Дыхательный аппарат человека — для студента

     Спасательное устройство можно охарактеризовать как портативное изолирующее дыхательное устройство, обеспечивающее защиту органов дыхания пострадавшего в загазованной зоне в результате поступления воздуха от дыхательного аппарата спасателя (рисунок 1).

        Конструктивно спасательное устройство состоит из шланга длиной 1,5 – 2,5 м, на одном конце которого имеется штуцер (реже — разъем), предназначенный для подключения к дыхательному аппарату с помощью быстроразъемного соединения. На втором конце крепится легочный автомат с полнолицевой или шлем-маской.

Возможно подключение маски капюшонного типа с дюзой для постоянной подачи воздуха.

 Рисунок 1 — Применение спасательного устройства для эвакуации пострадавшего

     Преимуществом спасательного устройства перед другими средствами защиты органов дыхания пострадавшего являются простота применения, компактность, малый вес (рисунок 2), возможность применения при неизвестном составе атмосферы.

В настоящее время для вывода людей из задымленных помещений используют изолирующие самоспасатели на химически связанном кислороде.

Но данные средства имеют ряд серьезных недостатков, а именно: большая масса, около 3 кг; дыхание кислородом при очень высокой температуре, достигающей 60°С; самоспасатель одноразового действия и срок его хранения весьма ограничен.

Все это привело к решению включать в аппараты дополнительное устройство, которое при соединении с дыхательным аппаратом позволяет эффективно спасать людей из задымленных зданий и сооружений, из загазованных объектов и территорий.

Рисунок 2 — Спасательное устройство (1) и дыхательный аппарат АП-98 (2)

     Анализ практического применения спасательных устройств наряду с преимуществами позволил выявить и некоторые характерные недостатки:     — снижение времени нахождения спасателя или пожарного в непригодной для дыхания атмосфере из-за увеличения расхода воздуха при подключении пострадавшего;     — невозможность использования при работе в костюмах закрытого (капсульного) типа;     — ограничение маневренности спасателя или пожарного, «привязанность» к пострадавшему.      Изучение и апробация различных конструкций спасательных устройств позволили выделить три основных типа исполнения.

     1 тип — спасательное устройство с шлем-маской ШМП или полнолицевой панорамной маской и легочным автоматом без избыточного давления (рисунок 3).

     Конструктивные особенности 1 типа.     Легочный автомат в данном типе спасательного устройства обеспечивает два вида подачи воздуха: легочную подачу — при вдохе пользователя и создании разряжения в подмасочном пространстве, и дополнительную подачу — при нажатии кнопки (или включении рычага) дополнительной подачи. Для обеспечения герметичности при изоляции органов дыхания пострадавшего используется, как правило, шлем-маска ШМП-1 ГОСТ 12.4.166 (рост 2).

•  Рисунок 3 — Спасательное устройство 1 типа с шлем-маской и легочным автоматом без избыточного давления: 1 — шлем-маска ШМП, 2 — легочный автомат, 3 — кнопка включения дополнительной подачи воздуха,
• 4 — воздухоподающий шланг, 5 — штуцер для подключения к дыхательному аппарату

     Преимущества данной конструкции спасательного устройства заключаются в следующем:     — простота надевания шлем-маски на голову пострадавшего;     — наличие в легочном автомате режима дополнительной подачи, что позволяет в результате принудительного поступления воздуха в подмасочное пространство обеспечить проведение ингаляции пострадавшему, не имеющему самостоятельного дыхания или с ослабленным дыханием;     — небольшая величина срабатывания клапана выдоха (до 100 Па), что дает возможность произвести выдох пострадавшему с ослабленным дыханием за счет сокращения мышечного корсета при условии попадания воздуха в легкие в результате дополнительной подачи;     — устойчивость шлем-маски к воздействию вредных веществ.     Недостатками являются:     — отсутствие возможности регулировки шлем-маски по размеру головы пострадавшего;     — необходимость создания разряжения в подмасочном пространстве (200-250 Па) для обеспечения легочной подачи, что затрудняет возможность самостоятельного вдоха пострадавшего в ослабленном состоянии;     — возникновение негерметичности при надевании шлем-маски на капюшон защитного костюма.

     2 тип — спасательное устройство с полнолицевой панорамной маской и легочным автоматом с избыточным давлением (рисунок 4).

     Характерным примером спасательного устройства этого варианта конструкции является маска спасаемого «Ревитокс» фирмы Trelleborg (Швеция).      Конструктивные особенности 2 типа.     Маска спасательного устройства снабжена шлангом 2,5 м для удобства работы в колодцах, тоннелях и других труднодоступных местах. Легочный автомат оснащен кнопкой дополнительной подачи воздуха, которая используется и для включения режима избыточного давления. Для обеспечения безопасности легких пострадавшего создание избыточного давления в подмасочном пространстве ограничено в пределах 200 мм водного столба (2000 Па).

Рисунок 4 — Спасательное устройство «Ревитокс»  с полнолицевой панорамной маской и легочным автоматом с избыточным давлением: 1 — полнолицевая маска, 2 — легочный автомат, 3 — кнопка включения дополнительной подачи, 4 — воздухоподающий шланг, 5 — разъем для подключения к дыхательному аппарату

     К преимуществам данной конструкции спасательного устройства относятся:     — возможность регулировки маски по размеру головы пострадавшего;     — создание избыточного давления (250±50 Па при нулевом расходе) в подмасочном пространстве, что обеспечивает поступление воздуха в маску без дополнительных усилий со стороны пострадавшего (давление на вдохе 0 Па);     — наличие в легочном автомате режима дополнительной подачи, что позволяет обеспечить принудительный впрыск воздуха в подмасочное пространство для проведения ингаляции пострадавшему, не имеющему самостоятельного дыхания или с ослабленным дыханием;     — возможность применения спасательного устройства поверх капюшона изолирующего костюма открытого типа.     Недостатками конструкции являются:     — сопротивление дыханию при срабатывании клапана выдоха (до 350 Па при легочной вентиляции 30 л/мин.), что затрудняет возможность произведения выдоха  пострадавшим с ослабленным дыханием;     — затраты времени на регулировку маски по размеру головы пострадавшего.

     3 тип — спасательное устройство капюшонного типа с постоянной подачей воздуха (рисунок 5).

Конструктивные особенности 3 типа.     Спасательное устройство состоит из капюшона с шлангом. Капюшон выполнен в виде колпака с иллюминатором и клапаном выдоха, внутри капюшона имеется полумаска. Снизу капюшон герметизируется эластичным резиновым шейным обтюратором или с помощью уплотнительного шнура с фиксатором (спасательный колпак RespiHood).

Шланг с одной стороны подсоединен к капюшону, с другой — имеет штуцер для подсоединения к разъему дыхательного аппарата.      В штуцере установлена дюза, обеспечивающая постоянную подачу воздуха пострадавшему в объеме 30 ± 3 л/мин.

1.  Рисунок 5 — Спасательное устройство капюшонного типа с постоянной подачей воздуха:
2. 1 — капюшон, 2 — клапан выдоха, 3 — полумаска, 4 — воздухоподающий шланг, 5 — штуцер с дюзой для подключения к дыхательному аппарату
3.      К преимуществам этой конструкции спасательного устройства относятся:     — быстрота и удобство надевания капюшона;     — универсальность конструкции капюшона, позволяющей использовать спасательное устройство вне зависимости от размера головы пострадавшего; ограничение распространяется только на шейный обтюратор капюшона (окружность шеи пострадавшего должна составлять не менее 300 мм);     — создание избыточного давления в подкапюшонном пространстве в пределах 250 – 450 Па (при нулевом расходе) за счет постоянной подачи воздуха, что не требует дополнительных усилий со стороны пострадавшего (давление на вдохе 0 Па);     — обеспечение циркуляции воздуха в капюшоне за счет постоянной подачи и удаления избытка воздуха через клапан выдоха и полосу шейного обтюратора;     — возможность применения спасательного устройства для изоляции органов дыхания поверх капюшона защитного костюма открытого типа.Недостатками являются:     — отсутствие режима дополнительной подачи, что не позволяет обеспечить принудительный впрыск воздуха в подмасочное пространство для проведения ингаляции пострадавшему, не имеющему самостоятельного дыхания или с ослабленным дыханием;     — постоянный расход воздуха, в 2 раза снижающий время нахождения спасателя в загазованной зоне;
4.      — отсутствие данных о стойкости материала капюшона к воздействию химически опасных веществ.

Источник:  Никулин В.В., Сидорчук В.К., Андрианов С.Н.Изолирующие дыхательные аппараты. Аппараты на сжатом воздухе и особенности их конструктивных элементов. Тула, 2010. – 299 с.

Связанные материалы:

     Назначение и устройство воздушного дыхательного аппарата. Лицевая часть (маска)      Назначение и устройство воздушного дыхательного аппарата. Электронные устройства контроля

Источник: https://uk-cert.ru/news/spasatelnoe-ustrojstvo/

Органы дыхания: строение, схема и методы исследования

Дыхательный аппарат (дыхательная система) состоит из дыхательных путей и парных дыхательных органов — легких. Дыхательные пути соответственно их положению в теле подразделяются на верхний и нижний отделы. К верхним дыхательным путям относятся полость носа, глотка, к нижним дыхательным путям — гортань, трахея, бронхи, включая внутрилегочные разветвления бронхов.

Дыхательные пути состоят из трубок, просвет которых сохраняется из-за наличия в их стенках костного или хрящевого скелета. Эта особенность полностью соответствует функции дыхательных путей — проведению воздуха в легкие и из легких наружу.

Внутренняя поверхность дыхательных путей покрыта слизистой оболочкой, которая выстлана мерцательным (с ресничками) эпителием, содержит большое количество желез, выделяющих слизь. Благодаря этому она выполняет защитную функцию. Проходя через дыхательные пути, воздух согревается и увлажняется.

В процессе эволюции на пути воздушной струи сформировалась гортань — сложно устроенный орган, выполняющий функции голосообразова- ния. По дыхательным путям воздух попадает в легкие, которые и являются главными дыхательными органами.

В них происходит газообмен между воздухом и кровью путем диффузии газов (кислорода — углекислоты) через стенки легочных альвеол и прилежащих к ним кровеносных капилляров.

Носовая полость

Носовая полость начинает дыхательные, или, как их еще называют, воздухоносные, пути. Она разделяется костно-хрящевой перегородкой на правую и левую половины. В каждой из них находятся извилистые ходы, которые значительно увеличивают внутреннюю поверхность носовой полости.

По ним проходит воздух, проникающий в полость носа через ноздри. К слизистой оболочке, выстилающей носовые ходы, подходит много кровеносных сосудов, и она обильно снабжается кровью, согревающей ее.

Поэтому температура воздуха, проходящего через полость носа, даже в сильный мороз приближается к температуре тела.

По некоторым причинам эти миндалины могут разрастаться, в результате чего развиваются аденоиды (это чаще бывает у детей до 7—8 лет).

В этом случае затрудняется носовое дыхание, что может повлечь за собой неблагоприятные изменения со стороны нижерасположенных органов дыхания, привести к развитию фарингита, трахеита или бронхита.

Носовая полость играет важную роль в задержке и дальнейшем удалении из вдыхаемого воздуха пыли и других инородных частиц. Первой преградой для вредных организму веществ являются волоски ноздрей. Они задерживают крупные частицы пыли и других веществ, попадающих в нос при вдохе.

Пылинки и бактерии, сумевшие «проскочить» волоски, в извилистых носовых ходах встречают новую преграду — слизь, к которой они прилипают, как мухи к липкой бумаге. Носовая слизь борется с вредными микроорганизмами не только пассивно, но и активно.

От содержащихся в ней веществ погибает до 95 процентов попавших в нос бактерий.

Защитная функция носа связана также с ограничением поступления в легкие воздуха, сильно загрязненного вредными веществами. Слизистая оболочка носа благодаря наличию большого числа кровеносных сосудов способна значительно изменяться в объеме.

Когда сосуды расширяются, слизистая оболочка набухает и закрывает носовые ходы. Дыхание через нос резко затрудняется. Так бывает, например, когда человек входит в помещение с загрязненным, удушливым воздухом.

Таким образом, ограничивая дыхание, организм защищается от проникновения в легкие вредных веществ.

Околоносовые пазухи носа

Околоносовые пазухи носа — воздухоносные полости, располагающиеся вблизи полости носа и сообщающиеся с ней. К ним относятся верхнечелюстные (гайморовы) пазухи, лобные (иногда бывает развита только одна из них или обе могут отсутствовать) пазухи, ячейки решетчатой кости, клиновидная пазуха, разделенная перегородкой на две части.

Развитие околоносовых пазух начинается на 9— 10-й неделе эмбрионального периода развития плода. У новорожденного имеются все околоносовые пазухи, за исключением лобных и клиновидной, которые формируются к 6—8 годам.

Глотка и гортань

Глотка представляет собой трубку, соединяющую полость носа с гортанью. Минуя носоглотку, воздух поступает в гортань.

Основу гортани образуют несколько хрящей. Самый крупный из них — щитовидный, который легко прощупывается на передней поверхности шеи. Хрящи соединены между собой мышцами и связками.

Через гортань проходит только воздух. Проглатываемая пища не может в нее проникнуть, так как в момент глотания вход в гортань закрывается хрящевым надгортанником и пища проскальзывает в пищевод.

Источник: https://infolibrum.ru/diseases/bolezni-organov-dyhaniya/stroenie-funktsionirovanie-organov-dyhaniya.html

Дыхательный аппарат (органы дыхания)

Дыхательный аппарат объединяет в организме человека органы, в которых циркулирует вдыхаемый (обогащенный кислородом) и выдыхаемый (насыщенный углекислым газом) воздуха. Этот необходимый для жизнедеятельности организма процесс и составляет понятие дыхания.

 Кислород из воздуха путем диффузии поступает из альвеол в кровь капилляров, которые окружают, и с ней попадает в клетки организма, а от них в кровь поступает углекислый газ, образовавшийся в клетках вследствие окисления органических веществ.

 Углекислота с кровью поступает в легкие, а из них во время выдоха через дыхательные пути выделяется наружу.

Полость носа (cavum nasi) образована носовыми костями и хрящами. Носовые кости, в верхней части носа соединяются с лобной костью. Боковые поверхности полости носа, то есть стенки носа, крылья носа и частично перегородка носа образованные из хряща.

 Внутренняя поверхность носа покрыта слизистой оболочкой, образованной многослойным мерцательным эпителием. Слизистая оболочка носа богата кровеносные сосуды. В ее эпителиальном покрове является бокалоподибних клетки и железы, выделяющие слизь.

 Движением ресничек эпителия слизь вместе с частицами пыли и инородными телами выделяется из полости носа наружу.

Полость носа имеет правую и левую половины, которые между собой не сочетаются. Каждая половина в свою очередь состоит из трех ходов носа: верхнего, среднего и нижнего.

 В верхней ход открывается клиновидная пазуха, в средней — лобная, верхнечелюстная и решетчатый пазухи, а в нижней — носослезный канал.

 Сзади полость носа соединяется хоанами с полостью носовой части глотки, а спереди открывается наружу ноздрями.

Вдыхаемый воздух, который попадает через ноздри в полость носа, подогревается, увлажняется и очищается от пыли. Поэтому полезнее носовое дыхание, а не ротовое.

Гортань (larynx, 05, 106) является органом дыхания и членораздельной речи. Размещенная гортань в передней части шеи на уровне IV, V, VI шейных позвонков. Гортань вверху соединена с подъязычной костью с помощью щитопидьязиковои связи, а внизу — с трахеей.

Скелет гортани составляют гиалиновые хрящи — щитовидный, перстневидный, черпаловидные, клиновидные, риж- ковать, а также эластичный хрящ — надгортанник. Внутренняя поверхность хрящей гортани выстлана слизистой

оболочкой, покрытой многослойным мерцательным эпителием с многочисленными слизистыми железами.

Щитовидный хрящ (cartilago thyreoidea) — непарный, образует почти всю переднюю и боковые стенки гортани. Состоит из двух четырехугольных пластинок, которые спереди образуют угол. У мужчин он называется кадыком, выпячивается на передней поверхности шеи.

 Задние углы пластинок образуют верхние и нижние рога. Верхние рога значительно больше и направлены в сторону больших рогов подъязычной кости, а нижние — соединяются с перстневидных хрящом.

 Верхний край хряща по центру над кадыком имеет вырезку, от которой начинается щитопидьязикова связи. Верхние рога соединяются с подъязычной костью боковыми щитопидьязиковимы связями.

Перстневидный хрящ (cartilago cricoidea) форме напоминает перстень с широкой пластинкой. Он окутывает гортань спереди, а пластинка лежит на задней поверхности. На верхнем крае пластинки перстневидного хряща есть две суставные поверхности, которыми он соединяется с черпаловидные хрящами.

Дыхательный аппарат (органы дыхания)

Источник: http://bagazhznaniy.ru/priroda/dyxatelnyj-apparat-organy-dyxaniya

Общий обзор органов дыхательной системы (анатомия человека)

содержание   ..  120  121  122  123  124  125  126  127  128  129  .. 

Дыхательная система (анатомия человека) — 2

Дыхательная система, systema respiratorium, включает органы, осуществляющие обмен газов между наружным воздухом и кровью. В связи с этим в дыхательном аппарате можно выделить воздухопроводящие пути, обеспечивающие вентиляцию (введение в легкие воздуха и выведение его обратно): носовую полость, носоглотку, гортань, трахею, бронхи и орган, участвующий в газообмене, — легкие.

Газообмен — потребление организмом кислорода из внешней среды и выделение в нее углекислого газа — основное звено в процессе обмена веществ. Он осуществляется главным образом дыхательной системой. Газообмен через кожу и желудочно-кишечный тракт происходит в очень небольшом объеме (1-2% от общего объема).

Дыхательный аппарат осуществляет только первую фазу газообмена — легочное или внешнее дыхание, которое включает обмен газами между наружным воздухом и воздухом альвеол и диффузию газов в кровь или из нее в альвеолярный воздух.

Другие две фазы газообмена: а) связывание газов кровью и перенос их к тканям и от тканей, б) тканевое дыхание — процесс поглощения тканями кислорода и выделения ими углекислоты — являются функцией сосудистой системы и всех клеточных структур организма.

С дыхательной системой связаны и другие функции. Прежде всего в ней имеются образования, которые осуществляют очистку, увлажнение и согревание (или охлаждение) вдыхаемого воздуха, а также воспринимающие запахи (обоняние).

Поэтому в начале воздухопроводящих путей в носовой полости имеется обонятельная зона.

Дыхательные пути, особенно верхние, содержат мощно развитые венозные сплетения в подслизистом слое, что способствует согреванию воздуха, а также большое количество серозных и слизистых желез, которые выделяют жидкость, увлажняющую воздух.

Легкие играют большую роль в водном обмене, так как 15-20% воды удаляются из организма легкими. Дыхательная система принимает активное участие в поддержании кислотно-щелочного равновесия благодаря способности удалять углекислоту. Легкие являются одним из крупнейших кровяных депо.

В легочных альвеолах находится много свободных макрофагов, поглощающих микроорганизмы, пылевые частицы и т. д. Защитная функция дыхательной системы обусловливает специальные защитные рефлексы — чихание, кашель, сильное. выделение слизи, которые способствуют выведению вредных веществ.

Наконец, с дыхательным аппаратом связана функция звуковоспроизведения и речеобразования.

С перечисленными многогранными функциями дыхательной системы связано строение составляющих ее органов, а также ее сосудистых и иннервационных аппаратов.

Важнейшей анатомической особенностью дыхательных путей является их ригидность. Дыхательные пути имеют плотные, неспадающиеся стенки, что предохраняет от закрытия их просвета при наклонах и поворотах тела, смещениях органов и т. д. Различают верхние дыхательные пути — нос, носовую полость, ротовую полость, глотку и нижние — гортань, трахею, бронхи.

Вдыхаемый воздух может попадать в дыхательные пути через нос или рот. Физиологическим является носовое дыхание. В носовой полости находится обонятельная зона, рецепторы которой могут сигнализировать о поступающих с воздухом вредных веществах.

В слизистой оболочке носовой полости много слизистых и серозных желез, постоянно смачивающих поверхность носовых ходов, что обусловливает увлажнение проходящего воздуха.

В подслизистом слое носовой полости и добавочных воздухоносных пазух, особенно носовых раковин, расположены сильно развитые венозные сплетения, которые поддерживают более или менее постоянную температуру слизистой оболочки.

Слизистая оболочка дыхательных путей, начиная с носовой полости, покрыта мерцательным эпителием. Движения ресничек эпителия способствуют удалению из дыхательных путей пылевых частиц, комочков слизи, микроорганизмов.

Этим объясняется чрезвычайно важная дренажная функция дыхательных путей, в первую очередь бронхиального дерева. Нарушение дренажной функции дыхательных путей приводит к развитию заболеваний легких и бронхов.

Дыхание через рот, при котором в значительной степени выпадают указанные выше важные отправления носовой полости, может привести к заболеваниям.

Источник: https://zinref.ru/000_uchebniki/03200medecina/000_00_anatomia_cheloveka_mihalkov_1973/124.htm

Физиология дыхания человека

Атмосфера Земли состоит на 99,9% из воздуха, водяного пара, природных (действие вулканов) и промышленных газов, твердых частиц. В результате природных факторов Земли и процессов жизнедеятельности человека, состав атмосферы в том или ином регионе планеты может подвергаться незначительным изменениям. Одной из главных составных частей атмосферы является воздух.

Воздух представляет собой смесь газов, основными компонентами которого являются: Азот (N2) – 78%; Кислород (О2) – 21%; Углекислый газ (СО2) – 0,03%; Инертные газы и другие вещества – до 1 %.

В воздухе также присутствуют в незначительном количестве водород, оксид азота, озон, сероводород, водяной пар, инертные газы: аргон, неон, гелий, аргон, криптон, ксенон, радон, а также пыль и микроорганизмы.

Общая информация

• Поступление в организм кислорода и удаление углекислого газа обеспечивает дыхательная система человека.
• Транспорт газов и других необходимых организму веществ обеспечивается с помощью кровеносной системы.
• Обмен О2 и CO2 между организмом и окружающей средой осуществляется благодаря ряду последовательных процессов:

• Легочная вентиляция – обмен газами между окружающей средой и легкими.
• Легочное дыхание – обмен газами между альвеолами легких и кровью.
• Внутреннее (тканевое) дыхание – обмен газами между кровью и тканями тела.

Дыхательная система – совокупность органов и тканей, обеспечивающих легочную вентиляцию и легочное дыхание.
Дыхательная система состоит из воздухоносных путей и собственно легких.

Воздухоносные пути включают в себя:

Дыхательная система человека

Воздух вдыхает человек, он попадает в нос и носовую полость. В носовой полости находятся обонятельные рецепторы, с помощью которых мы различаем запахи. Также в носовой полости есть волосы, предназначенное для задержки частиц пыли, поступающего вместе с воздухом из атмосферы.

Воздух, проходя через нос и носовую полость попадает в носоглотку. Носоглотка покрыта слизистой оболочкой, обогащенной кровеносными сосудами, благодаря чему осуществляется нагрев и увлажнение воздуха.

Трахея начинается у нижнего конца гортани и спускается в грудную полость где делится на левую и правую бронхи. Входя в легкие бронхи постепенно делятся на все более мелкие трубки – бронхиолы, маленькие из которых и является последним элементом воздухоносных путей.

Наименьший структурный элемент легкого – долька, которая состоит из конечной бронхиолы и альвеолярного мешочка. Стенки легочной бронхиолы и альвеолярного мешочка образуют альвеолы.

Легкие (легочные дольки) состоят: конечные бронхиолы; альвеолярные мешочки; легочные артерии; капилляры; вены легочного круга кровообращения.

Воздух, проходя через бронхи и бронхиолы, заполняет большое количество альвеол – легочных пузырьков, в которых осуществляется газообмен между кровью и альвеолярным воздухом. Стенки альвеол состоят из тонкой пленки, которая вмещает большое количество эластичных волокон.

Таким образом, дыхательная поверхность в 60-70 раз превышает поверхность кожного покрова человека. При глубоком вдохе альвеолы растягиваются, и дыхательная поверхность достигает 250 м2, превышая поверхность тела более чем в 125 раз.

Процесс газообмена при дыхании

Сущность процесса газообмена заключается в переходе кислорода из альвеолярного воздуха в венозную кровь, которая циркулирует по легочных капиллярах (поглощение кислорода), и в переходе углекислого газа из венозной крови в альвеолярный воздух (выделение углекислого газа).

Этот обмен проходит через тонкие стенки легочных капилляров по законам диффузии, вследствие разности парциальных давлений газов в альвеолах и крови.

Обогащенная кислородом кровь из легких разносится по всей кровеносной системе, отдавая для обогащения тканям кислород и забирая от них углекислый газ.

Кислород, поступающий в кровь, доставляется во все клетки организма. В клетках происходят важные для жизни окислительные процессы. Отдавая кислород клеткам, кровь захватывает углекислоту и доставляет их в альвеолы.

Этот процесс и является внутренним, или тканевым дыханием.

Основные параметры процесса дыхания

Основным параметрами, характеризующими процесс дыхания человека являются:

1. жизненная емкость легких;
2. мертвое пространство органов дыхания;
3. частота дыхания;
4. легочная вентиляция;
5. доза потребления кислорода.

Жизненная емкость легких – это максимальное количество воздуха (л), которую может вдохнуть человек после максимально глубокого выдоха. Этот показатель измеряется прибором, который называется спирометр. Нормальная жизненная емкость легких взрослого человека – примерно 3,5 л.

У тренированного человека занимающегося спортом, жизненная емкость легких составляет 4,7-5 л.

Общий объем легких человека состоит из жизненной емкости и остаточного объема. Остаточный объем, это количество воздуха, который всегда остается в легких человека после максимального выдоха. Этот объем составляет 1,5 л и его человек никогда не может удалить из органов дыхания.

Распределение воздуха в легких человека

Как видно из диаграммы, после спокойного вдоха в легких человека находится 3,5 л воздуха, а после спокойного выдоха остается только 3 л воздуха. Таким образом, при дыхании в спокойном состоянии человек использует при каждом вдохе только 0,5 л воздуха, называется дыхательным.

Таким образом, жизненная емкость легких состоит из суммы дыхательного, дополнительного и запасного объемов воздуха.

При конструировании изолирующих аппаратов с замкнутым циклом дыхания, в которых используются емкости для приготовления и хранения дыхательной смеси (дыхательные мешки), необходимо учитывать, что их объем должен быть не менее максимальную жизненную емкость легких человека. Поэтому в современных изолирующих аппаратах используются дыхательные мешки, которые имеют объем 4,5-5 л, из расчета, что в них могут работать хорошо физически развитые люди.

Во время выдоха не весь выдыхаемый воздух выходит из организма человека в окружающею среду. Часть воздуха остается в носовой полости, гортани, трахее и бронхах. Эта часть воздуха не участвует и в процессе газообмена и пространство которое она занимает, называется мертвым пространством.

Воздух, находящийся в мертвом пространстве, содержит малую концентрацию кислорода и насыщенный углекислым газом.

При вдохе, воздух мертвого пространства, вместе с воздухом вдыхаемого, попадает в легкие человека, вредно влияет на процесс дыхания.

Поэтому мертвое пространство еще иногда называют вредным пространством. Объем мертвого пространства у взрослого человека составляет примерно 140 мл.

Каждый изолирующий аппарат также имеет свое мертвое пространство которое в общем прилагается к мертвому пространству органов дыхания человека. Мертвое пространство изолирующих аппаратов содержат маска и дыхательные шланги. Пространство между маской и лицом газодымозащитника (органов дыхания) называется подмасочным пространством, оно также является мертвым пространством.

Легочная вентиляция (л/мин.) – количество воздуха, вдыхаемого человеком за одну минуту.

Частота дыхания – это количество циклов (вдох-выдох), происходящих за одну минуту. Частота дыхания является не постоянной величиной и зависит от многих факторов.

Частота дыхания в зависимости от возраста человека

В зависимости от возраста человека, частота дыхания меняется и составляет:

• у только что родившихся – 60 вдохов / мин;
• у годовалого младенца – 50 вдохов / мин;
• у пятилетних детей – 25 вдохов / мин;
• у 15-летних подростков – 12-18 вдохов / мин.

С возрастом человека, частота дыхания значительно не изменяется. Однако следует отметить, что у физически хорошо развитого человека частота дыхания уменьшается до 6-8 вдохов/мин.

При выполнении работы с физической нагрузкой, ускоряются физико-химические процессы в организме человека и возрастает потребность в большем количестве кислорода. Согласно этому, увеличивается частота дыхания, при значительной нагрузке может достигать 40 вдохов в минуту.

Однако следует помнить, что полностью используется жизненный объем легких только при частоте дыхания 15-20 вдохов/мин. При увеличении частоты дыхания возможность использования полной емкости легких уменьшается. Дыхание становится поверхностным.

При увеличении физической нагрузки на организм человека, увеличивается частота дыхания и легочная вентиляция. Соответственно, растет доза потребления кислорода и увеличивается концентрация углекислого газа в выдыхаемом воздухе. Интересным свойством организма является то, что при вдыхании воздуха через нос в организм попадает на 25% больше кислорода, чем при вдыхании через рот.

Источник: https://fireman.club/statyi-polzovateley/fiziologiya-dyxaniya-cheloveka-dlya-podgotovki-gazodymozashhitnika/

Дыхательная гимнастика с дыхательным тренажером SmartBreath

Гимнастика с дыхательным тренажёром

Держите тренажёр во рту, вдохните через нос течение 2-3 секунд. И медленно выдыхайте через аппарат с сопротивлением, выбранным с помощью наружного кольца на тренажёре. Выдох должен быть длиннее вдоха и по мере тренированности постоянно расти.

Начиная, например, от 7 секунд и каждую неделю прибавляя по одной секунде дойти со временем до 20 -30 секунд. Сопротивление выдоху подбирается индивидуально, главным критерием правильного сопротивления является отсутствие усталости после 15 минутной тренировки.

По мере тренированности сопротивление также увеличивается и доходит до максимума после 1- 3 месяцев тренировок.

Чтобы увеличить эффективность тренировки, целесообразно предварительно обучиться диафрагмальному типу дыхания, когда при вдохе живот выпячивается, а при выдохе втягивается брюшная стенка, при этом грудная клетка не поднимается и не опускается, оставаясь неподвижной.

Время занятий сначала выбирается 15 -20 минут в день и затем наращивается каждые 3-4 дня по 5 мин, доходя со временем до одного часа в день.

Но не рекомендуется дышать 1 час одномоментно, целесообразнее достигать одного часа за счёт нескольких тренировок по 15 – 20 мин каждая.

Внутреннее кольцо тренажёра служит для вдоха через рот и предназначено в основном для тренировки дыхательной мускулатуры, что увеличивает выносливость и особенно полезно для спортсменов. Для большинства же пользователей рекомендуется делать вдох через нос.

Инструкция для спортсменов

Дыхание с аппаратом за 1 час до тренировки или соревнования — всего 30 мин. 

• Цель: Повысить выработку энергии организма за счёт усиления доставки кислорода клеткам организма и усилить физические качества, выносливость
• Методика: Вдох через нос 3 сек, задержка дыхания 10 сек, выдох через аппарат 10 сек, снова вдох.

Дыхание с аппаратом после тренировки – всего 30 мин.

• Цель: Ускорить реабилитацию после тренировки или соревнования и быстрейшее восстановление физического состояния.
• Методика: Вдох через нос 3 сек, выдох через аппарат 15- 20 сек

Также можно использовать аппарат с целью гипоксической тренировки, для этого дышать вечером через 2 часа после еды – 30 мин

• Методика: вдох через нос — 3 сек, выдох через аппарат 15 сек, задержка дыхания 10 сек.

Инструкция для студентов

Тренировки с дыхательным аппаратом помогут студентам повысить концентрацию внимания и работоспособность, а также улучшит работу нервной системы. Это связано с тем, что такое дыхание улучшает усвоение кислорода клетками и циркуляцию крови всего организма.

Дыхание с аппаратом в первой половине дня – всего 20 мин

• Цель: Повысить выработку энергии организма за счёт усиления доставки кислорода клеткам организма и усилить активность нервной системы
• Методика: Вдох через нос 3 сек, задержка дыхания 10 сек, выдох через аппарат 10 сек, снова вдох.

Дыхание с аппаратом вечером до сна – всего 20 мин.

• Цель: Восстановить и успокоить нервную систему
• Методика: Вдох через нос 3 сек, выдох через аппарат 15- 20 сек, задержка дыхания 5 сек, снова вдох, концентрация внимания всё время на ступнях.

———

Дыхание, как и питание, поддерживает жизнедеятельность организма. Без пищи человек может обойтись несколько недель, но без дыхания – всего несколько минут. Пока человек дышит — он живет.

 Мудрость природы безгранична.

Человеческий организм устроен таким образом, что даже в самых критических состояниях, угрожающих жизни, подключаются все компенсаторные возможности организма в борьбе за сохранение жизнеспособности.

Дыхательная система уникальна и имеет природный глубочайший резерв сопротивления инфекциям, вирусам и хроническим недугам. Человечество постепенно забывает о важности дыхания и беспощадно отнимает возможность дышать чистым воздухом у будущих поколений, загрязняя экологию и безрассудно уничтожая природные ресурсы.

Дыхательная гимнастика это один из самых результативных способов в поддержании здоровья и долголетия. Дыхательная гимнастика является целебной и способна заменить терапевтический курс лечения фармакологическими препаратами.

 Существует масса показаний для проведения регулярных дыхательных упражнений, но каждый человек должен понимать значение профилактики распространенных заболеваний ишемического характера, которые связаны с недостаточным содержанием кислорода в организме.

Дыхательная гимнастика, эффективное оружие против сердечно-сосудистых заболеваний, легочных и бронхиальных. С помощью специальных дыхательных тренировок можно предупредить сбои в работе желудочно-кишечного тракта и нормализовать гормональные процессы, что особенно актуально для женского организма и репродуктивной функции человека.

Йога имеет непосредственную связь с дыхательными упражнениями. Каждое движение, каждая поза в йоге соответствует определенному ритму и глубине дыхания. Философия многих восточных культур основана на медитациях в которых используются приемы дыхательной гимнастики.

Именно благодаря специфическому стилю дыхательной гимнастики, человек может войти в состояние транса и углубиться в чертоги собственного подсознания. Механизм дыхательной гимнастики для медитативных состояний, включает в себя работу брюшных мышц и глубоких продолжительных вдохов.

Таким образом, кровь обогащается кислородом, а диафрагма бережно стимулирует сердечную деятельность и наступает активизация парасимпатической нервной системы, которая положительно воздействует на кровообращение головного мозга.

Дыхательная гимнастика приводит к стабилизации нервной системы, действует, как природный антидепрессант, способствует увеличению сопротивляемости нервных процессов во время стрессовых ситуаций, угнетающих психическое состояние человека.

В психиатрии, дыхательная гимнастика широко используется для вывода пациентов из навязчивых и депрессивных состояний, способствует избавлению от неврозов и других психических расстройств.

 Дыхательная гимнастика значительно улучшает память, способность ясно мыслить и рассуждать, многократно увеличивает скорость прохождения нервных импульсов, что способствует ускорению реакций и улучшению умственной активности.

Большую опасность для жизнедеятельности организма, несут застойные явления, которые являются частыми спутниками современной человеческой жизни.

 Недостаточная подвижность, загрязненная окружающая среда, вредные привычки и длительное нервное напряжение приводит к хроническим спазмам сосудов, что продуцирует застойные явления и ишемические изменения в тканях организма.

 Дыхательная гимнастика, позволяет избавиться от синдромов застойных явлений при помощи лечебных упражнений, которые чередуются между собой.

Лечебная физкультура, основанная на дыхательной гимнастики, включает в себя взаимозаменяемые способы дыхания. Очень важно учитывать положение тела при занятиях лечебной дыхательной физкультурой.

 Существуют упражнения с брюшным и грудным дыханием рассчитанные на определенную продолжительность по времени и глубину вдоха и выдоха.

 Искусственно вызванная незначительная гипоксия, так же является разделом дыхательной гимнастики и призвана активизировать процессы парасимпатической нервной системы. 

Но, как и любой вид терапии, дыхательная гимнастика требует категорического отказа от вредных привычек, особенно от курения, иначе упражнения будут бесполезны и могут только усугубить уже существующие недуги.

 Нужно учитывать, что любые нагрузки на дыхательную систему в период обострений и острых воспалений, представляют угрозу ухудшения самочувствия в течении болезни.

Прекрасным решением для эффективной дыхательной гимнастики, являются упражнения при помощи удобного дыхательного тренажера. Дыхательная гимнастика с использованием тренажера поможет снизить вероятность обострений при хронических бронхитах различной этиологии и поспособствует уменьшению частоты приступов при бронхиальной астме.

Источник: https://md-store.ru/metodiki/dyixatelnaya-gimnastika.html

Формирование физиологических резервов и адаптационных способностей организма под влиянием дыхательных техник

Чемпалова Л. С. Формирование физиологических резервов и адаптационных способностей организма под влиянием дыхательных техник // Молодой ученый. — 2016. — №28. — С. 994-996. — URL https://moluch.ru/archive/132/36861/ (дата обращения: 19.03.2020).



Даже краткое изучение истории развития наших знаний о дыхании, создания и применения дыхательных гимнастик, методик лечебно-оздоровительного дыхания показывает, что дыхательные упражнения, различные методы тренировки дыхания, способы произвольной регуляции дыхания известны человечеству с древнейших времен.

В процессе развития науки и медицины установлено ведущее значение процесса дыхания и дыхательной системы в обеспечении жизни и здоровья каждого из нас с момента зачатия.

В настоящее время накоплен большой объем информации о дыхании и положительном влиянии дыхательных упражнений на организм, на состояние здоровья.

Поэтому системы лечебно-оздоровительного дыхания получают все большую популярность в медицине, в культуре психического и физического здоровья.

Различные органы, ткани и системы, участвующие в осуществлении функции дыхания, в медицине объединяются в единую, функциональную дыхательную систему.

В этой системе выделяют такие части как внешнее дыхание, система транспорта газов, тканевое (клеточное, внутреннее) дыхание, система регуляции.

Вся эта сложная высокоорганизованная физиологическая система находится в постоянном взаимодействии с окружающей средой, очень чутко реагируя на различные изменения и в окружающей (внешней) среде и во внутренней среде, в состоянии организма (эмоции, речь, движение, температура, химический состав пищи и др.). А главное предназначение этой системы — обеспечить оптимальный, наиболее экономичный и эффективный уровень (объем) вентиляции в соответствии с состоянием организма и характером обмена веществ (метаболические потребности организма).

Также выявлена группа людей, которые при гипервентиляции утратили способность к произвольному управлению дыханием. Этот феном «безостаточного дыхания» подтверждает не совершенность регуляции в дыхательной системе. Подобные же результаты получали еще в 1981 году Газенко О. Г. с соавторами, исследуя аналогичную по количеству и возрасту группу курсантов авиа училища. Агаджанян Н. А.

и соавторы, исследуя функцию дыхания у молодых здоровых мужчин (летчики призывники — кандидаты в ВДВ), тоже установили выраженные изменения функции дыхания по типу гипокапнии. Поэтому, можно говорить об отсутствии механизмов, тормозящих гипервентиляцию и гипокапнию.

Из-за этого несовершенства дыхательной системы и возможно рассогласование между функцией внешнего дыхания и тканевым дыханием, обменом веществ.

Наблюдается «отрыв паттерна регуляции дыхания от метаболических нужд организма», то есть, возникает состояние, когда вентиляция легких, внешнее дыхание, не соответствует тканевому дыханию и обменным процессам.

Чаше всего наблюдается гипервентиляция — то есть избыточная вентиляция легких. Этот гипервентиляционный синдром расценивается как проявление хронического стресса.

Также он встречается и при других состояниях, в том числе у спортсменов.

Дыхание очень тесно связано со многими важнейшими функциями и процессами. Нейроны дыхательного центра имеют очень тесные нейрофизиологические связи со структурами мозга, регулирующими важнейшие процессы (обмен веществ, гормональные функции и пр.). Установлена тесная связь процесса дыхания с состоянием различных отделов нервной системы. Сергиевский М. В.

, Гриняк Н. Г. и Якунин В. Е. приводят данные исследований о том, что фаза вдоха более возбуждает симпатический отдел нервной системы, оказывает активирующее влияние на мозг. А фаза выдоха более тесно связана с состоянием парасимпатического отдела, с вегетативной нервной системой, оказывает более седативное, успокаивающее действие на наши драгоценные нервы.

В лаборатории профессора Цирельникова II.И. ученые-исследователи наблюдали эту удивительную взаимосвязь между ритмами и характером дыхания и активность симпатического и парасимпатического отделов нервной системы.

Поэтому изменение дыхания возникает и в ответ на различные, вредные вещества во вдыхаемом воздухе, и на движение тепла, и на эмоциональные различные реакции, и на изменение химических процессов (изменение кислотности крови и спинномозговой жидкости, рН), в ответ на боль, на изменение температуры тела. Ответные реакции дыхания возникают даже вследствие воздействия на световые изменения.

Поэтому дыхательная система непроизвольно, можно сказать автоматически, тренируется, и в результате двигательной активности — во время физической работы, спортивных тренировок, и в процессе закаливания (холодные процедуры, баня, сауна), даже во время пения, игры на духовых инструментах и т. п.

Из опыта врачебной практики и наблюдений Зинатулина С. Н. в области спортивной медицины, систематические специальные тренировки дыхания позволяют значительно повысить эффективность и экономичность функции внешнего дыхания и при этом увеличить, сделать более стабильным физиологические резервы и адаптационные способности организма.

При этом показателем хороших адаптационных возможностей организма и дыхательной системы является, прежде всего, устойчивость к гипоксии, к пониженному содержанию кислорода в тканях. Также важным показателем тренированности организма и дыхательной системы является высокая устойчивость к гиперкапнии — к повышению содержания двуокиси углерода в артериальной крови.

Именно эти два фактора — гиперкапния и гипоксия наиболее сильно возбуждают хеморецепторы и нейроны дыхательного центра.

Длительные нарушения газообмена и вентиляции, особенно гипокапния, гипервентиляция вызывают определенные изменения обменных процессов и способствуют развитию болезней.

Поэтому основным направлением в программе дыхательных тренировок следует считать формирование экономичного типа дыхания с достаточно высокой устойчивостью к гипоксии и гиперкапнии

Занятия дыхательной гимнастикой лучше проводить натощак или через 2–3 часа после приема пищи (можно позже).

Основной принцип выполнения дыхательной гимнастики то же, что и при других способах тренировки организма — постоянное, постепенное, дозированное увеличение нагрузок, постоянное усложнение режима тренировок, изменение тренирующих факторов (то есть условий дыхания).

Только в этом случае постоянно увеличиваются адаптационные возможности организма и активируются неспецифические механизмы защиты от различных вредных (патогенных) факторов, улучшаются способности к саморегуляции.

Одним из приемов дыхательных техник, примененных в нашем исследовании, являлось сдавливание нижней части грудной клетки, что обусловливало значительное увеличение активности ретикулярных дыхательных нейронов, что, в свою очередь, усиливает неспецифическое и специфическое активирующее влияние на кору больших полушарий головного мозга. Полученные результаты исследования подтвердили электрофизиологические наблюдения. Это отразилось на показателях времени простой сенсомоторной реакции, точности воспроизведения заданных временных интервалов, умственной работоспособности после дыхательных техник.

Нами установлено, что при применении дыхательной техники с произвольной задержкой дыхания на вдохе в течение 5 минут, достоверно (р

Выполняя дыхательные упражнения, можно, во-первых, оказать направленное воздействие на дыхательный аппарат и таким образом увеличить его функциональные резервы.

Во-вторых, по механизму сопряженного воздействия можно также вызвать изменения различных органов и функциональных систем.

Литература:

1. Агаджанян Н. А., Красников И. П., Полунин И. Н. Физиологическая роль углекислоты и работоспособность человека. – М: Астрахань-Нальчик, 1995 г.
2. Зинатолин С. Н. Как я жил без кислорода. г. Новосибирск. 2003. – 135 с.
3. Кристине Кранс. Дыхание жизни. Осознанное дыхание – путь к исцелению души / Пер. с нем. Оф Гойфман. – СПб: ИД «Весь» 2004. – 224 c.
4. Колобов Ф. Г. – М: Дыхание по Бутейко. ООО «АСТ» Донецк: «Сталкер» 2004. – 120 c.
5. Дыхательная гимнастика Стрельниковой в школе здоровья Н. Семеновой «Надежда». – СПб: Издательство «Диля». 2003. – 128 с.
6. Все дыхательные гимнастики в одной книге / М. Б. Ингермейб. – М.: АСТ: Астрель; Владимир: ВКТ, 2010. – 320 с.

Основные термины (генерируются автоматически): дыхательная система, внешнее дыхание, дыхательный центр, нервная система, парасимпатический отдел, лечебно-оздоровительное дыхание, адаптационная возможность организма, дыхательная гимнастика, высокая устойчивость, тканевое дыхание.

В статье рассматривается влияние дыхательной гимнастики Стрельниковой на функциональное состояние студентов при заболевании сердечно-сосудистой системы. Ключевые слова: дыхательная гимнастика Стрельниковой, физические упражнения…

упражнение, исходное положение, речевое дыхание, заболевание органов дыхания, дыхательный аппарат, дыхательная гимнастика, дошкольный возраст, грудная клетка, внешнее дыхание, ребенок.

Правильное дыхание регулирует состояние нервной системы человека.

Для преодоления имеющихся у них нарушений, одним из важнейших компонентов является система дыхательных упражнений, дыхательная гимнастика.

− повышение выносливости дыхательной, сердечно-сосудистой систем; − оказание общеукрепляющего воздействия на организм, повышение адаптационных возможностей и работоспособности.

вегетативная нервная система, контрольная группа, исследуемая группа, частота пульса, дыхательная система, парасимпатический отдел, проба, течение первых, вертикальная стойка, лучший результат.

Дыхательная гимнастика — это совокупная система специальных дыхательных упражнений, направленных на укрепление здоровья и поднятия тонуса организма.

Дыхание является одной из важных функций жизнеобеспечения человека. Правильное дыхание важно для развития речи, так как дыхательная система — это энергетическая база для речевой системы.

Использовались методы исследования внешнего дыхания (жизненная емкость легких, частота дыхательных движений

3. Тканевое дыхание (в каждой клетке идет дыхание)

Строение дыхательной системы человека. Дыхательная система человека состоит из тканей и органов, обеспечивающих легочную вентиляцию и легочное дыхание.

В статье рассматривается влияние дыхательной гимнастики Стрельниковой на функциональное состояние студентов при заболевании сердечно-сосудистой системы. Ключевые слова: дыхательная гимнастика Стрельниковой, физические упражнения…

упражнение, исходное положение, речевое дыхание, заболевание органов дыхания, дыхательный аппарат, дыхательная гимнастика, дошкольный возраст, грудная клетка, внешнее дыхание, ребенок.

Правильное дыхание регулирует состояние нервной системы человека.

Для преодоления имеющихся у них нарушений, одним из важнейших компонентов является система дыхательных упражнений, дыхательная гимнастика.

− повышение выносливости дыхательной, сердечно-сосудистой систем; − оказание общеукрепляющего воздействия на организм, повышение адаптационных возможностей и работоспособности.

вегетативная нервная система, контрольная группа, исследуемая группа, частота пульса, дыхательная система, парасимпатический отдел, проба, течение первых, вертикальная стойка, лучший результат.

Дыхательная гимнастика — это совокупная система специальных дыхательных упражнений, направленных на укрепление здоровья и поднятия тонуса организма.

Дыхание является одной из важных функций жизнеобеспечения человека. Правильное дыхание важно для развития речи, так как дыхательная система — это энергетическая база для речевой системы.

Использовались методы исследования внешнего дыхания (жизненная емкость легких, частота дыхательных движений

3. Тканевое дыхание (в каждой клетке идет дыхание)

Строение дыхательной системы человека. Дыхательная система человека состоит из тканей и органов, обеспечивающих легочную вентиляцию и легочное дыхание.

Источник: https://moluch.ru/archive/132/36861/