Анатомия дыхательных органов и физиология дыхания в жизни

Как известно, трахея, представляющая собою полую трубку длиною около 15 см, спускается в грудную полость, где делится на правый и левый главные бронхи, которые затем, в свою очередь многократно делясь, составляют бронхиальное дерево. По бронхиальному дереву воздух проводится до легочной ткани, где в легочных пузырьках совершается газообмен. Трахея, как и главные бронхи, построена из хрящевых незамкнутых сзади полуколец, которые не дают спадать стенкам воздухоносных путей. Таким образом, их просвет постоянно поддерживается. Незамкнутые участки полуколец выложены гладкими мышцами, которые расположены также и в подслизистом слое, т. е. глубже слизистой оболочки, выстилающей стенки воздухоносных путей.
Чем меньше калибр бронхов, тем меньше остается в них хрящевой ткани, принимающей вид отдельных пластинок неправильной формы, и тем больше развивается в них пласт мышечных волокон. В стенках мелких бронхов и бронхиол хрящей нет совсем и их место занимают гладкомышечные волокна. Таким образом, просвет концевых отделов бронхиального дерева целиком поддерживается тонусом гладких мышц, которые, сокращаясь, могут вовсе выключить отдельные участки легочной ткани из акта дыхания. На более крупные бронхи, где на стенках имеются хрящевые включения, влияние слоя гладких мышц будет менее выражено и скажется только на уменьшении или увеличении их просвета.
Гладкие мышечные волокна бронхиальной системы легких регулируются вегетативным отделом нашей нервной системы и непосредственным волевым усилиям не подчиняются. В зависимости от потребностей организма в данный момент, они регулируют просвет бронхов и тем самым активность воздухообмена. Когда человек бежит, бронхи максимально раскрыты для облегчения наилучшей вентиляции; когда человек спит, они сужены и некоторые отделы легких вообще почти выключены из дыхания.
Легочная ткань воздушна, эластична, напоминает губку, ее основную массу составляют наполненные воздухом легочные пузырьки, в стенках которых, как и вообще в легком в целом, много эластической соединительной ткани, напоминающей по своим свойствам резину. Эластичность и воздушность легочной ткани делает ее плохим звукопроводящим материалом, что необходимо помнить при обсуждении вопроса о «грудном резонаторе». Кроме того, эластичность легких важна для понимания механизма выдоха.
Одетые блестящей скользкой оболочкой — плеврой, они полностью заполняют грудную полость, плотно прилегая к ее стенкам, также покрытым плеврой. Таким образом, плевра легочная и плевра пристеночная прилегают друг к другу и дают возможность легкому свободно скользить во время вдоха и выдоха. Нижние поверхности легких прилежат к диафрагме, также покрытой плеврой.
Легкие не имеют мышц, за счет которых мог бы быть произведен вдох, сами они расшириться не могут. Вдох; т. е. всасывание воздуха в легкие, производится благодаря расширению в стороны и поднятию грудной клетки, а также опусканию диафрагмы.

Легкие пассивно следуют за грудными стенками и диафрагмой, растягиваются благодаря своей эластичности в стороны и вниз, и воздух входит в трахеобронхиальное дерево. Вдох всегда активен и производится за счет работы подвластной нашей воле поперечнополосатой мускулатуры грудной клетки и диафрагмы.
К мышцам-вдыхателям надо отнести все многочисленные группы скелетных мышц, способных поднимать и разводить в стороны ребра, а также важнейшую мышцу вдоха — диафрагму.
Диафрагма, или грудобрюшная преграда, представляет собой мышцу сложной формы, напоминающую купол, и имеет сухожильную середину. Прикрепленная к стенкам полости тела спереди, по краю реберной дуги, и примерно на том же уровне от боковых и задних отделов полости тела, она посылает пучки своих волокон вверх, к сухожильному центру купола. При сокращении этих волокон купол диафрагмы становится площе, оттягивается вниз, а вместе с ним растягиваются вниз и легкие. Сокращение мышечных волокон диафрагмы, или, как говорят, ее опускание, — акт активности этой мышцы вдоха. При расслаблении мышечных волокон диафрагмы купол ее поднимается вверх, что имеет место при выдохе.
Выдох может быть осуществлен как активно — при сокращении мышц-выдыхателей, так и пассивно, без затраты мышечных усилий. Во время сна или при спокойном сидении, когда потребность вентиляции легких минимальна, выдох может происходить пассивно, за счет опускания, спадения грудных стенок в силу их тяжести, а также, вследствие действия эластической тяги легких, растянутых во время вдоха. На такой пассивный выдох не затрачивается мышечной энергии, поэтому, с точки зрения организма, он весьма целесообразен.
В ряде случаев, когда требуется повышенная вентиляция легких, механизм выдоха осуществляется активно, при помощи системы мышц-выдыхателей. К ним относятся все группы мышц, способные своим действием опускать ребра, а также мощный выдыхатель — мышцы брюшного пресса. Активность этих выдыхательных мышц легко проверяется на себе при действиях, связанных с резким повышением подсвязочного давления, как, например, покашливание.
Мышцы вдоха и выдоха работают по принципу мышц-антагонистов. Когда мышцы-вдыхатели грудной клетки сокращаются, мышцы-выдыхатели расслабляются. Когда диафрагма сокращается (опускается), мышцы брюшного пресса расслабляются и живот подается вперед. При активном выдохе брюшной пресс сокращается, а диафрагма расслабляется, поднимаясь под действием внутрибрюшного давления вверх.
Описанная система действия мышц работает согласованно и одновременно, но у некоторых индивидуумов (преимуществе» но женщин) в дыхании больше участвуют движения грудной клетки, у других — система: диафрагма — брюшной пресс. Это различие послужило причиной выделить различные типы дыхания. Как показывают научные наблюдения, все люди в жизни дышат смешанным дыханием, т. е. с участием груди и живота одновременно. Однако определенная зависимость типа дыхания от пола, отмечавшаяся и прежде, но приписывавшаяся больше осанке, чем конституциональному фактору, — нашла в последнее время свое подтверждение в интересных наблюдениях французских авторов. Последние, исследовав дыхание новорожденных, нашли, что у новорожденных девочек превалирует грудное дыхание, а у мальчиков — брюшное.
Система дыхания имеет двойное управление со стороны нервной системы: произвольное и непроизвольное.
С одной стороны, мы можем произвольно управлять дыхательными движениями: дышать часто или медленно, глубоко или поверхностно, можем задержать дыхание на определенный срок, можем заставить себя дышать только животом, выключив живот и т. д. Однако кроме этой произвольности существует и непроизвольная система, регулирующая деятельность дыхания. Вдох и выдох совершаются ритмично, равномерно без всякого нашего вмешательства в это регулирование. Если мы задержим дыхание слишком долго, то вне зависимости от нашей воли наступит вдох. Когда запрос организма в кислороде невелик, — дыхание совершается медленно, а когда потребность большая (при мышечной работе), — дыхание убыстряется, наступает одышка. К непроизвольной системе регулирования относится также и деятельность гладких мышц бронхов, о чем было сказано выше.
Таким образом, говоря о дыхании, разбирая его функцию, мы должны учитывать, что оно имеет произвольно-непроизвольную систему управления и обладает большой приспособляемостью, в зависимости от ставящихся перед организмом задач.
При жизненном дыхании, о котором мы говорили, разбирая функцию дыхания, перед дыхательным аппаратом стоит только одна задача — целесообразного газообмена крови, снабжения ее кислородом. Фонация речевая и певческая накладывают кроме этой общей жизненной задачи новые сложные и тонкие задания, связанные с произнесением речевых звуков, с образованием нужной мелодики речи, а в пении — с образованием певческого голоса.

Дата добавления: 2015-08-17