حجم هوا در ریه ها. چرخه تنفسی، حجم ریه حجم ریه

گاهی اوقات، بیمارستان ها از یک روش نسبتا قدیمی استفاده می کنند که برای تعیین توانایی های عملکردی ریه ها عمل می کند. استفاده از این روش نمی تواند میزان دقیق اختلالات سیستم تنفسی را تعیین کند، اما راهنمایی به پزشک در مورد این یا آن انحراف از هنجار یا تأیید فرض او از تشخیص خاص، البته در صلاحیت او است. این در مورد است اسپیروگرافی ریه(از یونانی، spiro - نفس کشیدن، grapho - نوشتن). ما به مشخصات فنی این مطالعه نخواهیم پرداخت. ما فقط می گوییم که آزمودنی از طریق لوله ای که به دستگاه خاصی متصل است، دم یا بازدم می کند که با استفاده از وسایل الکترونیکی مدرن، حجم هوایی را که ما استنشاق یا بازدم می کنیم، به ترتیب ثبت می کند و ارتعاشات حاصل را روی نوار کاغذی (اسپیروگرام) ثبت می کند. .

تغییر کرد شاخص های اسپیروگرافیرا می توان با بیماری هایی مانند برونشیت، آسم برونش، آمفیزم، با نقض باز بودن برونش یا نای به دست آورد. اما با این وجود، برای شروع، وظیفه زیر را تعیین می کنیم: طبق تحقیقات اسپیروگرافی، شاخص های طبیعی عملکردهای تنفسی را در نظر بگیرید و در صورت امکان به یاد بیاورید. برای انجام این کار، بیایید یک اسپیروگرام از یک مرد سالم سی و چند ساله، غیرسیگاری، به طور حرفه ای، به عنوان مثال، یک پزشک یا یک وکیل (در تصویر نشان داده شده است) بگیریم.

با هر نفس، فرد در حال استراحت، حدود 500 میلی لیتر هوا دریافت می کند و بنابراین، به همان میزان هوا را بازدم می کند. این مقدار نامگذاری شد حجم جزر و مد (TO). اگر از او بخواهید بعد از یک نفس ساده نفس عمیق بکشد، به راحتی خواسته شما را برآورده می کند. به گفته نویسندگان قدیمی، حجم حداکثر تنفس اضافی 1500، خوب، حداکثر 2000 میلی لیتر است. با توجه به داده های مدرن حجم ذخیره دمی (IRV)می تواند به مقدار 3000 میلی لیتر برسد. پس از یک بازدم طبیعی، فرد می تواند 1500-2000 میلی لیتر دیگر هوا را از ریه ها خارج کند - این کار باعث می شود حجم ذخیره بازدمی (ERV). اگر تمام مقادیر حجم ذخیره دمی و بازدمی و حجم جزر و مدی را جمع کنیم، مشخصه را به دست می آوریم. ظرفیت حیاتی (VC)، که به طور متوسط ​​4000-4500 میلی لیتر است.

هر چقدر هم که انسان تلاش کند، باز هم تمام هوا را از ریه های خود بیرون نمی دهد. حتی پس از حداکثر بازدم، مقدار مشخصی انرژی در سیستم تنفسی وجود خواهد داشت. حجم باقیمانده (RO)هوا، برابر با 1200-1500 میلی لیتر. هنگامی که ظرفیت حیاتی ریه ها به حجم باقیمانده اضافه می شود، مقداری به دست می آید که به آن می گویند ظرفیت کل ریه (TLC)، تقریباً برابر با 6 لیتر است.

افسوس که نمی توان از تمام هوای حجم تنفسی (TO) برای هدف مورد نظر خود استفاده کرد، یعنی همه هوا در تبادل گاز و انتقال گاز شرکت نمی کنند. تا حدی در نای و همچنین در سیستم انشعابات برونش باقی می ماند. بنابراین، گفته می شود که بخشی از هوا (تقریباً 150 میلی لیتر) از حجم جزر و مدی (TO) برای پر کردن فضای مرده آناتومیکی استفاده می شود. شایان ذکر است که همه آلوئول ها با مویرگ ها در تماس نیستند، که نشان می دهد برخی از آنها از نظر عملکردی برای تبادل گاز ناکارآمد هستند، اگرچه آنها به همان روشی که آلوئول ها در تماس با شبکه ای از عروق هستند تهویه می شوند. اینگونه است که یک فضای مرده فیزیولوژیکی تشکیل می شود، که توسط مجموعه ای از آلوئول های ناکارآمد و فضای مرده آناتومیکی نشان داده می شود.

و یک ویژگی دیگر که در بین ویژگی ها مهم است حجم های ریه- این هست حجم دقیقه تنفسی (MOD). با ضرب حجم جزر و مد (TO) در تعداد تنفس محاسبه می شود. یعنی اگر حجم جزر و مد (TO) 550 میلی لیتر باشد و 19 نفس در یک دقیقه گرفته شود، مقدار MOD 10450 میلی لیتر خواهد بود.

در مردان، تنفس شکمی غالب است. هنگامی که قفسه سینه به دلیل انقباضات دیافراگم منبسط می شود. در زنان، برعکس است - نوع تنفس قفسه سینه، زیرا آنها در اندازه عرضی قفسه سینه افزایش می یابند. بنابراین ضرب المثلی وجود دارد که می گوید زن با سینه نفس می کشد و مرد با شکم.

در طول یک دم و بازدم آرام، بزرگسالان 16 تا 20 بار در دقیقه نفس می‌کشند. تعداد تنفس به وزن بدن نیز بستگی دارد. زنان درشت اندام و دارای اضافه وزن آهسته نفس می کشند و افراد لاغر و کوتاه قد سریعتر نفس می کشند. چون فعال ترند.

وقتی انسان آرام نفس می کشد، حدود 500 میلی لیتر توده هوا را برای دم و بازدم استفاده می کند. این مقدار هوا را حجم تنفس می نامند. اگر نفس عمیق بکشید، می توانید این مقدار را 1500 میلی لیتر افزایش دهید. این حجم ذخیره هوا نامیده می شود. برعکس، در طی یک بازدم آرام، فرد می تواند 1500 میلی لیتر اضافی را بازدم کند. این حجم ذخیره بازدمی نامیده می شود.

این حجم ها در ترکیب خود ظرفیت حجمی (حیاتی) ریه ها را تشکیل می دهند.

ظرفیت ریه چیست؟

این حجم در غیر این صورت ظرفیت ریه نامیده می شود. این مقدار جریان هوایی است که از اندام های تنفسی عبور می کند. در مراحل مختلف چرخه تنفسی اندازه ریه را مستقیماً اندازه گیری کنید. به عبارت ساده، این زمانی است که فرد هوا را استنشاق و بازدم می کند، مقدار آن به اندازه حجم ریه در نظر گرفته می شود، مانند برخی از رگ ها - چه مقدار توده هوا می تواند وارد اندام تنفسی شود.

به طور متوسط ​​ظرفیت ریه یک مرد حداکثر 3 تا 6 لیتر است. هنجار معمول از 3 تا 4 لیتر است. اما تنها بخش کوچکی از این هوا برای تنفس طبیعی استفاده می شود.

حجم نرمال تنفسی به نسبت هوایی است که در زمان دم و بازدم از اندام های تنفسی عبور می کند.

عوامل موثر بر حجم ریه

عوامل مختلفی بر اندازه ریه ها تأثیر می گذارد: قد، سبک زندگی، جنسیت، محل زندگی. یک جدول علمی از این عوامل وجود دارد:

• اندازه ریه بزرگ در افراد گروه های زیر یافت می شود - قد بلند، با سبک زندگی سالم (غیر سیگاری)، آستنیک ها، مردان و همچنین کسانی که بالاتر از سطح دریا زندگی می کنند.
• ظرفیت کمی از اندام های تنفسی در افراد کم سیگار، هیپراستنیک، در زنان، در افراد مسن، در کسانی که در سطح دریا زندگی می کنند مشاهده می شود.

افرادی که بیشتر عمر خود را در سطح دریا می گذرانند ظرفیت ریه پایینی دارند و بالعکس. این نتیجه فشار کمتر در جو در سطوح بالا است. در نتیجه، نفوذ اکسیژن به بدن دشوار است. با تطبیق با چنین شرایطی، هدایت هوا به بافت ها افزایش می یابد.

در دوران بارداری، اندازه ریه ها تغییر می کند. به 1.3 لیتر کاهش یافته است. این به این دلیل است که رحم بر روی سپتوم قفسه سینه (دیافراگم) فشار می آورد. این همچنین منجر به این واقعیت می شود که ظرفیت کل اندام به 5٪ کاهش می یابد. و حجم ذخیره هوای بازدمی کاهش می یابد. میانگین ظرفیت ریه یک زن 3.5 لیتر است.

افزایش رقم در افراد فعال - ورزشکاران، رقصندگان و غیره (تا 6 لیتر) مشاهده می شود. از آنجایی که بدن آنها آموزش دیده است و برای بازدم و آه از کل حجم اندام استفاده می شود. و در افراد ضعیف، غیر درگیر ورزش، تنها یک سوم حجم در فرآیند تنفس نقش دارد.

نحوه اندازه گیری حجم ریه

برای اندازه گیری حجم کل یک اندام معمولاً از شاخص های زیر استفاده می شود.

• ظرفیت کل؛
• ظرفیت باقیمانده؛
• ظرفیت باقیمانده عملکردی؛
• ظرفیت حیاتی.

از ترکیب این شاخص ها در تجزیه و تحلیل بدن استفاده می شود. این امکان ارزیابی ظرفیت تهویه ریه ها، تشخیص اختلالات تهویه و ارزیابی اثر درمانی در بیماری ها را فراهم می کند.

ساده ترین و پرکاربردترین روش اندازه گیری رقیق کردن گازها است. توسط پزشکان با استفاده از تجهیزات ویژه انجام می شود.

محاسبه ظرفیت ریه با دقت قابل اعتماد دشوار است، زیرا این اندام نوعی ماهیچه است. قابلیت گسترش در صورت نیاز اما اندازه متوسط ​​یک ریه بالغ دقیقاً بر روی این ارقام استوار است.

ظرفیت حیاتی ریه ها- این یک پارامتر مهم است که وضعیت سیستم تنفسی انسان را منعکس می کند.

هرچه حجم ریه های یک فرد بالغ بیشتر باشد، بافت های بدن سریعتر و بهتر از اکسیژن اشباع می شوند.

تمرینات ویژه با هدف تنفس صحیح و سبک زندگی سالم به افزایش ظرفیت ریه کمک می کند.

ریه ها چقدر اکسیژن را می توانند نگه دارند

دانستن حجم استاندارد ریه بسیار مهم است، زیرا کمبود مداوم اکسیژن می تواند منجر به عوارض مختلف سیستم تنفسی و بروز عواقب جدی شود.

بنابراین، هنگام انجام معاینه بالینی و داروخانه ای در صورت مشکوک به بیماری های سیستم قلبی عروقی، پزشک اندازه گیری ظرفیت حیاتی ریه ها را تجویز می کند.

حجم ریه ها شاخص مهمی است که نشان می دهد بدن انسان چقدر از اکسیژن اشباع شده است. حجم جزر و مدی ریه ها مقدار هوایی است که هنگام دم وارد بدن می شود و هنگام بازدم از بدن خارج می شود.

میزان هوای استنشاق و بازدم برای یک فرد بالغ به طور متوسط ​​حدوداً در حدود است 1 لیتر در ده ثانیه حدود 16-20 تنفس در دقیقه است.

متخصصان ریه چندین عامل را شناسایی می کنند که بر حجم ریه ها در جهت افزایش تأثیر می گذارد:

• رشد بالا.
• عدم عادت سیگار کشیدن
• زندگی در مناطقی که بالاتر از سطح دریا قرار دارند (غلبه فشار بالا، هوای "تخلیه شده").

کوتاهی قد و سیگار کشیدن ظرفیت ریه را تا حدودی کاهش می دهد.

VC (ظرفیت حیاتی) وجود دارد که نشان دهنده حجم هوایی است که فرد تا حد امکان پس از بزرگترین نفس بازدم می کند.

ژل در یک فرد سالم چند میلی لیتر است؟

این شاخص بر حسب لیتر اندازه گیری می شود و به عوامل مختلفی از جمله سن، قد و وزن بستگی دارد.

میانگین هنجار به شرح زیر است: در مردان سالم سالم، اندازه از 3000 تا 4000 میلی لیتر و در زنان - از 2500 تا 3000 میلی لیتر است.

اندازه VC را می توان به طور قابل توجهی در ورزشکاران افزایش داد، به ویژه در شناگران (در شناگران حرفه ای، VC 6200 میلی لیتر است)، در افرادی که به طور منظم فعالیت بدنی سنگین انجام می دهند، و همچنین کسانی که آواز می خوانند و سازهای بادی می نوازند.

نحوه اندازه گیری VC

حجم ظرفیت حیاتی ریه ها یک شاخص پزشکی بسیار مهم است که توسط دستگاهی برای اندازه گیری حجم ریه تنظیم می شود. این دستگاه اسپیرومتر نام دارد. به عنوان یک قاعده، از آن برای کشف VC در موسسات پزشکی استفاده می شود: بیمارستان ها، کلینیک ها، داروخانه ها و مراکز ورزشی.

بررسی VC توسط اسپیرومتری بسیار ساده و موثر است، به همین دلیل است که این دستگاه به طور گسترده ای برای تشخیص بیماری های ریه و قلب در مراحل اولیه استفاده می شود. شما می توانید VC را در خانه با یک توپ گرد بادی اندازه گیری کنید.

مقدار ظرفیت حیاتی در زنان، مردان و کودکان با استفاده از فرمول های تجربی خاصی که به سن، جنس و قد فرد بستگی دارد محاسبه می شود. طبق فرمول لودویگ فیزیکدان، جداول خاصی با مقادیر محاسبه شده از قبل وجود دارد.

بنابراین، میانگین VC در یک بزرگسال باید 3500 میلی لیتر باشد. اگر انحراف از داده های جدول بیش از 15٪ باشد، به این معنی است که سیستم تنفسی در وضعیت خوبی قرار دارد.

هنگامی که VC به طور قابل توجهی کمتر است، لازم است به دنبال مشاوره و معاینه بعدی از یک متخصص باشید.

VC در کودکان

قبل از بررسی ظرفیت حیاتی ریه های کودک، باید در نظر داشت که اندازه آنها نسبت به بزرگسالان حساس تر است. در کودکان خردسال به عوامل مختلفی بستگی دارد که عبارتند از: جنسیت کودک، دور و تحرک قفسه سینه، قد، وضعیت ریه ها در زمان آزمایش (وجود بیماری ها).

حجم ریه ها در کودک در نتیجه تمرینات ماهیچه ای (تمرینات، بازی های در فضای باز) که توسط والدین انجام می شود، افزایش می یابد.

دلایل انحراف VC از شاخص های استاندارد

در صورتی که VC آنقدر کاهش یابد که شروع به تأثیر منفی بر عملکرد ریه ها کند، آسیب شناسی های مختلفی را می توان مشاهده کرد.

• برونشیت منتشر
• فیبروز از هر نوع.
• آمفیزم ریه.
• برونکواسپاسم یا آسم برونش.
• آتلکتازیس
• ناهنجاری های مختلف قفسه سینه

دلایل اصلی نقض VC

پزشکان به نقض اصلی شاخص های VC پایدار به عنوان سه انحراف اصلی اشاره می کنند:

1. از دست دادن عملکرد پارانشیم ریه.
2. کاهش قابل توجهی در ظرفیت حفره پلور.
3. سفتی بافت ریه.

امتناعدرمان به موقع می تواند بر شکل گیری نوع محدود یا محدود نارسایی تنفسی تأثیر بگذارد.

شایع ترین بیماری هایی که بر عملکرد ریه تأثیر می گذارد عبارتند از:

• پنوموتوراکس.
• آسیت.
• پلوریت.
• هیدروتوراکس.
• کیفوسکولیوز تلفظ می شود.
• چاقی.

در عین حال، طیف وسیعی از بیماری های ریوی که بر عملکرد طبیعی آلوئول ها در فرآیند پردازش هوا و تشکیل دستگاه تنفسی تأثیر می گذارد، بسیار زیاد است.

اینها شامل اشکال شدید آسیب شناسی مانند:

• پنوموسکلروزیس.
• سارکوئیدوز
• بیماری های منتشر بافت همبند.
• سندرم هامن-ریچ.
• بریلیم.

صرف نظر از بیماری که باعث اختلال در عملکرد بدن شده است، که توسط VC انسان ارائه می شود، بیماران باید در فواصل زمانی معینی برای اهداف پیشگیرانه تشخیص داده شوند.

نحوه افزایش VC

افزایش ظرفیت حیاتی ریه ها با انجام تمرینات تنفسی، انجام ورزش با اجرای تمرینات ساده که توسط مربیان ورزشی طراحی شده است امکان پذیر است.

برای این منظور ورزش های هوازی ایده آل هستند: شنا، قایقرانی، پیاده روی، اسکیت، اسکی، دوچرخه سواری و کوهنوردی.

افزایش حجم هوای استنشاقی بدون انجام تمرینات بدنی طاقت فرسا و طولانی مدت امکان پذیر است. برای انجام این کار، باید تنفس صحیح را در زندگی روزمره دنبال کنید.

1. بازدم کامل و یکنواخت انجام دهید.
2. با دیافراگم نفس بکشید. تنفس قفسه سینه به میزان قابل توجهی میزان اکسیژنی را که وارد ریه ها می شود محدود می کند.
3. ترتیب "دقایق استراحت". در این مدت کوتاه، باید یک موقعیت راحت بگیرید و استراحت کنید. دم / بازدم را به آرامی و عمیق با تاخیرهای کوتاه در هر شمارش، با ریتمی راحت انجام دهید.
4. در حین شستن صورت، نفس خود را برای چند ثانیه حبس کنید، زیرا هنگام شستشو است که رفلکس "غواصی" رخ می دهد.
5. از بازدید از مکان های پر دود خودداری کنید. سیگار کشیدن غیرفعال همچنین بر کل سیستم تنفسی و همچنین سیگار کشیدن فعال تأثیر منفی می گذارد.
6. تمرینات تنفسیمی تواند به طور قابل توجهی گردش خون را بهبود بخشد، که همچنین به تبادل گاز بهتر در ریه ها کمک می کند.
7. به طور منظم اتاق را تهویه کنید، تمیز کردن مرطوب محل را انجام دهید ، زیرا وجود گرد و غبار بر عملکرد ریه ها تأثیر منفی می گذارد.
8. کلاس های یوگا- روشی نسبتاً مؤثر برای ترویج افزایش سریع تنفس که بخش کاملی را به تمرینات و تنفس با هدف توسعه اختصاص داده است - پرانایاما.

هشدار:اگر سرگیجه در حین فعالیت بدنی و تمرینات تنفسی رخ دهد، باید فوراً آنها را متوقف کرده و به حالت استراحت برگردید تا ریتم تنفس طبیعی را بازیابی کنید.

پیشگیری از بیماری های ریوی

یکی از عوامل مهمی که به عملکرد خوب و حفظ سلامت انسان کمک می کند ظرفیت کافی ریه است.

یک قفسه سینه به درستی توسعه یافته تنفس طبیعی را برای فرد فراهم می کند، به همین دلیل است که ورزش های صبحگاهی و سایر ورزش های خارج از منزل با بار متوسط ​​برای رشد آن بسیار مهم هستند و ظرفیت ریه را به میزان قابل توجهی افزایش می دهند.

هوای تازه تأثیر مثبتی بر بدن انسان دارد و VC مستقیماً به خلوص آن بستگی دارد. هوای در اتاق های بسته، اشباع شده از دی اکسید کربن و بخار آب، که تاثیر منفی بر سیستم تنفسی دارد.

این را می توان در مورد استنشاق گرد و غبار، ذرات آلوده و سیگار کشیدن گفت.

اقدامات بهداشتی با هدف تصفیه هوا عبارتند از: کاشت فضای سبز در مناطق مسکونی، آبیاری و آسفالت خیابان ها، جذب دستگاه های تهویه در آپارتمان ها و منازل، نصب دتکتورهای دود بر روی لوله های شرکت ها.

در حالت استراحت، فرد به گونه ای نفس می کشد که تنها بخشی از حجم کل ریه ها استفاده می شود، بنابراین همیشه ذخیره ای برای دم و بازدم اضافی وجود دارد. اما حتی با عمیق ترین نفس، مقدار معینی از هوا در ریه ها باقی می ماند که اینطور است حجم باقی مانده.

ظرفیت کل ریه\u003d حجم ذخیره دمی (2.5 لیتر) + حجم جزر و مد (500-700 میلی لیتر) + حجم ذخیره بازدمی (1.5 لیتر) + حجم باقیمانده (1.5 لیتر) \u003d 3.5 ... 6 لیتر.

حجم جزر و مد- حجم هوایی که با هر نفس آرام وارد ریه ها می شود و با یک بازدم آرام از آن خارج می شود.

حجم ذخیره دمی و بازدمی- حجم های هوایی که فرد می تواند به طور داوطلبانه بیش از حجم جزر و مدی استنشاق و بازدم کند.

ظرفیت حیاتی ریه هامقدار هوایی که فرد می تواند پس از یک نفس عمیق بازدم کند. برابر است با مجموع حجم جزر و مد، حجم ذخیره دمی و حجم ذخیره بازدم.

تهویه ریوی همیشه دقیقاً مطابق با نیازهای متابولیک فعلی بدن است. افزایش تهویه هم به دلیل افزایش حجم جزر و مد و هم افزایش تعداد تنفس اتفاق می افتد.

تمام هوایی که وارد ریه ها می شود در تبادل گاز دخالت نمی کند، فضای مرده تشریحی (بر حسب میلی لیتر) با رقم دو برابر وزن بدن مطابقت دارد. فضای مرده عملکردی میزان تبادل گاز را بیشتر کاهش می دهد.

گاز موجود در آلوئول ها به دلیل عملکرد بافر فضای مرده، جایی که هوا مرطوب و گرم می شود، ترکیب ثابتی دارد.

در حالت استراحت، تنفس از طریق بینی بهینه است، اگرچه مقاومت تنفسی در مقایسه با تنفس از طریق دهان افزایش می یابد.

در حین انجام حرکات تنفسی، عضلات تنفسی کار صرف شده برای غلبه بر نیروهای داخلی و خارجی را انجام می دهند. کار تنفس مجموع هزینه های انرژی برای غلبه بر مقاومت کلی ریوی (مقاومت الاستیک خود بافت ریه و قفسه سینه) و غلبه بر مقاومت در برابر جریان هوا در راه های هوایی است.

حجم دقیقه تنفس باید با حجم دقیقه جریان خون در رگ های گردش خون ریوی مطابقت داشته باشد. ضریب تهویه-پرفیوژن 0.8-0.9 است، یعنی.

با تهویه آلوئولی برابر با 6 لیتر در دقیقه، حجم دقیقه گردش خون می تواند برابر با 7 لیتر در دقیقه باشد.

در جو زمین، اکسیژن تقریباً 21٪ یا 1/5 است. فشار اتمسفر در سطح دریا 760 میلی متر جیوه. این بدان معنی است که فشار جزئی اکسیژن تقریباً با 1/5 این مقدار یعنی 160 میلی متر جیوه مطابقت دارد، این رقم محدود کننده محتوای O 2 در مخلوط های گاز طبیعی است.

در مجاری هوایی، هوا به تدریج سرعت حرکت خود را از دست می دهد (همرفت). در برونشیول ها و آلوئول های تنفسی، انتشار گازها از اهمیت بالایی برخوردار است. گازها در امتداد یک گرادیان فشار جزئی حرکت می کنند. در آلوئول ها، جایی که رخ می دهد، تماس گاز آلوئولی با خون مویرگی، کشش اکسیژن P O 2 103 میلی متر جیوه و فشار جزئی دی اکسید کربن R CO 2 حدود 40 میلی متر جیوه است. در هوای بازدم، R O 2 به ترتیب 126 میلی متر جیوه و R CO 2 به ترتیب 16 میلی متر جیوه است. در خون شریانی، P O 2 با 95 میلی متر جیوه، در P O 2 وریدی 40 میلی متر جیوه است. R CO 2 خون شریانی با 40 میلی متر جیوه و وریدی - R CO 2 به 46 میلی متر جیوه می رسد.

وکتور انتشار گاز تنفسی

بنابراین، بردار انتشار اکسیژن به طور مداوم به سمت آلوئول ها و مویرگ ها، و دی اکسید کربن - در جهت مخالف، از مویرگ ها به جو هدایت می شود.

انتقال اکسیژن از گاز آلوئولی به خون و دی اکسید کربن از خون به گاز آلوئولی منحصراً از طریق انتشار انجام می شود. نیروی محرکه انتشار دیفیوژن، گرادیان فشار جزئی هر یک از گازها در دو طرف سد هوا-خون است. انتشار در محیط آبی انجام می شود. در لایه سورفکتانت، حلالیت اکسیژن افزایش می یابد.

سد هوابرداز یک لایه سورفکتانت، اپیتلیوم آلوئولی، دو غشای اصلی، اندوتلیوم مویرگی و غشای گلبول قرمز تشکیل شده است.

ظرفیت انتشار ریه ها برای اکسیژن بسیار بالاست. مشخص شده است که به ازای هر میلی متر از ستون جیوه شیب فشار جزئی اکسیژن بین گاز آلوئولی و گلبول قرمز، 25 میلی لیتر اکسیژن در دقیقه از طریق انتشار وارد خون می شود. این برای 0.8 ثانیه، که برابر است با زمان عبور یک مویرگ ریوی توسط یک گلبول قرمز، کافی است تا فشار جزئی اکسیژن موجود در آن با فشار آلوئولی برابر شود. حتی با فاصله زمانی زیاد، 0.25 ثانیه برای یکسان کردن کشش اکسیژن در گلبول های قرمز با هوای آلوئولی کافی است.

بنابراین، اگر جریان خون در مویرگ‌های ریه افزایش یابد (سرعت خطی حرکت گلبول‌های قرمز افزایش می‌یابد) در حین اعمال فیزیکی روی بدن، و زمان عبور مویرگ‌ها توسط سلول‌ها به 0.3 ثانیه کاهش می‌یابد، این کاملاً است. برای تبادل کامل گاز کافی است. تنها 0.1 ثانیه طول می کشد تا دی اکسید کربن از خون منتشر شود. حلالیت دی اکسید کربن در آب 25 برابر بیشتر از اکسیژن است.

حجم و ظرفیت ریه

در فرآیند تهویه ریوی، ترکیب گاز هوای آلوئولی به طور مداوم به روز می شود. میزان تهویه ریوی بر اساس عمق تنفس یا حجم جزر و مد و تعداد دفعات حرکات تنفسی تعیین می شود. در حین حرکات تنفسی، ریه های فرد با هوای استنشاقی پر می شود که حجم آن بخشی از حجم کل ریه ها است. برای تعیین کمیت تهویه ریه، ظرفیت کل ریه به چندین جزء یا حجم تقسیم شد. در این حالت ظرفیت ریه حاصل جمع دو یا چند حجم است.

حجم ریه به دو دسته استاتیک و دینامیک تقسیم می شود. حجم استاتیک ریه با حرکات تنفسی کامل بدون محدود کردن سرعت آنها اندازه گیری می شود. حجم دینامیک ریه در حین حرکات تنفسی با محدودیت زمانی برای اجرای آنها اندازه گیری می شود.

حجم های ریه حجم هوا در ریه ها و دستگاه تنفسی به شاخص های زیر بستگی دارد: 1) ویژگی های فردی تن سنجی یک فرد و سیستم تنفسی. 2) خواص بافت ریه. 3) کشش سطحی آلوئول ها. 4) نیروی ایجاد شده توسط عضلات تنفسی.

حجم جزر و مد (TO) حجم هوایی است که فرد در طی تنفس آرام تنفس و بازدم می کند. در یک بزرگسال، DO تقریباً 500 میلی لیتر است. مقدار TO به شرایط اندازه گیری (استراحت، بار، وضعیت بدن) بستگی دارد. DO به عنوان مقدار متوسط ​​پس از اندازه گیری تقریباً شش حرکت تنفسی آرام محاسبه می شود.

حجم ذخیره دمی (IRV) حداکثر حجم هوایی است که سوژه می تواند پس از یک نفس آرام استنشاق کند. مقدار ROVD 1.5-1.8 لیتر است.

حجم ذخیره بازدمی (ERV) حداکثر مقدار هوایی است که فرد می تواند علاوه بر آن از سطح یک بازدم آرام بازدم کند. مقدار ROvyd در حالت افقی کمتر از حالت عمودی است و با چاقی کاهش می یابد. به طور متوسط ​​برابر است با 1.0-1.4 لیتر.

حجم باقیمانده (VR) حجم هوایی است که پس از حداکثر بازدم در ریه ها باقی می ماند. مقدار حجم باقی مانده 1.0-1.5 لیتر است.

ظروف ریه. ظرفیت حیاتی (VC) شامل حجم جزر و مدی، حجم ذخیره دمی و حجم ذخیره بازدمی است. در مردان میانسال، VC بین 3.5-5.0 لیتر یا بیشتر متغیر است. برای زنان، مقادیر پایین تر معمول است (3.0-4.0 لیتر). بسته به روش اندازه گیری VC، VC استنشاق زمانی که عمیق ترین نفس پس از بازدم کامل گرفته می شود و VC بازدم، زمانی که حداکثر بازدم پس از یک نفس کامل انجام می شود، متمایز می شود.

ظرفیت دمی (Evd) برابر است با مجموع حجم جزر و مد و حجم ذخیره دمی. در انسان، EUD به طور متوسط ​​2.0-2.3 لیتر است.

ظرفیت باقیمانده عملکردی (FRC) - حجم هوا در ریه ها پس از یک بازدم آرام. FRC مجموع حجم ذخیره بازدمی و حجم باقیمانده است. مقدار FRC به طور قابل توجهی تحت تأثیر سطح فعالیت بدنی فرد و وضعیت بدن قرار می گیرد: FRC در وضعیت افقی بدن نسبت به حالت نشسته یا ایستاده کمتر است. FRC با چاقی به دلیل کاهش انطباق کلی قفسه سینه کاهش می یابد.

ظرفیت کل ریه (TLC) حجم هوای موجود در ریه ها در پایان یک نفس کامل است. OEL به دو صورت محاسبه می شود: OEL - OO + VC یا OEL - FOE + Evd.

حجم ریه ساکن ممکن است در شرایط پاتولوژیک کاهش یابد که منجر به انبساط محدود ریه ها می شود. اینها عبارتند از بیماریهای عصبی عضلانی، بیماریهای قفسه سینه، شکم، ضایعات جنب که سفتی بافت ریه را افزایش می دهند و بیماریهایی که باعث کاهش تعداد آلوئولهای فعال می شوند (آتلکتازی، برداشتن، تغییرات سیکاتریسیال در ریه).