Курсовая работа по физиологии на тему Нервно-гуморальный механизм регуляции дыхания.

Дыхание – это неотъемлемый признак жизни. Система дыхания является важной системой организма. Она обеспечивает непрерывный газообмен между организмом и внешней средой. Особенно важным является понимание физиологических процессов, которые происходят в организме во время дыхания при пониженном и повышенном давлении .
Дыхательная система объединяет органы, в которых происходит обмен газов между кровью и внешней средой.
Благодаря им строятся новые клетки, функционируют органы и происходит работа, например, мышц.
В то же время в окружающую среду выделяются вредные продукты распада, избыток веществ и тепла.
Дыхание – это наиболее яркое выражение жизни. «Не дышит», «перестал дышать» – общеизвестные выражения, которые означают, что жизнь прекратилась. Окисления органических веществ – углеводов, жиров – составляет основы жизненных процессов в организме. Энергия, которая высвобождается при этом идет на обеспечение всех функций организма. Поэтому жизнь организма без кислорода невозможно – в этом и заключается суть процесса дыхания. Это проходит при одновременном участии физиологических систем крови, кровообращения, дыхания.
Итак, дыхание – это процесс газообмена между живым организмом и окружающей средой. Если прекращается дыхание, то прекращается и обмен веществ, а это ведет к смерти.
Дыхательный процесс включает такие этапы:
1. Внешнее дыхание – вентиляция легких, т. е. наполнение легких атмосферным воздухом и удаления атмосферного воздуха наружу, но уже в другом составе.
2. Обмен газами между альвеолами легких и кровью, что их омывают: кислород переходит из альвеолярного воздуха в кровь, а углекислый газ – из крови в альвеолярный воздух.
3. Перенос газов кровью: кислорода из легких ко всем тканям тела, а углекислого газа – в обратном направлении.
4. Обмен газами между кровью и тканями тела: он проходит в тканевых капиллярах и заключается в переходе кислорода из крови в ткани, а углекислого газа – из тканей в кровь.
5. Клеточное дыхание (на клеточном уровне) – внутреннее дыхание – это основное звено дыхательного процесса. Оно заключается в окислении ряда веществ, в результате которого высвобождается энергия .
Следовательно, для поддержания дыхательной системы в нормальном состоянии имеет значение правильная организация быта, закаливания, соблюдения режима отдыха, питания. Также благоприятно влияют на работу дыхательной системы физический труд, занятия физкультурой и спортом. А также, мы должны беречься от различных вредных привычек, которые наносят большой вред всему организму, а особенно органам дыхания.

1.2 Характеристика типов дыхания

Дыхание - необходимый жизненный процесс. При отсутствии дыхания, жизни не существует. Воздух, который мы вдыхаем, должен быть чистым, от этого зависит наше здоровье. Мы питаемся и пищей, и дыханием.
С помощью глубокого и полного дыхания, мы вводим в кровь большое количество кислорода, который так необходим для жизни.
Мы тратим на дыхание определенное время. Новорожденный делает в минуту 44 вдоха, пятилетний - 26, а взрослый человек - 16 или 17 вдохов. Хотя для взрослого человека нужно в два раза больше вдохов. Если дышать правильно, то можно сохранить и сгенерировать большое количество энергии. Эта энергия необходима для физической деятельности, и для психического равновесия человека.
Основное количество людей почти весь день проводит в тесной, душной комнате, сидя на работе. Поэтому нужно стараться хотя бы один раз в день выходить на улицу и вдыхать чистый воздух . Пусть это будет одним из правил в нашей жизни.
В Восточной медицине глубокий вид дыхания называют «танчжоном». Когда ребенок начинает дышать сразу после рождения, он инстинктивно дышит именно так, глубоко. В процессе взросления, наше дыхание становится все более поверхностным, ограничиваясь только движением груди. С последним дыханием жизни вздох настолько слаб, что даже это движение едва заметно.
Дыхание – это первое и последнее движение в нашей жизни. Правильное и эффективное дыхание приумножает концентрацию, развивает внутреннюю силу, налаживает мозговую деятельность, контролирует смену настроений и воспитывает выносливость организма во время физических упражнений.
Дыхание (respiratio) - совокупность процессов, обеспечивающих поступление из атмосферного воздуха в организм кислорода, использование его в биологическом окислении органических веществ и удаление из организма углекислого газа.
Мы думаем, что процесс дыхания происходит чисто автоматически, до тех пор, пока мы не сталкиваемся с болезнями, связанными с дыханием. Легко ведь забыть, что воздух, которым дышим – это самый главный источник нашей энергии. Без воздуха клетки мозга смогут прожить не больше нескольких минут.
В результате биологического окисления, в клетках освобождается энергия, которая обеспечивает жизнедеятельность всего организма. Передвижение воздуха во время вдоха и выдоха попеременно увеличивает и уменьшает размеры грудной клетки, за счет сокращения дыхательных мышц.
Кислород, в составе воздуха, через носовые ходы, гортань, трахею и бронхи попадает в легкие. Альвеолы - тонкостенные легочные пузырьки на концах самых мелких бронхов.
В системе органов вентиляции, присутствует активный компонент - дыхательные мышцы и пассивный компонент. Дыхательные мышцы различают главные и дополнительные, пассивный компонент - дыхательные пути и альвеолы легких.
Дыхательный центр регулирует работу дыхательных мышц.
Процесс диффузии происходит через структуры альвеолокапиллярной стенки, и обеспечиваются постоянством кровообращения в легком и работой правых отделов сердца.
Типы дыхания в основном зависят от возраста и профессии. Чем старше возраст человека, тем меньше подвижность грудной клетки. У лиц, занимающихся физическим трудом, преобладает брюшной тип дыхания .
Итак, различают грудной, брюшной и смешанный типы дыхания.
В норме, человек дышит равномерно «вдох – выдох». В минуту происходит до 12-16 дыхательных движений. В среднем, такой акт дыхания совершается за 4-6 с. Акт вдоха проходит несколько быстрее, чем акт выдоха (соотношение длительности вдоха и выдоха в норме составляет 1:1,1 или 1:1,4). Такой тип дыхания, считается комфортным, называется эупноэ (дословно – хорошее дыхание). При разговоре, приеме пищи, ритм дыхания временно меняется, то есть наступает периодическая задержка дыхания на вдохе или на выходе. В период медленного сна, дыхание становится поверхностным и редким, а в период быстрого – оно углубляется и учащается.
При физической нагрузке также изменяется дыхание: возрастает частота и глубина дыхания. Обеспечение организма кислородом достигается с помощью усиления функции дыхания и кровообращения. Уже в начале мышечной работы, вентиляция легких быстро увеличивается. При тяжелой физической работе на уровень вентиляции оказывают влияние также повышение температуры, артериальная двигательная гипоксия и другие лимитирующие факторы.
Таким образом, наблюдаемые при физической работе изменения дыхания обеспечиваются сложным комплексом нервных и гуморальных механизмов. Однако из-за индивидуально лимитирующих факторов биомеханики дыхания, особенностей экопортрета человека, не всегда удается при выполнении одной и той же нагрузки полностью объяснить точное соответствие вентиляции легких уровню метаболизма в мышцах .
При смехе, вздохе, кашле, разговоре, пении ритм дыхания определенно меняется. Из этого можно сделать вывод: на способ и ритм дыхания можно целенаправленно влиять, регулировать его с помощью сознательного изменения ритма дыхания.
Грудной (реберный) тип дыхания чаще встречается у женщин. Дыхательные движения осуществляются за счет сокращения межреберных мышц. При этом грудная клетка расширяется и чуть приподнимается во время вдоха, а при выдохе - суживается и опускается. Диафрагма малоподвижна. Живот при вдохе втянут. Часто это дыхание называют – высоким.
Разновидность грудного дыхания – ключичное, или верхне-грудное. Здесь очень энергично участвуют мышцы верхнего отдела грудной клетки, плечевого пояса и шеи. Дыхание характеризуется поверхностью, мышцы шеи напрягаются. Движения гортани ограничиваются, из-за чего говорить становиться не так легко.
Брюшной (диафрагмальный) тип дыхания, чаще встречается у мужчин, дыхательные движения осуществляются, в основном, диафрагмой. Этот тип ещё называют – низким дыханием. Во время вдоха, диафрагма сокращается и опускается, что увеличивает отрицательное давление в грудной полости, и легкие заполняются воздухом. Брюшная стенка выпячивается. Во время выдоха диафрагма расслабляется, поднимается, брюшная стенка возвращается в исходное положение. Зачастую мы видим, как мышцы брюшной стенки сокращаются .
При смешанном (грудобрюшном) типе дыхания, участвуют межреберные мышцы и диафрагма.
Если у мужчин замечается грудной тип дыхания, то у него есть вероятность воспаления диафрагмы или брюшины, повышения внутрибрюшного давления.
При наличии у женщин сухого плеврита, межреберной невралгии, переломе ребер, движения при дыхании становятся болезненными. Поэтому, на данном этапе, у женщин наблюдается несвойственный им брюшной тип дыхания.









ГЛАВА 2 Нейрогуморальная регуляция дыхания

2.1 Механизмы вдоха и выдоха

Регуляция внешнего дыхания осуществляется рефлекторными реакциями, возникающими в результате возбуждения специфических хеморецепторов, встроенных в сосудистые рефлексогенные зоны по принципу обратной связи. Возбуждение этих рецепторов происходит в случае отклонения от оптимального уровня показателей содержания pO2 и pCO2 и рН в крови.
Нормальное содержание кислорода в крови называется нормоксемией, углекислого газа - нормокапнией . Снижение парциального кислородного стресса в крови называется гипоксемией, а в тканях – гипоксией. В норме повышенного содержания О2 в крови не наблюдается. Его содержание в крови может быть повышено (создать состояние гипероксии) только при определенных условиях, например, при предгипербарической оксигенации. Увеличение содержания углекислого газа в крови называется гиперкапнией, а сдвиг рН крови в кислую сторону называется ацидозом.
Изменение напряжения газов в крови влияет на активность дыхательного центра, что внешне проявляется изменением: