3.3. Клиническая физиология гортани, трахеи и бронхов

_I

Гортань, трахея и бронхи выполняют три функции: дыха­тельную, защитную и голосообразовательную.

Дыхательная функция. Гортань является частью дыхательного пути; при вдохе она проводит воздух в нижеле­жащие отделы — трахею, бронхи и легкие, при выдохе воздух проходит в обратном направлении. Акт дыхания обеспечива­ется дыхательной мускулатурой, а в гортани — сокращением задних перстнечерпаловидных мышц, расширяющих голосо­вую щель. При дыхании голосовая щель всегда раскрыта, при этом величина и форма ее зависят от глубины вдоха. Так, при спокойном дыхании голосовая щель принимает форму тре­угольника, при глубоком вдохе ее просвет становится похо­жим на ромб. Подобное изменение величины и формы регу­лируется рефлекторно, за счет раздражения воздухом нервных

аорты; 20 — нижний гортанный нерв; 21 — легочный ствол; 22 — верхняя полая вена; 23 — восходящая аорта; 24 — плечеголовной ствол; 25 — I ребро; 26 — нижнегортанный нерв; 27 — подключичная артерия; 28 — передняя лест­ничная мышца; 29 — общая сонная артерия; 30 — плечевое сплетение; 31 — позвоночная артерия; 32 — возвратный гортанный нерв; 33 — средняя лест­ничная мышца; 34 — задняя лестничная мышца; 35 — мышца, поднимающая лопатку; 36 — верхний гортанный нерв; 37 — подъязычный нерв; 38 — верхний шейный узел; 39 — нижний узел блуждающего нерва; 40 — языкоглоточный нерв; 41 — глотка.

Рис. 3.6. Гортань, трахея и бронхи

• правый главный бронх

а — схем„ б — п ахсобронхоскопичсская картина 1 2 — левый главный бронх, 3 — карина

ные зоны (1—3) горта­ни.

окончаний, находящихся в слизистой оболочке, при вдохе и выдохе. Резкое раздражение слизистой оболочки горта­ни вызывает спазм голосовой щели и ос­тановку дыхания. Возникающий им­пульс по нервам достигает дыхательно­го центра, находящегося в области дна IV желудочка, затем ответная реакция передается на мышцы, участвующие в расширении или сужении голосовой щели. Аналогичная реакция наблюда­ется и при раздражении нервных окон­чаний, заложенных в слизистой обо­лочке трахеи; эта реакция также ока­зывает влияние на ритм и глубину ды­хания.

Защитная функция. Гор­тань и трахея, являясь частью дыха­тельного тракта, выполняют, с одной стороны, роль барьера, препятствую­щего попаданию инородных тел в ни­жележащие дыхательные пути, с дру­гой — органов, способствующих ув­лажнению, согреванию и очищению вдыхаемого воздуха. Ме­ханизм защитной функции связан с наличием трех рефлексоген­ных зон слизистой оболочки гортани Первая из них располо­жена вокруг входа в гортань (гортанная поверхность надгор­танника, слизистая оболочка черпалонадгортанных складок), вторая занимает переднюю поверхность черпаловидных хря­щей (от их вершины до основания) и продолжается на голо­совые складки, третья расположена в подголосовом про­странстве на внутренней поверхности перстневидного хряща (рис. 3.7).

В рефлексогенных зонах имеется нервная сеть из нервных волокон, нити которых проникают в межклеточные простран­ства эпителия слизистой оболочки, где они оканчиваются сво­бодно или в клетках в виде пуговок и петель. В результате раз­дражения слизистой оболочки этих зон пищевыми и другими частичками или химическими веществами наступает спазм голосовой щели. Рефлекс передается на мышцы, обеспечи­вающие выдох. В таких случаях возникает рефлекторный ка­шель, отхаркивается мокрота и учащается дыхание Примером может служить случайное попадание частичек пищи в гортань. В нормальном состоянии эти частички не могут попасть, так как при глотании она плотно прикрывается. Гортань поднима­ется вверх и сзади наперед, вход в нее прикрывается надгортан­ником, который опускается корнем языка, причем верхушка над­гортанника прилегает к задней стенке глотки. Пищевые массы

обтекают надгортанник с двух сторон и попадают в «рот» пи­щевода, раскрытый в момент глотка. Определенное значение в защите дыхательных путей от проникновения инородных тел имеет смыкание вестибулярных складок и наклон вперед черпало­видных хрящей во время глотательных движений. Однако если инородное тело проскользнет в гортань или пройдет глубже, возникает спазм голосовой щели и она закрывается, что пре­пятствует выбросу инородного тела при кашле. Нередко у лиц, находящихся в состоянии даже небольшой тревоги, при ла­рингоскопии наблюдается парадоксальное судорожное смыка­ние голосовых складок на вдохе (ларингоскопический спазм как защитный рефлекс) разной степени выраженности. Очи­щению воздуха от пыли способствуют мерцательный эпителий слизистой оболочки и продуцируемая ею слизь.

Голосообразовательная (фонаторная) функция. У человека голосообразовательная функция гор­тани является составной частью формирования речи, психики и социальной жизни. Следует отметить, что у животных име­ется лишь голосообразовательная функция.

В воспроизведении звуков принимают участие три основ­ных отдела дыхательного аппарата: 1) голосовой аппарат гор­тани; 2) формирующие и резонирующие звук полости рта, носа, глотки, форма которых изменяется при движениях языка, нижней челюсти, губ, неба и щек (верхний резонатор); 3) грудная клетка — легкие, бронхи, трахея (нижний резона­тор). В момент произнесения звука голосовая щель вначале за­крыта, т.е. голосовые складки находятся в напряженном и со­мкнутом состоянии. Затем под давлением воздуха, находяще­гося в легких, трахее и бронхах, голосовая щель открывается на очень короткое время, и в этот момент часть воздуха про­рывается через нее, после чего голосовые складки вновь смы­каются, что создает воздушные звуковые волны; частота этих колебательных движений соответствует высоте издаваемого звука. Таким образом, при голосообразовании ток воздуха, выходящего из нижнего резонатора, с определенной частотой прерывается, т.е. находится в состоянии колебательного дви­жения. Эти колебания воздуха и создают звук.В образовании звука участвуют также колебания свобод­ных краев голосовых складок, которые представлены эласти­ческими волокнами в виде тонкой узкой полоски. Высота звука зависит от числа подобных колебаний или перерывов между ними в секунду; на высоту и тембр голоса влияют вели­чина голосовых складок, их напряжение и особенности резо­наторов. Вследствие этого, желая произнести звук определен­ной высоты, человек, сокращая с определенной силой гортан­ные мышцы, придает голосовым складкам необходимые длину и напряжение, а верхним резонаторам — определенную форму. Все это относится к нормальному образованию звука, или грудному регистру. При шепоте происходит смыкание голо­совых складок только в передних отделах. Воздух, проходя через голосовую щель, в заднем отделе образует шум, который назы­вается шепотным голосом. В связи с большим размером горта­ни и голосовых складок у мужчин голос обычно на октаву ниже, чем у детей и женщин.

Звук различается по высоте, тембру и силе. Высота звука зависит от частоты колебаний голосовых складок, а частота — от их длины и напряжения. В процессе роста и развития чело­века изменяется размер голосовых складок, что приводит к из­менению голоса. Изменение, или перелом (мутация), голоса происходит в период полового созревания (между 12 и 16 года­ми). У мальчиков дискант или альт переходит в тенор, баритон или бас, у девочек — в сопрано или контральто. Полости рта и носа, куда попадает звук, выходящий из гортани, уже не могут изменить его высоту. Являясь верхним резонатором, они фор­мируют лишь некоторые обертоны гортанного звука, вследст­вие чего он приобретает определенный тембр. Кроме того, из­меняя положение щек, языка, неба и губ, мы можем произ­вольно изменять тембр звуков, но лишь в определенных пре­делах. Тембр голоса каждого человека индивидуален, поэтому мы узнаем голоса знакомых людей. Характер звуков разговорной речи зависит не от гортани, а от формы рта, глотки и взаимно­го расположения находящихся в них органов. Сила и высота звука определяются силой смыкания голосовых складок и силой выдоха, что зависит от сократительной способности не только поперечно-полосатой дыхательной мускулатуры, но в определенной мере и гладкой мускулатуры бронхов.