1.Внешнее дыхание человека - совокупность процессов газообмена, которые:

- осуществляются в результате функционирования дыхательных мышц, бронхолегочного аппарата и системной регуляции; и

- обеспечивают вентиляцию легочных альвеол и диффузию газов через альвеолокапиллярные мембраны.

Внешнее дыхание осуществляется благодаря изменениям объема грудной клетки и сопутствующим изменениям объема легких.

Экспериментально измеряются несколько параметров дыхания, по которым судят о состоянии всей дыхательной системы.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) это максимальный объем воздуха, который содержится в легких в результате самого глубокого вдоха, и который можно с усилием выдохнуть. Жизненная емкость легких в среднем равна 3,5 литра, у спортсменов или хорошо тренированных людей ЖЕЛ может достигать 67 литров.

Объем воздуха, проходящий через легкие за 1 минуту, называется минутным объемом дыхания или общей минутной вентиляцией легких. Обычно минутная вентиляция легких у различных людей колеблется от 6 до 9 литров. Минутная вентиляция легких изменяется в зависимости от физической работы организма. С увеличением физических нагрузок минутная вентиляция легких увеличивается, например, у бегунов во время бега минутная вентиляция легких может достигать 25-30 литров.

Существуют другие показатели состояния дыхательной системы.

Примерные показатели дыхания для взрослого человека (Виницкая):

Дыхательный объем 0,5 л;

Частота дыхания 15;

Общая минутная вентиляция 7,6 литров;

Альвеолярная вентиляция 5,5 литров (0,75-0,7 от общей вентиляции).

Выделение 280 миллилитров в минуту;

потребление 330 миллилитров в минуту.

Не весь объем вдыхаемого воздуха может участвовать в процессе газообмена. Совсем не участвует в процессе газообмена воздух, находящийся в полости носа, ротовой части глотки, носоглотке, гортани, трахее, бронхах. Его объем составляет 150 миллилитров. Этот объем называется мертвым пространством. Однако, в отличие от своего названия, этот объем не является вредным, а, наоборот, является жизненно необходимым. В нем происходит предварительная подготовка вдыхаемого воздуха: очистка, увлажнение, термостабилизация.

2.Механизм вдоха.

Вдох — активный процесс, который совершается именно благодаря сокращению дыхательных мышц. Сокращение наружных межреберных мышц приводит к подъему реберных дуг, грудина отходит немного вперед. Одновременно сокращаются мышечные волокна диафрагмы, ее сухожильный центр смещается книзу, оттесняя брюшные внутренности вперед и вниз. Объем грудной полости увеличивается в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Легкие пассивно следуют за всеми изменениями объема грудной полости при сокращении и расслаблении дыхательных мышц. Одностороннее атмосферное давление, действующее на легкие со стороны дыхательных путей, — главная движущая сила легких.

Механизм выдоха

При выдохе объем грудной клетки уменьшается за счет возврата диафрагмы в исходное состояние и расслабление межреберных мышц. Это приводит к увеличению давления внутри легких, которое превышает атмосферное. Так, попытка сделать сильный выдох, если воздухоносные пути закрыты, вызывает значительный рост давления в альвеолах. В нормальных условиях в результате плавного уменьшения легочного объема создается давление, и воздух пассивно выходит из легких.

Дыхательные мышцы делятся на две основные группы – мышцы вдоха (диафрагма и межреберные мышцы вдоха) и мышцы выдоха (мышцы пресса и межреберные мышцы выдоха).

Главная дыхательная мышца – диафрагма. Ее работа, в сочетании с попеременным подъемом и опусканием грудной клетки, создает необходимую разность давлений, лежащую в основе реализации самой возможности вдоха и выдоха.