F. Дыхание в разных условиях.

1. Дыхание при повышенном атмосферном давлении осуществляется при погружении в воду. Для обеспечения вдоха водолазу надо подавать воздух под давлением, равным давлению на данной глубине, иначе вдохнуть невозможно, так как вода сдавливает грудную клетку. Необходимо уменьшить во вдыхаемом воздухе содержание кислорода, так как избыток его может привести к так называемому кислородному отравлению. Парциальное давление кислорода должно соответствовать обычной его величине в альвеолах – 100 мм рт.ст. Поэтому водолазу подают газовую смесь кислорода с азотом или гелием.

При подъёме из воды необходим медленный подъём, так как при быстром подъёме физически растворенные в крови и тканях газы не успевают выделиться из организма и образуют пузырьки.

Ныряние в воду на несколько метров может быть опасной при избыточной предварительной гипервентиляции. После гипервентиляции в крови сильно снижается содержание СО₂ – главного стимулятора дыхания. Перед нырянием необходимо сделать 2-3 глубоких выдоха и вдоха, а затем задержать дыхание.

Дыхание под водой с помощью длинной трубки также опасно. Во-первых, сдавление всего тела водой ведет к переполнению кровью сосудов грудной полости и опасному перерастяжению их. Во-вторых, дыхание может быть недостаточным из-за снижения вентиляции легких в связи с большим объёмом воздухоносного пути и обусловленной этим необходимостью форсированной работы дыхательных мышц.

2. Дыхание при пониженном давлении встречается нередко в жизнедеятельности человека – жизнь в горах, проведение спортивных мероприятий в условиях высокогорья. Подъём на высоту до 2 км не сопровождается изменением дыхания. На высоте 3 км парциальное давление кислорода в альвеолах равно 60 мм рт.ст., что обеспечивает насыщение гемоглобина кислородом до 90%. Однако на этой высоте возможно учащение сердцебиений, возрастает объём дыхания. На больших высотах из-за выраженного снижения парциального давления кислорода развивается гипоксемия.

3. Физическая нагрузка стимулирует дыхание, что обеспечивает возрастающие потребности организма в кислороде. В покое человек потребляет 250 мл кислорода в минуту. При быстрой ходьбе человек потребляет 2-2,5 литра кислорода, а при напряженной физической работе – до 4 литров в минуту. При этом возникает кислородный долг – накапливаются недоокисленные продукты (молочная кислота). В случае умеренной физической нагрузки кислородный долг составляет 3-4 литра, а при форсированной долг может достигать 10-20 литров. При этом факторы, ведущие к увеличению вентиляции легких, разнообразны.

Во-первых, дыхание усиливается в результате увеличения импульсации от двигательных центров и от коры большого мозга. Нервные влияния, стимулирующие дыхание, опережают изменения газового состава крови (регуляция по опережению).

Во-вторых, дыхание стимулируется импульсами от проприорецепторов работающих мышц.

В-третьих, дыхание стимулируется изменением химизма крови и температуры тела.