Механізм вдиху і видиху

У дорослої людини частота дихання становить приблизно 16-18 дихальних рухів за хвилину. Вона залежить від інтенсивності обмінних процесів і газового складу крові.
Дихальний цикл складається з трьох фаз:
1) фаза вдиху триває приблизно 0,9-4,7 с;
2) фаза видиху триває 1,2-6,0 с;
3) дихальна пауза – непостійний компонент.
Тип дихання залежить від м’язів, тому виділяють:
1) грудний – здійснюється за участю міжреберних м’язів і м’язів 1-3-го дихального проміжку, при вдиху забезпечується хороша вентиляція верхнього відділу легень, характерний для жінок і дітей до 10 років;
2) черевної – вдих відбувається за рахунок скорочень діафрагми, що призводять до збільшення у вертикальному розмірі і, відповідно, кращої вентиляції нижнього відділу, притаманний чоловікам;
3) змішаний – спостерігається при рівномірній роботі всіх дихальних м’язів, супроводжується пропорційним збільшенням грудної клітки в трьох напрямках, відзначається у тренованих людей.
При спокійному стані дихання є активним процесом і складається з активного вдиху і пасивного видиху.
Активний вдих починається під впливом імпульсів, що надходять з дихального центру до інспіраторним м’язам, викликаючи їх скорочення. Це призводить до збільшення розмірів грудної клітки і, відповідно, легенів. Внутрішньоплеврально тиск стає отрицательнее атмосферного і зменшується на 1,5-3 мм рт. ст. В результаті різниці тисків повітря надходить у легені. В кінці фази тиску вирівнюються.
Пасивний видих відбувається після припинення імпульсів до м’язів, вони розслабляються, і розміри грудної клітини зменшуються.
Якщо потік імпульсів з дихального центру прямує до експіраторним м’язам, то відбувається активний видих. При цьому внутрилегочное тиск стає рівним атмосферному.
При збільшенні частоти дихання всі фази коротшають.
Негативне внутрішньоплеврально тиск – це різниця тисків між парієтальним і вісцеральним листками плеври. Воно завжди нижче атмосферного. Фактори, що його визначають:
1) нерівномірний зростання легенів і грудної клітки;
2) наявність еластичної тяги легень.
Інтенсивність росту грудної клітини вище, ніж тканини легенів. Це призводить до збільшення обсягів плевральної порожнини, а оскільки вона герметична, то тиск стає негативним.
Еластична тяга легень – сила, з якою тканину прагне до спадання. Вона виникає за рахунок двох причин:
1) через наявність поверхневого натягу рідини в альвеолах;
2) через присутність еластичних волокон.
Негативне внутрішньоплеврально тиск:
1) призводить до расправлению легенів;
2) забезпечує венозний повернення крові до грудної клітки;
3) полегшує рух лімфи по судинах;
4) сприяє легеневого кровотока, тому що підтримує судини у відритому стані.
Легенева тканина навіть при максимальному видиху повністю не спадается. Це відбувається через наявність сурфактанту, який знижує натяг рідини. Сурфактант – комплекс фосфоліпідів, в основному фосфотіділхолін і гліцерину, утворюється альвеолоцитами другого типу під впливом блукаючого нерва.
Таким чином, в плевральній порожнині створюється негативний тиск, завдяки якому здійснюються процеси вдиху і видиху.

Посилання на основну публікацію