62. Дыхание в условиях повышенного и пониженного атмосферного давления. Кислородная задолженность.

Дыхание при пониженном атмосферном давлении происходит, например, при подъёме на высоту. В таких условиях снижается парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе. В результате уменьшается напряжение кислорода в крови, возникает гипоксия.

При быстром падении атмосферного давления наблюдается острая гипоксия, которая сопровождается эйфорией, чувством ложного благополучия и скоротечной потерей сознания. При медленном подъёме гипоксия нарастает медленно, развиваются симптомы горной болезни. Первоначально появляется слабость, учащение и углубление дыхания, головная боль. Затем начинается тошнота, рвота, резко усиливаются слабость и одышка. В итоге наступает потеря сознания, отёк мозга и смерть.

Дыхание при повышенном атмосферном давлении происходит, например, при погружении в воду. В таких условиях давление на организм через каждые 10 м погружения увеличивается на 1 атм. Например, на глубине 20 м оно равно 3 атм, на глубине 30 м — 4 атм и т. д..

Чем глубже человек погружается, тем сильнее вода давит на грудную клетку, из-за чего объём её и лёгких уменьшается, а давление воздуха внутри альвеол увеличивается. В таких условиях инертный газ (азот) перестаёт быть таковым: его давление становится выше, чем напряжение в сосудах, и он начинает активно поступать в кровь, а из неё в ткани тела.

При быстром подъёме из среды с повышенным давлением воздуха в среду с более низким давлением может наступить водолазная, или кессонная болезнь

63. Особенности дыхания у птиц. Голос животных.

Дыхание у птиц в морфофункциональном отношении отличается от дыхания у млекопитающих животных. У них относительно длинная трахея, легкие небольшие, прочно прикреплены к ребрам и отсутствует диафрагма. У птиц имеются хорошо развитые воздухоносные мешки, расположенные в грудной и брюшной полостях и проникающие в трубчатые кости.

В воздухоносных мешках газообмен не происходит, но они выполняют роль резервуаров воздуха, облегчают полет птиц, предохраняют их от перегревания. При вдохе реберная стенка смещается назад и вниз, и передняя часть грудобрюшной полости увеличивается. Засасывающийся воздух поступает в легкие и далее по мелким бронхам проникает в воздухоносные мешки. При выдохе грудная клетка сжимается и воздух из воздухоносных мешков проходит через легкие в обратном направлении.

Таким образом, через альвеолы воздух проходит как во время вдоха, так и выдоха, дважды отдавая кислород в кровь. Особенно важную роль выполняют воздухоносные мешки во время полета птицы. В этот период грудная клетка остается неподвижной и воздух засасывается воздухоносными мешками при взмахах крыльев.

Частота дыхательных движений у птиц в 1 мин (таблица 3):

Таблица 3 – Количество дыхательных движений в минуту у птиц

Вид птицы	ЧДД (дых/мин)	Вид птицы	ЧДД (дых/мин)
Куры	20 40	Утки	50 75
Индейки	1214	Гуси	1525
Гoлyби	40 60	Перепел	26-38

Резко учащается дыхание у птиц при повышении внешней температуры выше комфортной. Так, у кур-несушек частота дыхания при температуре 20 и 35°С составляет соответственно 20 и 135 циклов в 1 мин. Птицы чувствительны к недостатку кислорода. У уток сильная одышка возникает при снижении содержания его в воздухе на 12 %. Сродство крови к кислороду у птиц примерно такое же, как у млекопитающих, но благодаря принципу противотока происходит большее насыщение крови в легких. Птица более чувствительна к избытку СО₂ в воздухе и очень устойчива к дыхательному алкалозу. Нарушается дыхательная функция у птиц при избытке в воздухе аммиака и сероводорода.

Регуляция дыхания у птиц сходна с регуляцией у млекопитающих, но недостаточно изучена. Если у кур перерезать блуждающий нерв, то дыхание резко замедляется, а при раздражении его центрального конца возможна остановка дыхания.

Физиология голоса животных включает в себя сложные рефлекторные реакции, в которых задействованы различные органы и структуры, такие как гортань, голосовые связки, дыхательная система и резонаторы. Звуки возникают в результате колебания воздуха, выдыхаемого из легких, и взаимодействия с этими структурами.

Основные механизмы голосообразования у животных:

• Дыхательная система: Выдыхаемый воздух является источником звуковой энергии.

• Гортань: В гортани находятся голосовые связки, которые вибрируют под действием воздушного потока, создавая звуковые волны.

• Голосовые связки: У большинства животных, включая человека и птиц, голосовые связки являются основными генераторами звука.

• Резонаторы: Полость рта, носа и глотки действуют как резонаторы, усиливая и формируя звук.

• Мышцы: Мышцы гортани, языка, губ и других органов участвуют в тонкой настройке и модуляции голоса.

Различия в голосообразовании у разных животных:

• У млекопитающих и птиц голосовые связки являются основным инструментом.

• У некоторых животных, таких как насекомые, звук создается путем стридуляции (скрежетания) или другими механизмами.

• Не все животные используют вокализацию для коммуникации; некоторые полагаются на другие формы, такие как запахи или движения.

Влияние физиологии на голос:

• Состояние здоровья животного, его возраст и физиологические особенности могут влиять на качество и характеристики голоса.

• Упражнения и тренировка могут улучшить координацию и силу мышц, участвующих в голосообразовании, что может привести к более четкому и сильному голосу.