным веществом сурфактантом. Как
полагают, сурфактант является продуктом секреции гранулярных клеток. Отдельная альвеола, тесно соприкасающаяся с соседними структурами, имеет форму неправильного многогранника и приблизительные размеры до 250 мкм. Принято считать, что общая поверхность альвеол, через которую осуществляется газообмен, экспоненциально зависит от веса тела. С возрастом отмечается уменьшение площади поверхности альвеол.
Плевра.
Каждое легкое окружено мешком -плеврой. Наружный (париетальный) листок плевры примыкает
к внутренней поверхности грудной стенки и диафрагме, внутренний (висцеральный) покрывает легкое. Щель между листками называется плевральной полостью. При движении грудной клетки внутренний листок обычно легко скользит по наружному. Давление в плевральной полости всегда меньше атмосферного (отрицательное). В условиях покоя внутриплевральное давление у человека в среднем на 4,5 торр ниже атмосферного (-4,5 торр). Межплевральное пространство между легкими называется средостением; в нем находятся трахея, зобная железа (тимус) и сердце с большими сосудами, лимфатические узлы и пищевод.
Кровеносные сосуды легких.
Легочная артерия несет кровь от правого желудочка сердца, она делится на правую и левую ветви, которые направляются к легким. Эти артерии ветвятся, следуя за бронхами, снабжают крупные структуры легкого и образуют капилляры, оплетающие стенки альвеол (рис. 4).
Воздух в альвеоле отделен от крови в капилляре 1) стенкой альвеолы, 2) стенкой капилляра и в некоторых случаях 3) промежуточным слоем между ними. Из капилляров кровь поступает в мелкие вены, которые в конце концов соединяются и образуют легочные вены, доставляющие кровь в левое предсердие.
Бронхиальные артерии большого круга тоже приносят кровь к легким, а именно снабжают бронхи и бронхиолы, лимфатические узлы, стенки кровеносных сосудов и плевру. Большая часть этой крови оттекает в бронхиальные вены, а оттуда-в непарную (справа) и в полунепарную (слева). Очень небольшое количество артериальной бронхиальной крови поступает в легочные вены.
Дыхательные мышцы.
Дыхательные мышцы-это те мышцы, сокращения которых изменяют объем грудной клетки. Мышцы, направляющиеся от головы, шеи, рук и некоторых верхних грудных и нижних шейных позвонков, а также наружные межреберные мышцы, соединяющие ребро с ребром, приподнимают ребра и увеличивают объем грудной клетки. Диафрагма-мышечно-сухожильная пластина, прикрепленная к позвонкам, ребрам и грудине,отделяет грудную полость от брюшной. Это главная мышца, участвующая в нормальном вдохе. При усиленном вдохе сокращаются дополнительные группы мышц. При усиленном выдохе действуют мышцы, прикрепленные между ребрами (внутренние межреберные мышцы), к ребрам и нижним грудным и верхним поясничным позвонкам, а также мышцы брюшной полости; они опускают ребра и прижимают брюшные органы к расслабившейся диафрагме, уменьшая таким образом емкость грудной клетки.
Легочная вентиляция.
Пока внутриплевральное давление остается ниже атмосферного, размеры легких точно следуют за размерами грудной полости. Движения легких совершаются в результате сокращения дыхательных мышц в сочетании с движением частей грудной стенки и диафрагмы.
Дыхательные движения.
Расслабление всех связанных с дыханием мышц придает грудной клетке положение пассивного выдоха. Соответствующая мышечная активность может перевести это положение во вдох или же усилить выдох.
Вдох создается расширением грудной полости и всегда является активным процессом. Благодаря своему сочленению с позвонками ребра движутся вверх и наружу, увеличивая расстояние от позвоночника до грудины, а также боковые размеры грудной полости (реберный или грудной тип дыхания). (Рис.5.1) Сокращение диафрагмы меняет ее форму из куполообразной в более плоскую, что увеличивает размеры грудной полости в продольном направлении (диафрагмальный или брюшной тип дыхания). Обычно главную роль во вдохе играет диафрагмальное дыхание. Поскольку люди-существа двуногие, при каждом движении ребер и грудины меняется центр тяжести тела и возникает необходимость приспособить к этому разные мышцы.
При спокойном дыхании у человека обычно достаточно эластических свойств и веса переместившихся тканей, чтобы вернуть их в положение, предшествующее вдоху. Таким образом, выдох в покое происходит пассивно вследствие постепенного снижения активности мышц, создающих условие для вдоха. Активный выдох может возникнуть вследствие сокращения внутренних межреберных мышц в дополнение к другим мышечным группам, которые опускают ребра, уменьшают поперечные размеры грудной полости и расстояние между грудиной и позвоночником. Активный выдох может также произойти вследствие сокращения брюшных мышц, которое прижимает внутренности к расслабленной диафрагме и уменьшает продольный размер грудной полости.
Расширение легкого снижает (на время) общее внутрилегочное (альвеолярное) давление. Оно равно атмосферному, когда воздух не движется, а голосовая щель открыта. Оно ниже атмосферного, пока легкие не наполнятся при вдохе, и выше атмосферного при выдохе. Внутриплевральное давление тоже меняется на протяжении дыхательного движения; но оно всегда ниже атмосферного (т. е. всегда отрицательное).
Изменения объема легких.
У человека легкие занимают около 6% объема тела независимо от его веса. Объем легкого меняется при вдохе не всюду одинаково. Для этого имеются три главные причины, во-первых, грудная полость увеличивается неравномерно во всех направлениях, во-вторых, не асе части легкого одинаково растяжимы. В-третьих, предполагается существование гравитационного эффекта, который способствует смещению легкого книзу.
Объем воздуха, вдыхаемый при обычном (неусиленном) вдохе и выдыхаемой при обычном (неусиленном) выдохе, называется дыхательным воздухом. Объем максимального выдоха после предшествовавшего максимального вдоха называется жизненной емкостью. Она не равна всему объему воздуха в легком (общему объему легкого), поскольку легкие полностью не спадаются. Объем воздуха, который остается в наспавшихся легких, называется остаточным воздухом. Имеется дополнительный объем, который можно вдохнуть при максимальном усилии после нормального вдоха. А тот воздух, который выдыхается максимальным усилием после нормального выдоха, это резервный объем выдоха. Функциональная остаточная емкость состоит из резервного объема выдоха и остаточного объема. Это тот находящийся в легких воздух, в котором разбавляется нормальный дыхательный воздух (рис.6). Вследствие этого состав газа в легких после одного дыхательного движения обычно резко не меняется.
Минутный объем V-это воздух, вдыхаемый за одну минуту. Его можно вычислить, умножив средний дыхательный объем (Vt) на число дыханий в минуту (f), или V=fVt. Часть Vt, например, воздух в трахее и бронхах до конечных бронхиол и в некоторых альвеолах, не участвует в газообмене, так как не приходит в соприкосновение с активным легочнымкроватоком - это так называемое "мертвое" пространство (Vd). Часть Vt, которая участвует в газообмене с легочной кровью, называется альвеолярным объемом (VA). С физиологической точки зрения альвеолярная вентиляция (VA) - наиболее существенная часть наружного дыхания VA=f(Vt-Vd), так как она является тем объемом вдыхаемого за минуту воздуха, который обменивается газами с кровью легочных капилляров.
Легочное дыхание.
Газ является таким состоянием вещества, при котором оно равномерно распределяется по ограниченному объему. В газовой фазе взаимодействие молекул между собой незначительно. Когда они сталкиваются со стенками замкнутого пространства,их движение создает определенную силу; эта сила, приложенная к единице площади, называется давлением газа и выражается в миллиметрах ртутного столба, или торрах; давление газа пропорционально числу молекул и их средней скорости. При комнатной температуре давление какого-либо вида молекул; например, O2 или N2, не зависит от присутствия молекул другого газа. Общее измеряемое давление газа равно сумме давлений отдельных видов молекул (так называемых парциальных давлений) или РB=РN2+Ро2+Рн2o+РB, где РB - барометрическое давление. Долю (F) данного газа (x) в сухой газовой смеси мощно вычислить по следующему уравнению:
Fx=Px/PB-PH2O
И наоборот, парциальное давление давнего газа (x) можно вычислить из его доли: Рx-Fx(РB-Рн2o). Сухой атмосферный воздух содержит 2О,94% O2*Рo2=20,94/100*760 торр (на уровне моря) =159,1 торр.
Газообмен в легких между альвеолами и кровью происходит
путем диффузии. Диффузия возникает в силу постоянного движения молекул газа к обеспечивает перенос молекул из области более высокой их концентрации в область, где их концентрация ниже.
Газовые законы.
На величину диффузии газов между альвеолами и кровьювлияют некоторые чисто физические факторы. 1. Плотность газов. Здесь действует закон Грэма. Он гласит, что в газовой фазе при прочих равных условиях относительная скорость диффузии двух газов обратно пропорциональна квадратному корню из их плотности. 2. Растворимость газов в жидкой среде. Здесь действует закон Генри: согласно этому закону, масса газа, растворенного в данном объеме жидкости при постоянной температуре, пропорциональна растворимости газа в этой жидкости и парциальному давлению газа, находящегося в равновесии с жидкостью. 3. Температура. С повышением температуры растет средняя скорость движения молекул (повышается давление) и падает растворимость газа в жидкости при данной температуре. 4. Градиент давления. К газам в дыхательной системе приложим закон Фика.
Коэффициенты диффузии.
Исходя из растворимости и величины молекул, коэффициент диффузии для СО2 приблизительно в 2,7 раза больше; чем для О2. Поскольку эта величина постоянная и температура в легких обычно тоще остается постоянной, то только парциальные давления этих газов определяют направление газообмена между легкими и альвеолами. При рассмотрении физиологических аспектов газообмена в легких следует учитывать 1) легочное кровообращение в альвеолах, 2) доступную для диффузии поверхность, 3) характеристики альвеолярной и капиллярной тканей и 4) расстояние, на которое происходит диффузия.
Определить диффузионную способность легких, обозначаемую как коэффициент переноса (ТLx, или DLx некоторых исследователей), можно, измерив количество газа (x), переносимое каждую минуту на каждый торр разницы парциального давления в альвеолах (РAx) и капиллярах (Pсар), или: Тx=Vx/PAx-Pсар; ТLx варьирует в зависимости от изучаемого газа и его места в легком. ТLx кислорода во всем легком человека в состоянии покоя колеблется от 19 до 31 мл/мин на 1 торр. При легкой физической работе оно возрастает до 43 мл/мин.
Соотношение между вентиляцией и перфузией.
Эффективность легочного дыхания варьирует в разных частях легкого. Эта вариабельность в значительной мере объясняется представлением о соотношении между вентиляцией и перфузией (VA/Q). Указанное соотношение определяется числом вентилируемых альвеол, которые соприкасаются с хорошо перфузируемыми капиллярами. При спокойном дыхании у человека верхние отделы легкого расправляются полнее, чем нижние отделы, но при вертикальном положении нижние отделы перфузируются кровью лучше, чем верхние. По мере увеличения дыхательного объема нижние части легкого используются все больше и все лучше перфузируются. Соотношение V/Q в нижней части легкого стремится к единице.
Транспорт дыхательных газов.
Около О,3% О2, содержащегося в артериальной крови большого круга при нормальном Ро2, растворено в плазме. Все остальное количество находится в непрочном химическом соединении с гемоглобином (НЬ) эритроцитов. Гемоглобин представляет собой белок с присоединенной к нему железосодержащей группой. Fе + каждой молекулы гемоглобина соединяется непрочно и обратимо с одной молекулой О2. Полностью насыщенный кислородом гемоглобин содержит 1,39 мл. О2 на 1 г Нb (в некоторых источниках указывается 1,34 мл), если Fе + окислен до Fе +, то такое соединение утрачивает способность переносить О2.
Полностью насыщенный кислородом гемоглобин (НbО2) обладает более сильными кислотными свойствами, чем восстановленный гемоглобин (Нb). В результате в растворе, имеющем рН 7,25, освобождение 1мМ О2 из НbО2 делает возможным усвоение О,7 мМ Н+ без изменения рН; таким образом, выделение О2 оказывает буферное действие.
Соотношение между числом свободных молекул О2 и числом молекул, связанных с гемоглобином (НbО2), описывается кривой диссоциации О2 (рис.7). НbО2 может быть представлен в одной из двух форм: или как доля соединенного с кислородом гемоглобина (% НbО2), или как объем О2 на 100 мл крови во взятой пробе (объемные проценты). В обоих случаях форма кривой диссоциации кислорода остается одной и той же.
Насыщение тканей кислородом.
Транспорт O2 из крови в те участки ткани, где он используется, происходит путем простой диффузии. Поскольку кислород используется главным образом в митохондриях, расстояния, на которые происходит диффузия в тканях, представляются большими по сравнению с обменом в легких. В мышечной ткани присутствие миоглобина, как полагают, облегчает диффузию O2. Для вычисления тканевого Po2 созданы теоретически модели, которые предусматривают факторы, влияющие на поступление и потребление O2, а именно расстояние между капиллярами, кроваток в капиллярах и тканевой метаболизм. Самое низкое
|
|
Po2 установлено в венозном конце и на полпути между капиллярами, если принять, что кроваток в капиллярах одинаковый и что они параллельны.
Гигиена дыхания.
Физиологии наиболее важные газы - O2, CO2, N2. Они присутствуют в атмосферном воздухе в пропорциях указанных в табл. 1. Кроме того, атмосфера содержит водяные пары в сильно варьирующих количествах.
Табл. 1
Компонент |
Содержание, % |
Кислород Двуокись углерода Азот Аргон |
20,95 0,03 78,09 0,93 |
С точки зрения медицины при недостаточном снабжении тканей кислородом возникает гипоксия. Краткое изложение разных причин гипоксии может служить и сокращенным обзором всех дыхательных процессов. Ниже в каждом пункте указаны нарушения одного или более процессов. Систематизация их позволяет рассматривать все эти явления одновременно.
I. недостаточный транспорт О2 кровью (аноксемическая гипоксия) (содержание О2 в артериальной крови большого круга понижено).
А. Сниженное РO2:
1) недостаток О2 во вдыхаемом воздухе;
2) снижение легочной вентиляции;
3) снижение газообмена между альвеолами и кровью;
4) смешивание крови большого и малого круга,
Б. Нормальное РO2:
1) снижение содержания гемоглобина (анемия);
2) нарушение способности гемоглобина присоединять O2
II. Недостаточный транспорт крови (гипокинетическая гипок- сия).
А. Недостаточное кровоснабжение:
1) во всей сердечно-сосудистой системе (сердечная недостаточность)
2) местное (закупорка отдельных артерий)
Б. Нарушение оттока крови;
1) закупорка определенных вен;
В. Недостаточное снабжение кровью при возросшей потребности.
III. Неспособность ткани использовать поступающий О2 (гистотоксическая гипоксия).