АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Гуморальная и рефлекторная регуляция дыхания

Регуляция внешнего дыхания представляет собой физиологичес­кий процесс управления легочной вентиляцией для обеспечения оп­тимального газового состава внутренней среды организма в постоян­но меняющихся условиях его жизнедеятельности. Основную роль в регуляции дыхания играют рефлекторные реакции, возникающие в результате возбуждения специфических рецепторов, заложенных в легочной ткани, сосудистых рефлексогенных зонах и скелетных мышцах. Центральный аппарат регуляции дыхания представляют нервные образования спинного, продолговатого мозга и выше лежа­щих сегментов ЦНС.

Все изменения внешнего дыхания в на­стоящее время объясняются только рефлекторными механизмами.

Дыхательный ритм и управление деятельностью дыхательных мышц генерируется работой дыхательного центра, представ­ляющего собой совокупность взаимосвязанных нейронов ретику­лярной формации продолговатого мозга и вышележащих отделов ЦНС, обеспечивающих тонкое приспособление дыхания к различным условиям внешней среды. Современные представления о работе дыхательного центра сводятся к тому, что часть дыхательных нейро­нов, объединенных в так называемую латеральную зону является эфферентной частью дыхательного центра и обеспечивает преимущественно фазу вдоха (инспираторные нейроны). Другая группа нейронов, составляющая медиальную зону, является афферентной частью дыхательного центра и обеспечивает фазу выдоха (экспираторные нейроны). Предназначение этой зоны заключается в контроле за периодичностью дыхательной ритмики, организуемой латеральной зоной.В регуляции дыхания на основе механизма обратных связей при­нимают участие несколько групп механорецепторов легких.

Рецепторы растяжения легких находятся в гладких мышцах трахеи и бронхов. Адекватным раздражителем этих рецеп­торов является растяжение стенок воздухоносных путей.Ирритантные рецепторы расположены в эпителиальном слое верхних дыхательных путей и раздражаются при изменении объема легких, а также при пневмотораксе, коллапсе и действии на слизи­стую трахеи и бронхов механических или химических раздражителей. При раздражении этих рецепторов у человека возникают кашлевой рефлекс, першение и жжение, учащение дыхания и броноспазм.

Джи - рецепторы расположены в стенках альвеол в местах их контакта с капиллярами, поэтому их еще называют юкстакапиллярные рецепторы легких. Эти рецепторы формируют частое поверхностное дыхание при патологии легких (воспаление, отек, по­вреждения легочной ткани), а также раздражаются при действии не­которых биологически активных веществ (никотин, гистамин и др.).

Проприорецепторы дыхательных мышц (межреберные мышцы, мышцы живота) обеспечивают усиление вентиляции легких при повышении сопротивления дыханию.

Поддержание постоянства газового состава внутренней среды организма регулируется с помощью центральных и периферических хеморецепторов.

Центральные хеморецепторы расположены в структурах продолговатого мозга, и они чувствительны к изменению рН меж­клеточной жидкости мозга. Эти рецепторы стимулируются ионами водорода, концентрация которых зависит от рСО в крови. При сни­жении рН интерстициальной жидкости мозга (концентрация водо­родных ионов растет) дыхание становится более глубоким и частым. Напротив, при увеличении рН угнетается активность дыхательного центра и снижается вентиляция легких.

Периферические (артериальные) хеморецепторы расположены в дуге аорты и месте деления общей сонной артерии (каротидный синус). Эти рецепторы вызывают рефлекторное увеличение легочной вентиляции в ответ на снижение рО в крови (гипоксемия).

Афферентные влияния с работающих мышц осуществляются благодаря раздражению проприорецепторов, что приводит к усилению дыхания рефлекторным путем. Повышение активности дыхательного центра в этом случае является результатом распространения возбуждения по различным отделам ЦНС.

Существенное воздействие на регуляцию дыхания оказывают и условнорефлекторные влияния. В частности, эмоциональные на­грузки, предстартовые состояния, гипнотические внушения, влия­ния индифферентных раздражителей, сочетавшихся ранее с избыт­ком СО , самообучение управлению дыханием подтверждают ска­занное. Легочная вентиляция зависит также от особенностей гемоди­намики (уровень АД, величина МОК), температуры внешней среды и других факторов.

109. МИНУТНЫЙ ОБЪЕМ ДЫХАНИЯ В ПОКОЕ И ПРИ МЫШЕЧНОЙ РАБОТЕ.

Общее количество нового воздуха, входящего в дыхательные пути за каждую минуту, называют минутным объемом дыхания (МОД). Он равняется произведению дыхательного объема на частоту дыхания в минуту. В покое дыхательный объем составляет около 500 мл и частота дыхания — около 12 раз в минуту, следовательно, минутный объем дыхания составляет в среднем около 6 л/мин. Человек в течение короткого периода времени может жить при минутном объеме дыхания около 1,5 л/мин и частоте дыхания 2-4 раза в минуту.

Иногда частота дыхания может вырасти до 40-50 раз в минуту, а дыхательный объем у молодого взрослого мужчины может достигать примерно 4600 мл. Минутный объем при этом может оказаться больше 200 л/мин, т.е. в 30 раз и более, чем в покое. Большинство людей не способны поддерживать эти показатели даже на уровне 1/2-2/3 приведенных значений в течение более 1 мин.

110. ДЫХАНИЕ ПРИ ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТЕ. При физической нагрузке потребление О2 и продукция СО2 возрастают в среднем в 15—20 раз. Одновременно усиливается вентиляция и ткани органи-зма получают необходимое количество О2, а из организма выводи-тся CO2.Каждый чел имеет индивидуальные показатели внешнего дыхания. В норме частота дыхания варьирует от 16 до 25 в минуту, а дыхательный объем — от 2,5 до 0,5 л. При мышечной нагрузке разной мощности легочная вентиляция, как правило, пропорциона-льна интенсивности выполняемой работы и потреблению О2 тка-нями организма. В момент начала мышечной работы вентиляция быстро увеличивается, однако в начальный период работы не про-исходит каких-либо существенных изменений рН и газового сос-тава артериальной и смешанной венозной крови. Уровень венти-ляции в первые секунды мышечной активности регулируется сиг-налами, кот поступают к дыхательному центру из гипоталамуса, мозжечка, лимбической системы и двигательной зоны коры боль-шого мозга. Одновременно активность нейронов дыхательного центра усиливается раздражением проприоцепторов работающих мышц. Довольно быстро первоначальный резкий прирост венти-ляции легких сменяется ее плавным подъемом до достаточно ус-тойчивого состояния, или так называемого плато. В период «плато» усиливается транспорт газов через аэрогематический барьер, начи-нают возбуждаться периферические и центральные хеморецепторы. В этот период к нейрогенным стимулам дыхательного центра прис-оединяются гуморальные воздействия, вызывающие дополнитель-ный прирост вентиляции в процессе выполняемой работы. При тя-желой физической работе на уровень вентиляции будут влиять так-же повышение температуры тела, концентрация катехоламинов, ар-териальная гипоксия и индивидуально лимитирующие факторы би-омеханики дых.Состояние «плато» наступает в среднем через 30 с после начала работы или изменения интенсивности уже выполня-емой работы. В соответствии с энергетической оптимизацией дых-го цикла повышение вентиляции при физ нагрузке происходит за счет различного соотношения частоты и глубины дых. При очень высокой легочной вентиляции поглощение О2 дых-ми мышцами сильно возрастает. Это обстоятельство ограничивает возможность выполнять предельную физ нагрузку. Окончание работы вызывает быстрое сниж-е вентиляции легких до некоторой величины, после кот происходит медленное восстановление дыхания до нормы.

111. Возрастная динамика функциональных показателей дыхания. Частота дыхания у детей. У новорожденных и детей первых месяцев жизни дыхание неравномерное, аритмичное, глубокое дыхание сменяется поверхностным, паузы между вдохом и выдохом неравномерны.В первые дни жизни число дыхательных движений составляет 40–60 в мин. По мере взросления оно сокращается до 30–35 в мин, к 10 годам до 20-22, к 15 до 18–20 в мин. Взрослый чел дышит примерно 15-16 раз в мин.

При мышечной работе дыхание учащается в 2–3 раза, а во время сна уряжается. Частота дыхания в покое до 8 лет преобладает у мальчиков, а к периоду полового созревания она становится больше у девочек. Это обратное соотношение наблюдается в течение всей жизни.

У новорожденного объем одного дыхательного движения в среднем равен 20 мл, к концу первого месяца достигает 25 мл. С возрастом он увеличивается: у годовалого ребенка – 80 мл, у 5–летнего – 150 мл, у младших школьников – 250 мл, у 16–летнего и старших – до 400 мл.

При крике объем дыхательного движения увеличивается в 2-5 раз. Объем одного дыхания, умноженный на число дыханий в 1 мин., называется минутным объемом дыхания (МОД). У новорожденных МОД составляет примерно 800-900 мл, к концу 1 года – 2600 мл, а к 5 – 3200 мл. Мощность дыхательного аппарата значительно возрастает от12 до 17 лет, а к 16-17 годам МОД достигает величины, характерной для взрослого – 5000 мл.

Как уже отмечалось одной из функциональных характеристик легких служит их жизненная емкость (ЖЕЛ). У новорожденных ее измерение представляет большие трудности, поэтому у них обычно определяют так называемую жизненную емкость крика.

Считается, что при очень сильном крике количество выдыхаемого воздуха почти равно ЖЕЛ и в первые минуты после рождения составляет 56–110 мл. У детей ЖЕЛ зависит от физического развития, возраста, пола, окружности грудной клетки. У ребенка 5–6 лет – 1200 мл, 8 лет в пределах 1100–1700 мл, 9–ти лет – 1130–2200 мл, 10-и лет – 1360–2300 мл, 11-и лет – 1480–2700 мл. Средние показатели внешнего дыхания у детей.

Обычно ЖЕЛ оценивают по так называемому жизненному показателю, т.е. на кг массы тела. Однако этот параметр может заметно варьировать даже в одной возрастной группе в связи с большими колебаниями веса детей. Более объективную картину дает сопоставление фактической ЖЕЛ с должной. Она вычисляется умножением должного основного обмена на эмпирический коэффициент. Должный основной обмен устанавливается по таблицам Гаррис- Бенедикта исходя из возраста, пола, роста и веса обследуемого ребенка. Коэффициент пересчета: для детей 4 лет – 1,4; 5–6 лет – 1,5; 7–9 лет – 1,65; 10–13 лет – 1,75; 14–15 лет – 2,0; 16–17 лет – 2,2.

В пубертатном периоде появляются существенные половые различия в ЖЕЛ. У девушек и женщин она меньше, чем у юношей и мужчин и достигает максимума к 25–30 годам.

Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 860 | Нарушение авторских прав