Шмидт, Тевс (ред.) - Физиология человека - т.2 (947489), страница 106
Текст из файла (страница 106)
573). Обычно при споковиом дь>ханин через рот сопротывлевие воздухоносиых путей К колеблется в пределах 2 ем вод.ст.-с л > (0,2 кПа.с.л ') !21. В норме аэродинамическое со про тивлеыие определяется главным образом успениями для воздушного пото- ГЛАВА 21. ЛЕГОЧНОЕ ДЫХАНИЕ 581 Рнс. 21.1В. Интегральная плетнзмографня (упрощен- ная схема) и кривая сопротивления дыханию (изобра- жена красным). Ч-объемная скорость тока воздуха; Р.
— ал ьвеопя рное давление ка в трахее и крупных бронхах; что же касается мелких бронхов и бропхнол, то их вклад в общее сопротивление невелик из-за очень большой суммарной площади поперечного сечения (рис. 21.5). Сопротивление тканей. При вдохе и выдохе преодолевается не только сопротивление воздухопосных путей, но и вязкое сопротивление тканей грудной и брюшной полостей, обусловленное их внутренним трением и неупругой деформашлей: Неэляетяческое сааратаняеяяе = Саяратиамаие воздухонтжых путей + Сапротияяеяие тканей Сопротивление тканей сравнительно невелико: в норме общее незластическое сопротивление легких на 90% создается сопротивлением воздухоносных путей, и лишь на 10%-сопротивлением тканей.
Измерение сапротиялеиии (1О, 22, Зб). Для измерения ягэлагтичггкага гаяратиллеиия аыяателыюй системы тргбугтгя настоянная рггиетраьтя лиутриалъегаляриага давления. Можно также испспьзовать непрямой способ интегральную плетизмографию. Основным элементом иятп ряльиага (Ьаеу) нлетазмагряфя (рис. 21.15) служит герметичная камера наподобие телефонной будки, где человек может удобно сидеть. При лыхательных движениях давление в легких исследуемого изменяется, и обратно пропорционалъно ему меняется давление а замкнутой плетиэмографнческой камере.
Откаляброяая измерительную систему, можно судить об изменениях внутриальяеолярного давления по изменениям давления в камере. Олнояремеино можно регистрировать расход еоэлуха Ч арн помощи пневмотаяозрафа (с. 573). Соотношение этих двух величин е соответствии с уравнением П7) представляет собой искомое сопротивление. Обычно с помощью двухкоординатного самописца регистрируют график эаяисиыости Ч от Р„я виде непрерывной кривой.
При помощи интегрального плетизмографа мозсно также опредеяить 4ункчиоиалъиую остаточную емяогть, ФОЕ (с, 572). Для этого на короткий срок перекрывают трубку, едущую от загубника. я результате чего воздух в легких перестает сообщаться с атмосферным. После этого исследуемый делает попытку вдохнуть; при этом измеряют изменения объема легких и давления в полости рта. ФОЕ можно вычислить, нсхоля из закала Бойля т арион»на [221. Соотношение между давлением и объемом в ходе дыхательного запела В ходе дыхательного цикла внутриплевральное давление и внутриальвеолярное давление претерпевают характерные колебания.
Чтобы понять соотношение между этими двумя показателями, необходимо иметь в виду следующие общие положения. Когда форма грудной клетки в течение короткого периода времени не изтенлеглсл (например, в момент смены вдоха выдохом), на плеврнльную полость действует лишь одна сила-эластическаа тяга легких, создмошая «отрицательное» давление в плевральной полости. Это «отрицательное» внутриплевральное давление, наблюдаемое в отсутствие движений грудной клетки, мы будем в дальнейшем обозначать Р„(стат). Прн этом внутриальвеолярное давление Р. (стат) равно нулю, так как полость альвеол сообщается с внешней средой и давление в ней равно атмосферному.
Примерно такая же картина наблюдается при очень медленных дыхательных движениях. ЧАСТЬ Ъ'!. ДЫХА!!ИЕ кПа см вод ст -0,5 Р~ ,) — 0,7 кПа +О.! +! см вод.ст. -0,1 +0,5 л/с 0 0,4 02 0 0 ! Эластическая Эластическая «яь»»» неь тяга пдн дыха- т=::::=--"-"=С'тяга в покое таяьных дан«иннах Рис. 21 1б. Схема, объясняющая изменения ппеврапьного давления (Р«») и апьвеолярного давления (Р.) при вдохе (слееа) и выдохе (спраео), Р, . давление в полости рта; Н. аародинамическое сопротйвпение аоэдухоносных путей При нормальном дыхании возникают более сложные соотношения (рис. 21.1б).
Альвеолярное пространство на этом схематичном рисунке изображено в виде кружков. Черные стрелки обозначают направление перемещений, а красные -направление эластической тяги. При вдохе (слева) альвеолы расширяются, но скорость поступления в них воздуха замедляется вследствие сопротивления воздухоносных путей й. В результате давление в альвеолах снижается и становится отрицательным по отношению к атмосферному.
Под действием этого пониженного внутриальвеолярного давления давление в плевральной полости также становится более котрицательным». Таким образом, внутриплевральное давление при дыхательных движениях Р„«(дин) равно сумме статического плеврального давления Р (стат) и внутриальвеолярного давления Р, в данный момент времени: Р„«(дин) = Р (стат) + Р„. Во время выдоха (рис. 21.16, справа) наблюдается обратная картина: Р» становится положительным и в результате давление в плевральной полости уменьшается (становится менее отрица- тельным. чем Р„„(сгат). Кривые на рис.
21.17 отражают изменения днвления в ходе дыхате»зьного цикла, обусловленные описанными выше процессами. Для упрощения на этих кривых длительность вдоха и выдоха одинаковая. Если бы при дыхании приходилось преодоле- 2 3 4 с Время Рис. 21.17. Изменения плеврапьного давления Р„н альвеолярного давления Р,, объемной скорости воздушного потока (О) и дыхательного объема Ч в течение дыхательного цикла. Прерывистыми линиями показаны изменения давления, ко~орые наблюдались бы, если бы при дыхании преодолевались только упругие сопротивления. Из-за наличия вязких сопротивлений Р„„ и Р„ при вдохе становятся более отрицательными„а при выдохе более положительными (красные стрелки) ГЛАВА 21 ЛЕГОЧНОЕ ДЪ|ХАНИЕ А ко в л л е в 0,5 а .6 с Ф в л вать только упругое сопротивление легких, то внутриальвеолярное давление Р, в холе всего дыхательного цикла было бы равно нулю, а давление в плевральной полости изл<енялось бы в соответствии с прерывистой кривой для Р„,(стат).
Однако из-за вязкого сопротивления Рн прн вдохе становится отрицательным, а при выдохе положительным. На основе кривых Р„с(стат) и Р, получают кривую динамического внут риплеврадьного давления Рл„(дин). Таким образом, из-за влияния вязкого сопротивления Р„л(лин) при вдохе всегда несколько более отрицательно, а прн выдохе более положительно, чем Р (стат). Диаграммы давление объем. Кривые, яа которых яаяесен легачньш абаем лри разлит значениях внутриллевральиага давления. улраи<елиа называют диаграммаии дае.<ели< абаем д.т легких (рнс.
2!.!8). В предыдуших разделах рзссь<атрнвэлись все факторы, влияющие на форму зтнх кривых. Если бы при вдохе приходилось преодолевать только упругое со«рагливление, то изменения объема легких в любых пределах были бы примерно пропорциональны изменениям внугриплеврального давления. На диаграмме лавление. объем подобное соотношение выглядит как восходящая прямая (рис. 21.18,А). При вдохе изменения объема по отношению к давлению описываются той же прямой, но в противоположном направлении. 5 — у 9 5 7 .9 5 т 9 м св вад с< Плеврельнее давление Р„„ Рис.
21.18. Диаграмма давление объем, соответствующая одному дыхательному циклу. А. Условная диаграмма, которая моглэ быть получена лри отсутствии вязких сопротивлений. Б. Нормальная диаграмма для спокойного дыхания. В. Диаграмма глубокого быстрого дыхания. И вдох (ннслврзцил); З .выдох (экслирвция). Работу, совершаемую лри дыхании, можно разделить нв ряд компонентов. Участки.
закрашенные розовым, соответствуют работе лов вдохе, совершаемой против упругих сопротивлений. заштрихованные участки соответствуют работе лри вдохе и выдохе, совершаемой против вязких сопротивлений; участки. закрашенные серым, соответствуют работе, совершаемой экслирвторными мышцами лри выдохе Однако в связи с влиянием вязкага сопротивления кривая давление объем при вдохе становится выгнутой кверху (рис. 21.18.Б).
Это означает, что прн вдыхании одного и того же объема внутриплевральное давление при наличии вязкого сопротивления должно быть более отрицательным, чем в случае, если бы объем был прямо пропоршюнален давлению. Только после того, как вдох завершается (точха В). кривая вдоха совпадает с прямой А-В, ибо в этот момент дыхательные движения отсутствуют и дейст вуют лишь эластические силы. Кривая давление-объем для выдоха в результате влияния вязких сопротивлений образует изгиб книзу, возвращаясь к исходной точке (точка А) лишь в конце выдоха.
Таким образом, динамическая диаграмма давление — объем имеет форму петли. На рис. 21,18. Б изображена диаграмма для спокойного дыхания. Прн более глубоком и быстром дыхании форма петли этой диаграммы несколько изменяется. Эти изменения изображены иа рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
