Легеневі об'єми і життєві ємності легень

Зовнішнє дихання характеризують такі показники, як дихальний об'єм, резервні об'єми вдиху і видиху, життєва ємність легень.

Дихальний об'єм (ДО) - це та кількість повітря, яку людина вдихає і видихає при спокійному диханні. У дорослої людини він складає в середньому 500 мл. Резервний об'єм вдиху (РО_в ) - це та максимальна кількість повітря, яку людина може додатково вдихнути після спокійного вдиху. Це приблизно 2500 мл.

Резервний об'єм видиху (РО_видих ) - це та кількість повітря, яку людина може додатково видихнути після спокійного видиху. Він складає в середньому 1000 мл.

Якщо додати ці три легеневі об'єми, то отримаємо життєву ємність легень (ЖЄЛ). ЖЄЛ трохи вища у чоловіків і становить 4000-4500 мл, а у жінок -3000-3500 мл. Крім того, ЖЄЛ зале­жить від віку, зросту, маси, тренова­ності людини.

Легеневі об'єми і життєва ємність легень реєструються методом спіро­графії. На рис. 8.11 представлена спірограма.

Рис. 8.11. Статичні показники зовніш­нього дихання.

Не все повітря, що знаходиться в дихальній системі, бере участь в про­цесі газообміну. Газообмін між повіт­рям і кров'ю відбувається в альвеолах. Повітря, яке знаходиться в повітро-носних шляхах (ніс, носоглотка, гор­тань, трахея, бронхи), не бере участі в газообміні. Це повітря називається анатомічним мертвим простором і складає 150 мл. Таким чином, якщо при спокійному диханні людина вдихнула 500 мл повітря, то лише 350 мл будуть брати участь у газообміні в альвеолах. Однак, анатомічний мертвий простір відіграє важливу роль. Тут повітря зігрівається, очищується, зволожується. Атмосферне повітря, яке вдихається людиною, має відносно постійний склад.

У видихуваному повітрі більше вуглекислого газу і менше кисню, ніж у вдихуваному. Найнижчий вміст кисню і найвищий вміст вуглекислого газу знаходиться в альвеолярному повітрі(табл. 8.1). Таким чином, альвеолярне і видихуване повітря відрізняються одне від одного. Це можна пояснити тим, що у видихуваному повітрі, крім альвеолярного, є ще повітря мертвого простору.

Альвеолярне повітря є внутрішнім газовим середовищем. Його постійність зумовлює нормальний газовий склад артеріальної крові.

Таблиця 8.1. Склад вдихуваного, видихуваного й альвеолярного повітря

Повітря	о. (%)	СО, (%)	>Ь та інертні гази (%)
Атмосферне	20.93	0.03	79.04
Видихуване	16.0	4,5	79,5
Альвеолярна газова суміш	14,0	5,5	80,5

Дихання за різних умов

1. Дихання при фізичному навантаженні

Фізичне 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.