Дыхание человека, газообмен - механизм и контроль
Объем легких у взрослого человека около 55 л, но в ходе нормального дыхания происходит обмен только 500 мл воздуха. Это связано с внутренним и наружным давлением.
Хотя дыхание можно намеренно контролировать, дыхательные движения в основном представляют собой серии рефлекторных действий. Они управляются респираторным центром заднего мозга (часть мозга, регулирующая основные системы тела). Задний мозг имеет две зоны: инспираторный центр и экспираторный центр.
Нервные импульсы инспираторного центра вызывают сокращение межреберных мышц (которые осуществляют движение ребер) и диафрагмы. Это начало вдоха воздуха в легкие.
Когда легкие расширились, рецепторы растяжения в стенках легких посылают обратные сигналы, начинающие затормаживать импульсы из инспираторного центра. Одновременно с этим импульсы из инспираторного центра активируют экспираторный центр, который посылает назад замедляющие сигналы.
В результате межреберные мышцы и диафрагма расслабляются, вдох воздуха заканчивается и начинается выдох. Теперь весь процесс готов начаться сначала.
Дыхание также контролируется и регулируется уровнем углекислого газа в крови. Излишний углекислый газ повышает кислотность крови. Это изменение кислотности определяется мозгом, и инспираторный центр начинает производить более глубокое дыхание, пока уровень углекислого газа не снизится.
Газообмен
Газообмен происходит в альвеолах, которых насчитывается около 300 млн. Полностью расширенные легкие могут вмещать от 4 до 6 л воздуха, но обычно вдыхается и выдыхается гораздо меньший объем.
В нормальном состоянии человек вдыхает и выдыхает около 15 раз в минуту, перемещая при каждом дыхании около 500 мл воздуха. Однако в возбужденном состоянии интенсивность дыхания может возрастать до 80 вдохов и выдохов в минуту, и объем перемещаемого воздуха увеличивается до 3-5 л.
Вдыхаемый воздух содержит около 21% кислорода. Внутри альвеол часть этого кислорода растворяется в поверхностной влаге и проходит через тонкую выстилку в кровь, где большая часть этого кислорода забирается гемоглобином красных кровяных клеток.
В это же время углекислый газ, основная часть которого находится в кровяной плазме, поступает в легкие, где выделяется в виде газа, готового к выдоху. Выдыхаемый воздух содержит около 16% кислорода.
Патология газообмена выражается в возрастании или снижении газообмена, характерных для различных заболеваний.
Изучай физиологию дыхания на курсах массажа в Санкт-Петербурге.
