Vėdinimas – nuolatinis kontroliuojamas procesas Plaučiuose esančio oro dujų sudėties atnaujinimas. Plaučių vėdinimas užtikrinamas į juos įleidžiant daug deguonies atmosferos oro ir iškvėpimo metu pašalinant dujas, kuriose yra anglies dioksido perteklius.

Plaučių ventiliacijai būdingas minutinis kvėpavimo tūris. Ramybės būsenoje suaugęs žmogus įkvepia ir iškvepia 500 ml oro 16-20 kartų per minutę (min. 8-10 l), naujagimis kvėpuoja dažniau - 60 kartų, 5 metų vaikas - 25 kartus per minutę. minutė. Apimtis kvėpavimo takų(kur nevyksta dujų mainai) - 140 ml, vadinamasis kenksmingas erdvės oras; taigi į alveoles patenka 360 ml. Retas ir gilus kvėpavimas sumažina kenksmingos erdvės tūrį, be to, jis yra daug efektyvesnis.

Statiniai tūriai apima dydžius, kurie išmatuojami baigus kvėpavimo manevrą, neribojant jo atlikimo greičio (laiko).

Statiniai rodikliai apima keturis pirminius plaučių tūrius: - potvynio tūris (VT - VT);

Įkvėpimo rezervinis tūris (IRV);

Iškvėpimo rezervo tūris (ERV);

Likutinis tūris (RO - RV).

Taip pat konteineriai:

Plaučių gyvybinė talpa (VC – VC);

Įkvėpimo pajėgumas (Evd - IC);

Funkcinis likutinė talpa(FRC - FRC);

Bendra plaučių talpa (TLC).

Dinaminiai dydžiai apibūdina oro srauto tūrinį greitį. Jie nustatomi atsižvelgiant į laiką, praleistą atliekant kvėpavimo manevrą. Dinaminiai rodikliai apima:

Priverstinis iškvėpimo tūris per pirmąją sekundę (FEV 1 - FEV 1);

Priverstas gyvybinis pajėgumas(FVC – FVC);

Didžiausias tūrinis (PEV) iškvėpimo srautas (PEV) ir kt.

Plaučių tūris ir talpa sveikas žmogus nustato keletą veiksnių:

1) ūgis, kūno svoris, amžius, rasė, konstituciniai bruožai asmuo;

2) elastingumo savybės plaučių audinys ir kvėpavimo takai;

3) įkvėpimo ir iškvėpimo raumenų susitraukimo charakteristikos.

Plaučių tūriams ir talpoms nustatyti naudojami spirometrijos, spirografijos, pneumotachometrijos ir kūno pletizmografijos metodai.

Kad būtų galima palyginti plaučių tūrio ir talpos matavimų rezultatus, gautus duomenis reikia koreliuoti su standartinėmis sąlygomis: kūno temperatūra 37 o C, Atmosferos slėgis 101 kPa (760 mm Hg), santykinė oro drėgmė 100%.

Potvynių tūris

Potvynio tūris (TV) yra įkvėpto ir iškvepiamo oro tūris normalus kvėpavimas, lygus vidutiniškai 500 ml (su svyravimais nuo 300 iki 900 ml).

Iš jų apie 150 ml yra gerklų, trachėjos ir bronchų funkcinės negyvosios erdvės (FSD) oro tūris, kuris nedalyvauja dujų mainuose. Funkcinis vaidmuo HFMP yra tai, kad jis susimaišo su įkvepiamu oru, drėkina ir šildo.

Iškvėpimo rezervo tūris

Iškvėpimo rezervinis tūris – tai oro tūris, lygus 1500-2000 ml, kurį žmogus gali iškvėpti, jei po įprasto iškvėpimo maksimaliai iškvepia.

Įkvėpimo rezervinis tūris

Įkvėpimo rezervinis tūris yra oro tūris, kurį žmogus gali įkvėpti, jei po įprasto įkvėpimo jis maksimaliai kvėpuoja. Lygu 1500 - 2000 ml.

Plaučių gyvybinė talpa

Plaučių gyvybinė talpa (VC) – maksimali suma oras iškvėptas po giliai įkvėpk. Gyvybinis pajėgumas yra vienas iš pagrindinių prietaiso būklės rodiklių išorinis kvėpavimas, plačiai naudojamas medicinoje. Kartu su likutiniu tūriu, t.y. oro tūris, likęs plaučiuose po giliausio iškvėpimo, gyvybinės talpos sudaro bendrą plaučių talpą (TLC).

Paprastai gyvybinė talpa sudaro apie 3/4 viso plaučių talpos ir apibūdina didžiausią tūrį, per kurį žmogus gali pakeisti kvėpavimo gylį. Ramiai kvėpuodamas sveikas suaugęs žmogus išnaudoja nedidelę gyvybinio pajėgumo dalį: įkvepia ir iškvepia 300-500 ml oro (vadinamasis potvynio tūris). Šiuo atveju įkvėpimo rezervinis tūris, t.y. oro kiekis, kurį žmogus gali papildomai įkvėpti ramiai įkvėpęs, o rezervinis iškvėpimo tūris, lygus papildomai iškvepiamo oro kiekiui ramiai iškvėpus, vidutiniškai yra apie 1500 ml. Fizinio aktyvumo metu potvynio tūris padidėja dėl įkvėpimo ir iškvėpimo atsargų panaudojimo.

Gyvybinis pajėgumas yra plaučių mobilumo rodiklis ir krūtinė. Nepaisant pavadinimo, jis neatspindi kvėpavimo parametrų realiomis („gyvenimo“) sąlygomis, nes net esant didžiausiems poreikiams Kvėpavimo sistema, kvėpavimo gylis niekada nepasiekia didžiausios galimos reikšmės.

Praktiniu požiūriu netikslinga nustatyti „vieną“ plaučių gyvybinės talpos standartą, nes ši vertė priklauso nuo daugelio veiksnių, ypač nuo amžiaus, lyties, kūno dydžio ir padėties bei laipsnio. fitneso.

Su amžiumi plaučių gyvybinė talpa mažėja (ypač po 40 metų). Taip yra dėl sumažėjusio plaučių elastingumo ir krūtinės ląstos mobilumo. Moterys turi vidutiniškai 25% mažiau nei vyrai.

Santykį su aukščiu galima apskaičiuoti naudojant šią lygtį:

VC=2,5*aukštis (m)

Gyvybinis pajėgumas priklauso nuo kūno padėties: vertikalioje padėtyje jis yra šiek tiek didesnis nei horizontalioje padėtyje.

Tai paaiškinama tuo, kad vertikalioje padėtyje plaučiuose yra mažiau kraujo. Treniruotiems žmonėms (ypač plaukikams ir irkluotojams) jis gali būti iki 8 l, nes sportininkai turi labai išvystytus pagalbinius kvėpavimo raumenys(didysis ir mažasis krūtinės ląstos).

Likutinis tūris

Liekamasis tūris (VR) – tai oro tūris, kuris lieka plaučiuose po maksimalaus iškvėpimo. Lygu 1000 - 1500 ml.

Bendra plaučių talpa

Bendra (maksimali) plaučių talpa (TLC) yra kvėpavimo, rezervo (įkvėpimo ir iškvėpimo) ir liekamojo tūrio suma ir yra 5000–6000 ml.

Norint įvertinti kompensaciją, reikia atlikti potvynio tūrio tyrimą kvėpavimo takų sutrikimas didinant kvėpavimo (įkvėpimo ir iškvėpimo) gylį.

Plaučių gyvybinė talpa. Sistemingas fizinis lavinimas ir sportas prisideda prie kvėpavimo raumenų vystymosi ir krūtinės išsiplėtimo. Jau po 6-7 mėnesių nuo plaukimo ar bėgimo pradžios jaunųjų sportininkų plaučių gyvybinė talpa gali padidėti 500 kub. ir dar. Jo sumažėjimas yra pervargimo požymis.

Plaučių gyvybinė talpa matuojama specialiu prietaisu – spirometru. Norėdami tai padaryti, pirmiausia uždarykite spirometro vidiniame cilindre esančią angą kamščiu ir dezinfekuokite kandiklį alkoholiu. Giliai įkvėpę, giliai iškvėpkite per kandiklį. Tokiu atveju oras neturi praeiti pro kandiklį arba pro nosį.

Matavimas kartojamas du kartus, o aukščiausias rezultatas įrašomas į dienoraštį.

Žmogaus plaučių gyvybinė talpa svyruoja nuo 2,5 iki 5 litrų, o kai kurių sportininkų ji siekia 5,5 ar daugiau litro. Plaučių gyvybinė talpa priklauso nuo amžiaus, lyties, fizinis vystymasis ir kiti veiksniai. Sumažėjęs daugiau nei 300 cc gali reikšti pervargimą.

Labai svarbu išmokti pilnai, giliai kvėpuoti ir vengti jų sulaikymo. Jei ramybės būsenoje kvėpavimo dažnis dažniausiai būna 16-18 per minutę, tai kada fizinė veikla, kai organizmui reikia daugiau deguonies, šis dažnis gali siekti 40 ar baltesnį. Jei dažnai paviršutiniškai kvėpuojate ar jaučiate dusulį, turite nustoti sportuoti, pasižymėti tai savo savikontrolės dienoraštyje ir pasikonsultuoti su gydytoju.

Freediveriui plaučiai yra pagrindinis „darbo įrankis“ (žinoma, po smegenų), todėl mums svarbu suprasti plaučių sandarą ir visą kvėpavimo procesą. Paprastai kalbėdami apie kvėpavimą turime omenyje išorinį kvėpavimą arba plaučių ventiliaciją – vienintelį mums pastebimą procesą kvėpavimo grandinėje. Ir mes turime pradėti galvoti apie tai, kaip juo kvėpuoti.

Plaučių ir krūtinės struktūra

Plaučiai yra akytas organas, panašus į kempinę, savo struktūra primenantis atskirų burbuliukų sankaupą arba vynuogių kekė su daug uogų. Kiekviena „uoga“ yra plaučių alveolė (plaučių pūslelė) – vieta, kur vyksta pagrindinė plaučių funkcija – dujų mainai. Tarp alveolių oro ir kraujo yra oro ir kraujo barjeras, kurį sudaro labai plonos alveolių sienelės ir kraujo kapiliaras. Būtent per šį barjerą vyksta dujų difuzija: iš alveolių į kraują patenka deguonis, o iš kraujo į alveoles. anglies dioksidas.

Į alveoles oras patenka per kvėpavimo takus – trochėją, bronchus ir smulkesnes bronchioles, kurios baigiasi alveolių maišeliais. Bronchų ir bronchiolių išsišakojimas sudaro skilteles ( dešinysis plautis turi 3 skiltis, kairėje – 2 skiltis). Vidutiniškai abiejuose plaučiuose yra apie 500-700 milijonų alveolių, kurių kvėpavimo paviršius svyruoja nuo 40 m2 iškvepiant iki 120 m2 įkvėpus. Kuriame didelis kiekis yra alveolės apatines dalis plaučiai.

Bronchų ir trachėjos sienose yra kremzlės pagrindas, todėl jie yra gana standūs. Bronchiolės ir alveolės turi minkštas sieneles, todėl gali subyrėti, tai yra sulipti, kaip ištuštintas balionas, jei jose nepalaikomas tam tikras oro slėgis. Kad taip nenutiktų, plaučiai yra tarsi vienas organas, iš visų pusių padengtas pleura – tvirta, hermetiškai uždaryta membrana.

Pleura turi du sluoksnius – du lapus. Vienas lapas yra tvirtai greta vidinio kietos krūtinės paviršiaus, kitas supa plaučius. Tarp jų yra pleuros ertmė, kurioje palaikomas neigiamas slėgis. Dėl šios priežasties plaučiai yra ištiesinti. Neigiamas spaudimas pleuros plyšyje atsiranda dėl elastinės plaučių traukos, tai yra, nuolatinio plaučių noro sumažinti jų tūrį.

Elastingą plaučių trauką lemia trys veiksniai:
1) alveolių sienelių audinio elastingumas dėl juose esančių elastinių skaidulų
2) bronchų raumenų tonusas
3) skysčio plėvelės dangos paviršiaus įtempimas vidinis paviršius alveolių

Tvirtas krūtinės ląstos rėmas sudarytas iš šonkaulių, kurie dėl kremzlių ir sąnarių yra lankstūs, pritvirtinti prie stuburo ir sąnarių. Dėl to krūtinė didėja ir sumažėja jos apimtis, išlaikant standumą, reikalingą krūtinės ertmėje esančių organų apsaugai.

Norėdami įkvėpti oro, turime sukurti plaučiuose mažesnį nei atmosferos slėgį, o norėdami iškvėpti – didesnį. Taigi, įkvėpus reikia padidinti krūtinės ląstos tūrį, iškvėpiant - sumažinti tūrį. Faktiškai dauguma kvėpavimo pastangos skiriamos įkvėpimui įprastomis sąlygomis, iškvėpimas atliekamas dėl elastingų plaučių savybių.

Pagrindinis kvėpavimo raumuo yra diafragma – kupolo formos raumenų pertvara tarp krūtinės ertmės ir pilvo ertmės. Paprastai jo kraštą galima nubrėžti išilgai apatinio šonkaulių krašto.

Įkvepiant, diafragma susitraukia, išsitempia aktyvus veiksmas link žemesnių Vidaus organai. Tuo pačiu metu nesuspaudžiami organai pilvo ertmė stumiami žemyn ir į šonus, ištempiant pilvo ertmės sienas. Ramiai įkvėpus, diafragmos kupolas nusileidžia maždaug 1,5 cm ir atitinkamai didėja vertikalus dydis krūtinės ertmė. Tuo pačiu metu apatiniai šonkauliai šiek tiek skiriasi, padidindami krūtinės apimtį, o tai ypač pastebima apatinėse dalyse. Kai iškvepiate, diafragma pasyviai atsipalaiduoja ir patraukiama sausgyslių, palaikančių ją ramioje būsenoje.

Didinant krūtinės ląstos apimtį, be diafragmos, dalyvauja ir išoriniai įstrižiniai tarpšonkauliniai bei tarpšonkauliniai raumenys. Dėl šonkaulių pakilimo krūtinkaulis pasislenka į priekį, o šoninės šonkaulių dalys – į šonus.

Kvėpuojant labai giliai, intensyviai arba padidėjus pasipriešinimui įkvėpimui, į krūtinės ląstos apimties didinimo procesą įtraukiami keli pagalbiniai kvėpavimo raumenys, galintys pakelti šonkaulius: žvynai, didieji ir mažieji krūtinės ląstos bei priekiniai serratus. Pagalbiniai įkvėpimo raumenys taip pat apima tiesiamuosius raumenis. krūtinės ląstos sritis stuburas ir pečių juostos fiksavimas, kai remiamas atlenktomis rankomis (trapecija, rombinė, kėlimo mentė).

Kaip minėta aukščiau, ramus įkvėpimas vyksta pasyviai, beveik atsipalaidavus įkvėpimo raumenims. Aktyvaus intensyvaus iškvėpimo metu raumenys „susijungia“ pilvo siena, dėl to mažėja pilvo ertmės tūris ir didėja slėgis joje. Slėgis perkeliamas į diafragmą ir ją pakelia. Dėl sumažinimo Vidiniai įstrižiniai tarpšonkauliniai raumenys nuleidžia šonkaulius ir suartina jų kraštus.

Kvėpavimo judesiai

Įprastame gyvenime, stebėję save ir draugus, galite pamatyti tiek kvėpavimą, kurį daugiausia užtikrina diafragma, tiek kvėpavimą, kurį daugiausia užtikrina tarpšonkaulinių raumenų darbas. Ir tai yra normaliose ribose. Raumenys pečių juosta dažniau jungiasi, kai rimtos ligos ar intensyvaus darbo, bet beveik niekada santykinai sveikiems normalios būklės žmonėms.

Manoma, kad kvėpavimas, kurį daugiausia užtikrina diafragmos judesiai, labiau būdingas vyrams. Įprastai įkvėpus šiek tiek išsikiša pilvo siena, o iškvėpimą lydi nedidelis atsitraukimas. Tai yra pilvo kvėpavimo tipas.

Dažniausiai pasitaiko moterims krūties tipas kvėpavimas, kurį daugiausia užtikrina tarpšonkaulinių raumenų darbas. Tai gali būti dėl moters biologinio pasirengimo motinystei ir dėl to pasunkėjusio pilvo kvėpavimo nėštumo metu. Šio tipo kvėpuojant labiausiai pastebimi krūtinkaulio ir šonkaulių judesiai.

Kvėpavimą, kuriame aktyviai juda pečiai ir raktikauliai, užtikrina pečių juostos raumenų darbas. Plaučių vėdinimas yra neefektyvus ir paveikia tik plaučių viršūnes. Todėl toks kvėpavimas vadinamas viršūniniu. Normaliomis sąlygomis tokio tipo kvėpavimas praktiškai nevyksta ir naudojamas tam tikros gimnastikos metu arba išsivysto sergant rimtomis ligomis.

Laisvojo nardymo metu manome, kad kvėpavimas pilvu arba pilvo kvėpavimas yra pats natūraliausias ir produktyviausias. Tas pats sakoma praktikuojant jogą ir pranajamą.

Pirma, todėl, kad apatinėse plaučių skiltyse yra daugiau alveolių. Antra, kvėpavimo judesiai yra susiję su mūsų autonomine nervų sistema. Pilvo kvėpavimas suaktyvina parasimpatinę nervų sistemą – kūno stabdžių pedalą. Kvėpavimas krūtine suaktyvina simpatinę nervų sistemą – dujų pedalą. Esant aktyviam ir užsitęsusiam viršūniniam kvėpavimui, per didelis simpatijos stimuliavimas nervų sistema. Tai veikia abiem kryptimis. Taip panikuojantys žmonės visada kvėpuoja viršūniniu kvėpavimu. Ir atvirkščiai, jei kurį laiką ramiai kvėpuojate skrandžiu, nervų sistema nurimsta ir visi procesai sulėtėja.

Plaučių tūriai

Ramaus kvėpavimo metu žmogus įkvepia ir iškvepia apie 500 ml (nuo 300 iki 800 ml) oro, toks oro tūris vadinamas potvynio tūris. Be įprasto potvynio tūrio, kuo giliau įkvėpdamas, žmogus gali įkvėpti maždaug 3000 ml oro – tai yra įkvėpimo rezervinis tūris. Po normalaus ramaus iškvėpimo paprastas sveikas žmogus, įtempdamas iškvėpimo raumenis, gali iš plaučių „išspausti“ dar apie 1300 ml oro – tai iškvėpimo rezervo tūris.

Šių tūrių suma yra gyvybinis plaučių pajėgumas (VC): 500 ml + 3000 ml + 1300 ml = 4800 ml.

Kaip matome, gamta mums paruošė beveik dešimteriopai didesnį gebėjimo „perpumpuoti“ orą per plaučius rezervą.

Potvynių tūris yra kiekybinė kvėpavimo gylio išraiška. Plaučių gyvybinė talpa lemia maksimalų oro tūrį, kuris gali būti tiekiamas arba pašalintas iš plaučių vieno įkvėpimo ar iškvėpimo metu. Vidutinė vyrų plaučių gyvybinė talpa yra 4000 - 5500 ml, moterų - 3000 - 4500 ml. Fizinis lavinimas o įvairūs krūtinės tempimai gali padidinti gyvybingumą.

Po maksimalaus gilaus iškvėpimo plaučiuose lieka apie 1200 ml oro. tai - likutinis tūris. Didžiąją jo dalį iš plaučių galima pašalinti tik atviru pneumotoraksu.

Liekamąjį tūrį pirmiausia lemia diafragmos ir tarpšonkaulinių raumenų elastingumas. Padidinti krūtinės ląstos mobilumą ir sumažinti liekamąjį tūrį yra svarbi užduotis ruošiantis nardyti į didelį gylį. Nardymas žemiau likutinio tūrio paprastam neapmokytam žmogui yra nardymas giliau nei 30-35 metrai. Vienas iš populiariausių būdų padidinti diafragmos elastingumą ir sumažinti liekamąjį plaučių tūrį yra reguliariai atlikti uddiyana bandha.

Didžiausias oro kiekis, kuris gali būti laikomas plaučiuose, vadinamas bendros plaučių talpos, jis yra lygus plaučių likutinio tūrio ir gyvybinės talpos sumai (naudojamame pavyzdyje: 1200 ml + 4800 ml = 6000 ml).

Oro tūris plaučiuose ramaus iškvėpimo pabaigoje (atpalaidavus kvėpavimo raumenis) vadinamas funkcinis liekamasis plaučių pajėgumas. Jis lygus likutinio tūrio ir rezervinio iškvėpimo tūrio sumai (naudotame pavyzdyje: 1200 ml + 1300 ml = 2500 ml). Funkcinė liekamoji plaučių talpa yra artima alveolių oro tūriui prieš įkvėpimą.

Vėdinimas nustatomas pagal įkvepiamo arba iškvepiamo oro kiekį per laiko vienetą. Paprastai matuojamas minutinis kvėpavimo tūris. Plaučių vėdinimas priklauso nuo kvėpavimo gylio ir dažnio, kuris ramybės būsenoje svyruoja nuo 12 iki 18 įkvėpimų per minutę. Minutės kvėpavimo tūris lygus produktui potvynio tūrio iki kvėpavimo dažnio, t.y. maždaug 6-9 l.

Plaučių tūriui įvertinti naudojama spirometrija – išorinio kvėpavimo funkcijos tyrimo metodas, apimantis kvėpavimo tūrio ir greičio parametrų matavimą. Rekomenduojame šį tyrimą visiems, planuojantiems rimtai užsiimti laisvuoju nardymu.

Oro randama ne tik alveolėse, bet ir kvėpavimo takuose. Tai apima nosies ertmę (arba burną kvėpuojant per burną), nosiaryklę, gerklą, trachėją ir bronchus. Kvėpavimo takuose esantis oras (išskyrus kvėpavimo bronchioles) nedalyvauja dujų mainuose. Todėl kvėpavimo takų spindis vadinamas anatominė negyva erdvė. Įkvepiant, paskutinės atmosferos oro dalys patenka į negyvąją erdvę ir, nekeičiant jos sudėties, iškvepiant palieka ją.

Anatominės negyvos erdvės tūris yra apie 150 ml arba maždaug 1/3 potvynio tūrio ramaus kvėpavimo metu. Tie. iš 500 ml įkvepiamo oro į alveoles patenka tik apie 350 ml. Ramaus iškvėpimo pabaigoje alveolėse yra apie 2500 ml oro, todėl su kiekvienu ramiu įkvėpimu atnaujinama tik 1/7 alveolių oro.

< Atgal

Potvynio tūris (TV) – tai įkvepiamo ir iškvepiamo oro tūris normaliai kvėpuojant, lygus vidutiniškai 500 ml (svyruojant nuo 300 iki 900 ml).

Iš jų apie 150 ml yra gerklų, trachėjos ir bronchų funkcinės negyvosios erdvės (FSD) oro tūris, kuris nedalyvauja dujų mainuose. Funkcinis HFMP vaidmuo yra tas, kad jis susimaišo su įkvepiamu oru, drėkina ir šildo jį.

Iškvėpimo rezervo tūris

Iškvėpimo rezervinis tūris – tai oro tūris, lygus 1500-2000 ml, kurį žmogus gali iškvėpti, jei po įprasto iškvėpimo maksimaliai iškvepia.

Įkvėpimo rezervinis tūris

Įkvėpimo rezervinis tūris yra oro tūris, kurį žmogus gali įkvėpti, jei po įprasto įkvėpimo jis maksimaliai kvėpuoja. Lygu 1500 - 2000 ml.

Plaučių gyvybinė talpa

Plaučių gyvybinė talpa (VC) – didžiausias iškvepiamo oro kiekis po giliausio įkvėpimo. Gyvybinis pajėgumas yra vienas pagrindinių išorinio kvėpavimo aparato būklės rodiklių, plačiai naudojamas medicinoje. Kartu su likutiniu tūriu, t.y. oro tūris, likęs plaučiuose po giliausio iškvėpimo, gyvybinės talpos sudaro bendrą plaučių talpą (TLC).

Gyvybinis pajėgumas yra plaučių ir krūtinės mobilumo rodiklis. Nepaisant pavadinimo, jis neatspindi kvėpavimo parametrų realiomis („gyvenimo“) sąlygomis, nes net ir esant aukščiausiems kūno reikalavimams kvėpavimo sistemai, kvėpavimo gylis niekada nepasiekia didžiausios galimos vertės.

Su amžiumi plaučių gyvybinė talpa mažėja (ypač po 40 metų). Taip yra dėl sumažėjusio plaučių elastingumo ir krūtinės ląstos mobilumo. Moterys turi vidutiniškai 25% mažiau nei vyrai.

Santykį su aukščiu galima apskaičiuoti naudojant šią lygtį:

VC=2,5*aukštis (m)

Gyvybinis pajėgumas priklauso nuo kūno padėties: vertikalioje padėtyje jis yra šiek tiek didesnis nei horizontalioje padėtyje.

Tai paaiškinama tuo, kad vertikalioje padėtyje plaučiuose yra mažiau kraujo. Treniruotiems žmonėms (ypač plaukikams ir irkluotojams) jis gali būti iki 8 litrų, nes sportininkai turi labai išvystytus pagalbinius kvėpavimo raumenis (didžuosius ir mažuosius krūtinės raumenis).

Likutinis tūris

Liekamasis tūris (VR) – tai oro tūris, kuris lieka plaučiuose po maksimalaus iškvėpimo. Lygu 1000 - 1500 ml.

Bendra plaučių talpa

Bendra (maksimali) plaučių talpa (TLC) yra kvėpavimo, rezervo (įkvėpimo ir iškvėpimo) ir liekamojo tūrio suma ir yra 5000–6000 ml.

Norint įvertinti kvėpavimo nepakankamumo kompensaciją didinant kvėpavimo (įkvėpimo ir iškvėpimo) gylį, būtina atlikti potvynio tūrio tyrimą.

Matavimas kartojamas du kartus, o aukščiausias rezultatas įrašomas į dienoraštį.

Žmogaus plaučių gyvybinė talpa svyruoja nuo 2,5 iki 5 litrų, o kai kurių sportininkų ji siekia 5,5 ar daugiau litro. Plaučių gyvybinė talpa priklauso nuo amžiaus, lyties, fizinio išsivystymo ir kitų veiksnių. Sumažėjęs daugiau nei 300 cc gali reikšti pervargimą.

Potvynio tūris ir gyvybinė talpa yra statinės charakteristikos, išmatuotos per vieną kvėpavimo ciklą. Tačiau deguonies suvartojimas ir anglies dioksido susidarymas organizme vyksta nuolat. Todėl arterinio kraujo dujų sudėties pastovumas priklauso ne nuo vieno kvėpavimo ciklo ypatybių, o nuo deguonies suvartojimo greičio ir anglies dioksido pašalinimo per ilgą laiką. Šio greičio matu tam tikru mastu galima laikyti minutinį kvėpavimo tūrį (MVR) arba plaučių ventiliaciją, t.y. oro tūris, praeinantis per plaučius per 1 minutę. Kvėpavimo minutinis tūris vienodu automatiniu (be sąmonės) kvėpavimo yra lygus potvynio tūrio sandaugai pagal kvėpavimo ciklų skaičių per 1 minutę. Vyro ramybės būsenoje jis yra vidutiniškai 8000 ml arba 8 litrai per minutę)" (500 ml x 16 įkvėpimų per minutę). Manoma, kad minutinis kvėpavimo tūris suteikia informacijos apie plaučių ventiliaciją, bet jokiu būdu. nustato kvėpavimo efektyvumą Esant 500 ml potvynio tūriui, įkvėpimo metu į alveoles pirmiausia patenka 150 ml oro, esančio kvėpavimo takuose, t. Tai jau naudojamas oras, kuris pateko į anatominę negyvą erdvę iš atmosferos, įkvepiant 350 ml „šviežio“ oro „Šviežias“ oras užpildo anatominę negyvąją erdvę ir nedalyvauja dujų mainuose su krauju per 1 minutę, kai potvynio tūris yra 500 ml ir 16 įkvėpimų per pirmąją minutę, per alveoles nepraeis 8 litrai atmosferos oro. bet 5,6 litro (350 x 16 = 5600), vadinamoji alveolių ventiliacija. Kai kvėpavimo tūris sumažinamas iki 400 ml, norint išlaikyti tą pačią minutinio kvėpavimo tūrio reikšmę, kvėpavimo dažnis turėtų padidėti iki 20 įkvėpimų per 1 minutę (8000: 400). Šiuo atveju alveolių ventiliacija bus 5000 ml (250 x 20), o ne 5600 ml, kurių reikia norint palaikyti pastovią arterinio kraujo dujų sudėtį. Norint palaikyti arterinio kraujo dujų homeostazę, būtina padidinti kvėpavimo dažnį iki 22-23 įkvėpimų per minutę (5600: 250-22,4). Tai reiškia, kad minutinis kvėpavimo tūris padidėja iki 8960 ml (400 x 22,4). Kai kvėpavimo tūris yra 300 ml, norint palaikyti alveolių ventiliaciją ir atitinkamai kraujo dujų homeostazę, kvėpavimo dažnis turėtų padidėti iki 37 įkvėpimų per minutę (5600: 150 = 37,3). Tokiu atveju minutinis kvėpavimo tūris bus 11100 ml (300 x 37 = 11100), t.y. padidės beveik 1,5 karto. Taigi, minutinis kvėpavimo tūris pats savaime nenulemia kvėpavimo efektyvumo.
Žmogus gali pats kontroliuoti kvėpavimą ir savo nuožiūra kvėpuoti skrandžiu ar krūtine, keisti kvėpavimo dažnį ir gylį, įkvėpimo ir iškvėpimo trukmę ir pan. Tačiau, kad ir kaip keistųsi kvėpavimas, fizinės ramybės būsenoje atmosferos oro kiekis, patenkantis į alveoles per 1 minutę)“, turėtų išlikti maždaug toks pat, ty 5600 ml, kad būtų užtikrinta normali kraujo dujų sudėtis,
ląstelių ir audinių poreikiai deguoniui ir anglies dioksido pertekliui pašalinti. Jei nukrypsite nuo šios vertės bet kuria kryptimi, pasikeičia arterinio kraujo dujų sudėtis. Iš karto įsijungia homeostatiniai jos priežiūros mechanizmai. Jie prieštarauja sąmoningai suformuotai pervertintai arba neįvertintai alveolių ventiliacijos vertei. Tokiu atveju dingsta patogaus kvėpavimo jausmas, atsiranda arba oro trūkumo, arba raumenų įtampos jausmas. Taigi, išlaikant normalią kraujo dujų sudėtį gilinant kvėpavimą, t.y. padidėjus potvynio tūriui, tai įmanoma tik sumažinus kvėpavimo ciklų dažnį ir, atvirkščiai, padidėjus kvėpavimo dažniui, palaikyti dujų homeostazę įmanoma tik tuo pačiu metu mažėjant potvynio tūriui.
Be minutinio kvėpavimo tūrio, yra ir maksimalios plaučių ventiliacijos (MVV) sąvoka – oro tūris, kuris gali prasiskverbti pro plaučius per 1 minutę esant maksimaliai ventiliacijai. Netreniruotam suaugusiam vyrui maksimali ventiliacija fizinio aktyvumo metu gali 5 kartus viršyti minutinį kvėpavimo tūrį ramybės būsenoje. Treniruotiems žmonėms maksimali plaučių ventiliacija gali siekti 120 litrų, t.y. minutės kvėpavimo tūris gali padidėti 15 kartų. Esant maksimaliai plaučių ventiliacijai, reikšmingas ir potvynio tūrio ir kvėpavimo dažnio santykis. Esant tokiai pačiai maksimalios plaučių ventiliacijos vertei, alveolių ventiliacija bus didesnė esant mažesniam kvėpavimo dažniui ir atitinkamai didesniam potvynio tūriui arterinio kraujo Tuo pačiu metu gali patekti daugiau deguonies ir išeiti daugiau anglies dioksido.

Plačiau apie temą MINUTINIS KVĖPAVIMO GARIS:

PLAUČIAI NETURI SAVO SUTRAUKIAMŲ ELEMENTŲ. JŲ TŪRIMO POKYČIAI YRA KRŪTINĖS ertmės TŪRIMO POKYČIŲ REZULTATAS.
KVĖPAVIMO POBŪDŽIS YRA SVARBUS VEIKSMAS, FORMUODAMI VIDAUS ORGANŲ MORFOFUNKCINĖS CHARAKTERISTIKOS. GILUS KVĖPAVIMAS IŠSAUGO AORTOS IR ARTERIJŲ ELASTINGAS SAVYBES, ATSPARUOJAMAS ROSISPERSIJŲ IR ARTRIJŲ PLĖTRAI Įtempimą.

Vėdinimas– Tai dujų mainai tarp alveolių oro ir plaučių. Kiekybinė plaučių ventiliacijos charakteristika yra minutinis kvėpavimo tūris (MVR) – oro tūris, praeinantis per plaučius per 1 minutę. Galite nustatyti MOR, jei žinote dažnį kvėpavimo judesiai(ramybės būsenoje suaugusiam žmogui yra 16-20 per minutę) ir potvynio tūris (DO = 350 - 800 ml).

MOD=RR´DO = 5000 -16000 ml/min

Tačiau plaučių dujų mainuose dalyvauja ne visas ventiliuojamas oras, o tik ta jo dalis, kuri pasiekia alveoles. Faktas yra tai, kad maždaug 1/3 potvynio tūrio ramybės metu tenka vadinamųjų kvėpavimo takų ventiliacijai. anatominė negyva erdvė (MF), užpildytas oru, kuris tiesiogiai nedalyvauja dujų mainuose ir juda tik kvėpavimo takų spindyje įkvėpus ir iškvepiant. Tačiau kartais kai kurios alveolės neveikia arba funkcionuoja iš dalies dėl to, kad netoliese esančiuose kapiliaruose nėra arba sumažėja kraujotaka. SU funkcinis taškas Atsižvelgiant į tai, šios alveolės taip pat reiškia negyvąją erdvę. Kai alveolių negyvoji erdvė įtraukiama į bendrą negyvąją erdvę, pastaroji vadinama ne anatomine, o fiziologinė negyva erdvė. Sveiko žmogaus anatominė ir fiziologinė erdvė yra beveik vienoda, tačiau jei dalis alveolių nefunkcionuoja arba funkcionuoja tik iš dalies, fiziologinės negyvosios erdvės tūris gali būti kelis kartus didesnis nei anatominės.

Todėl alveolių erdvių vėdinimas yra alveolių ventiliacija (AV) - reiškia plaučių ventiliaciją atėmus negyvos erdvės ventiliaciją.

AB = BH´(DO –MP)

Alveolių ventiliacijos intensyvumas priklauso nuo kvėpavimo gylio: nei gilesnis kvėpavimas(daugiau DO), tuo intensyvesnė alveolių ventiliacija.

Maksimali ventiliacija (MVL)- oro tūris, praeinantis per plaučius per 1 minutę, esant maksimaliam kvėpavimo judesių dažniui ir gyliui. Maksimali ventiliacija vyksta intensyvaus darbo metu, kai trūksta O 2 (hipoksija) ir CO 2 perteklius (hiperkapnija). įkvėpto oro. Tokiomis sąlygomis MOR gali siekti 150 - 200 litrų per minutę.

Aukščiau išvardyti rodikliai yra dinamiški ir atspindi kvėpavimo sistemos efektyvumą laiko atžvilgiu (dažniausiai per 1 minutę).

Be dinaminių rodiklių, išorinis kvėpavimas vertinamas pagal statiniai indikatoriai (7 pav.):

§ potvynio tūris (TO) - tai ramiai kvėpuojant įkvepiamo ir iškvepiamo oro tūris (suaugusio žmogaus 350 - 800 ml);

§ rezervinis įkvėpimo tūris (IRV)– papildomas oro tūris, kurį galima įkvėpti ne tik tyliai įkvėpus priverstinio kvėpavimo metu (PO vd vidutiniškai 1500-2500 ml);

§ iškvėpimo rezervo tūris (ERV)– maksimalus papildomas oro tūris, kurį galima iškvėpti ramiai iškvėpus (PO iškvėpimas vidutiniškai 1000-1500 ml);

§ liekamasis plaučių tūris (00) - oro tūris, kuris lieka plaučiuose po maksimalaus iškvėpimo (OO = 1000-1500 ml)

7 pav. Spirograma ramiam ir priverstiniam kvėpavimui

Kai plaučiai kolapsas (pneumotoraksas), didžioji dalis likusio oro išeina ( griūties likutinis tūris = 800-1000 ml), ir lieka plaučiuose minimalus liekamasis tūris(200-400 ml). Šis oras sulaikomas vadinamuosiuose oro spąstuose, nes dalis bronchų suyra prieš alveoles (galinėje ir kvėpavimo takų bronchuose nėra kremzlių). Šios žinios teismo medicinoje naudojamos tikrinant, ar vaikas gimė gyvas: negyvagimio plaučiai skęsta vandenyje, nes juose nėra oro.

Plaučių tūrių sumos vadinamos plaučių talpa.

Išskiriami šie plaučių pajėgumai:

1. bendra plaučių talpa (TLC)- oro tūris plaučiuose po maksimalaus įkvėpimo - apima visus keturis tūrius

2. gyvybinis plaučių pajėgumas (VC) apima potvynio tūrį, įkvėpimo rezervinį tūrį, iškvėpimo rezervinį tūrį. Gyvybinis pajėgumas – tai iš plaučių iškvepiamo oro tūris maksimaliai įkvėpus ir maksimaliai iškvėpus.

Gyvybiškas = DO + ROvd + ROvyd

Vyrų gyvybinė talpa yra 3,5 - 5,0 l, moterų - 3,0-4,0 l. Gyvybinio pajėgumo vertė priklauso nuo ūgio, amžiaus, lyties ir funkcinio pasirengimo laipsnio.

Su amžiumi šis skaičius mažėja (ypač po 40 metų). Taip yra dėl sumažėjusio plaučių elastingumo ir krūtinės ląstos mobilumo. Moterų gyvybinis pajėgumas yra vidutiniškai 25% mažesnis nei vyrų. Gyvybinis pajėgumas priklauso nuo ūgio, nes krūtinės dydis yra proporcingas kitiems kūno matmenims. VC priklauso nuo treniruotės laipsnio: VC yra ypač didelis (iki 8 l) plaukikams ir irkluotojams, nes šie sportininkai turi gerai išvystytus pagalbinius raumenis (didžuosius ir mažuosius krūtinės raumenis).

3. įkvėpimo pajėgumas (Evd) lygus potvynio tūrio ir įkvėpimo rezervinio tūrio sumai, vidutiniškai 2,0 - 2,5 l;

4. funkcinis liekamasis pajėgumas (FRC)- oro tūris plaučiuose po ramaus iškvėpimo. Ramaus įkvėpimo ir iškvėpimo metu plaučiuose nuolat yra apie 2500 ml oro, užpildančio alveoles ir apatinius kvėpavimo takus. Dėl to alveolių oro dujų sudėtis palaikoma pastoviu lygiu.

Įprasto tyrimo metu TLC, OO ir FRC negalima matuoti. Jie nustatomi naudojant dujų analizatorius, tiriant sudėties pokyčius dujų mišiniai V uždara kilpa(helio, azoto kiekis).

Jie naudojami plaučių ventiliacijos funkcijai, kvėpavimo takų būklei įvertinti, kvėpavimo modeliui (modeliui) ištirti. įvairių metodų tyrimas: pneumografija, spirometrija, spirografija.

Spirografija (Lotynų kalba spiro kvėpuoja + graikiškas grafas rašyti, pavaizduoti)- būdas grafiškai fiksuoti plaučių tūrio pokyčius natūralių kvėpavimo judesių ir valingų priverstinių kvėpavimo manevrų metu.

Spirografija leidžia gauti daugybę rodiklių, apibūdinančių plaučių ventiliaciją.

Techniniu požiūriu visi spirografai skirstomi į atviro ir uždarojo tipo įrenginius (8 pav.).

Ryžiai. 8. Scheminis spirografo vaizdavimas

Atviro tipo aparatuose pacientas įkvepia atmosferos oro per vožtuvų dėžutę, o iškvepiamas oras patenka į Douglas maišelį arba Tiso spirometrą (100-200 l talpa), kartais į dujų skaitiklį, kuris nuolat nustato jo tūrį. Taip surinktas oras analizuojamas: nustatomos deguonies absorbcijos ir anglies dioksido išsiskyrimo per laiko vienetą reikšmės. Uždaro tipo įrenginiuose naudojamas oras iš prietaiso varpelio, cirkuliuojantis uždara grandine be ryšio su atmosfera. Iškvėptas anglies dioksidas sugeriamas specialiu absorberiu.

IN šiuolaikiniai įrenginiai, fiksuojantis plaučių tūrio pokyčius kvėpuojant (tiek atviro, tiek uždaro tipo), yra elektroniniai skaičiavimo prietaisai automatiniam matavimo rezultatų apdorojimui.

Analizuojant spirogramą, nustatomi ir greičio rodikliai. Greičio rodiklių skaičiavimas turi didelę reikšmę nustatyti bronchų obstrukcijos požymius.

§ Priverstinis iškvėpimo tūris per 1 s(FEV1) – didžiausiomis pastangomis iš plaučių išstumiamas oro tūris per pirmą iškvėpimo sekundę po gilaus įkvėpimo, t.y. dalis FVC iškvėpė pirmąją sekundę. Visų pirma, FEV1 atspindi didžiųjų kvėpavimo takų būklę ir dažnai išreiškiamas kaip gyvybinės talpos procentas. normalioji vertė FEV1 = 75 % gyvybinė talpa).

§ Tiffno indeksas – FEV1/FVC santykis, išreikštas %:

IT= FEV1' 100%

FVC

Jis nustatomas atliekant kvėpavimo „stūmimo“ testą (Tiffno testą) ir susideda iš vieno priverstinio iškvėpimo tyrimo, leidžiančio padaryti svarbias diagnostines išvadas apie kvėpavimo aparato funkcinę būklę. Iškvėpimo pabaigoje kvėpavimo srauto intensyvumas ribojamas dėl smulkiųjų kvėpavimo takų suspaudimo (8 pav.).

Ryžiai. 9. Scheminis spirogramos ir jos rodiklių pavaizdavimas

Priverstinis iškvėpimo tūris per pirmąją sekundę (FEV1) paprastai yra ne mažesnis kaip 70–75%. Tiffno indekso ir FEV1 sumažėjimas yra būdingas bruožas ligos, kurias lydi bronchų praeinamumo sumažėjimas, bronchų astma, lėtinė obstrukcinė plaučių liga, bronchektazė ir kt.

Naudodami spirogramą galite nustatyti deguonies tūris, suvartojama organizmo. Jei spirografe yra deguonies kompensavimo sistema, šis rodiklis nustatomas pagal į jį patenkančio deguonies kreivės nuolydį, kai tokios sistemos nėra, pagal ramaus kvėpavimo spirogramos nuolydį. Padalijus šį tūrį iš minučių, per kurias buvo užfiksuotas deguonies suvartojimas, skaičiaus gaunama vertė VО 2(yra 200-400 ml ramybės būsenoje).

Visi plaučių ventiliacijos rodikliai yra kintami. Jie priklauso nuo lyties, amžiaus, svorio, ūgio, kūno padėties, paciento nervų sistemos būklės ir kitų veiksnių. Todėl už teisingas įvertinimas funkcinė būklė plaučių ventiliacija, absoliuti vieno ar kito rodiklio reikšmė yra nepakankama. Būtina palyginti gautus absoliutūs rodikliai su atitinkamomis vertėmis to paties amžiaus, ūgio, svorio ir lyties sveikam žmogui - vadinamieji tinkami rodikliai.

vyrams JEL = 5,2xP - 0,029xB - 3,2

moterims JEL = 4,9xP - 0,019xB - 3,76

mergaitėms nuo 4 iki 17 metų, ūgio nuo 1,0 iki 1,75 m:

JEL = 3,75xP - 3,15

to paties amžiaus berniukams, kurių ūgis iki 1,65 m:

JEL = 4,53xP - 3,9, o augant Šv. 1,65 m - JEL = 10xP - 12,85

kur P yra ūgis (m), B yra amžius

Šis palyginimas išreiškiamas procentais, palyginti su tinkamu rodikliu. Nukrypimai, viršijantys 15-20% tikėtinos vertės, laikomi patologiniais.

Kontroliniai klausimai

1. Kas yra plaučių ventiliacija, koks rodiklis ją apibūdina?

2. Kas yra anatominė ir fiziologinė negyva erdvė?

3. Kaip nustatyti alveolių ventiliacija?