Дыхание плода . Дыхательные движения у плода возникают задолго до рождения. Стимулом для их возникновения является уменьшение содержания кислорода в крови плода.

Дыхательные движения плода заключаются в небольшом расширении грудной клетки, которое сменяется более длительным спадением, а затем еще более длительной паузой. При вдохе легкие не расправляются, а только возникает небольшое отрицательное давление в плевральной щели, которое отсутствует в момент спадения грудной клетки. Значение дыхательных движений плода заключается в том, что они способствуют увеличению скорости движения крови по сосудам и ее притоку к сердцу. А это приводит к улучшению кровоснабжения плода и снабжения тканей кислородом. Кроме того, дыхательные движения плода рассматриваются как форма тренировки функции легких.

Дыхание новорожденного. Возникновение первого вдоха новорожденного обусловлено рядом причин. После перевязки пупочного канатика у новорожденного прекращается плацентарный обмен газов между кровью плода и матери. Это приводит к увеличению содержания в крови углекислого газа, раздражающего клетки дыхательного центра и вызывающего возникновение ритмического дыхания.

Причиной возникновения первого вдоха новорожденного является изменение условий его существования. Действие различных факторов внешней среды на все рецепторы поверхности тела становится тем раздражителем, который рефлекторно способствует возникновению вдоха. Особенно мощным фактором является раздражение кожных рецепторов.

Первый вдох новорожденного особенно труден. При его осуществлении преодолевается упругость легочной ткани, которая увеличена за счет сил поверхностного натяжения стенок спавшихся альвеол и бронхов. Уменьшению сил поверхностного натяжения способствует образовавшийся в альвеолах сурфактант . Считают, что для растяжения легких необходимо определенное изменение формы грудной клетки с возрастом, соответствие силы сокращения дыхательных мышц и растяжимости легочной ткани. Если мышцы слабы, растяжения легких не произойдет, и дыхательные движения не возникнут.

После возникновения первых 1 – 3 дыхательных движений легкие полностью расправляются и равномерно наполняются воздухом. Во время первого вдоха давление воздуха в легких становится равным атмосферному и легкие растягиваются до такой степени, что листки висцеральной и париетальной плевры соприкасаются между собой.

Грудная клетка растет быстрее, чем легкие, поэтому в плевральной полости возникает отрицательное давление, и создаются условия для постоянного растяжения легких. Создание отрицательного давления в плевральной полости и поддержание его на постоянном уровне зависит и от свойств плевральной ткани. Она обладает высокой всасывательной способностью. Поэтому газ, введенный в плевральную полость и уменьшивший в ней отрицательное давление, быстро всасывается, и отрицательное давление в ней снова восстанавливается.

Механизм акта дыхания у новорожденного. Особенности дыхания ребенка связаны со строением и развитием его грудной клетки. У новорожденного грудная клетка имеет пирамидальную форму, к 3 годам она становится конусообразной, а к 12 годам – почти такой же, как и у взрослого. Верхние ребра, рукоятка грудины, ключицы и весь плечевой пояс у новорожденного расположены высоко. Все ребра лежат почти горизонтально, дыхательная мускулатура слаба. В связи с таким строением грудная клетка принимает незначительное участие в акте дыхания. Оно осуществляется в основном за счет опускания диафрагмы.

У новорожденных эластичная диафрагма, ее сухожильная часть занимает малую площадь, а мышечная – большую. По мере развития мышечная часть диафрагмы увеличивается еще больше. Она начинает атрофироваться с 60-летнего возраста, и взамен ее увеличивается сухожильная часть.

Поскольку у грудных детей в основном диафрагмальное дыхание, то во время вдоха должно преодолеваться сопротивление внутренних органов, находящихся в брюшной полости. Кроме того, при дыхании приходится преодолевать упругость легочной ткани, которая у новорожденных еще велика и уменьшается с возрастом. Приходится преодолевать также бронхиальное сопротивление, которое у детей значительно больше, чем у взрослых. А поэтому работа, затрачиваемая на дыхание, у детей значительно больше по сравнению со взрослыми.

Изменение с возрастом типа дыхания. Диафрагмальное дыхание сохраняется вплоть до второй половины первого года жизни. По мере роста ребенка грудная клетка опускается вниз и ребра принимают косое положение. При этом у грудных детей наступает смешанное дыхание (грудобрюшное), причем более сильная подвижность грудной клетки наблюдаются в ее нижних отделах. В связи с развитием плечевого пояса (3 – 7 лет) начинает преобладать грудное дыхание. С 8 – 10 лет возникают половые различия в типе дыхания: у мальчиков устанавливается преимущественно диафрагмальный тип дыхания, а у девочек – грудной.

Изменение с возрастом ритма и частоты дыхания. У новорожденных и грудных детей дыхание аритмичное. Аритмичность выражается в том, что глубокое дыхание сменяется поверхностным, паузы между вдохами и выдохами неравномерны. Продолжительность вдоха и выдоха у детей короче, чем у взрослых: вдох равен 0,5 – 0,6 с (у взрослых – 0,98 – 2,82 с), а выдох – 0,7 – 1 с (у взрослых – от 1,62 до 5,75 с). Уже с момента рождения устанавливается такое же, как и у взрослых, соотношение между вдохом и выдохом: вдох короче выдоха.

Частота дыхательных движений у детей уменьшается с возрастом. У плода она колеблется в пределах 46 – 64 в минуту. До 8 лет частота дыханий (ЧД) у мальчиков больше, чем у девочек. К периоду полового созревания ЧД у девочек становится больше, и это соотношение сохраняется в течение всей жизни. К 14 – 15-летнему возрасту ч. д. приближается к величине у взрослого человека.

Частота дыхания у детей значительно больше, чем у взрослых, изменяется под влиянием различных воздействий. Она увеличивается при психическом возбуждении, небольших физических упражнениях, незначительном повышении температуры тела и среды.

Изменение с возрастом величины дыхательного и минутного объемов легких, их жизненной емкости. Жизненная емкость легких, дыхательный и минутный объемы у детей с возрастом постепенно увеличиваются в связи с ростом и развитием грудной клетки и легких.

У новорожденного ребенка легкие малоэластичны и относительно велики. Во время вдоха их объем увеличивается незначительно, всего на 10 – 15 мм. Обеспечение организма ребенка кислородом происходит за счет увеличения частоты дыхания. Дыхательный объем легких увеличивается с возрастом вместе с уменьшением частоты дыхания.

С возрастом абсолютная величина МОД увеличивается, но относительный МОД (отношение МОД к массе тела) уменьшается. У новорожденных и детей первого года жизни он в два раза больше, чем у взрослых. Это связано с тем, что у детей при одинаковом относительном дыхательном объеме частота дыханий в несколько раз больше, чем у взрослых. В связи с этим легочная вентиляция на 1 кг массы тела у детей больше (у новорожденных она равна 400 мл, в 5 – 6-летнем возрасте она составляет 210, в 7-летнем – 160, в 8 – 10-летнем – 150, 11 – 13-летнем – 130 – 145, 14-летних – 125, а у 15 – 17-летних – 110). Благодаря этому обеспечивается большая потребность растущего организма в О 2 .

Величина ЖЕЛ увеличивается с возрастом в связи с ростом грудной клетки и легких. У ребенка 5 – 6 лет она равна 710-800 мл, в 14 – 16 лет – 2500 – 2600 мл. С 18 до 25 лет жизненная емкость легких является максимальной, а после 35 – 40 лет уменьшается. Величина жизненной емкости легких колеблется в зависимости от возраста, роста, типа дыхания, пола (у девочек на 100 – 200 мл меньше, чем у мальчиков).

У детей при физической работе дыхание изменяется своеобразно. Во время нагрузки увеличивается ЧД и почти не меняется ДО. Такое дыхание неэкономно и не может обеспечить длительное выполнение работы. Легочная вентиляция у детей при выполнении физической работы увеличивается в 2 – 7 раз, а при больших нагрузках (беге на средние дистанции) почти в 20 раз. У девочек при выполнении максимальной работы потребление кислорода меньше, чем у мальчиков, особенно в 8 – 9 лет и в 16 – 18. Все это следует учитывать при занятиях физическим трудом и спортом с детьми различного возраста.



УДК 57.032

П. В. Михайлов, И. А. Осетров, А. А. Ахапкина, А. А. Муравьёв

Возрастные изменения внешнего дыхания у человека

Исследование выполнено при поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации, соглашение 14.B37.21.0214 и при поддержке РФФИ, грант № 12-04-00550-а.

Известно, что с возрастом адаптационные возможности организма человека снижаются, происходят структурные и функциональные изменения на уровне систем, органов и тканей. В статье представлены результаты исследования системы внешнего дыхания у лиц разного возраста от 20 до 70 лет. Для анализа степени достоверности и надежности показателей, а также их взаимосвязи использованы современные методы математической статистики.

Ключевые слова: жизненная емкость легких, возрастные изменения, коэффициент вариации, корреляционный анализ, биологический маркер.

P. V. Mikhailov, I. A. Osetrov, A. A. Akhapkina, A. A. Muravyov

Age Alterations in Parameters of the Person"s Respiration

It is known that an adaptability of the organism is reduced with age. The structural and functional changes at the level of systems, organs and tissues are appeared. In this paper are considered some results of the respiration research in subjects of the different age: from 20 to 70 years. To analyze the dynamics, reliability and the relationship of indicators the modern methods of mathematical statistics were explored.

Keywords: a lung vital capacity, age-related changes, a coefficient of variation, a correlation analysis, a biomarker.

Внешнее дыхание представляет собой первоначальное звено в системе транспорта кислорода к тканям и клеткам организма. На разных этапах онтогенеза в системе дыхания происходят структурные и функциональные изменения, которые могут оказывать существенное влияние на ход адаптационных процессов в организме. В многочисленных исследованиях показано, что при старении организма появляются возрастные изменения системы дыхания, и в том числе дыхательных путей, дыхательной мускулатуры и самих легких . При этом увеличивается частота дыхания в покое, возрастает его минутный объем, изменяются соотношения между легочной и альвеолярной вентиляцией, снижается согласованность процессов вентиляции и газообмена, значительно увеличивается физиологическое мертвое дыхательное пространство и снижается доля альвеолярной вентиляции в структуре минутного объема дыхания .

В пожилом возрасте может быть найдено сочетание респираторной, циркуляторной, гемической гипоксии, снижается интенсивность тканевого дыхания, чем и объясняется своеобразие гипокси-

ческих состояний в этом возрасте . Все эти изменения приводят не только к выраженному снижению приспособительных возможностей организма пожилого человека, но и могут являться фактором пульмонологического риска.

Целью исследования явилось определение возрастных изменений некоторых характеристик внешнего дыхания человека.

Материал и методы

Были обследованы 77 здоровых мужчин в возрасте от 20 до 70 лет. К здоровым относили тех, кто не имел хронических заболеваний (как зарегистрированных в медицинских документах, так и в анамнезе) и не предъявлял жалоб в день обследования. У испытуемых определяли жизненную емкость легких (ЖЕЛ) спирометром Спиротест и рассчитывали жизненный индекс (ЖИ). Рассчитывали также должную величину ЖЕЛ (ДЖЕЛ) по формуле ДЖЕЛ = 5,2*рост -0,029*возраст-3,2. Определяли отношение ЖЕЛ/ДЖЕЛ, наиболее полно отражающее возможности респираторной системы. Для характеристики рассеивания средней величины (М) при-

© Михайлов П. В., Осетров И. А., Ахапкина А. А., Муравьёв А. А., 2012

ведены значения среднеквадратического отклонения (о) и коэффициент вариации (КВ). Достоверность различий между возрастными группами определяли с использованием непараметрического критерия %2. Оценку тесноты взаимосвязи между исследуемыми показателями проводили с помощью корреляционного анализа.

Для анализа возрастных изменений параметров внешнего дыхания все испытуемые были разделены на 5 возрастных групп (табл. 1).

Весоростовые характеристики ист

Результаты и их обсуждение

Измерение антропометрических показателей у лиц разного возраста показало, что длина тела в 1, 2 и 3 группах существенно не различалась, а в 4 и 5 группах она была достоверно меньше (р<0,05). Наиболее высокие средние значения массы тела были зарегистрированы в группах 2 и 3, они достоверно отличались от показателей группы 5 (р<0,05).

Таблица 1

уемых в разных возрастных группах

Группы 1 2 3 4 5

Возраст 20-29 лет, (n=21) 30-39 лет, (n=20) 40-49 лет, (n=14) 50-59 лет, (n=10) 60-69 лет, (n=12)

Длина тела, см 182,3±5,9 182,6±6,8 180,0±4,1 177,3±7,6 172,0±6,2

Масса тела, кг 80,5±12,3 89,0±16,3 88,9±12,4 83,9±10,8 71,5±7,3

В табл. 2 представлены показатели внешнего дыхания в разных возрастных группах. Величина ЖЕЛ прогрессивно уменьшается, на что указывает возрастающая разница между соседними возрастными группами. Между 1 и 2, а также 2 и 3 группой разница была равна 5 %, между 3 и 4 -6 %. Максимальные различия были зарегистрированы между 4 и 5 группой - 16 %. Различия между соседними группами были статистически достоверными (р<0,05). Изменения величины ЖЕЛ в сформированных возрастных группах с высоким уровнем надежности описывает уравнение линейной регрессии у = - 42,5х+6708,3 (Я2=0,96) (рис. 1). Величина КВжел с возрастом

Показатели внешнего дыхания в

снижается, что указывает на повышение надежности показателя ЖЕЛ.

Полученные результаты согласуются с данными литературы , в которых авторы указывают на снижение ЖЕЛ с возрастом, а более выраженные изменения наблюдаются с 30 до 50 лет. В нашем исследовании наибольшие инволюционные изменения были зарегистрированы в период 50-70 лет. Вместе со снижением ЖЕЛ у лиц пожилого возраста может происходить снижение жизненной емкости выдоха и емкости вдоха, которые относят к рестриктивным ограничениям, приводящим к изменению механики дыхания .

Таблица 2

иных возрастных группах (M±a)

" "------Показатели Группы ~ "-■-^^ ЖЕЛ, мл ЖЕЛ/ДЖЕЛ, % ЖИ, отн. ед. КВЖЕЛ % КВЖИ %

1 20-29 лет 5555,3±780,5 97,8 69,7±7,3 14,0 10,4

2 30-39 лет 5263,6±791,8 99,5 60,4±11,3 15,0 18,7

3 40-49 лет 4992,3±608,9 101,4 57,1±10,8 12,2 18,9

4 50-59 лет 4216,7±360,1 104,0 52,8±6,6 8,5 12,8

5 60-69 лет 3954,5±307,8 102,5 56,0±6,8 7,8 12,1

Показатель ЖЕЛ/ДЖЕЛ демонстрирует фактическую величину ЖЕЛ в процентном отношении от должной ЖЕЛ. В 1 и 2 группах фактические значения ЖЕЛ немного уступали должным

величинам, а в 3, 4 и 5 группах превышали их. Но различия не превышали 4 %. Превышение должных значений ЖЕЛ любой степени не является отклонением от нормы, индивидуальные

значения ЖЕЛ иногда превышают ДЖЕЛ на 30 % и более. ЖЕЛ считается сниженной, если ее фактическая величина составляет менее 80 % ДЖЕЛ .

Величина ЖИ характеризует относительные возможности дыхательной системы индивида. Полученные данные указывают на снижение этого показателя с возрастом, что подтверждается достоверными различиями между первой и остальными группами (р<0,05). Разница величины ЖИ в 1 и 2 группах была наиболее выраженной и составила 13 %. Различия между следующими

Корреляционный анализ показал, что имеется взаимосвязь характеристик внешнего дыхания с возрастом. В объединенной группе коэффициент корреляции между ЖЕЛ и возрастом составил 0,57 (р<0,05). Известно, что ЖЕЛ зависит от весоросто-вых характеристик индивида. Поскольку в старших возрастных группах длина и масса тела снижались, то возможно влияние этих показателей на направленность изменений параметров внешнего дыхания. Для исключения влияния весоростовых характеристик проводили частную корреляцию. При этом теснота взаимосвязи ослабевала (г= - 0,37), но оставалась статистически значимой (р<0,05). Регрессионное уравнение, описывающее вышеуказанную взаимосвязь в возрастном ряду от 20 до 70 лет, позволило установить, что величина ЖЕЛ снижается в среднем на 340 мл (6-7 %) каждые 10 лет.

В исследовании Л. Б. Ким было определено, что минутный объем дыхания с возрастом

соседними группами были менее выраженными и не превышали 5 %. Небольшое повышение ЖИ в старшей возрастной группе связано с меньшей массой тела у лиц 60-70 лет (табл. 2). Уравнение, описывающее взаимосвязь ЖИ с возрастом, имеет вид: у = - 0,35х+75,0 при величине достоверности аппроксимации данных Я2=0,73 (рис. 1). Величина КВжи изменяется в диапазоне 10-19 %, что свидетельствует об уменьшении надежности показателя ЖИ с возрастом, по сравнению с абсолютной величиной ЖЕЛ.

снижается в среднем на 6 % каждые 10 лет, а частота дыхания при этом существенно не изменяется. В ряде работ отмечено, что у лиц старше 30-40 лет происходит снижение эластической тяги легких, ограничение функциональных возможностей экспираторных мышц, лимитирующих скорость воздушного потока в больших и средних бронхах. Следовательно, возрастные изменения охватывают как морфологическую структуру бронхиальной системы легких, так и респираторную мускулатуру.

Таким образом, возрастные изменения параметров внешнего дыхания происходят закономерно, непрерывно и однонаправлено. Величина ЖЕЛ является воспроизводимым и объективным показателем, который отражает адаптационные возможности дыхательной системы и может являться удовлетворительным маркером биологического возраста.

ЖЕЛ --А---ЖИ

■Линейный (ЖЕЛ)

Линейный (ЖИ) 90,0

y = -42,5x + 6708,3

y = -0,35x + 75,0 R2 = 0,73

10 20 30 40 50 60 70 80 Возраст, годы

Рис. 1. Возрастные изменения ЖЕЛ и ЖИ

1. Белозерова, Л. М., Одегова, Т. В. Метод определения биологического возраста по спирографии [Текст] / Л. М. Белозерова, Т. В. Одегова // Клиническая геронтология. - 2006. - Т. 12, № 3. - С. 53-56.

2. Букова, А. В. Особливосп мехашки дихання у жшок похилого в^ [Текст] / А. В. Букова // Вчеш записки Тавршського нацюнального ушверситету iM. В.1. Вернадського. Серiя «Бюлопя, xiMia». - 2011. -Т. 24 (63), № 2. - С. 83-90.

3. Гриппи, М. А. Обмен газов в легких. Гл. 9 [Текст] / М. А. Гриппи // Патофизиология легких; под ред. Ю. В. Наточина. - М. : Бином, 1997. - С. 137-150.

4. Гришин, О. В., Устюжанинова, Н. В. Дыхание на Севере. Функция. Структура. Резервы. Патология [Текст] / О. В. Гришин. - Новосибирск: Art-Avenue, 2006. - 253 с.

5. Иванов, К. П. Современные проблемы дыхательной функции крови и газообмена в легких [Текст] / К. П. Иванов // Физиол. журн. СССР им. И. М. Сеченова. - 1992. - 78 (11). - С. 11-26.

6. Иванов, Л. А. Эластические свойства легких в пожилом и старческом возрасте [Текст] / Л. А. Иванов // Физиология человека. - 1996. - 22 (6). - С. 82-85.

7. Ким, Л. Б. Состояние внешнего дыхания у жителей Крайнего Севера в зависимости от возраста и полярного стажа [Текст] / Л. Б. Ким / Бюллетень СО РАМН. - 2010. - Т. 30. - С. 18-23.

;ский список

8. Колчинская, А. З. Общие представления о гипоксии нагрузки, ее генезе и компенсации [Текст] / А. З. Колчинская, Е. Г. Лябах, М. М. Филиппов // Вторичная тканевая гипоксия; под ред. А. З. Колчинской. - К. : Наук. думка, 1983. - С. 183-191.

9. Коркушко, О. В., Иванов, Л. А. Гипоксия и старение [Текст] / О. В. Коркушко, Л. А. Иванов. - Киев: Здоровья, 1980. - 276 с.

10. Шишкин, Г. С. Функциональные взаимосвязи в системе внешнего дыхания у здоровых мужчин [Текст] / Г. С. Шишкин [и др.] // Бюллетень СО РАМН. - 2007. - № 1 (123). - С. 20-25.

11. Шок, В. Н. Показатели функционального возраста [Текст] / В. Н. Шок // Геронтология и гериатрия. Ежегодник. Современные проблемы геронтологии. -Киев, 1978. - С. 58-65.

12. Crapo R.O. The role of reference values in interpreting lung function tests // Eur. Respir.J., 2004. - Vol. 24, № 3. - P. 341-342.

13. Dean W. Biological aging measurement. // J. Geronto - geriatrics, 1998. - V. 1, N 1. - P. 64-85.

14. Guenette J. A. Witt J. D., McKezie D. C. Respiratory mechanics during exercise in endurance-trained men and women // J. Physiol., June 15, 2007. - 581(3). -Р. 1309-1322.

Возрастные изменения легочных объемов и емкостей (ЖЕЛ)

С ростом и развитием организма увеличивается объем легких. Особенно интенсивный рост легких отмечается между 12 и 16 годами. Вес обоих легких в 9-10 лет равен 395 г, а у взрослых почти 1000 г. Рост легких происходит в основном не за счет увеличения числа, а за счет объема альвеол.

С возрастом изменяется общая емкость легких, которую составляют остаточный объем и ЖЕЛ, причем остаточный объем увеличивается меньше, чем ЖЕЛ.

У юных спортсменов отмечено более значительное увеличение с возрастом общей емкости легких как в абсолютных, так и в относительных величинах. Наибольшей ЖЕЛ, нередко превышающей 5 л, обладают юные пловцы, велосипедисты. Повышение ЖЕЛ и резервного объема вдоха обусловливает более значительную вентиляцию легких и удовлетворение кислородного запроса.

По мере развития организма изменяется режим дыхания: длительность дыхательного цикла, временное соотношение между вдохом и выдохом, глубина и частота дыхания. Для детей младшего возраста характерны частый, недостаточно устойчивый ритм дыхания, небольшая глубина, примерно одинаковое соотношение по времени вдоха и выдоха, короткая дыхательная пауза.

Аналогичная возрастная зависимость проявляется и в отношении потребления О2. Абсолютная величина этого показателя у детей ниже, а относительная выше, чем у взрослых. Дыхательную функцию характеризует также максимальная вентиляция легких. С возрастом она увеличивается. У юных спортсменов максимальная вентиляция легких и резерв дыхания больше, чем у не спортсменов. Причем разница находится в прямой зависимости от стажа занятий спортом.

Режим дыхания у детей менее эффективный, чем у взрослых. По мере развития организма изменяется способность адаптироваться к недостатку кислорода. Дети и подростки менее, чем взрослые, способны задерживать дыхание и работать в условиях недостатка кислорода. У них быстрее, чем у взрослых, снижается насыщение крови кислородом, а дыхание после задержки возобновляется при еще высоком содержании кислорода в крови.

Cлайд 1

Cлайд 2

Цель исследовательской работы: Узнать какая жизненная емкость у подростков, которые занимаются спортом, курят сигарету и у тех, которые совмещают и курение и спорт. Провести анкетирование среди учащихся 10 классов, узнать их отношение к курению. Найти причину подросткового курения. Задача: Изучить жизненную емкость легких. Практическая значимость заключается в возможности использования данного материала на уроках анатомии или биологии, при углубленном изучении дыхательной системы.

Cлайд 3

Одно из популярных направлений социологических исследований в настоящее время – изучение подросткового курения. Несмотря на наличие большого количества научных работ по табакокурению, многие вопросы ещё до сих пор недостаточно изучены. У меня возникло желание установить реальную картину подросткового курения в нашей школе.

Cлайд 4

Фактически показатели дыхания определяются по общепринятой методике спирометрически. Их увеличение и снижение отражает отрицательные и положительные изменения в состоянии ведущих систем организма, и в частности, вентиляционного режима легких. Основными показателями, характеризующими функциональное состояние системы дыхания, является: жизненная емкость легких (ЖЕЛ).

Cлайд 5

Жизненная емкость легких - это объем максимального выдоха после максимального вдоха. ЖЕЛ неодинакова у различных людей и изменяется у них в весьма значительных пределах, но у одного и того же индивидуума она может быть очень близкой на протяжении деятельного периода. На ЖЕЛ оказывает большое влияние пол, возраст, рост, климат, высота над уровнем моря, а также состояние здоровья и занятия теми или иными упражнениями. У женщин жизненная емкость меньше, чем у мужчин.

Cлайд 6

Цель: измерить жизненную емкость легких. Приборы и материалы: спирометр, вода, спирт, вата. В опыте был использован сухой спирометр, представляющий собой воздушную турбинку, вращаемую струей выдыхаемого воздуха. Выдох воздуха из легких производят через мундштук. Величину измеряемого объема воздуха определяют по шкале прибора.

Cлайд 7

Порядок работы: 1)Продезинфицируем ваткой, смоченной спиртом, мундштук прибора. 2) Участники делают максимальный вдох и, зажав рукой нос, максимальный выдох в спирометр. 3) Определяем показания спирометра.

Cлайд 8

Cлайд 9

Жизненная ёмкость легких (мл) детей школьного возраста

У взрослых мужчин (25-30 лет) средняя ЖЁЛ равна 4100, у женщин - 3500 мл.

Частота дыхания у новорожденных составляет 40-60 цик­лов в 1 минуту, в 5-6 лет - 25, в 14-15 лет - 18-20. Взрос­лый человек дышит с частотой 14-16 дыхательных движений в 1 мин. До 8 лет частота дыхания больше у мальчиков, а к пери­оду полового созревания - у девочек.

Минутный объем дыхания у новорожденных составляет около 700 мл, у взрослых - 6-8 л. Глубина дыхания у детей раннего возраста в сравнении со взрослыми в 8-10 раз мень­ше; при выполнении физической работы легочная вентиляция у детей возрастает в 3-7 раз, а при больших нагрузках - в 20 раз, причем в большей степени за счет увеличения частоты дыха­ния, в то время как дыхательный объем легких мало меняется. Такой режим дыхания считается неэкономичным.

Выдыхаемый и альвеолярный воздух у детей имеет особен­ности газового состава. Например, у детей до 5 лет выдыхае­мый воздух содержит в 3 раза меньше углекислого газа, чем у взрослых.

С возрастом содержание углекислого газа в выдыхаемом воздухе увеличивается, а содержание кислорода уменьшается. У детей газообмен в легких связан с различиями в регуляции кислотно-щелочного равновесия, поэтому даже небольшой сдвиг последнего в сторону подкисления приводит к одышке. Чем младше дети, тем меньше кислорода способны погло­щать их легкие. При затруднении дыхания насыщение крови кислородом у детей уменьшается значительно быстрее, чем у взрослых. По мере роста и развития организма кислородный запрос предъявляет все большие требования к системе дыха­ния и к системе регулирования кислородных режимов орга­низма в целом.

Таблица 4

Возрастные изменения жизненной ёмкости лёгких (мл)

С возрастом, особенно в период полового созревания, у подростков изменяется механика дыхательного акта: увеличи­ваются масса и сила дыхательных мышц, дыхательный объем и поверхность дыхательного резервуара. В это время наблюдает­ся и повышение возбудимости дыхательного центра, в связи с чем ухудшается координация функций дыхательного аппарата, По окончании полового созревания дыхательная функция ста­новится более совершенной. Увеличение глубины дыхания наиболее полно обеспечивает потребности организма в кисло­роде, делает дыхание более экономным. Доказано, что количе­ство углекислого газа в выдыхаемом воздухе при глубоком ды­хании в 2 раза больше. Глубокое дыхание выполняет «массаж» сердца, что улучшает его питание и функциональное состоя­ние. Тренировка дыхания увеличивает у детей и подростков устойчивость к заболеваниям дыхательной и сердечно-сосуди­стой систем.



После 50 лет возрастная инволюция охватывает верхние дыхательные пути, бронхиальное дерево, паренхиму легких, а также и грудную клетку. Последняя постепенно деформирует­ся и теряет обычную подвижность при дыхании. Истончение межпозвонковых дисков, ограничение подвижности в области позвоночно-реберных сочленений приводят к сближению ре­бер между собой и к атрофии межреберных мышц. С уменьше­нием подвижности грудной клетки она часто принимает округ­лую, бочкообразную форму, уменьшаются линейное растяже­ние и расширение бронхов, их самоочищение, лимфатический дренаж легких и скорость кровотока. Появляются признаки атрофии диафрагмальной мышцы. На фоне постепенного умень­шения общей емкости легких с возрастом идет прогрессирую­щее увеличение остаточного объема. В возрасте 70 лет остаточ­ный объем составляет 31% общей емкости (против 20% в воз­расте 30 лет). Падение ЖЁЛ начинается ещё в возрасте 35- 40 лет и достигает максимального темпа в возрасте 65-75 лет. Изменения ЖЁЛ в процессе старения представлены в табл. 4. Необходимость увеличения вентиляционной способности легких для обеспечения должного уровня тканевого дыхания удовлетворяется по мере старения в конечном итоге за счет учащения дыхания (одышки). Соответственно редукции дыха­ния происходит перестройка кровообращения за счет разгруз­ки легочного кровотока. Лимфатический дренаж бронхов и легких испытывает напряжение вследствие ослабления дыха­тельных экскурсий грудной клетки.