3.3. Особенности дыхания в разных условиях

Дыхание при мышечной работе. Во время физической нагрузки мышцам необходимо очень большое количество кислорода. У человека в покое потребление кислорода составляет 250-350 мл в 1 мин, при быстрой ходьбе до 2,5 л, а при чрезмерно тяжелой работе – до 4л в 1 мин. Одновременно увеличивается образование в мышцах двуокиси углерода и кислых продуктов обмена веществ, подлежащих удалению из организма. Обеспечение организма кислородом достигается сочетанным усилением дыхания и кровообращения. Вентиляция легких возрастает пропорционально затратам энергии организма. Она может увеличиваться в 10-20 раз и достигать 120-150 л в 1 мин. При физической нагрузке, имеющей периодический характер, частота дыхания приспосабливается к ритму работы, соответствуя ритму движения или становясь кратной ей.

Дыхание при повышенном атмосферном давлении. Под повышенным давлением воздуха человеку приходится находится во время водолазных и кессонных работ. При погружении под воду через каждые 10м давление воды на поверхность тела увеличивается на 1 атм. Это значит, что на глубине 90м на человека действует давление около 10 атм.

При погружении под воду в водолазных костюмах без изоляции от действия гидростатического давления человек может дышать только воздухом под соответствующим погружению повышенным давлением. В этих условиях увеличивается количество газов, растворенных в крови, в том числе кислорода и азота.

После подобных работ специального внимания требует переход человека от высокого давления к нормальному. При быстрой декомпрессии, например при быстром подъеме водолаза, физически растворенные в крови и тканях газы в большем объеме, чем обычно, не успевают выделиться из организма и образуют пузырьки. Особенно опасно образование пузырьков азота, которые разносятся кровью и закупоривают мелкие сосуды (газовая эмболия). Состояние, возникающее при быстрой декомпрессии, называют кессонной болезнью.

С целью повышения доставки кислорода к тканям при ряде заболеваний применяется метод лечения кислородом при повышенном давлении – гипербарическая оксигенация.

Дыхание при пониженном атмосферном давлении. Основным следствием понижения давления является гипоксия, развивающаяся вследствие низкого парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе, а также при недостаточном снабжении тканей кислородом.

Виды и условия возникновения гипоксических состояний

1. Недостаточный транспорт О₂ кровью (аноксемическая гипоксия) (содержание О₂ в артериальной крови большого круга понижено).

А. Сниженное РО₂:

1. недостаток О2 во вдыхаемом воздухе;

2. снижение легочной вентиляции;

3. снижение газообмена между альвеолами и кровью;

4. смешивание крови большого и малого круга кровообращения.

Б. Нормальное Р О₂:

1. снижение содержания гемоглобина (анемия):

2. нарушение способности гемоглобина присоединять О₂

II. Недостаточный транспорт крови (гипокинетическая гипоксия).

А. Недостаточное кровоснабжение:

1. во всей сердечно-сосудистой системе (сердечная недостаточность);

2. местное (закупорка отдельных артерий).

Б. Нарушение оттока крови: закупорка определенных вен