Главная страница

Сопротивление дыхательных путей. Работа дыхания. МЕХАНИКА ДЫХАНИЯ.Растяжимость легких




Движение воздуха в дыхательных путях и смещение ткани легких требует затраты механической энергии.
Дыхательные пути имеют вид сложной асимметрично делящейся системы, состоящей из многочисленных бифуркаций и ветвей разного калибра. В такой системе типичным является сочетание ламинарного и турбулентного потоков воздуха. Возникающее сопротивление току воздуха приводит к снижению давления по ходу воздухоносных путей. Как известно, это давление обеспечивает движение воздуха в воздухоносных путях легких.
Вязкое сопротивление дыхательных путей нередко называется легочным резистансом (resistance, R). Этот показатель рас­считывают по формуле: R=ΔР/V
Сопротивление легких включает в себя сопротивление ткани легких и дыхательных путей. В свою очередь сопротивление дыха­тельных путей подразделяют на сопротивление верхних (полость рта, носовые ходы, глотка), нижних (трахея, главные бронхи) и мелких (меньше 2 мм в диаметре) дыхательных путей. При этом сопротивление дыхательных путей обратно пропорционально диа­метру их просвета. Следовательно, мелкие дыхательные пути со­здают наибольшее сопротивление потоку воздуха в легких. Кроме того, на этот показатель влияют вязкость и плотность газа.
Сопротивление дыхательных путей очень чувствительно к фак­торам, которые влияют на диаметр дыхательных путей. Такими факторами являются легочный объем, тонус бронхиальных мышц, секреция слизи и спадение дыхательных путей во время выдоха или их сдавление каким-либо объемным процессом в легких (на­пример, опухолью).

Работа дыхания (W) — показатель, с помощью которого оценивают работу дыхательных мышц. Поскольку во время вдоха и выдоха затрачивается энергия мышц по преодолению упругих и вязких сопротивлений, то работу дыхания можно рассчитать как произведение давления в легких на их объем (W=P*V). Работу дыхания измеряют путем непрерывной регистрации внутриплев-рального или внутрипищеводного давления (Р) и сопутствующих ему изменений объема легких (V). При этом регистрируется диаг­рамма давление — объем в виде так называемой «дыхательной петли», площадь которой равна величине работы дыхания ( 8.5). Изменение внутриплеврального давления во время вдоха отражает кривая ОБГ. При этом совершается работа, равная площади ОБГДО. Работа по преодолению эластического сопротивления выражается площадью ОАГДО, а вязкого — площадью ОБГАО. При увеличении легочного сопротивления и объемной скорости движения воздуха в легких внутриплевральное давление становится более отрицатель­ным. При этом точка Б будет смещаться вправо к точке В и далее.
Работу по преодолению сопротивления дыхательных путей и тканей легких на выдохе отражает площадь ОАГЕО. Поскольку эта площадь вписана в площадь работы дыхания на вдохе, то в экспи­рацию работа дыхания по преодолению вязких сил совершается за счет энергии, запасенной в эластических структурах системы ды­хания во время предшествующего вдоха.
Энергия сокращения дыхательных мышц на вдохе затрачивается на преодоление эластической тяги легких и сопротивления воздуш­ному потоку со стороны воздухопроводящих путей, а также на преодоление сопротивления мышечным усилиям со стороны пере­мещаемых тканей легких и грудной клетки.
На фоне частого дыхания возрастает работа по преодолению вязких сил (площадь ОБГАО), а при глубоком дыхании возрастает работа   по  преодолению  эластического  сопротивления   (площадь ОАГДО).
В среднем при минутном объеме дыхания 10 л*мин-1 работа дыхания составляет 0,2—0,3 кгм*мин-1, а при 40 л*мин-1 — 2—4 кгм*мин-1. При максимальной физической работе дыхатель­ные мышцы могут потреблять до 20% от общего объема погло­щенного кислорода. Считают, что потребление такого значитель­ного количества О2 дыхательными мышцами ограничивает предел выполняемой человеком физической нагрузки.






Читайте дальше:
Мочеиспускание. Регуляция деятельности почек. Количество состав исвойства мочи
Функции и свойства скелетных мышц. ФИЗИОЛОГИЯ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ. Скелетныемышцы. Классификация скелетных мышечных волокон
ПОЛОВОЕ СОЗРЕВАНИЕ. Половым созреванием называется процесс развитияорганизма от рождения до детородного возраста
Внесердечные регуляторные механизмы. Нервная экстракардиальнаярегуляция. Эта регуляция осуществляется импульсами. Регуляция деятельностисердца. Внутрисердечные регуляторные механизмы. Крово и лимфо обращение
ОСНОВНЫЕ ПЕРЕСТРОЙКИ В ОРГАНИЗМЕ НОВОРОЖДЕННОГО
Механизм мышечного сокращения. Функции и свойства скелетных мышц.Скелетные мышцы
Адаптация сенсорной системы. Взаимодействие сенсорных систем
Слуховая система — одна из важнейших дистантных сенсорных системчеловека в связи с возникновением у него речи как средства межличностногообщения
Вкусовая система. Вкусовые почки — рецепторы вкуса — расположены наязыке, задней стенке глотки, мягком небе, миндалинах и надгортаннике
Режимы мышечного сокращения. Механизм мышечного сокращения. Функции исвойства скелетных мышц
Динамика основных нервных процессов. Типы высшей нервной деятельности
ЭМОЦИИ. Эмоция — специфическое состояние психической сферы, одна из формцелостной поведенческой реакции
ОСНОВЫ ПСИХОФИЗИОЛОГИИ. Нейрофизиологические основы психическойдеятельности
Работа и мощность мышцы. Режимы мышечного сокращения. Механизм мышечногосокращения
Гуморальная регуляция деятельности сердца. Эндокринная функция сердца
ВЛИЯНИЕ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ЧЕЛОВЕКАОбщие физиологические механизмы влияния двигательной активности на обменвеществ Вегетативное обеспечение двигательной активности
ОСНОВЫ ФИЗИОЛОГИИ УМСТВЕННОГО И ФИЗИЧЕСКОГО ТРУДА. Физиологическаяхарактеристика умственного труда