11. Механізм першого вдиху.

У новонародженої дитини після перерізання пуповини починає накопичуватися СО₂, що і включає в роботу автоматично працюючий дихальний центр, який знаходиться в довгастому мозку. Від нього імпульси направляються в дихальний центр спинного мозку, а звідти імпульси ідуть до дихальних м'язів і відбувається вдих.

12. Життєва ємкість легенів ( жєл).

Об’єм легеневого повітря:

1.дихальний об’єм – та кількість повітря, яку людина вдихає та видихає при повному спокої;

він дорівнює 500 мл.,

2. резервний об’єм вдиху – це та кількість повітря, яку людина мож вдихнути додатково після

   спокійного вдиху – 1500-2000мл.

3.резервний об’єм видиху – кількість повітря, яку людина може видихнути після спокійного

видиху – 1500 - 2000мл.

Сума цих 3-х об’ємів і складає життєву ємкість ( місткість) легенів.

Дихальний об’єм – 500 мл.

+ резервний об’єм вдиху – 1500 мл.

+ резервний об’єм видиху – 1500 мл.

= 3500 мл.

У жінок в середньому – 2700 мл., у чоловіків – 3500 мл., при фізичному навантаженні

-7500 мл.

Для вимірювання ЖЄЛ користуються спірометром.

4.Залишковий об’єм – 1000 мл. – та кількість повітря, яка залишається після максимального

видиху. Має велике значення при судовій експертизі при визначені мертвонародженого.

Якщо в стакані води шматочок легені не потонув, то дитина народилась живою і хоча би 1

раз вдихнула повітря. Якщо шматочок легені потонув, то дитина народилась мертвою.

Лекція №

СИСТЕМА ДИХАННЯ СУТНІСТЬ І ЗНАЧЕННЯ ДИХАННЯ ДЛЯ ОРГАНІЗМУ

Дихання - це невід'ємна ознака життя, це складний безперервний процес, у результаті

якого постійно обновляється газовий склад крові.

У цьому полягає його сутність.

Значення дихання складається в підтримці в організмі оптимального рівня окислювально-

відновних процесів.

Ми дихаємо постійно з моменту народження й до самої смерті. Дихаємо вдень і вночі під час глибокого сну, у стані здоров'я й хвороби.

В організмі людини й тварини запаси кисню обмежені. Тому організм має потребу в безперервному надходженні кисню з навколишнього середовища. Так само постійно й безупинно з організму повинен виділятися вуглекислий газ, що завжди утворюється в процесі обміну речовин і в більших кількостях є токсичним з'єднанням.

Нормальне функціонування організму людини можливо тільки за умови поповнення енергією, що безупинно витрачається. Організм одержує енергію за рахунок окислювання складних органічних речовин - білків, жирів, вуглеводів. При цьому звільняється схована хімічна енергія, що є джерелом життєдіяльності кліток тіла, їхнього розвитку й росту. Таким чином, значення Дихання складається в підтримці в організмі оптимального рівня окислювально-відновних процесів.

У процесі дихання прийнято розрізняти три ланки:

а)зовнішнє, або легеневе, дихання - це газообмін між організмом і навколишнім його

атмосферним повітрям. Зовнішнє дихання може бути розділене на два етапи -

- обмін газів між атмосферним і альвеолярним повітрям і

- газообмін між кров'ю легеневих капілярів і альвеолярним повітрям.

Зовнішнє дихання здійснюється за рахунок активності апарата зовнішнього дихання.

Апарат зовнішнього дихання містить у собі

- дихальні шляхи, - легені, - плевру, - кістяк грудної клітки і її м'язи, а також

- діафрагму.

Основною функцією апарата зовнішнього дихання є забезпечення організму киснем і звільнення його від надлишку вуглекислого газу. Про функціональний стан апарата зовнішнього дихання можна судити за:

- ритмом,

- глибині, частоті дихання,

- за величинами легеневих обємів,

-за показниками поглинання кисню й виділення вуглекислого газу й т.д.

б)транспорт газів кров'ю - він забезпечується різницею парціального тиску (напруги) газів

по шляху їхнього проходження: кисню від легенів до тканин, вуглекислого газу від

кліток до легенів.

в)внутрішнє, або тихорєцьке, дихання - може бути розділене на два етапи.

Перший етап - обмін газів між кров'ю й тканинами.

Другий - споживання кисню клітками й виділення ними вуглекислого газу (клітинне

дихання). Воно здійснюється за участю спеціальних дихальних ферментів, які

прискорюють його. Якщо ці ферменти заблокувати ( прийняти отруту - ціанистий калій),

то припиняється тканинне дихання і настає смерть.

СКЛАД ВДИХНУТОГО, ВИДИХНУТОГО Й АЛЬВЕОЛЯРНОГО ПОВІТРЯ

Людина дихає атмосферним повітрям, що має наступний склад:

20,94% кисню,

0,03% вуглекислого газу,

79,03% азоту,

У видихуваному повітрі виявляється

16,3% кисню,

4% вуглекислого газу,

79,7% азоту.

Склад видихуваного повітря непостійний і залежить від інтенсивності обміну речовин, а також від частоти й глибини дихання. Варто затримати дихання або зробити кілька глибоких дихальних рухів, як склад видихуваного повітря змінюється.

Негативний тиск у плевральній порожнині

Тиск у плевральній порожнині й у середостінні в нормі завжди негативний. Переконатися в цьому можна, вимірявши тиск у плевральній порожнині. Для цього порожню голку, з'єднану з манометром, уводять між двома листками плеври. Під час спокійного вдиху тиск у плевральній порожнині на 1,197 кпа (9 мм рт. ст.) нижче атмосферного, під час спокійного видиху - на 0,798 кпа (6 мм рт. ст.).

Негативний внутрішньогрудний тиск і збільшення його під час вдиху має велике фізіологічне значення.

А)За рахунок негативного тиску альвеоли завжди перебувають у розтягнутому стані, що

значно збільшує дихальну поверхню легенів, особливо під час вдиху.

Б)Негативний внутрішньогруднмй тиск відіграє значну роль у гемодинаміці, забезпечуючи

венозне повернення крові до серця й поліпшуючи кровообіг у легеневому колі,

особливо у фазу вдиху.

В)Дія, що присмоктує, грудної клітки сприяє також і лімфообігу.

Г) Нарешті, негативний внутрішньогрудний тиск є чинником, що сприяє просуванню

харчової грудки стравоходом, у нижньому відділі якого тиск на 0,46 кпа (3,5 мм рт.

ст.) нижче атмосферного.

Пневмоторакс.

Пневмотораксом називають наявність повітря в плевральній порожнині.

При цьому усередині плевральний тиск стає рівним атмосферному, що обумовлює спадання легенів. У зазначених умовах виконання легенями дихальної функції неможливо.

Пневмоторакс може бути відкритим і закритим.

При відкритому пневмотораксі плевральна порожнина сполучається з атмосферним повітрям, при закритому - цього не відбувається. Двосторонній відкритий пневмоторакс приводить до смерті, якщо не робити штучного дихання шляхом нагнітання повітря через трахею.

У клінічній практиці застосовується закритий штучний пневмоторакс (нагнітається повітря в плевральну порожнину через голку) для створення функціонального спокою ураженій легені, наприклад, при туберкульозі легенів. Через якийсь час повітря із плевральної порожнини всмоктується, що приводить до відновлення негативного тиску в ній, і легеня розправляється. Тому для підтримування пневмотораксу необхідно повторно вводити повітря в плевральну порожнину

ДИХАЛЬНИЙ ЦИКЛ

Дихальний цикл складається із вдиху, видиху й дихальної паузи.

Звичайно вдих коротше видиху. Тривалість вдиху в дорослої людини від 0,9 до 4,7 з, тривалість видиху - 1,2 -6 с. Тривалість вдиху й видиху залежить в основному від рефлекторних впливів, що йдуть від рецепторів легеневої тканини. Дихальна пауза - непостійна складова частина дихального циклу. Вона різна по величині й навіть може бути відсутня.

Дихальні рухи відбуваються з певним ритмом і частотою які визначають по числу екскурсій грудної клітки в 1 хв. У дорослої людини частота дихальних рухів становить 12-18 в 1 хв. У дітей дихання поверхневе й тому більше часте, чим у дорослих. Так, немовля дихає близько 60 разів у хв, 5-літня дитина 25 разів в 1 хв. У будь-якому віці частота дихальних рухів менше кількості серцевих скорочень в 4-5 разів.

Глибину дихальних рухів визначають по амплітуді екскурсій грудної клітки й за допомогою спеціальних методів, що дозволяють досліджувати легеневі об’єми.

На частоту й глибину дихання впливають багато факторів, зокрема

емоційний стан,

розумове навантаження,

зміна хімічного складу крові,

ступінь тренованості організму,

рівень і інтенсивність обміну речовин.

Чим частіше й глибше дихальні рухи, тим більше кисню надходить у легені й відповідно більша кількість вуглекислого газу виводиться.

Рідке й поверхневе дихання може привести до недостатнього постачання кліток і тканин організму киснем. Це у свою чергу супроводжується зниженням їхньої функціональної активності. У значній мірі змінюється частота й глибина дихальних рухів при патологічних станах, особливо при захворюваннях органів дихання.

Механізм вдиху. Вдих (інспірація) відбувається внаслідок збільшення об’єму грудної клітки в трьох напрямках - вертикальному, сагіттальному (передньозадній) і фронтальному (реберному). Зміна розмірів грудної порожнини відбувається за рахунок скорочення дихальних м'язів.

При скороченні зовнішніх міжреберних м'язів (при вдиху) ребра приймають більш

горизонтальне положення, піднімаючись догори, при цьому нижній кінець грудини

відходить уперед. Завдяки руху ребер при вдиху розміри грудної клітки збільшуються в

поперечному й у поздовжньому напрямках. У результаті скорочення діафрагми купол її

сплющується й опускається: органи черевної порожнини відтискуються долілиць, у

сторони й уперед, внаслідок об’єм грудної клітки збільшується у вертикальному напрямку.

Залежно від переважної участі в акті вдиху м'язів грудної клітки й діафрагми розрізняють

грудний, або реберний, і черевний, або діафрагмальний, тип дихання. У чоловіків

переважає черевний тип дихання, у жінок - грудний.

У деяких випадках, наприклад, при фізичній роботі, при задишці, в акті вдиху можуть

брати участь так звані допоміжні м'язи - м'яза плечового пояса й шиї.

При вдиху легені пасивно випливають за грудною кліткою, що збільшується в розмірах.

Дихальна поверхня легенів збільшується, тиск же в них знижується й стає на 0,26 кпа (2 мм

рт. ст.) нижче атмосферного. Це сприяє надходженню повітря через повітроносні шляхи в

легені. Швидкому вирівнюванню тиску в легенях перешкоджає голосова щілина, тому що у

цьому місці повітряносні шляхи звужені. Тільки на висоті вдиху відбувається повне

заповнення повітрям розширених альвеол.

Механізм видиху. Видих (експірація) здійснюється в результаті розслаблення зовнішніх

міжреберних м'язів і підняття купола діафрагми. При цьому грудна клітка вертається у

вихідне положення й дихальну поверхню легенів зменшується. Звуження в повітряносних

шляхів в області голосової щілини обумовлює повільний вихід повітря з легенів. На

початку фази видиху тиск у легенях стає на 0,40-0,53 кпа (3-4 мм рт. ст.) вище

атмосферного, що полегшує вихід повітря з них у навколишнє середовище.

Механізм змін об’єму легенів при диханні може бути продемонстрований за допомогою

моделі Дондерса (рис 23). Нижню частину позбавленої дна широкої скляної сулії

затягують гумовою плівкою, що імітує роботу діафрагми. Горлечко сулії закривають

пробкою, через яку пропускають скляну трубку. До кінця трубочки прив'язують трахею з

легенями дрібної лабораторної тварини (пацюк, кішка, кролик).

Таким чином, посудина герметично закрита й не повідомляється з атмосферним повітрям,

тому що скляна трубка з'єднана з легенями. Якщо відтягнути гумове дно сулії донизу, то

об’єм її збільшиться й тиск у ній стане нижче атмосферного. Це викликає розтягання

легеневої тканини, і атмосферне повітря починає надходити в легені Однак тиск повітря

усередині сулії між її стінками й зовнішньою поверхнею легенів все-таки залишається

нижче атмосферного, тому що пружні властивості легеневої тканини перешкоджають її

розтяганню.

Якщо відпустити гумове дно сулії, об’єм її зменшиться, припиниться дія сили,

що розтягує легені. Завдяки своїй еластичності легенева тканина стискується, тиск у

легенях підвищується, і повітря з них виходить назовні.

Модель Дондерса доводить, що безпосередньою причиною зміни об’єму легенів при вдиху

й видиху є зміни розмірів грудної клітки й тиску в плевральній порожнині. Повітря ж

надходить у легені й виходить із них внаслідок коливань усередині легеневого тиску.

ЛЕГЕНЕВІ ОБЄМИ. ЛЕГЕНЕВА ВЕНТИЛЯЦІЯ

Для дослідження функціонального стану апарата зовнішнього дихання, як у клінічній практиці, так і у фізіологічних лабораторіях широко використовують визначення легеневих об’ємів.

Розрізняють чотири положення грудної клітки, яким відповідають чотири основних об’єми легенів: дихальний, резервний об’єм вдиху, резервний об’єм видиху й залишковий об’єм.

Дихальний об’єм — кількість повітря, що людина вдихає й видихає при спокійному

диханні. Його об’єм становить 3* 10^-4 — 7 * 10^-4 м³ (300 — 700 мол.). Дихальний об’єм

забезпечує підтримку певного рівня парціального тиску кисню й вуглекислого газу в

альвеолярному повітрі, сприяючи тим самим нормальній напрузі газів в артеріальній крові.

Резервний об’єм вдиху — кількість повітря, що може бути уведена в легені, якщо слідом за

спокійним вдихом зробити максимальний вдих. Резервний об’єм вдиху рівняється 1,5 10^-3

—2* 10^-3 м³ (1500—2000 мол.). Резервний об’єм вдиху визначає здатність легенів до

додаткового розширення, необхідність у якому є при збільшенні потреби організму в

газообміні.

Резервний об’єм видиху — той об’єм повітря, що віддаляється з легенів, якщо слідом за

спокійним вдихом і видихом зробити максимальний видих. Він становить 1,5* 10^-3—2* 10^-3

м³ (1500—2000 мол.). Резервний об’єм видиху визначає ступінь постійного розтягання

легенів.

Залишковий об’єм — це об’єм повітря, що залишається в легенів після максимально глибокого

видиху. Залишковий об’єм рівняється 1* 10 ^-3 — 1,5* 10^-3 м³ (1000—1500 мол.)

повітря.

Дихальний об’єм, резервні об’єми вдиху й видиху становлять так звану життєву ємність легенів;

Життєва ємність легенів (показник зовнішнього дихання) - найглибше дихання, на яке здатний

дана людина.

Вона визначається тією кількістю повітря, що може бути вилучене з легенів, якщо після

максимального вдиху зробити максимальний видих.

Життєва ємність легенів у чоловіків молодого віку становить 3.5* 10^-3—4,8* 10^-3 м³ (3,5—4,8 л), у жінок — 3* 10^-3— 3,5 * 10^-3 м³ (3—3,5 л). Показники життєвої ємності легенів мінливі.

Вони залежать від:

а) статі, б) віку, в)росту, г) маси, д) положення тіла, є) стану дихальних м'язів,

ж) рівня збудливості дихального центра й інших факторів.

Загальна ємність легенів складається з життєвої ємності легенів і залишкового об’єму повітря.

Колапсне повітря - це мінімальна кількість повітря, що залишається в легенів після

двостороннього відкритого пневмотораксу.

Наявність колапсного повітря в легенях доводиться простим досвідом. Установлено, що

шматочок тканини легені після пневмотораксу плаває у воді, а легеня мертво-

народженого (не дихаючого) плода тоне.

Частота й глибина дихання може вплинути на циркуляцію повітря в легенях під час дихання або на легеневу вентиляцію.

Легенева вентиляція — кількість повітря, обмінювана за 1 хв.

За рахунок легеневої вентиляції обновляється альвеолярне повітря й у ньому підтримується парціальний тиск кисню й вуглекислого газу на такому рівні, що забезпечує нормальний газообмін.

Легеневу вентиляцію визначають шляхом множення дихального об’єму на число вдихів за 1 хв (хвилинний об’єм дихання). У дорослої людини в стані відносного фізіологічного спокою легенева вентиляція становить 6* 10^-3— 8 * 10^-3 м³ (6—8 л) за 1 хв. Визначення хвилинного об’єму дихання має діагностичне значення.

Легеневі об’єми можуть бути визначені за допомогою спеціальних приладів - спірометра й спірографа. Спірографічний метод дозволяє графічно реєструвати величини легеневих об’ємів.

ТРАНСПОРТ ГАЗІВ КРОВ'Ю

Ми розглянули тільки одну сторону дихального процесу - зовнішнє дихання. т. е. обмін газів між організмом і навколишнім його середовищем.

Місцем же споживання кисню й утворення вуглекислого газу є всі клітки організму, де здійснюється тихорєцький або внутрішнє дихання. Внаслідок цього, коли мова йде про дихання у цілому, необхідно враховувати шляхи й умови переносу газів: кисню - від легенів до тканин, вуглекислого газу - від тканин до легенів. Посередником між клітками й зовнішнім середовищем є кров. Вона доставляє тканинам кисень і несе вуглекислий газ.

Рух газів з навколишнього середовища в рідину й з рідини в навколишнє середовище здійснюється завдяки різниці їхнього парціального тиску. Газ завжди дифундує із середовища, де є високий тиск, у середовище з меншим тиском. Це відбувається доти, поки не встановиться динамічна рівновага.

Простежити шлях кисню з навколишнього середовища в альвеолярне повітря, потім у капіляри малого й великого кола кровообігу й до кліток організму.

Парціальний тиск кисню в атмосферному повітрі 21,1 кпа (158 мм рт. ст.), в альвеолярному повітрі - 14,4-14,7 кпа (108-110 мм рт. ст.) і у венозній крові, що притікає до легенів,-5.33 кпа (40 мм рт. ст.). В артеріальній крові капілярів великого кола кровообігу напруга кисню становить 13,6-13,9 кпа ( 102-104 мм. рт.ст.), у міжтканевої рідини - 5,33 кпа (40 мм рт, ст.), у тканинах - 2,67 кпа (20 мм рт. ст.) і менше залежно від функціональної активності кліток. Таким чином, на всіх етапах руху кисню є різниця його парціального тиску, що сприяє дифузії газу.

Рух вуглекислого газу відбувається в протилежному напрямку. Напруга вуглекислого газу в тканинах, у місцях його утворення - 8,0 кпа й більше (60 і більше мм рт. ст.), в. венозної крові - 6,13 кпа (46_мм рт. ст.), в альвеолярному повітрі - 0,04 кпа (0,3 мм рт. ст.). Отже, різниця напруги вуглекислого газу по шляху його проходження є причиною дифузії газу від тканин у навколишнє середовище. Схема дифузії газів через стінку альвеол представлена на мал. 24. Однак одними фізичними закономірностями пояснити рух газів не можна. У живому організмі рівності парціального тиску кисню й вуглекислого газу на етапах їхнього руху ніколи не наступає. У легенях постійно відбувається обмін газів внаслідок дихальних рухів грудної клітки, у тканинах же різниця напруги газів підтримується безперервним процесом окислювання.

Транспорт кисню кров'ю.

Кисень у крові перебуває у двох станах: фізичному розчиненні й у хімічному зв'язку з гемоглобіном. З 19 про% кисню; витягається з артеріальної крові, тільки 0,3 про% перебуває в розчиненому стані в плазмі, інша ж частина кисню хімічно пов'язана з гемоглобіном еритроцитів.

Гемоглобін утворить із киснем дуже неміцне, легко диссоціююче з'єднання — оксигемоглобін: 1 г гемоглобіну зв'язує 1,34 мол. кисню. Зміст гемоглобіну в крові становить у середньому 140 г/л (14 г%). 100 мол. крові може зв'язати 14X1,34 = 18,76 мол. кисню (або 19 про%), що становить в основному так звану кисневу ємність крові. Отже, киснева ємність крові являє собою максимальну кількість кисню, що може бути зв'язано 100 мол. крові.

Насичення гемоглобіну киснем коливається від 96 до 98% Ступінь насичення гемоглобіну киснем і дисоціація оксигемоглобіну (утворення відновленого гемоглобіну) не перебувають у прямій пропорційній залежності від напруги кисню. Ці два процеси не є Лінійними, а відбуваються по кривій, що одержала назву кривої зв'язування або дисоціації оксигемоглобіну.

При нульовій напрузі кисню оксигемоглобіну в крові немає. При низьких значеннях парціального тиску кисню швидкість утворення оксигемоглобіну невелика. Максимальна кількість гемоглобіну (45- 80%) зв'язується з киснем при його напрузі 3,47-6,13 кпа (26-46 мм рт. ст.). Подальше підвищення напруги кисню приводить до зниження швидкості утворення оксигемоглобіну (мал. 25).

Спорідненість гемоглобіну до кисню значно знижується при зрушенні реакції крові в кислу сторону, що спостерігається в тканинах і клітках організму внаслідок утворення вуглекислого газу. Це властивість гемоглобіну має важливе значення для організму. У капілярах тканин, де концентрація вуглекислого газу в крові збільшена, здатність гемоглобіну втримувати кисень зменшується, що полегшує його віддачу кліткам. В альвеолах, легенів, де частина вуглекислого газу переходить в альвеолярне повітря, здатність гемоглобіну зв'язувати кисень знову зростає.

Перехід гемоглобіну в оксигемоглобін і з нього у відновлений залежить і від температури. При тому самому парціальному тиску кисню в навколишнім середовищі при температурі 37—38° С у відновлену форму переходить найбільша кількість оксигемоглобіну.

Таким чином, транспорт кисню забезпечується, в основному, за рахунок хімічного зв'язку його з гемоглобіном еритроцитів. Насичення гемоглобіну киснем залежить у першу чергу від парціального тиску газу в атмосферному й альвеолярному повітрі. Однієї з основних причин, що сприяють віддачі кисню гемоглобіном, є зрушення активної реакції середовища в тканинах у кислу сторону.

Транспорт вуглекислого газу кров'ю. Розчинність вуглекислого газу в крові вище, ніж розчинність кисню. Однак тільки 2,5—3 про% вуглекислого газу із загальної його кількості (55—58 про%) перебуває в розчиненому стані. Більша частина вуглекислого газу втримується в крові й в еритроцитах у вигляді солей вугільної кислоти (48—51 про%), близько 4—5 про% у з'єднанні з гемоглобіном у вигляді карбгемоглобіну, близько 2/3 всіх з'єднань вуглекислого газу перебуває в плазмі й близько 1/3 в еритроцитах.

Вугільна кислота утвориться в еритроцитах з вуглекислого газу й води. И. М. Сєченов уперше висловив думку про те, що в еритроцитах повинен утримуватися якийсь фактор типу каталізатора, що прискорює процес синтезу вугільної кислоти. Однак лише в 1935 р. припущення, висловлене И. М. Сєченовим, було підтверджено. У цей час установлено, що в еритроцитах утримується вугільна ангідраза (карбоангідраза) - біологічний каталізатор, фермент, що значно (в 300 разів) прискорює розщеплення вугільної кислоти в капілярах легенів. У тканевих же капілярах при участі карбоангідрази відбувається синтез вугільної кислоти в еритроцитах. Активність карбоангідрази в еритроцитах настільки велика, що синтез вугільної кислоти прискорюється в десятки тисяч разів. Вугільна кислота віднімає підстави від відновленого гемоглобіну, у результаті чого утворяться солі вугільної кислоти - бікарбонати натрію в плазмі й бікарбонати калію в еритроцитах. Крім того, гемоглобін утворить хімічна сполука з вуглекислим газом - карбгемоглобін. Уперше це з'єднання виявлене И. М. Сєченовим. Роль карбгемоглобіну в транспорті вуглекислого газу досить велика. Близько 25-30% вуглекислого газу, що поглинається кров'ю в капілярах великого кола кровообігу, транспортується у вигляді карбгемоглобіну. У легенях гемоглобін приєднує кисень і переходить в оксигемоглобін. Гемоглобін вступає в реакцію з бікарбонатами й витісняє з них вугільну кислоту. Вільна вугільна кислота розщеплюється карбоангідразою на вуглекислий газ і воду. Вуглекислий газ дифундує через мембрану легеневих капілярів і переходить в альвеолярне повітря. Зменшення напруги вуглекислого газу в капілярах легенів сприяє розщепленню карбгемоглобіну зі звільненням вуглекислого газу.

У такий спосіб вуглекислий газ переноситься до легенів у формі бікарбонатів і в стані хімічного зв'язку з гемоглобіном карбгемоглобін), Важлива роль у складних механізмах транспорту вуглекислого газу належить карбоангідразі еритроцитів.

Кінцевою метою дихання є постачання всіх кліток киснем і видалення з організму вуглекислого газу. Для здійснення цієї мети дихання необхідний ряд умов: 1) нормальна діяльність апарата зовнішнього дихання й достатня вентиляція легенів; 2) нормальний транспорт газів кров'ю; 3) забезпечення системою кровообігу достатнього кровотоку; 4) здатність тканин «забирати» із крові, що протікає, кисень, утилізувати його й віддавати в кров вуглекислий газ.

Таким чином, тихорєцьке дихання забезпечується функціональними взаємозв'язками між системами дихання, крові й кровообігу.

ДИХАННЯ ПРИ ФІЗИЧНОМУ НАВАНТАЖЕННІ

У тренованих людей при напруг м'язовій роботі обєм легеневої вентиляції зростає до 5* 10^-2 м³ і навіть до 1 * 10^-1 м³ ( 50-100 л/хв) у порівнянні з 5* 10^-3 - 8 * 10^-3 м³ (5 -8 л) у стані відносного фізіологічного спокою. Підвищення хвилинного обєму дихання при фізичному навантаженні пов'язане зі збільшенням глибини й частоти дихальних рухів. При цьому в тренованих людей, в основному, змінюється глибина дихання, у нетренованих - частота дихальних рухів.

Зміни функціональної активності системи органів дихання при фізичному навантаженні обумовлюються нервовими й гуморальними механізмами. При фізичному навантаженні збільшується концентрація в крові й тканинах вуглекислого газу й молочної кислоти, які стимулюють нейрони дихального центра як гуморальним шляхом, так і за рахунок нервових імпульсів, що надходять від судинних рефлексогенних зон. Крім того, активність нейронів дихального центра підсилюється під впливом нервових імпульсів, що йдуть від пропріорецепторів дихальних і кістякових м'язів. Нарешті, активність нейронів дихального центра забезпечується потоком нервових імпульсів, що надходять від кліток кори головного мозку, що володіють високою чутливістю до недоліку кисню й до надлишку вуглекислого газу.

Одночасно зі зміною в системі дихання при фізичному навантаженні виникають пристосувальні реакції в серцево-судинній системі. Збільшуються частота й сила серцевих скорочень, підвищується артеріальний тиск, відбувається перерозподіл судинного тонусу - розширюються посудини працюючих м'язів і звужуються посудини інших областей. Крім того, відкриваються додаткові капіляри в працюючих органах і відбувається викид крові з депо.

Значну роль у координації функцій органів і фізіологічних систем при фізичному навантаженні грає кора великого мозку.

Таким чином, система дихання забезпечує зростаючі потреби організму в кисні. Системи ж кровообігу й крові, перебудовуючись на новий функціональний рівень, сприяють транспорту кисню до тканин і вуглекислого газу до легенів.

Штучне дихання

Під штучним диханням розуміють комплекс заходів, ціль яких повністю замінити відсутню вентиляційну функцію легенів або заповнити недолік вентиляції до необхідного в нормі рівня. Штучне дихання звичайно застосовують у випадках припинення самостійного дихання або при різкому зниженні легеневої вентиляції.

Широке поширення одержали ефективні способи штучного дихання - рот у рот і рот у ніс, засновані на вдмухуванні в легені постраждалого видихуваного повітря особою, що робить першу допомогу. При даному способі штучного дихання можна забезпечити необхідний рівень легеневої вентиляції.

Штучне дихання рот у рот і рот у ніс проводиться в наступному порядку. Потерпілого укладають на горизонтальній поверхні (підлога, стіл, тверде ліжко) без подушки, з максимально закинутою назад головою. Під плечі підкладають валик або подушку висотою 10—15 див. Нижню щелепу висувають уперед. До початку штучного дихання переконуються в прохідності дихальних шляхів і при необхідності звільняють ротову порожнину від сторонніх предметів і блювотних мас. Потім вдмухують видихуване повітря в рот або ніс потерпілого. Зміст кисню у видихуваному повітрі (16—17%) цілком достатньо для забезпечення нормального газообміну, а високий відсоток вуглекислого газу (3—4%) сприяє стимуляції дихального центра потерпілого. Дихання рот у рот може бути проведене за допомогою ротоносової маски від наркозного апарата або спеціального повітровода. Крім того,повітря може ритмічно нагнітатися в дихальні шляхи хворого хутрами або насосом приводяться в рух ручну або за допомогою мотора.

Методи штучного дихання, засновані на здавлювання грудної клітки (вдих) і пасивному розправленні (вдих), у цей час практично не використовується, тому що не забезпечують достатнього рівня легеневої вентиляції.

В останні роки тривале штучне дихання здійснюється спеціальними апаратами різних конструкцій з автоматичним регулюванням і глибини й частоти дихальних рухів залежно від змісту кисню в крові.