Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Возрастная анатомия, физиология и гигиена. Учебно-методическое пособие по курсу «Возрастная анатомия, физиология и гигиена» для студентов, обучающихся
.pdf
бы «выпячивается». Грудной же тип дыхания обеспечивается в
основном за счет сокращения межреберных мышц.
Обмен газов в легких
Обмен газов в легких происходит за счет диффузии, и он
тем выше, чем больше площадь газообмена, выше коэффициент
диффузии и больше растворимость газов в жидкостной среде
альвеолярных мембран. Количество газов, проходящих через
д
стенки альвеол в е
иницу времени, – это скорость диффузии легких. Она зависит от мощности физической нагрузки и количества
гемоглобина в крови.
Содержание газов во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе
различное. Вдыхаемый воздух содержит около 21 % кислорода,
78 % азота и 0,03 % углекислого газа, незначительное количество
водяных паров и инертных газов. В выдыхаемом воздухе количество кислорода уже всего около 16 %, а количество углекислого
а
возрастает до 4 %, и увеличивается содержание водяных па-
газ
ров. Содержание азота и инертных газов не изменяется. Это происходит за счет диффузии в легочных альвеолах. Концентрация
углекислого газа в венозных капиллярах альвеол выше, чем в
воздухе, заполняющем альвеолы. Углекислый газ из венозной
дит
крови поступает в альвеолы и во время выдоха выво
ся из организма. Кислород из легочных альвеол проникает в кровь и
вступает в реакцию с гемоглобином (обогащая его). Кровь из венозной становится артериальной, и по легочным венам уже артериальная кровь поступает в левое предсердие, затем в левый желудочек и в большой круг кров
Перен
ос кислорода в ткани происходит через эритроциты
ообращения.
крови, которая из капилляров большого круга кровообращения
легко диффундирует и принимает участие в окислительных процессах. Угл екис лый газ из клеток поступает в кровь. На этом этапе
происходит превращение артериальной крови в венозную, которая
по венам большого круга кровообращения поступает в правое
предсердие и да
лее в прав
ый желудочек сердца, затем в легкие.
61
Переход кислорода в ткани определяется потребностью в
нем систем организма. При больших физических нагрузках эта
потребность возрастает, т. е. увеличивается показатель максимального потребления кислорода (МПЩ). Он достигает значительных величин (150 кубических дециметров и более) [20].
Дыхательная функция обеспечивает поступление в организм
кислорода, использование его для окисления органических ве-
е
ществ с освобождением энергии и выделением угл
кислого газа в
окружающую среду.
2.6. Возрастные особенности развития органов дыхания
Развитие полости носа и костной основы наружного носа у
плода тесно связано с развитием костей черепа, полости рта и органов обоняния. Нижние дыхательные пути (гортань, трахея,
бронхи) и дыхательные органы (легкие) закладываются на 3-й
неделе эмбрионального развития в виде мешковидного выпячивания стенки перв
ичной кишки, которое затем превращается в
трубку. К 4-й неделе на конце этой трубки образуются выпячивания, из которых в дальнейшем развиваются легкие. Зачатки
бронхов появляются на 5-й неделе эмбриогенеза. На 8–9-й неделе
начинают формироваться хрящи и мышцы трахеи. К моменту
рождения дыхательная си
стема готов
а выполнять свои функции.
У новорожденного полость носа низкая и узкая. Верхний
носовой ход отсутствует. К 6 месяцам жизни высота полости носа
увеличивается. К 10 годам – в 1,5 раза, а к 20 годам – в 2.
Носоглотка у новорожденного сравнительно широкая, а ев-
стахиева труба короткая, в связи с чем заболевания верхних дыхательных путей у детей нередко осложняются воспалением среднего уха, так как инфекция легко проникает в среднее ухо через широкую и короткую евстахиеву трубу.
Гортань у новорожденных располагается выше, чем у
жет
взрослых, вследствие чего ребенок одновременно мо
дышать
и глотать. Хрящи гортани, тонкие у новорожденных, с возрастом
62
становятся более толстыми. После 2–3 лет у девочек гортань отстает в росте, она становится короче и меньше, чем у мальчиков,
что сохраняется и у взрослых. Половые различия гортани больше
всего заметны на щитовидном хряще и голосовых связках. В 12–
14 лет у мальчиков на месте соединения пластинок щитовидного
о
хряща начинает расти кадык, удлиняются гол
совые связки, вся
гортань становится шире и длиннее, чем у девочек, у мальчиков в
этот период происходит ломка голоса.
Рост трахеи у детей осуществляется в соответствии с ростом
тела. К 10 годам ее длина увеличивается в 2 раза, к 25 годам – в 3.
Слизистая оболочка трахеи и носоглотки детей нежна и богата
кровеносными сосудами.
е
Бронхи у детей узки
, слизистая оболочка содержит мало
слизистых желез, богато снабжена сосудами. Рост бронхов наиболее энергичен в первый год жизни и в период полового созревания.
Рост легких осуществляется за счет ветвления мелких
бронхов, образования альвеол и увеличения их объема. До 3 лет
происходит усиленный рост легких и дифференцировка их отдельных элементов. В возрасте от 3 до 7 лет темпы роста легких
сниж
аются
. Особенно энергично растут альвеолы после 12 лет.
Объем легких в этом возрасте увеличивается в 10 раз по сравнению с объемом легких новорожденного, а к концу полового созревания – в 20 раз.
Грудная клетка ребенка растет параллельно росту тела,
ребра принимают наклонное вниз положение и начинают принимать уч
асти
е в дыхании. Тип дыхания становится смешанным.
Совершенствуется рефлекторная регуляция дыхания, т. е. кора
головного мозга постепенно начинает контролировать деятельность дыхательного центра продолговатого мозга, однако морфологическая и функциональная незрелость органов дыхания сохраняется до 14 лет.
63
Формирование половых различий в строении грудной клетки и типе дыхания заканчивается к 21 году. Однако развитие органов дыхания и совершенствование его регуляции продолжается
и у взрослых людей. При этом наблюдаются значительные индивидуальные различия в зависимости от того, занимается ли человек физическим трудом, спортом или ведет малоподвижный образ жизни, курит, уп
отреб
ляет алкоголь.
Дыхательные движения. Первый вдох новорожденного
происходит в результате резкого возбуждения центра вдоха после
перерезания пуповины. У новорожденных мышцы ребер в дыхании не участвуют, и оно осуществляется только за счет сокращений диафрагмы (диафрагмальный или брюшной тип дыхания).
Дыхание новорожденного поверхностное и частое (до 60 вдохов в
минуту), в
ентиляция в перифериче
ских участках легких слабо вы-
ражена, минутный объем легких всего 1300 мл (у взрослого 4–6 л).
У детей первого года жизни частота дыхательных движений
равна 50–60 в минуту во время бодрствования. У детей 1–2летних – 35–40, у 2–4-летних – 25–35 и у 4–6-летних – 23–26 в
минуту. У школьников происходит снижение частоты дыхания
до 18–20.
Объем дыхательного воздуха увел
ичивается с воз
растом:
1 мес. – 30 мл, 1 год – 70 мл, 6 лет – 160 мл, 10 лет – 230 мл,
14 лет – 300 мл.
Жизненная емкость легких меняется с возрастом, зависит
она также от пола, степени развития грудной клетки, дыхательных мышц.
Большое значение для роста и развития ребенка имеет носовое дыхание, выключение которого ведет к расстройству сна и
пищеварения и, как сл
едстви
е, к отставанию физического и умственного развития. Требуется тщательный уход за полостью носа
грудных детей, а при возникновении заболеваний носоглотки
(риниты, назофарингиты, аденоиды носовой полости) следует незамедлительно провести соответствующее лечение.
64
В возрасте от 3 до 7 лет в связи с развитием плечевого пояса
все более начинает преобладать грудной тип дыхания. В период
полового созревания грудная клетка приобретает форму взрослого человека, хотя остается еще меньшей по размеру. Грудная
клетка у девочек приобретает цилиндрическую форму, и тип дыхания становится грудным (верхние ребра активнее участв
дыхании, чем нижние); у мальчиков –
коническую форму с осно-
уют в
ванием, обращенным вверх (плечевой пояс шире таза), и тип дыхания становится брюшным (нижние ребра и диафрагма активно
участвуют в дыхании). В этом возрасте повышается ритмичность
дыхания, частота дыхания уменьшается до 20 в минуту, а глубина
растет, и минутный объем легких составляет 3500–4000 мл, что
приближается к показателям взрослого человека. К 18 годам частота ды
хания устанавливается 16–17 в
минуту, и минутный объ-
ем дыхания соответствует норме взрослого.
Контрольные вопросы
1. Назовите отделы позвоночника и его изгибы. Каково количество позвонков в каждом отделе?
2. Каковы функции крови?
3. Опишите большой и малый круг кровообращения.
сс дыхания.
4. Опишите пр
оце
5. Назовите типы дыхания.
6. Чем отличается мужской тип дыхания от женского?
65
3. НЕРВНАЯ СИСТЕМА
3.1. Высшая нервная деятельность
Нервная система является основным регуляторным механизмом в функциональной системе. Она представляет собой совокупность нервных клеток и их отростков, образующих центральные и периферические узлы или стволы, связанные с помощью проводящих путей как с эффекторами (двигательными механизмами и железами внутренней секреции), так и с рецепторами всех органов. Согласовывая работу клеток, тканей, органов и
их систем, нервная система, как и весь организм, функционирует
как един
ое целое и осуществляет связь и взаимодействие с непрерывно меняющейся средой обитания. Нервная система определяет психическую деятельность человека (чувства, обучение,
память, речь, мышление). С помощью этих процессов человек не
знае
только по
т окружающую среду, но может целенаправленно
на нее воздействовать.
Структурной единицей нервной системы является нервная
ткань, которая состоит из нейронов и мелких клеток-спутников, окружающих их и выполняющих питательную, опорную и защитную
функции. Нейроны состоят из тела и отростков (аксоны – длинные
отростки, по которым импульс идет от тела кл
етки к це
нтру, и дендриты – короткие, несущие информацию к телу нервной клетки).
Передача возбуждения в организме осуществляется посредством
синапсов. Это своеобразные структуры, в которых происходит химическая или электрическая передача нервных импульсов.
Нейроны по функциям делятся на чувствительные, передающие импульсы от органов чувств (нервные окончания в носовой полости, ушах, гл
азах, коже и др.) в
спинной и головной
мозг, и двигательные, передающие сигналы от спинного и головного мозга к мышцам и внутренним органам. Совокупность нейронов, выполняющих определенные физиологические функции,
образует нервный центр (НЦ). Наиболее важным свойством НЦ
66
является способность к сохранению следов возбуждения и формирования доминанты (по А. А. Ухтомскому). Учение о доминанте дополняет представление о нервных центрах в отношении
повышенной готовности физиологических функций и способностей адаптации к значительным физическим нагрузкам. Для обучения и профессиональной деятельности очень важен факт доминантной установки. Если в голов
ном мо
зге обучающегося на основании мотивации и правильного обучения возник очаг доминанты, значит, человек на грани приобретения навыка, т. е. у него
возникают осмысленные и правильные действия по отношению к
изученному. Остается только закрепить приобретенный навык и
довести его до автоматизма.
Центральная нервная система (ЦНС) является основной
частью нервной си
стем
ы. Она состоит из головного и спинного
мозга, а миллиарды нейронов мозга осуществляют и контролируют сознательную деятельность (эмоции, мысли, движение), а
также бессознательные действия. Можно дифференцировать и
по-другому. Все нервы и нервные узлы (т. е. нейроны) относятся
к периферическому отделу. Часть НС, которая регулирует сокращение и управление движением скелетных мы
шц, называется
соматической (греч. soma – ‘тело’), а си
стема, отвечающая за регуляцию внутренних органов (сердце, легкие, желудок и т. д.), –
автономной. Деятельность автономной нервной системы не подчиняется воле человека, т. е. мы не можем на время остановить
сердце или ускорить процесс пищеварения. Сама же автономная
п
нервная система подразделяется на сим
атическую и парасимпатическую. Большинство внутренних органов «подчинены» этим,
противоположным по действию на органы, системам. Например,
симпатический нерв ускоряет и усиливает работу сердца, а парасимпатический тормозит, замедляет и ослабляет сердечную деятельность.
Главной функцией центральной нервной системы является
осуществление рефлексов.
67
Спинной мозг – это часть сложной системы регуляции дви-
гательной и вегетативной активности. Через многочисленные
вставочные нейроны осуществляется синтез нервных импульсов,
идущих как с периферических отделов, так и из отделов центральной нервной системы. Спинной мозг – мягкий субстрат
длиной около 46 см – расположен по всей длине позвоночного
столба (в шейном, грудном, поясничном и крестцовом отделах) в
п
костном канале. В центре с
инного мозга в узком канале находится спинномозговая жидкость. На передней и задней поверхности имеются продольные борозды, разделяющие его на правую и
левую половины. В центральной части спинного мозга содержится серое вещество, состоящее из вставочных и двигательных нейронов. Белое вещество, об
разованное длинными
отростками нейронов, как бы «окутывает» серое вещество по всей длине мозга.
Длинные отростки белого вещества направляются вверх или
вниз, образуя восходящие и нисходящие проводящие пути. От
спинного мозга к разным частям тела отходит 31 пара нервов, из
которых берут начало два корешка: передний и задний. Задние
йр
корешки – аксоны чувствительных не
онов, передние – аксоны
двигательных нейронов. Вместе с нервами, отходящими от головного мозга, они образуют периферическую нервную систему.
Функции спинного мозга: рефлекторная и проводниковая.
Рефлекторная обеспечивает двигательную активность человека,
проводниковая – связь и согласование работы всех отделов ЦНС
по восходящим и нисходящим путям.
Главным регулятором работы спинного мозга является
головной мозг.
Головной мозг находится в полости черепа. Он состоит из 2
чка, продолговатого мозга, моста, среднего
полушарий, мо
зже
мозга, промежуточного мозга. Поверхность больших полушарий
образована серым веществом – корой (нервные клетки), а также
белым веществом, где расположены подкорковые ядра. Поверхность головного мозга складчатая и покрыта глубокими извили-
68
нами и бороздами. В коре больших полушарий находится более
14 млрд нейронов. В разных участках коры расположены различ-
ные чувствительные и двигательные зоны, которые выполняют
определенные функции. Импульсы из органов чувств, кожи,
внутренних органов, мышц и сухожилий, поступая в чувствительные зоны, возбуждают нейроны, в результате чего возникают
ощущения. Это первый этап информационной атаки на чувстви-
т п
тельные зоны коры больших полушарий, затем иде
ереработка
информации и обратный импульс «на действие» к органу. Например, зрительная зона находится в коре затылочной доли, в височной – слуховая зона, в коре за центральной бороздой – зона
кожно-мышечной чувствительности и т. д. Двигательная зона коры рас
положена перед центральной бороздой. При во
збуждении
нейронов этой зоны происходит контроль всех произвольных
движений человека [17].
Функции отделов головного мозга. Кора головного мозга
функционирует в организме как единое целое, являясь контролером и координатором функций систем организма, включая психическую деятельность человека. Причем каждый из отделов го-
е
ловного мозга выполняет свои функции и отв
тственен за опре-
деленный отдел в сложной системе организма.
Продолговатый мозг представляет собой пучок нервных
ядер и волокон. Он соединяет спинной мозг с большими полушариями и мозжечком, контролирует регуляцию дыхания, сердечно-сосудистую и пищеварительную системы, отвечает за потоотделение, регулирует рефлексы сосания, глотания, рвоты, чихания,
кашля и мигания. Да
нные рефлексы –
это ответ на раздражение
афферентных волокон языкоглоточного, слухового, вестибулярного, тройничного и блуждающего нервов.
Мозжечок – второй по размерам отдел головного мозга,
расположенный непосредственно над продолговатым мозгом.
Поверхность его образована корой (серое вещество), а в белом
веществе находятся ядра, куда поступает многочисленная ин-
69
формация от проприорецепторов (скелетные мышцы, связки, сухожилия, суставные сумки) двигательного аппарата.
Функции мозжечка. Мозжечок отвечает за сложные двигательные акты и произвольные действия (равновесие и координацию движений). Нарушение структуры мозжечка приводит к расстройству движений, ориентировки в пространстве, потере тонуса
мышц. Кроме этого отмечается повышенная утомляемость (астения) и падение мышечного тонуса (атония).
дко
Средний мозг – это по
рковый регулятор мышечного тонуса, слуховых ориентировочных рефлексов и сложных двигательных рефлекторных актов. Участие среднего и продолговатого мозга влияет на позы человека, выпрямительные и лифтные
рефлексы и рефлекторные движения при вращении головы, когда
глазные яблоки отвечают реакцией.
Промежуточный мозг – состоит из таламической области и
о
гип
таламуса. Он расположен между средним и конечным мозгом, опоясывая III желудочек мозга. Таламическая область объединяется таламусом, коленчатым телом и эпифизом (эпиталамус).
Таламус – зрительный бугор, представленный парным ядерным центром, является коллектором афферентных путей, идущих
к коре больших полушарий. Многочисленные ядра (до 40 парных) выполняют разноплановые функции, такие как об
ная
и висцеральная рецепция подкоркового болевого центра, где
онятель-
формируется ощущение боли. Разрушение неспецифических
ядер, как правило, не вызывает патологических расстройств эмоций, сна и бодрствования, образования условных рефлексов. Нарушается их тонкая дифференцированная регулировка в поведенческих реакциях.
Гипоталамус является многофункциональной системой с
регулирующим и интегрирующим влиянием и считается одним
из важнейших образований мо
зга. В
нем насчитывается до 48
парных ядер, подразделяющихся на передние (центр парасимпатической регуляции), средние и задние (симпатическое влияние).
70
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]