Сопротивление дыханию

Различают два вида сопротивления:

1. Эластическое сопротивление — эластическая тяга легких. Если легочную ткань растянуть, то она стремится сжаться. Сила, которая сжимает растянутую легочную ткань, называется эластической тягой легких и определяется двумя факторами:

— наличием в легочной паренхиме эластиновых волокон;

— поверхностным натяжением пленки жидкости, которая покрывает альвеолу.

Поскольку сила поверхностного натяжения возрастает обратно про­порционально диаметру альвеолы, то при выдохе она значительно уве­личивается и может привести к спадению альвеол. Но этого не проис­ходит, т. к. альвеола покрыта пленкой нерастворимого в воде вещества, способного регулировать поверхностное натяжение. Вещество называ­ется сурфактантом (фосфолипиды, липопротеиды) и образуется спе­циальными клетками альвеол. Его роль заключается в обеспечении ста­бильности альвеол: защищает от спадения на выдохе и перерастяжения на вдохе, препятствует выпотеванию жидкости из интерстициального пространства.

2. Неэластическое сопротивление — аэродинимическое сопротив­ление воздухоносных путей. Определяется трением воздуха о стенки воздухоносных путей, зависит от их просвета.

Плевральная полость

Образована двумя листками плевры. Висцеральный листок прирас­тает к легочной ткани, париетальный прирастает к грудной клетке и диафрагме. Плевральная полость герметически замкнута и заполнена жидкостью. Листки плевры могут двигаться друг относительно друга, но не могут разойтись. Давление в плевральной полости меньше атмо­сферного при спокойном вдохе на 6 мм рт. ст., а при глубоком вдохе на 20 мм рт. ст. При выдохе давление в плевральной полости меньше ат­мосферного на 3 мм рт. ст. Причиной отрицательного давления являет­ся эластическая тяга легких, которая противодействует их растяжению. Плевральная полость обеспечивает движение легких за грудной клет­кой. Если герметичность плевральной полости нарушена и в нее попа­дает воздух (пневмоторакс), то легкие спадаются и не двигаются за грудной клеткой.

Дыхательные мышцы

Выделяют главные мышцы вдоха: диафрагма, наружные межребер­ные и межхрящевые, а также вспомогательные, которые включаются при усилении дыхания: мышцы плечевого пояса (большие и малые грудные, лестничные, зубчатые и т. д.).

Мышцы спокойного выдоха — это внутренние межреберные мыш­цы. При углублении выдоха вовлекаются мышцы живота.

Биомеханика вдоха и выдоха

При вдохе диафрагма сокращается и смещается вниз, оттесняя орга­ны брюшной полости. Наружные межреберные мышцы сокращаются и поднимают ребра вперед и в стороны. Объем грудной клетки увели­чивается. За грудной клеткой двигается париетальный листок плевры, а т. к. плевральная полость герметически замкнута, то за ним двигается висцеральный листок и тянет легкие. Альвеолы растягиваются, их объ­ем увеличивается, давление в них понижается, и воздух из атмосферы двигается по градиенту давления. Происходит вдох. Выдох происходит пассивно. Диафрагма расслабляется и ее купол поднимается. Ребра опускаются, так как расслабляются наружные межреберные мышцы и сокращаются внутренние межреберные мышцы. Эластическая тяга уменьшает объем альвеол, давление в них повышается и воздух по гра­диенту давления двигается из альвеол в атмосферу. Происходит выдох.