Голосовий апарат і мовлення

Гортань є не тільки повітряносним органом, але і разом з ротовою порожниною є органом звукоутворення і члено­роздільного мовлення. У гортані між переднім і заднім хрящами натягнуті голосові зв'язки, що утворюють голосову щілину.

Одні з м'язів гортані при скороченні звужують щілину, інші— розширюють.

Звук голосу виникає в результаті коливання голосових зв'я­зок при видиханні повітря. Голос тим вищий, чим більша частота коливань голосових зв'язок. Відтінки голосу, його тембр залежать від довжини голосових зв'язок, а звуки мовлення — від системи резонаторів, яку складають порожнини рота, гортані, носа і носоглотки при зміні положення язика, губ і ниж­ньої щелепи.

Газообмін у легенях і тканинах

Вміст газів у вдихуваному і видихуваному повітрі неоднаковий. У вдихуваному повітрі міститься майже 21 % кис­ню, близько 79 % азоту, приблизно 0,03 % вуглекислого газу, невелика кількість водяної пари та інертних газів. У видихува­ному — 16 % кисню, 4 % вуглекислого газу, збільшується вміст парів, кількість азоту й інертних газів залишається незмінною. Кров, що тече до легень від серця (венозна), містить мало кисню і багато вуглекислого газу; повітря в альвеолах, навпа­ки, містить багато кисню і менше вуглекислого газу. Внаслідок цього через стінки альвеол і капілярів відбувається двосторон­ня дифузія: кисень переходить у кров, а вуглекислий газ над­ходить із крові в альвеоли. У крові кисень проникає в еритро­цити і з'єднується з гемоглобіном. Кров, насичена киснем, стає артеріальною і по легеневих венах надходить у ліве пе­редсердя.

У людини обмін газами завершується за кілька секунд, поки кров проходить через альвеоли легень. Це можливо завдяки величезній поверхні легень, що стикається із зовнішнім середо­вищем. Загальна поверхня альвеол становить понад 90 м².

Обмін газів у тканинах здійснюється в капілярах. Через їхні тонкі стінки кисень надходить із крові у тканинну рідину і потни у клітини, а вуглекислота із тканин переходить у кров. Концен­трація кисню в крові більша, ніж у клітинах, тому він легко дифундує в них. Концентрація вуглекислого газу в тканинах, де він збирається, вища, ніж у крові. Тому він переходить у кров, де зв'язується хімічними сполуками плазми і частково з гемоглобіном, транспортується кров'ю в легені й виділяється в атмосферу.

Механізм і регулювання дихання

Легені знаходяться в грудній порожнині. Рухи м'язів, що змінюють об'єм цієї порожнини, викликають рух повітря в легені та з легень, поперемінно збільшуючи чи зменшуючи об'єм грудної клітки. Це обумовлюється ритмічними скороченнями ди­хальних м'язів, унаслідок чого і здійснюються вдих і видих — надходження і видалення з легень повітря, їхня вентиляція.

Під час вдиху міжреберні м'язи піднімають ребра, а діа­фрагма, скорочуючись, стає менш опуклою, у результаті об'єм грудної клітки збільшується, легені розширюються, тиск по­вітря в них стає нижче атмосферного, і повітря спрямовується в легені — відбувається спокійний вдих. Під час глибокого вдиху, крім зовнішніх міжреберних м'язів і діафрагми, одно­часно скорочуються м'язи грудей та плечового пояса.

Під час видиху міжреберні м'язи і діафрагма розслаблюють­ся, ребра опускаються, опуклість діафрагми збільшується, у результаті об'єм грудної клітки зменшується, легені стискують­ся, тиск у них стає вище атмосферного, і повітря спрямовується з легень — відбувається спокійний видих.

Нервові механізми саморегуляції дихання виявляються в тім, що вдих рефлекторно викликає видих, а видих — вдих. Це відбувається тому, що під час вдиху при розтяганні легеневої тканини в нервових рецепторах, що знаходяться в ній, виникає імпульс, що передається довгастому мозку і викликає актива­цію центру видиху і гальмування центру вдиху, що утворюють дихальний центр.

Скорочення дихальних м'язів припиняється, вони розслаб­люються, і відбувається видих. При видиху потік імпульсів від рецепторів припиняється, центр видиху перестає активізувати­ся, центр вдиху розгальмовується, активізується і настає вдих.

Гуморальна регуляція дихання полягає в тому, що підвищен­ня концентрації вуглекислого газу в крові збуджує дихальний центр — частота і глибина дихання збільшуються. Зменшення вмісту вуглекислого газу в крові знижує збудливість дихального центру—частота і глибина дихання зменшуються.

Дихання тісно пов'язано з кровообігом. Збільшення швидкості дихання може сприяти циркуляції крові. Чим глибший вдих, тим більше знижується тиск у грудній порожнині. Це падіння тиску не тільки нагнітає повітря в легені, але й змушує відтікати до серия кров з вен, розташованих у різних частинах тіла.

Формою дихальної діяльності є чхання і кашель. Вони регу­люються захисними дихальними рефлексами.

Життєва ємність легень складається з дихального об'єму, резервного об'єму вдиху і резервного об'єму видиху. Дихаль­ним об'ємом називається кількість повітря, що надходить у ле­гені при одному вдиху.

Дихальний об'єм (0,5 л) + резервний об'єм вдиху (1,5 л) + + резервний об'єм видиху (1,5 л) складають життєву ємність легень, її показники коливаються від 3,5 л до 4,8 л у чоловіків і від 3,0 л до 3,5 л — у жінок.

Найбільша кількість повітря, яку людина може видихнути після найглибшого вдиху, називається життєвою ємністю легень.