Ирина Малкина-Пых - Астма. Освободиться и забыть. Навсегда

Конечные бронхиолы разветвляются на дыхательные бронхиолы, в стенках которых уже появляются в виде выпячиваний одиночные альвеолы. Отделы легких, содержащие альвеолы, называются дыхательной зоной легких, так как альвеолы непосредственно участвуют в газообмене.

Для того чтобы наиболее эффективно обеспечить поступление кислорода воздуха в кровеносную систему, легочные кровеносные сосуды, как и бронхи, имеют вид ветвящихся трубочек. Легочная артерия постепенно делится до капилляров. Капилляры образуют в стенках альвеол густые сплетения. Диаметр каждого капилляра около 10 мк, что близко к диаметру эритроцита (красная кровяная клетка). Капилляры настолько коротки, что их густая сеть формирует в стенке альвеол почти непрерывный слой крови. Это чрезвычайно «выгодно», так как соприкосновение между кровью и альвеолярным воздухом осуществляется на очень большой поверхности – приблизительно 50—100 м2 – при толщине слоя менее 0,5 миллимикрона.

Легкие можно представить себе в виде скопления нескольких сот миллионов (300–500 млн) пузырьков (альвеол), диаметр которых около 0,3 мм.

В норме воздух перемещается по системе дыхательных трубок к альвеолярно-капиллярному барьеру, дыхательные газы проходят (диффундируют) через этот барьер, причем кислород поступает в кровь, разносится по всему организму и попадает во все органы и ткани. В клетках всех тканей имеются внутриклеточные включения, которые называются митохондриями. В митохондриях идет процесс тканевого дыхания – основа жизни любого организма. Теперь рассмотрим более подробно вдох и выдох.

Поступление воздуха в легкие происходит благодаря дыхательным движениям грудной клетки. Легкие никогда самостоятельно не растягиваются и не сокращаются, они пассивно следуют за грудной клеткой. Полость же грудной клетки расширяется благодаря сокращению дыхательных мышц – диафрагмы и межреберных мышц.

Легкие растягиваются, следуя за растяжением грудной клетки, и давление в них падает. В результате создается разность между атмосферным давлением и давлением в легких. А так как легочное давление оказывается ниже атмосферного, воздух устремляется в легкие и заполняет их. Так происходит вдох. За вдохом следует выдох.

При обычном выдохе диафрагма и межреберные мышцы расслабляются, грудная клетка спадается и ее объем уменьшается. Тогда легкие тоже спадаются и воздух из них выходит наружу.

Таким образом, изменение объема легких происходит пассивно, вследствие изменения объема грудной клетки и колебаний давления в плевральной щели между легкими и грудной клеткой, а также внутри легких.

Обычно дыхание осуществляется без участия сознания – автоматически, под руководством расположенного в глубине мозга и работающего автономно дыхательного центра. Дыхательный центр связан с сосудами, по которым движется кровь, насыщенная кислородом. Рецепторы сосудов воспринимают малейшие отклонения в количестве кислорода и углекислого газа в крови и мгновенно сигнализируют об этом в головной мозг. Мозг, быстро оценив информацию, в зависимости от ситуации, посылает сигналы-команды тем органам, с помощью которых должно восстановиться нарушенное равновесие. Например, когда мышцы нашего тела совершают усиленную работу, в крови возрастает количество углекислого газа. Это повышает возбудимость дыхательного центра и вызывает углубление и учащение дыхательных движений. Так осуществляется саморегуляция постоянного содержания газов в крови.

Большую роль в изменении дыхательных движений играют дыхательные рефлексы. Например, защитными дыхательными рефлексами являются чихание и кашель. Они осуществляются следующим образом.

Попадая в носовую полость, пыль или вещества с резким запахом раздражают рецепторы, расположенные в слизистой оболочке, выстилающей носовую полость. Тогда мы чихаем. Чихание – это сильный и очень быстрый рефлекторный выдох через ноздри, благодаря которому из носовой полости удаляются раздражающие ее вещества. Накопившаяся в ней слизь при насморке вызывает такую же реакцию. Кашель – резкий рефлекторный выдох через рот – возникает при различных раздражениях гортани.

Итак, правильное чередование дыхательных движений объясняется работой дыхательного центра, в котором автоматически возникают ритмические возбуждения, передающиеся дыхательным мышцам.

Частота дыхания зависит от возраста, выполняемой работы, тренированности. Дыхательный цикл (вдох-выдох) новорожденного – 35 раз в минуту, у ребенка – 25 раз, у подростка – 20 раз. Во время бодрствования при относительном покое взрослые люди совершают примерно 16 дыхательных движений в минуту, во время сна – 12, а при усиленной работе мышц частота дыхательных движений может возрастать в два и более раз. Однако, чем больше тренирован человек, тем меньше у него учащение дыхания. Необходимо отметить, что человек способен и по собственному желанию изменять ритм, частоту и глубину дыхания.