Системная реабилитология - [150]

Шрифт
Интервал

Важную роль в организации вентиляции альвеол играет их коллатеральная вентиляция. До 30—40% воздуха может поступать в альвеолы через поры Кона, бронхиолы Мартина (инспираторные бронхиолы одного сегмента соединены с терминальными бронхиолами другого) и через бронхиолоальвеолярные каналы Ламберта. Главнойчастьюфункциивнешнегодыханияявляетсягазообмен между альвеолами и капиллярами. Диффузия газов осуществляется через легочную аэрогематическую мембрану (пленка сурфактанта, альвеолярный эпителий, базальные мембраны альвеолы и капилляра, эндотелий капилляра и слой капиллярной плазмы). Процесс диффузии описывается первым законом Фика: количество газа (МГ), проходящего через площадь за единицу времени прямо пропорционален градиенту давления (Р1-Р2) и площади мембраны (S) и обратно пропорционален толщине мембраны Т: МГ= К S (Р1-Р2) / Т, где К — коэффициент диффузии Крога, который зависит от природы газа.

Для СО2 он больше в 25 раз, чем О2. Кроме природы газа, градиента давления, объем диффузии зависит от качества (толщины) легочной мембраны (отек, склероз интерстициального пространства), а также площади легочной мембраны, то есть от площади контакта с кровью. Полное выравнивание парциальных давлений всех газообразных фракций (полная диффузия) происходит за 0,3—0,7с. Но площадь контакта с кровью не всегда идентична площади альвеолярной мембраны, так как перфузия (кровенаполнение) кровью легких не всегда стопроцентна. Так, в положении «стоя», верхушки легких снабжаются кровью на 25% меньше чем в положении «лежа». Таким образом, функциональная достаточность системы внешнего дыхания, его регуляция во многом определяется особенностями регуляцииилегочногокровотока.

Механизм дыхательного акта.

Акт вдоха (инспирация) осуществляется за счет возникновения отрицательной разности давлений между альвеолярным и атмосферным воздухом при вдохе. Давление в альвеолах снижается за счет увеличения объема грудной полости и, соответственно, легких, вследствие уплощения диафрагмы и подъема грудной клетки сокращением дыхательной мускулатуры. В результате нарастания отрицательности внутриплеврального давления легочная ткань следует за увеличивающейся в размерах грудной полостью. Растяжение легочной ткани ведет к уменьшению легочного (альвеолярного) давления относительно атмосферного, и вследствие этого воздух засасывается в легкие.

Акт выдоха (в условиях покоя процесс пассивный) осуществляется за счет расслабления дыхательной мускулатуры и диафрагмы. Это обуславливает уменьшение объема грудной полости и легких в результате опускания грудной клетки под действием силы тяжести, а также за счет пассивного сокращения эластических структур легких, растянутых при вдохе. В итоге отрицательность внутриплеврального давления уменьшается, альвеолярное давление становится равным или выше атмосферного, и происходитэкспирация воздуха(выдох).

В норме дыхание представлено равномерными дыхательными циклами «вдох-выдох» до 12—16 в минуту. При функциональной нагрузке и патологии соотношение циклов может меняться. Форсированный выдох, также как и вдох — процесс активный. Произвольное изменение объема грудной полости совершается дыхательной и дополнительной мускулатурой под управлением соматических нервов сегментов спинного мозга. Альфа мотонейроны дыхательных мышц не обладают способностью к автоматии. Поэтому для их активации приходит сигнал из вышележащих отделов ЦНС. Центральный аппарат регуляции дыхания — нервные образования спинного, продолговатого мозга и вышележащих отделов ЦНС.

Механизмы функциональной реализацииобусловлены необходимостью осуществления постоянного дыхания предопределяет постоянную циклическую реализцию ФС внешнего дыхания. Считается, что непроизвольное дыхание обеспечивается автоматией дыхательного центра. Но если во внутренних органах (сердце, кишечник) автоматия является следствием свойств водителя ритма, то в системе внешнего дыхания автоматия ДЦ обусловлена циклической реализацией ФС с активным включением в этот процесс почти всех ее звеньев. Управление дыханием осуществляется по принципу обратной связи путем рефлекторных реакций, возникающих в результате возбуждения различного вида рецепторов. За счет потока афферентных импульсов от каротидных, аортальных и медуллярных хеморецепторов возбуждаются инспираторные нейроны ДЦ, которые разряжаются серией нервных импульсов (фаза вдоха). Респираторные нейроны могут возбуждаться также под влиянием импульсов коры больших полушарий (произвольное дыхание) и ретикулярной формации, активацию которой может вызывать почти все рефлекторное поле организма при развертывании множества сложных приспособительные реакций.

В условиях покоя основной задачей ДЦ (нейроны дорсального ядра) является возбуждение мотонейронов инспираторных мышц (диафрагма и, в меньшей степени, межреберных), реализующих акт спокойного вдоха. Прекращение возбуждения и их расслабление приводит к пассивной реализации акта выдоха. Возбужденные инспираторные нейроны ДЦ посылают сигнал к дыхательной мускулатуре вдоха, но одновременно их импульсация возбуждает и нейроны пневмотаксического центра (ПТЦ), которые возбуждают экспираторные нейроны ДЦ, а те, в свою очередь, тормозят инспираторные нейроны ДЦ.


Рекомендуем почитать
Гены и судьбы

Научно-художественная книга о проблемах медицинской генетики, о ее возможностях в решении социальной задачи: хорошее здоровье — каждому!


Врачебная тайна. Жертвы и жрецы COVID-19

А вы знаете, что если вас признают заболевшим коронавирусом, то, например, в Москве это увеличивает в 4 раза заработок врачей, которые будут вас как бы лечить? Точнее, не лечить, а исполнять спущенную им «сверху» инструкцию («протокол») о том, что с вами надо делать. А вы знаете, что если врачам удастся затащить вас в больницу Москвы с этим диагнозом, то больница сразу же получит 205 тысяч рублей? И что подобное происходит во всём мире – во всём мире обычное сезонное острое респираторное заболевание (ОРЗ), вызванное известной много десятилетий сезонной коронавирусной инфекцией, стало для определенной части медиков и учёных всех стран «курочкой, несущей золотые яйца», и медики и учёные не собираются отказываться от этой «курочки» никогда! Автор этой книги – блестящий российский исследователь афер – с принципиальной и понятной каждому позиции разберёт составляющие части этой медицинской аферы, и вы поймёте, что происходит.


В погоне за жизнью. История врача, опередившего смерть и спасшего себя и других от неизлечимой болезни

История человека, который нашел новый подход к лечению своей болезни и помог не только себе, но и другим. В медицинской школе Дэвида Файгенбаума прозвали «Зверем» – он был спортсменом и вдобавок славился исключительной интеллектуальной выносливостью. А потом все резко изменилось: его стала мучить необъяснимая усталость, через считаные недели начали отказывать органы. Доктора были озадачены и никак не могли поставить диагноз. Приходя в сознание, Дэвид молился о том, чтобы получить второй шанс: это было похоже на драматичную борьбу за овертайм в футболе.


Пять литров красного. Что необходимо знать о крови, ее болезнях и лечении

Гематолог-онколог Михаил Фоминых доступным языком рассказывает об анатомии и физиологии крови и кроветворных органов, наиболее часто встречающихся синдромах и заболеваниях системы крови, методах диагностики и лечения, о современной теории канцерогенеза, причинах развития онкологических заболеваний, развенчивает распространенные мифы о крови и ее болезнях. Эта книга содержит важные сведения, которые помогут вам более осознанно и уверенно общаться с врачами, однако ее цель – не только рассказать о возможностях диагностики и лечения гематологических заболеваний, но и расширить наши познания о крови – жизненно важной и необыкновенно интересной жидкой ткани организма.


Вирусы и эпидемии в истории мира. Прошлое, настоящее и будущее

С самого возникновения цивилизации человечество сосуществует с невидимыми и смертоносными врагами – вирусами. Оспа унесла больше жизней, чем все техногенные катастрофы и кровопролитнейшие войны XX века; желтая лихорадка не позволила Наполеону создать колониальную империю и едва не помешала строительству Панамского канала. Ученый-вирусолог, профессор Майкл Олдстоун, основываясь на свидетельствах современников ужасных эпидемий и ученых, «охотников за микробами», показывает, насколько глубоко влияние вирусов на жизнь человечества.


На ошибках учатся. Как не попасть в ловушку медицинских мифов

Не надо лечиться «на всякий случай» и попадать на удочку популярных медицинских мифов. В этом уверена Мария Евдокимова, потомственный врач, соучредитель первого в России медицинского центра, работающего по принципам доказательной медицины. Она развенчивает модные сегодня представления о том, как сохранить здоровье. Стоит ли верить всему, что пишут в интернете? Полагаться ли на Инста-докторов и как найти на самом деле знающего врача? К чему может привести бездумное применение витаминных добавок? Так ли страшен глютен, как им пугают? Можно ли пить молоко взрослым? Все о том, как без вреда сделать так, чтобы жить долго и отлично себя чувствовать, — профессионально, популярно, легко.