Вікова фізіологія дихальної системи

Одним із основних життєвих процесів є дихання, завдяки якому організм одержує кисень ззовні й видаляє вуглекислоту, що утворюється в тканинах. Ця важлива функція здійснюється дихальним апаратом.

Розрізняють повітроносні шляхи (ніс із його придатковими порожнинами, носоглотка, гортань), звідки повітря надходить у трахею, бронхи й дихальну систему − легені, які містять легеневі пухирці − альвеоли, де відбувається газообмін між повітрям і кров'ю.

Повітря в альвеоли попадає через порожнину носа або рот, гортань, трахею і бронхи. Трахея поділяється на два бронхи − лівий і правий, а останні на дрібніші гілки, які стають дедалі вужчими. Найдрібніші розгалуження бронхів − бронхіоли − розділяються на 2-3 повітряних мішечки, у стінках яких є численні вип'ячування − легеневі пухирці, або альвеоли. Бронхіола з альвеолами, що оточують її, становить частинку легені. Сукупність багатьох частинок утворює частину легені. Права легеня має три частини, а ліва − дві.

Легені вкриті тонкою серозною оболонкою − плеврою, яка біля кореня легені переходить на внутрішню поверхню грудної клітки. Між листками плеври утворюється щілина − плевральна порожнина, тиск у якій нижчий від атмосферного.

Легенева артерія несе венозну кров із правого шлуночка серця; проникаючи в легені, вона розгалужується за ходом бронхів і з ними вступає в легеневі частинки. Гілочки легеневої артерії поділяються на капіляри, які густо пронизують частинку й по периферії її збираються у вени. Поступово зливаючись докупи, вони утворюють легеневу вену, яка приносить артеріальну кров у ліве передсердя. Газообмін відбувається в альвеолах. У стінках останніх кров, що безперервно тече по капілярах (еритроцити), захоплює кисень повітря і віддає вуглекислоту.

Бронхіальна артерія живить легеневу тканину. Надходження повітря в легені відбувається при вдиху, при цьому скорочення діафрагми й зовнішніх міжреберних м'язів збільшує ємність грудної клітки, у ній знижується тиск, і атмосферне повітря через дихальні шляхи надходить у легені; при розслабленні дихальних м'язів грудна клітка у зв'язку з еластичністю спадається і відбувається видих.

Регуляція дихання здійснюється дихальним центром, розміщеним у довгастому мозку.

Діяльність дихального центру контролюється корою головного мозку і залежить, головним чином, від зміни хімічного складу крові, що його омиває; надлишок вуглекислоти й недостача кисню викликають збудження дихального центру, внаслідок чого може настати посилення дихання − задишка. З кожним вдихом і видихом у легені входить і виходить близько 400-500 см3 повітря.

Повітря, проходячи через порожнину носа, трахею і бронхи, нагрівається, зволожується і значною мірою очищається від пилу й мікробів.

Повітря, значно забруднене пилом, димом, газами, подразнюючи нервові закінчення слизової оболонки дихальних шляхів, рефлекторно викликає кашель. При захворюванні органів дихання кашель найчастіше зумовлюється скупченням харкотиння в трахеї і бронхах. Ослаблення дихальних рухів зменшує вентиляцію легеневих альвеол, і кров, що протікає через легені, одержує недостатню кількість кисню (гіпоксемія).

Під час рухової активності збільшується частота і глибина дихання − кров більше насичується киснем. Частотою диханняназивають кількість дихальних рухів грудної клітки за одну хвилину. В дитячому віці дихання не зовсім ритмічне. Проте таке явище поступово зникає, і в дітей молодшого шкільного віку ритм вдихів і видихів стає більш чітким. Та все ж таки дихання залишається дещо поверхневим і частим. Чим менша дитина, тим більша в неї частота дихання. Це пов'язано з тим, що в дітей потреба організму в кисні забезпечується не завдяки глибині дихання, а завдяки його частоті. У новонароджених число дихальних рухів за 1 хв. становить 40-60, у 5-6-річних дітей − близько 25, у дітей молодшого шкільного віку − 20-25, у дорослих −16-18 рухів. У ранньому віці частота дихання у хлопчиків більша, ніж у дівчаток.

На частоту дихання впливають підвищена збудливість дихального центру дітей, а також емоційні переживання (радість, смуток, страх, біль, гнів). Із віком збудливість дихального центру дитини зменшується, дихання стає глибшим.

Життєва місткість легень − це максимальна кількість повітря, яку можна видихнути після найглибшого вдиху. Вона складається з дихального, додаткового і резервного об'ємів повітря. Кількість повітря, яка надходить у легені при спокійному вдиху і видаляється з них при спокійному видиху, називається дихальним об'ємом. У дітей молодшого шкільного віку дихальний об'єм становить у середньому 350, а у дорослих − 500 см3. Після спокійного вдиху можна зробити ще глибший вдих і набрати у легені додатковий об'єм повітря. Резервний об'єм − це кількість повітря, яку можна видихнути до відказу після спокійного видиху. Навіть після найглибшого видиху в легенях завжди залишається певна кількість повітря (близько 1200 см3) − залишковий об'єм.