Доктор Лука Франзон
Дыхание и диафрагма
Дыхательная система состоит из легких, в которых происходит газообмен, и насоса, который используется для вентиляции легких. Насос состоит из грудной клетки, дыхательных мышц, которые приводят ее в движение, и нервных центров, которые управляют ее движениями. Работа насоса регулируется дыхательными центрами, расположенными в продолговатом мозге. В процесс вовлечены диафрагма, наружные и внутренние межреберные мышцы, парастернальные межреберные мышцы, скаленовые мышцы и грудино-ключично-сосцевидная мышца.
Мембрана состоит из трех частей:
костальная часть, образованная мышечными волокнами, которые прикреплены к ребрам вокруг нижней части грудной клетки;
краральная часть, состоящая из волокон, которые крепятся к связкам вдоль позвонков;
центр сухожилия, где вставляются костальные и краральные волокна. Эти волокна, проходящие по обе стороны пищевода, могут сдавливать его при сокращении. Сухожильный центр также является нижней частью перикарда. Костальная и краральная части иннервируются разными частями френического нерва и могут сокращаться отдельно. Например, во время рвоты и отрыжки внутрибрюшное давление повышается за счет сокращения костальных волокон, но хрустальные волокна остаются свободными, позволяя материалу проходить из желудка в пищевод.
Помимо диафрагмы, другими основными инспираторными мышцами являются наружные межреберные мышцы , которые идут косо вниз и вперед от каждого ребра к следующему. Ребра вращаются, поворачиваясь кзади на косто-вертебральном суставе, и когда межреберные мышцы сокращаются, они, наклоненные вниз и вперед, поднимаются в более горизонтальное положение; грудина при этом выдвигается вперед, и передне-задний диаметр грудной клетки увеличивается. Поперечный диаметр также увеличивается, но в меньшей степени. Диафрагма и наружные межреберные мышцы могут сами по себе поддерживать адекватную вентиляцию в состоянии покоя. Участок спинного мозга выше 3-го шейного сегмента приводит к летальному исходу без искусственного дыхания, тогда как участок ниже начала френовых нервов (шейные сегменты 3-5) — нет; с другой стороны, у пациентов с двусторонним параличом френовых нервов, но с иннервацией межреберных мышц дыхание несколько затруднено, но достаточно. Скаленные мышцы и грудино-ключично-сосцевидная мышца являются вспомогательными инспираторными мышцами, которые помогают поднять грудную клетку при глубоком и затрудненном дыхании.
Когда экспираторные мышцы сокращаются, происходит уменьшение внутригрудного объема и форсированный выдох. Внутренние межреберные мышцы обладают таким действием, потому что они проходят косо вниз и назад, от одного ребра к другому, расположенному ниже, поэтому при сокращении они тянут грудную клетку вниз. Сокращения мышц передней брюшной стенки также способствуют выдоху, поскольку они тянут грудную клетку вниз и внутрь, а также повышают внутрибрюшное давление, которое толкает диафрагму вверх.
Вдыхание
Состоит в расширении грудной клетки, что, благодаря плевральной системе, вызывает расширение легких и втягивание воздуха в бронхиальное дерево и альвеолы. При нормальном дыхании активность несет почти исключительно диафрагма. При интенсивном инспираторном усилии внутриплевральное давление может упасть до -30 мм рт. ст., что приводит к гораздо большему расширению (раздуванию) легких, чем в норме. По мере увеличения вентиляции увеличивается и опорожнение (дефляция) легких, поскольку экспираторные мышцы активизируются и уменьшают внутригрудной объем.
Выдох
Отток воздуха из легких определяется уменьшением объема грудной клетки. Это в значительной степени пассивное явление, обусловленное эластичностью хрящевых тканей, самих легких и брюшных стенок. Это позволяет проводить редукцию без мышечного вмешательства. Только форсированный выдох требует значительных мышечных усилий. Вентиляция поддерживает нормальную концентрацию O2 и CO2 в альвеолярной крови за счет перехода этих газов из альвеол в кровеносные капилляры путем диффузии. перфузия соответствует легочному кровотоку, который определяется частотой сердечных сокращений, умноженной на систолический объем правого предсердия. Соотношение вентиляции и перфузии должно быть одинаковым во всем легком. Разница между парциальными давлениями дыхательных газов в выдыхаемом газе и системной артериальной крови является мерой эффективности работы легких.
Дыхательные упражнения
Большинство упражнений, описанных ниже, следует выполнять в достаточно прогретом и тихом месте и использовать один или несколько мешков с песком весом 3 кг.
ДИАФРАГМАЛЬНАЯ ГИМНАСТИКА
В положении лежа, согнув колени, положите руки на живот на высоте диафрагмы. Глубоко вдохните, надувая живот, задержите дыхание на несколько секунд, затем полностью выдохните, сжимая живот руками. Повторите упражнение медленно 20 раз.
Положение лежа, ноги согнуты, положите мешок с песком на живот. Глубоко вдохните, поднимая мешок животом, задержите дыхание на несколько секунд, затем полностью выдохните, опуская мешок. Повторите упражнение 30 раз.
В положении сидя руки на животе, вдохните, надуйте живот, задержитесь в этом положении на несколько секунд, затем глубоко выдохните, сжимая живот руками. Повторите упражнение 30 раз.
Стоя прямо, положите руки на живот, глубоко вдохните, надувая живот, задержитесь в таком положении на 10 секунд, затем глубоко выдохните, сжимая живот руками. Повторите упражнение 30 раз.
На боку в положении лежа на правом боку, правая нога согнута, руки расположены на животе Вдохните, раздувая брюшную полость, задержите дыхание на несколько секунд, затем выдохните, сжимая живот руками. Повторите это упражнение 25 раз на каждую сторону.
Упражнение аналогично предыдущему, с добавлением мешка с песком над животом Повторите 30 раз на каждую сторону.
РЕБЕРНАЯ ГИМНАСТИКА
Лежа на спине, ноги согнуты, руки на груди, вдохните, подняв грудь как можно выше; задержите дыхание на несколько секунд, затем выдохните, сжав грудь руками. Повторите упражнение 30 раз.
Упражнение аналогично предыдущему, с добавлением мешка с песком на груди. Повторите упражнение 30 раз.
Вариация предыдущего упражнения с добавлением движения рук, которые отводятся назад во время фазы вдоха и назад вдоль боков во время фазы выдоха. Повторите упражнение 25 раз.
Лежа на правом боку с мешком с песком, вдохните, отводя левую руку к спине и поднимая мешок с песком; задержите дыхание на несколько секунд, затем выдохните, опуская верхнюю конечность и мешок с песком. Повторите упражнение 20 раз на каждую сторону.
