1. Дихання при фізичному навантаженні

Ф ізичне навантаження потребує підвищеної кількості кисню для забезпечен­ня м'язів енергією. При м'язовій роботі вентиляція легень збільшується в 10-20 разів. Це досягається складним комплексом рефлекторних і нейрогуморальних регуляторних механізмів. Ще до початку виконання роботи включаються умовно­рефлекторні механізми регуляції, які полягають в тому, що кора великих півкуль, викликаючи довільні рухи, активізує діяльність дихального центру. Внаслідок цього в організм надходить більше кисню і з'являється можливість почати ін­тенсивну м'язову діяльність.

Крім цього, вентиляція легень посилюється рефлекторно під впливом імпуль­сів, які надходять від механорецепторів м'язів, що скорочуються.

Під час фізичної роботи підвищується чутливість центральних хеморецеп­торів дихального центру і периферичних хеморецепторів каротидного синуса та дуги аорти до гіпоксії, гіперкапнії і зниження рН. При інтенсивному фізичному навантаженні особливо знижується рН внаслідок накопичення молочної кислоти, що посилено утворюється у працюючих м'язах.

2. Дихання при зниженому атмосферному тиску

П ри підніманні на висоту (альпіністи, парашутисти) людина опиняється в умовах зниженого тиску, внаслідок цього в організм надходить менше кисню, розвивається гіпоксія.

Вже на висоті 2,5-3 км над рівнем моря розвивається гіпоксія, яка стимулює каротидні хеморецептори. При цьому настає гіпервентиляція - дихання глибоке і часте.

При подальшому підніманні на 4-5 км відбувається зниження атмосферного тиску і розвивається висотна хвороба, причиною якої є різке зниження напруги вуглекислого газу в крові (він інтенсивно виводиться при гіпервентиляції). Оскільки вуглекислий газ є подразником хеморецепторів, при його зниженні глибина дихання різко зменшується. Гіпоксія призводить до слабкості, підви­щення артеріального тиску, головного болю, втрати свідомості. Дихання чистим киснем через маску дозволяє людині зберегти працездатність навіть на висоті 11-12 км.

При тривалому перебуванні в гірській місцевості розвивається акліма­тизація до гіпоксії. У таких людей збільшується кількість еритроцитів і гемоглобіну в крові, підвищується стійкість нервових клітин до гіпоксії, збільшується вентиляція легень.

З. Дихання при підвищеному атмосферному тиску

В умовах підвищеного тиску повітря працюють водолази. При зануренні під воду збільшується кількість газів, розчинених у крові. Підвищення рівня кисню в крові може призвести до кисневого отруєння, яке супроводжується судомами. Тому при зануренні на великі глибини застосовуються гелієво-кисневі суміші.

Особливої уваги потребує підйом водолазів від високого тиску на глибині до нормального на поверхні. При швидкому підйомі може розвинутись кесонна хвороба, зумовлена виходом азоту із тканин і закупоркою дрібних судин бульбаш­ками азоту в крові - газовою емболією, що порушує циркуляцію крові і може призвести до смерті. Для лікування кесонної хвороби потерпілого поміщають в камери з високим тиском і цим викликають розчинення бульбашок азоту.