Органы дыхания

Правое легкое состоит из трех, а левое — из двух долей. В каждой доле легкого различают отделы — сегменты, в свою очередь состоящие из множества легочных долек. Каждая долька включает 12—18 ацинусов, являющихся структурно-функциональными единицами легкого. В ацинус входит так называемая дыхательная (респираторная) бронхиола с принадлежащими ей альвеолярными ходами и альвеолами (от лат. acinus — гроздь).

Воспаление легких называется пневмонией (от греч. pneu-mon — легкое). Каждое легкое покрыто серозной оболочкой— плеврой.

Плевра около каждого легкого образует плевральный мешок. В ней различают два прилежащих друг к другу листка: один сращен с тканью легкого, другой — со стенками грудной клетки. Между двумя листками плевры (внутренностным и пристеночным) имеется щелевидное пространство — полость плевры; в ней находится небольшое количество серозной жидкости, которая увлажняет листки плевры. Благодаря этому уменьшается трение плевры во время дыхания. Полость плевры имеет запасные пространства — плевральные углубления (карманы или синусы). Самое большое углубление— реберпо-диафрагмальное, в него заходит нижний край легкого во время вдоха. Давление в полости плевры отрицательное. При травме грудной клетки с повреждением пристеночного листка плевры в плевральную полость поступает воздух. При этом давление в полости плевры будет равно атмосферному. Соответствующее легкое вследствие своей эластичности спадается и не участвует в акте дыхания. Наличие воздуха в полости плевры обозначается термином пневмоторакс. При ранениях грудной клетки в полость плевры может поступать и кровь. Накопление крови в плевральной полости называется гемотораксом. Возникновение пневмоторакса возможно и при разрыве внутренностной (висцеральной) плевры. В этом случае воздух поступает в плевральную полость из легкого.

Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) — максимальное количество воздуха, выдыхаемое после самого глубокого вдоха. Жизненная ёмкость лёгких является одним из основных показателей состояния аппарата внешнего дыхания, широко используемым в медицине. Вместе с остаточным объемом, т.е. объемом воздуха, остающегося в легких после самого глубокого выдоха, жизненная ёмкость лёгких образует общую емкость легких. В норме жизненная ёмкость лёгких составляет около 3/4 общей емкости легких и характеризует максимальный объем, в пределах которого человек может изменять глубину своего дыхания. При спокойном дыхании здоровый взрослый человек использует небольшую часть жизненная ёмкость лёгких: вдыхает и выдыхает 300—500 мл воздуха (так называемый дыхательный объем). При этом резервный объем вдоха, т.е. количество воздуха, которое человек способен дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха, и резервный объем выдоха, равный объему дополнительно выдыхаемого воздуха после спокойного выдоха, составляет в среднем примерно по 1500 мл каждый. Во время физической нагрузки дыхательный объем возрастает за счет использования резервов вдоха и выдоха.

Определяют жизненную ёмкость лёгких с помощью спирографии. Величина жизненной ёмкости лёгких в норме зависит от пола и возраста человека, его телосложения, физического развития, а при различных заболеваниях она может существенно уменьшаться, что снижает возможности приспособляемости организма больного к выполнению физической нагрузки.

Нейрогуморальная регуляция дыхания

Дыхание регулируется дыхательным центром, расположенным в продолговатом мозге. Он представлен центром вдоха и центром выдоха. Нервные импульсы, возникающие в этих центрах поочередно, по нисходящим путям доходят до двигательных диафрагмальных и межреберных нервов, управляющих движениями соответствующих дыхательных мышц. Информацию о состоянии органов дыхания нервные центры получают от многочисленных механо- и хеморецепторов, расположенных в легких, воздухоносных путях, дыхательных мышцах.

Гуморальная регуляция дыхания заключается в том, что увеличение в крови углекислого газа повышает возбудимость центра вдоха благодаря получению нервных импульсов от хеморецепторов, расположенных в крупных артериальных сосудах, стволе мозга.

Помимо дыхательного центра в регуляции дыхания принимает участие и кора больших полушарий. Благодаря ее контрольным функциям человек способен произвольно изменять ритм и глубину дыхания и задерживать его на непродолжительное время. Защитные дыхательные рефлексы — чихание и кашель — способствуют удалению попавших в дыхательные пути инородных частиц, излишков слизи и т. д.

Гортань как голосовой аппарат. Строение и возрастные особенности гортани.

Гортань - это полый орган, состоящий из хрящевого скелета, связочного аппарата и мышц. Полость гортани выстлана слизистой оболочкой. Некоторые части гортани можно легко прощупать на шее (например, «кадык» - у мужчин, дуга перстневидного хряща – у женщин и детей), ориентируясь на них проводится трахеостомия. Сверху в гортани находится отверстие, оно называется входом в гортань. Внизу гортань переходит в трахею. По бокам от гортани находятся доли щитовидной железы, а также рядом проходят сосудисто – нервные пучки шеи . Гортаноглотка находится сзади гортани. Гортань состоит их хрящей и связочного аппарата, соединяющего эти хрящи. Гортань занимает очень важное место в строении человека, так как именно благодаря гортани образуется голос.

Хрящи, разнообразные по форме и структуре, образуют скелет гортани. Перстневидный хрящ(его форма похожа на перстень) – гиалиновый с помощью двух суставных площадок соединяется с другими хрящами. Первая площадка находится на верхних углах печатки с помощью нее перстневидный хрящ соединяется с черпаловидными хрящами, вторая находится в месте, где дуга переходит в пластинку – для соединения с щитовидным хрящом. Самый большой хрящ в гортани - щитовидный (гиалиновый). Он находится над перстневидным хрящом. Две пластинки четырехугольной формы образуют хрящ, спереди они соединяются под углом и немного выступают вперед. Позади пластинок щитовидного хряща находится черпаловидный хрящ, он парный и лежит сверху на перстневидном хряще. По форме он напоминает пирамиду. Рожковидный хрящ находится в складках перстневидного хряща. Все названные хрящи образуют стенку гортани. Все хрящи - гиалиновые, только голосовые отростки черпаловидных хрящей - эластические.

Сверху вход в гортань закрывает надгортанник, это непарный лепесткообразный хрящ.

Полость гортани состоит из трёх отделов: верхний, средний и нижний. Полость гортани напоминает форму песочных часов. Происходит это потому, что верхний и нижний отделы расширены, а средний сужен. Песочные часы образуются из-за того, на боковых стенках есть 2 складки слизистой оболочки, выступающих в просвет гортани и расположенных одна над другой. Верхняя пара называется ложными голосовыми складками. Нижние складки называются истинными голосовыми.

              Преддверие гортани или верхняя её часть - это часть полости гортани, расположенная между входом в гортань и ложными голосовыми складками. Вход в гортань - это отверстие между глоткой и гортанью, где первая переходит во вторую. Оно ограничено надгортанником и несколькими парами складок. Средняя узкая часть полости гортани включает в себя ложные и истинные голосовые складки, щели между ними. Благодаря такому устройству щель (она называется голосовой) ограниченная этими складками делится на две неравные части.

Голос образуется у человека благодаря колебанию голосовых складок и соответственному изменению просвета голосовой щели. Помимо этого в голосообразовании (точнее в формировании определённого тембра голоса) участвуют пазухи носа. 

Гортань у новорожденных располагается выше, чем у взрослых. Вследствие этого ребенок одновременно может дышать и глотать. Гортань в раннем возрасте имеет форму воронки, у которой фронтальный диаметр больше саггитального. С возрастом она принимает цилиндрическую форму. Гортань и голосовая цель у новорожденных узкие. Длина ее относительно велика: 1,53 см, т.е. 1/32 длины тела. Гортань растет в разные годы неравномерно. ДО 3 лет растет быстро, и в это время у мальчиков и девочек она одинакова. С 3 до 12 лет ее рост незначителен, но сильно изменяются форма хрящей, их плотность, строение слизистой оболочки и др.

Надгортанник у новорожденных располагается близко к языку, он невелик, его края загнуты внутрь так, что он имеет вид желоба. Он широкий и короткий - ширина 1 см, длина 0,5 см. Размеры надгортанника к 16 гадам увеличиваются в два раза. Надгортанник постепенно уплощается и к 10 годам у мальчиков приобретает такую же форму, как у взрослого. У женщин этот процесс заканчивается к 20 годам.

Истинные голосовые связки прикрепляются у годовалых детей спереди к щитовидному хрящу выше, чем у взрослых. У детей раннего возраста они короче абсолютно и по отношению к голосовой щели, чем в последующее время. Довольно быстро голосовые связки у мальчиков длиннее (1,65 см), чем у девочек (1,5 см). Длина голосовых связок у новорожденного 0,42-0,45 см.

Половые различия в развитии гортани до 2 лет не обнаружены. После 2-3 лет у девочек гортань отстает в росте. Еще ярче это выражено в 10-15 лет. У девочек гортань короче и меньше, чем у мальчиков. У мальчиков переднезадний диаметр гортани увеличивается с 3-5 лет и становится больше, чем у девочек. Эта закономерность сохраняется у взрослых. Половые различия гортани больше всего заметны на щитовидном хряще и голосовых связках.

Развитие органов дыхания. Гигиена дыхания.

У новорожденного грудная клетка узкая, как бы сжатая с боков. Купол диафрагмы стоит очень высоко, что объясняется давлением со стороны брюшных органов, особенно печени. Высоко расположен и сильно выдается вперед нижний край грудины. Книзу грудная клетка у взрослого сужена, а у новорожденного, наоборот, расширена. 

У грудных детей и взрослых дыхательные движения происходят по-разному. У взрослых все ребра, особенно нижние, отходят от позвоночника в косом направлении книзу, причем верхний край грудины находится на уровне 2—3-го позвонка, а ее нижний край, к которому подходит 7-е ребро, на уровне 9-го позвонка. У новорожденного нижний край грудины находится на уровне 6—7-го позвонка.

У взрослого наружные межреберные мышцы поднимают ребра, переводя их из косого положения в близкое к горизонтальному. При этом объем грудной клетки увеличивается. У новорожденного положение ребер соответствует максимальному вдоху. Всякое перемещение ребер вверх или вниз могло бы лишь уменьшить объем грудной клетки. Иными словами, сокращение межреберных мышц не может вызвать вдоха. Поэтому у новорожденных вдох осуществляется в основном сокращением диафрагмы, а частично сокращением шейных мышц, которые тянут вверх всю грудную клетку. При этом грудина поднимается, и ее нижний конец сильнее выпячивается вперед. В результате во время вдоха воздух входит в основном в среднюю часть легких. 

Легкие новорожденного малоэластичны, относительно велики. Растяжение во время вдоха увеличивает их объем только на 11—15 мл. Чтобы удовлетворить весьма большую потребность организма в кислороде, дыхательные движения новорожденного должны быть очень частыми. При покое их частота достигает 50—60 в минуту, а минутный объем дыхания превышает 600 мл. При повышении потребности в кислороде во время крика   или двигательной активности объем дыхательных движений если и изменяется, то крайне незначительно, а потому увеличение минутного объема происходит за счет их учащения до 100—150 в минуту. Изменения частоты дыхательных движений можно наблюдать не только при возбуждении ребенка, но и во время покоя. Нерегулярный ритм дыхательных движений характерен для всего грудного возраста. Через 8—10 дней после рождения объем легких несколько увеличивается. Рост легких происходит в основном за счет ветвления мелких бронхов и особенно образования новых легочных пузырьков. К концу 1-го года вес легких доходит до 150 г, а их объем до 250—280 мл. К этому же времени окружность грудной клетки увеличивается почти в полтора раза: с 30—34 до 45—48 см. Поперечный диаметр грудной клетки увеличивается сильнее, чем переднезадний, и уже к  5—6 месяцам оба диаметра становятся равными, а к концу 1-го года поперечный диаметр примерно на 6—8% больше переднезаднего.

Со второй половины 1-го года жизни заметно изменяется направление ребер, которые начинают отходить от позвоночника всё более наклонно. Соответственно опускается книзу и грудина. Если в первые месяцы жизни объем грудной клетки изменяется почти исключительно за счет сокращения диафрагмы, то к году в дыхательных движениях начинают участвовать межреберные мышцы. Диафрагмальное дыхание превращается в диафрагмальнореберное, при котором облегчается вентиляция верхней части легких.

Дыхательные движения по мере роста грудной клетки и легких становятся более интенсивными и менее частыми. Так, при покое в среднем у шестимесячного ребенка объем дыхательных движений около 50 мл, а их частота — 40 в минуту; у годовалого — 70—80 мл при частоте 35 в минуту. Значительно возрастает минутный объем воздуха: около 2000 мл у шестимесячного ребенка и 2600 мл у годовалого. Уже у месячных детей при сильной двигательной активности или крике минутный объем может увеличиваться путем не только учащения дыхательных движений, но и некоторого их усиления. В последующие месяцы способность к усилению дыхательных движений становится все более выраженной.

Во второй половине 1-го года жизни максимальный объем дыхательных движений вдвое больше, чем объем при покойном дыхании. Интенсивность обмена газов между кровью и воздухом в раннем детском возрасте значительно ниже, чем у взрослых. Так, у взрослых выдыхаемый воздух содержит 16,4% кислорода и 4,4% углекислого газа, а у годовалых детей—18% кислорода и 2,4% углекислого газа. Следовательно, в раннем детском возрасте кровь почти вдвое меньше поглощает кислорода и отдает углекислоты. В основном это объясняется большой частотой и малым объемом дыхательных движений.

После 1-го года жизни рост грудной клетки сначала заметно замедляется, а затем снова увеличивается. Так, окружность грудной клетки   увеличивается за 2-й год жизни на 2—3 см, за 3-й — примерно на 2 см, за 4-й—на 1—2 см. В последующие два года рост окружности возрастает (за 5-й год на 2—4 см, за 6-й на 2— 5 см), а за 7-й—снова снижается (1—2 см).

За тот же период жизни (от 1 до 7 лет) существенно меняется форма грудной клетки. Увеличивается наклон ребер, особенно нижних. Ребра тянут за собой грудину, которая не только растет в длину, но и опускается книзу, причем уменьшается выпячивание ее нижнего конца. В связи с этим окружность нижней части грудной клетки увеличивается несколько медленнее и к 2—3 годам становится такой же, как и окружность ее верхней части (при измерении под мышками).

В последующие годы верхняя окружность начинает превышать нижнюю (к 7 годам примерно на 2 см). Одновременно изменяется соотношение переднезаднего и поперечного диаметров грудной клетки. За шесть лет (от 1 до 7 лет) поперечный диаметр увеличивается на 3'/2 см и становится примерно на 15% больше переднезаднего, который за тот же срок вырастает меньше чем на 2 см.