35)Фізіологія дихання, механізм вдиху та видиху

Завдяки ритмічному скорочення діафрагми та інших дихальних м’язів у відповідь на імпульси з дихального центру довгастого мозку грудна клітка то збільшується в об’ємі (при вдиху), то зменшується (при видиху). У процесі розширення грудної клітини легенірозширюються, тиск у них знижується і стає нижче атмосферного на 3 – 4 мм рт. ст. Повітря через дихальні шляхи спрямовується в легені. Так відбувається вдих. Видих здійснюється при розслабленні дихальних м’язів. Піднесена і розширена при вдиху грудна клітка в силу своєї тяжкості опускається. Розтягнуті легкі, завдяки своїй еластичності, стискаються, зменшуються в об’ємі. При цьому тиск у них різко зростає і повітря виходить з легенів. Так відбувається видих. При глибокому вдиху скорочуються не тільки дихальні м’язи, а й інші, допоміжні. При кашлі, чханні задіяні м’язи черевного преса, діафрагма різко піднімається, грудна клітка опускається.

При спокійному диханні людина вдихає і видихає 500 см3 повітря. Ця кількість повітря називають дихальним об’ємом. Якщо зробити додатковий глибокий вдих, то в легені надійде ще 1500 см3 повітря, який називають резервним об’ємом вдиху. Після спокійного видиху людина може видихнути ще 1500 см3 повітря – резервного обсягу видиху. Кількість повітря (3500 см3), що складається з дихального об’єму (500 см3), резервного обсягу вдиху (1500 см3), резервного об’єму видиху (1500 см3), отримало назву життєвої ємності легень. У тренованих, фізично розвинених людей життєва ємність легенів може бути істотно більше і досягати 7000 – 7500 см3. У жінок життєва ємність менше, ніж у чоловіків.

Після того як людина видихне 500 см3 (дихальний об’єм), а потім ще зробить глибокий видих (1500 см3), в його легенях все ще залишається приблизно 1200 см3 залишкового об’єму повітря, який видалити практично неможливо. Тому легенева тканина у воді не тоне.

Протягом 1 хв людина вдихає і видихає 5 – 8 л повітря. Це хвилинний об’єм дихання, який при інтенсивному фізичному навантаженні може досягати 80 – 120 л1мін.

36) Легенева вентиляція. Об'єм легеневого повітря. Спірометрія. Газообмін у легенях

Після спокійного видиху в легенях залишаються резервний обсяг видиху і залишковий об’єм повітря, складові альвеолярний повітря. Обсяг альвеолярного повітря дорівнює 2500-2800 см3. Так як при кожному спокійному вдиху поглинається 500 см3, з яких завирахуванням шкідливого простору в легені надходить 360 см3, то при цьому повітря в альвеолах вентилюється лише на 77 (360:2500). Ставлення вдихуваного повітря до альвеолярному називається коефіцієнтом легеневої вентиляції.

Кількість повітря, що вдихається в 1 хв, або хвилинний об’єм дихання, дорівнює дихальному обсягом, помноженому на число подихів у 1 хв. При спокійному диханні у чоловіків він дорівнює 5-8 дм3. А у жінок – 3-5 дм3. Обсяг легеневої вентиляції визначається інтенсивністю обміну речовин.

Життє́ва є́мність леге́нь (ЖЄЛ) — максимальна кількість повітря, що видихається після найглибшого вдиху. ЖЄЛ є одним з основних показників стану апарату зовнішнього дихання, широко тим, що використовуються в медицині.

Разом із залишковим об'ємом, тобто об'ємом повітря, що залишається в легенях після найглибшого видиху, ЖЄЛ утворюєзагальну ємність легенів (ЗЄЛ). В нормі ЖЄЛ становить близько 3/4 загальної місткості легенів і характеризує максимальний об'єм, в межах якого людина може змінювати глибину свого дихання. При спокійному диханні здорова доросла людина використовує невелику частину ЖЄЛ: вдихає і видихає 300–500 мл повітря (так званий дихальний об'єм). При цьомурезервний об'єм вдиху, тобто кількість повітря, яка людина здатна додатково вдихнути після спокійного вдиху, і резервний об'єм видиху, рівний об'єму повітря, що додатково видихається після спокійного видиху, складає в середньому приблизно по 1500 мл кожний. Під час фізичного навантаження дихальний об'єм зростає за рахунок використовування резервів вдиху і 

Спірометрі́я (лат. spiro — дую, дихаю, грец. μέτέω - вимірюю) — визначення життєвого об'єму легень за допомогоюспірометра. Спірометрію застосовують при профілактичних дослідженнях і з метою діагностики захворювань легень і серцево-судинної системи.

Мал.1. Будова дихальної системи (1). Війчастий епітелій у дихальних шляхах (2)

Як відбувається обмін газів у легенях?

Під час вдиху атмосферне повітря надходить до легенів і в альвеолах змішується з повітрям, яке залишилося в них після видиху (залишковий об’єм повітря). Залишковий об'єм повітря не дає легеням спадатися навіть за найінтенсивнішого видиху