Глава 19

ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ

ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ

Дыхание — это совокупность процессов, обеспечивающих потребление организмом кислорода и выделение двуокиси углерода. В условиях покоя, например, при умственной деятельности, в среднем за каждую минуту организм человека должен получать 250—300 мл кислорода и выделять 200—250 мл углекислого газа. При физической нагрузке большой мощности потребность в кислороде существенно возрастает и достигает (максимальное потребление кислорода — МПК) у нетренированных людей 2—3 л/мин., а у высокотрени­рованных— 4—6 л/мин.

Процесс дыхания включает в себя 5 основных этапов, из которых первые 4 — изучаются физиологами, а последний — биохимиками.

Этапы таковы:

1. 

   внешнее дыхание, или вентиляция легких — обмен газов между альвеолами легких и атмосферным воздухом;

2. обмен газов в легких между альвеолярным воздухом и кровью;

3. транспорт газов кровью, т. е. процесс переноса кислорода от лег­ ких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;

4. обмен газов между кровью ка­ пилляров большого круга кровооб­ ращения и клетками тканей;

5. внутреннее дыхание — био­ логическое окисление в митохонд­ риях клетки.

ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЕГКИХ

Рис. 79. Изменения внутриплевралыюго и вну-трилегочного давления при вдохе и выдохе.

Внизу — кривые, показывающие изменения внутри-легочного давления (I) и внутриплеврального давле­ния (II) при вдохе и выдохе.

Вентиляция легких осуществля­ется за счет создания разности дав­ления между альвеолярным и атмо­сферным воздухом: при вдохе дав­ление в альвеолярном пространст­ве значительно снижается (за счет расширения грудной полости) и ста­новится меньше атмосферного, по­этому воздух из атмосферы входит в воздухоносные пути. За счет это­го совершается обмен газами—кис­лород входит в альвеолярное про­странство, а углекислый газ выхо­дит из него. При выдохе давление вновь выравнивается, т. е. давление в альвеолярном пространстве при-

271

ближается к атмосферному или даже становится выше его (форси­рованный выдох), что приводит к удалению очередной порции возду­ха из легких.

Бели записать с помощью спи­рографа изменения объемов возду­ха, проходящих через воздухонос­ные пути человека, то можно об­наружить следующую закономер­ность.

Рис. 80. Модель грудной клетки — опыт Дондер-са:

А—воспроизведение выдоха,

Б — воспроизведение вдоха с помощью оттягивания

резинового дна герметически замкнутого стеклянного

колпака, в котором помещаются легкие, соединенные

через трахею с атмосферой.

В — влияние .блуждающего нерва на смену вдоха и

выдоха. Пнеамограмма до и после двусторонней ваго-

томии.

1) При спокойном вдохе и вы­ дохе через легкие проходит срав­ нительно небольшой объем возду­ ха — около 500 мл. Это дыхатель­ ный объем (ЦО^легких. В среднем такой акт дыхания совершается за 4—6 с. Акт вдоха проходит не­ сколько быстрее, чем акт выдоха (соотношение длительности вдоха и выдоха в норме составляет 1,0:1,1 или 1,0:1,4. Обычно за ми­ нуту совершается 12—16 дыха­ тельных циклов. Такой тип дыха­ ния (рисунок, или паттерн) обыч­ но называется эйпноэ (дословно — хорошее дыхание).

В среднем за минуту через лег­кие проходит около б—8 литров воздуха—это минутный объем ды­хания (МОД) или легочная венти­ляция (ЛВ).