Az emberi agy oxigénfogyasztása. A test élettani rendszerei

Keringési rendszer a szívből és véredény. A szívizom ritmikus összehúzódásai biztosítják a vér folyamatos beáramlását zárt rendszer hajók. A trofikus funkciót ellátó vér hordozza tápanyagok a vékonybélből az egész szervezet sejtjeibe, emellett biztosítja az oxigén szállítását a tüdőből a szövetekbe, ill. szén-dioxid a szövetekből a tüdőbe, a légzési funkciót ellátva.

Ugyanakkor nagyszámú biológiailag aktív anyag kering a vérben. hatóanyagok, amelyek szabályozzák és egyesítik a testsejtek funkcionális aktivitását. A vér biztosítja a hőmérséklet kiegyenlítését különböző részek test. Légzőrendszer magába foglalja orrüreg, gége, légcső, hörgők és tüdő. A légzési folyamat során légköri levegő A tüdő alveolusain keresztül az oxigén folyamatosan kerül a szervezetbe, és szén-dioxid szabadul fel a szervezetből.

Légzési folyamat- ez egész komplexum élettani folyamatok, melynek megvalósításában nemcsak Légzést segítő gép hanem a keringési rendszert is. Az alsó részén található légcső két hörgőre oszlik, amelyek mindegyike a tüdőbe jutva faszerűen ágazik ki. A hörgők végső legkisebb ágai (bronchiolák) zárt alveoláris járatokba mennek át, amelyek falában nagyszámú gömb alakú képződmény található - pulmonalis vezikulák (alveolusok). Minden alveolust sűrű hálózat vesz körül hajszálerek. Az összes tüdőhólyag teljes felülete nagyon nagy, 50-szer nagyobb, mint az emberi bőr felülete, és több mint 100 m2. A tüdő hermetikusan lezárt mellkasi üregben található. Vékony sima héj borítja őket - a mellhártya, ugyanaz a héj vonalazza a mellüreg belsejét. A mellhártya két lapja között kialakult teret pleurális üregnek nevezik.

A mellhártya üregében a nyomás mindig 3-4 Hgmm-rel alacsonyabb, mint a légköri nyomás kilégzéskor. Art., belégzéskor 7-9 mm-rel. A légzési mechanizmus reflexszerűen (automatikusan) történik. Nyugalomban a tüdőben a levegő cseréje a mellkas ritmikus légzési mozgása következtében következik be. Amikor leeresztették mellkasi üreg nyomás a tüdőbe (a nyomáskülönbség miatt meglehetősen passzívan), a levegő egy része beszívódik - belégzés történik. Ezután a mellkasi üreg csökken, és a levegő kiszorul a tüdőből - kilégzés történik. A mellkasi üreg kitágulása a légzőizmok aktivitásának eredményeként történik. Nyugalomban, belégzéskor a mellkasi üreg egy speciális légzőizommal bővül, amelyről korábban beszéltünk - a rekeszizom, valamint a külső bordaközi izmok; intenzív fizikai munkavégzés során egyéb (vázizomzat) izomzat is bekerül. A nyugalmi kilégzés passzívan kifejezett, a belégzést végző izmok ellazulásával, a mellkas a gravitáció hatására és légköri nyomás csökken.

Intenzív fizikai munkával a hasizmok, a belső bordaközti és egyéb vázizmok vesznek részt a kilégzésben. A szisztematikus fizikai gyakorlatok és sportok erősítik a légzőizmokat, növelik a mellkas térfogatát és mozgékonyságát (kirándulások). A légzésnek azt a szakaszát, amikor a légköri levegő oxigénje a vérbe, a szén-dioxid pedig a vérből a légköri levegőbe jut, külső légzésnek nevezzük; a következő szakasz a gázok átvitele a vér által, végül a szöveti (vagy belső) légzés a sejtek oxigénfogyasztása és ennek következtében szén-dioxid felszabadulása. biokémiai reakciók a szervezet létfontosságú folyamatait biztosító energia képződésével kapcsolatos.

Külső (tüdő) légzés a tüdő alveolusaiban hajtják végre. Itt az alveolusok és a kapillárisok félig áteresztő falain keresztül az alveolusok üregeit kitöltő alveoláris levegőből oxigén halad át. Az oxigén és a szén-dioxid molekulák ezt az átmenetet századmásodpercek alatt hajtják végre. Miután a vér oxigént juttat a szövetekbe, szöveti (intracelluláris) légzés történik. Az oxigén a vérből a szövetközi folyadékba, majd onnan a szöveti sejtekbe jut, ahol az anyagcsere folyamatok biztosítására szolgál. A sejtekben intenzíven képződő szén-dioxid az intersticiális folyadékba, majd a vérbe jut. A vér segítségével a tüdőbe kerül, ahonnan kiürül a szervezetből.

Az oxigén és a szén-dioxid átmenete az alveolusok, kapillárisok és eritrocita membránok félig áteresztő falain keresztül. A szürkét körülvevő fehérállomány olyan folyamatokból áll, amelyek összekötik a gerincvelő idegsejtjeit; felszálló érzékeny (efferens), minden szervet és szövetet összeköt emberi test(kivéve a fejet) az aggyal, leszálló motoros (afferens) utak az agyból a gerincvelő motorsejtjeibe.

Így nem nehéz elképzelni, hogy a gerincvelő reflex és vezető funkciókat lát el az idegimpulzusok számára. A gerincvelő különböző részein motoros neuronok (motoros idegsejtek) találhatók, amelyek beidegzik a felső végtagok, a hát, a mellkas, a has és az alsó végtagok izmait.

A szakrális régióban találhatók a székletürítés, a vizelés és a szexuális aktivitás központjai. A motoros neuronok fontos funkciója a szükséges izomtónus folyamatos biztosítása, melynek köszönhetően minden reflex motoros cselekmények finoman és simán hajtják végre. A gerincvelő központjainak tónusát a központi idegrendszer magasabb részei szabályozzák. A gerincvelő sérülése különféle rendellenességekhez vezet, amelyek a kudarchoz kapcsolódnak vezető funkció. A gerincvelő mindenféle sérülése és megbetegedése fájdalmat, hőmérséklet-érzékenységet, összetett akaratlagos mozgások szerkezetének megzavarását okozhatja, izomtónus stb. Az agy halmozódás Hatalmas mennyiségű idegsejtek. Elülső, köztes, középső és hátsó részlegek.

Az agy szerkezeteösszehasonlíthatatlanul összetettebb, mint az emberi test bármely szervének felépítése. Nevezzünk meg néhány jellemzőt és létfontosságú funkciót. Így például a hátsó agy olyan formációja, mint a medulla oblongata a legfontosabb helye reflexközpontok(légzés, táplálék, vérkeringés szabályozása, izzadás). Ezért az agy ezen részének veresége azonnali halált okoz. Az agykéreg szerkezetének és funkcióinak sajátosságairól nem beszélünk részletesen, azonban meg kell jegyezni, hogy az agykéreg féltekék Az agy filogenetikai értelemben az agy legfiatalabb része (a filogenezis a növényi és állati szervezetek fejlődési folyamata a földi élet fennállása során).

Az evolúció során az agykéreg jelentős szerkezeti és funkcionális jellemzőket szerez, és a központi idegrendszer legmagasabb osztályává válik, amely a szervezet egészének tevékenységét a környezettel való kapcsolatában alakítja ki. Nyilvánvalóan hasznos lesz az emberi agy néhány anatómiai és fiziológiai jellemzőjének jellemzése.

Az emberi agy átlagosan 1400 g-ot nyom.Az agy tömege és az emberi test tömege közötti összefüggés különböző szerzők szerint viszonylag kicsi. Számos tanulmány kimutatta, hogy az agy normális tevékenysége összefügg a vérellátással. Mint ismeretes, az idegelemek működéséhez szükséges fő energiaforrás a glükóz oxidációs folyamata. Az agynak azonban nincsenek szénhidráttartalékai, sokkal kevesebb oxigénje, ezért normál csere a benne lévő anyagok teljes mértékben az állandó szállítástól függenek energiaforrások vérrel.

Az agy nemcsak ébrenlét, hanem alvás közben is aktív. Az agyszövet 5-ször több oxigént fogyaszt, mint a szív, és 20-szor többet, mint az izmok. Az emberi testtömeg mindössze 2%-át kitevő agy az egész test által elfogyasztott oxigén 18-25%-át veszi fel. Az agy jelentősen felülmúlja a többi szervet a glükózfogyasztásban. A máj által képződött glükóz 60-70%-át használják fel, ami napi 115 g, és ez annak ellenére, hogy az agy a benne lévő vér mennyiségét tekintve az utolsó helyeken van.

Az agy vérellátásának romlása összefüggésbe hozható a fizikai inaktivitással (ülő életmód). A fejfájás a leggyakoribb panasz a hypodynamiában. eltérő lokalizáció, intenzitás és időtartam, szédülés, gyengeség, csökkent szellemi teljesítőképesség, memóriazavar, ingerlékenység. Vegetatív idegrendszer- az agy egységes idegrendszerének egy speciális részlegét, különösen az agykéreg szabályozza.

Ellentétben a szomatikus idegrendszerrel, amely az akaratlagos (vázizomzat) izmokat beidegzi, és biztosítja a test és más érzékszervek általános érzékenységét, a vegetatív idegrendszer szabályozza a belső szervek - légzés, vérkeringés, kiválasztás, szaporodás, mirigyek - tevékenységét. belső szekréció stb. Az autonóm idegrendszer szimpatikus és paraszimpatikus rendszerre oszlik.

A szív, az erek, az emésztőszervek, a kiválasztás, a nemi szervek tevékenysége stb.; az anyagcsere szabályozása, termogenezis, részvétel az érzelmi reakciók kialakulásában (félelem, harag, öröm) - mindez a szimpatikus és paraszimpatikus idegrendszer irányítása alatt áll, és mindezt a központi idegrendszer magasabb részéből származó kontroll alatt. Kísérletileg bebizonyosodott, hogy hatásuk, bár antagonista, összehangolt a szervezet legfontosabb funkcióinak szabályozásában. Receptorok és analizátorok. A szervezet normális létezésének fő feltétele a változásokhoz való gyors alkalmazkodás képessége. környezet. Ez a képesség speciális formációk - receptorok - jelenléte miatt valósul meg.

A szigorú specificitású receptorok a külső ingereket (hangot, hőmérsékletet, fényt, nyomást stb.) idegimpulzusokká alakítják át, amelyek a szerintük idegrostokátkerül a központi idegrendszerbe. Az emberi receptorok két fő csoportra oszthatók: külső (külső) és intero (belső) receptorokra. Mindegyik ilyen receptor szerves része annak az elemző rendszernek, amelybe impulzusokat kapnak, és amelyet analizátornak neveznek.

Az analizátor három részből áll - a receptorból, a vezető részből és az agy központi formációjából. Az analizátor legmagasabb osztálya a kortikális. Anélkül, hogy belemennénk a részletekbe, csak az elemzők nevét soroljuk fel, amelyek szerepét bármely személy életében sokan ismerik. Ez egy bőrelemző (tapintható, fájdalom, hő-, hidegérzékenység), motoros (az izmok, ízületek, inak és szalagok receptorai nyomás és nyújtás hatására gerjesztődnek), vesztibuláris (érzékeli a test helyzetét a térben), vizuális (fény és szín), hallás (hang), szaglás (szaglás), ízlelés (ízlelés), zsigeri (számos belső szerv állapota).

O 2 fogyasztás nyugalmi állapotban.A szövet által elfogyasztott oxigén mennyisége az alkotó sejtek funkcionális állapotától függ. táblázatban. A 23.1 adatokat mutatja a különböző szervek és részeik oxigénfogyasztásáról, amikor a test nyugalmi hőmérsékleten van. Az egyik vagy másik szerv oxigénfogyasztásának mértéke () általában

1 ml O 2 -ben kifejezve G vagy 100 g tömeg 1 perc alatt (ez figyelembe veszi a benne lévő szerv tömegét vivo). Vminek megfelelően Fick elv alapján határozták meg véráram() egyik vagy másik szerven keresztül és koncentrációbeli különbségek O 2 a szervbe belépő artériás vérben és az abból kiáramló vénás vérben ():

(1)

Amikor a test az nyugalomban az oxigént viszonylag intenzíven szívja fel a szívizom, az agy szürkeállománya(különösen kéreg), májés a vesekéreg. Ugyanakkor a vázizmok, a lép és fehér anyag az agy kevesebb oxigént fogyaszt (23.1. táblázat).

Különbségek az oxigénfogyasztásban ugyanazon termék különböző részei szerintés ugyanaz a szerv. Sok szervben mérhető a véráramlás a szövet korlátozott területein keresztül az inert gázok kiürülésének meghatározásával(például 85 kg, 133 Xe és H 2). Így, ha egy adott területről lefolyó vénából lehet vérmintát venni, akkor ezzel a módszerrel meg lehet határozni az abban lévő oxigénfogyasztást. Emellett néhány éve kidolgozták a pozitronemissziós tomográfia (PET) módszerét, amely lehetővé teszi a véráramlás és az O 2 -felhasználás közvetlen mérését a szervek egyes részeiben. Ezt a módszert sikeresen alkalmazták az emberi agy tanulmányozására. táblázatból látható a PET-módszer bevezetése előtt. 23.1, mérje a regionális fogyasztást Körülbelül 2 csak néhány szervben volt lehetséges.

Különböző emlősök agyszöveteinek oxigénfogyasztásának vizsgálatakor kimutatták, hogy az agykéreg 8 10 -2 és 0,1 ml O 2 g -1 perc -1 közötti mennyiségű oxigént fogyaszt. . A teljes agy és a kéreg O 2 fogyasztása alapján kiszámítható az átlagos O 2 fogyasztás az agy fehér anyaga. Ez az érték körülbelül 1 10 -2 mL g -1 min -1. Közvetlen mérés egészséges alanyok agyi régiói általi O 2 abszorpciója pozitronemissziós tomográfiával a következő értékeket adta: szürkeállomány(ban ben különböző területeken) - körülbelül 4 - 6-10 -2 ml g -1 -perc -1, for fehérállomány-2-10 −2 mlg −1 perc −1 . Feltételezhető, hogy az oxigénfogyasztás nemcsak a területtől függően változik, hanem ugyanazon terület különböző celláiban is. Valójában az agykéreg felületes sejtrétegeinek regionális O 2-fogyasztásának (platina mikroelektródákkal) mérése során kimutatták, hogy enyhe érzéstelenítés mellett ez a fogyasztás kis területeken körülbelül 4-10-2 és 0,12 között változik. ml g -1 -perc -1. Az autogram eredményei

23. FEJEZET

23.1. táblázat. A véráramlás sebességének (), az arteriovenosus O 2 () különbségnek és a 0 2 () fogyasztásának átlagos értékei különböző emberi szervekben 37 ° C-on
Szerv				Adatforrás
Vér
Vázizmok: nyugalomban, erős terhelés mellett
Lép
Agy: a kéreg fehérállománya
Máj
Vese: a velővelő belső rétegének cortex külső rétege
Szív: nyugalomban, erős terhelés mellett

Az agykéreg regionális véráramlásának (jód-14 C-antipirin felhasználásával) és regionális glükózfogyasztásának (14 C-2 dezoxiglükóz felhasználásával) fizikai vizsgálatai arra utalnak, hogy ezek a paraméterek a szomszédos területeken is jelentősen eltérnek. 30 év felettieknél a regionális véráramlás és az O 2 fogyasztás be szürkeállomány az agy az életkorral fokozatosan csökken. A vese egyes részei között megközelítőleg azonos különbségek voltak az oxigénfogyasztásban. NÁL NÉL kéreg vese, az átlagos O 2 fogyasztás többszöröse, mint ben belterületekés a velő papillái. Mivel a vesék oxigénigénye elsősorban a Na + aktív reabszorpciójának intenzitásától függ a tubulusok lumenéből a szövetben, úgy gondolják, hogy az O 2 regionális fogyasztásában mutatkozó ilyen jelentős különbségek főként a ennek a reabszorpciónak az értékei a kortikális és csontvelő .

O 2 fogyasztás körülmények között fokozott aktivitás szerv. NÁL NÉL Abban az esetben, ha bármely szerv aktivitása ilyen vagy olyan okból megnövekszik, megnő az energia-anyagcsere sebessége, és ennek következtében a sejtek oxigénigénye. Edzés közben fogyasztás

Körülbelül 2 szívizom szövetei 3-4-szeresére nőhet, és működik vázizmok- több mint 20-50-szer a pihenés szintjéhez képest. Fogyasztás kb. 2 szövet vese növekszik a Na + reabszorpció sebességének növekedésével.

A legtöbb szervben az O 2 felszívódásának sebessége nem függ a véráramlás sebességétől bennük (feltéve, hogy az O 2 feszültsége a szövetekben elég nagy). A vesék kivételek. Van egy kritikus perfúziós sebesség, amelynek túllépése ultrafiltrátum képződését okozza; ezen a szűrési szinten fokozott véráramlás kísért megnövekedett fogyasztás Körülbelül 2 veseszövet. Ez a funkció annak a ténynek köszönhető, hogy az intenzitás glomeruláris szűrés(és így a Na + reabszorpció) arányos a véráramlás sebességével.

Az O 2 fogyasztás függése a hőmérséklettől. A szövetek O2-fogyasztása rendkívül érzékeny a hőmérséklet-változásokra. A testhőmérséklet csökkenésével az energia-anyagcsere lelassul, és a legtöbb szerv oxigénigénye csökken. Normál hőszabályozás mellett a hőegyensúly fenntartásában részt vevő organonok aktivitása megnő, oxigénfelhasználásuk nő. Ilyen szervek különösen a vázizmok; hőszabályozási funkciójukat izomtónus fokozásával és remegéssel látják el (667. o.). A testhőmérséklet emelkedése

63β VI. RÉSZ. LEHELET

amit a legtöbb szerv oxigénigényének növekedése kísér. A van't Hoff-szabály szerint, ha a hőmérséklet 10 o C-kal változik a 20-40 o C tartományban, a szövetek oxigénfogyasztása ugyanabba az irányba 2 3-szorosára változik (Q 10 = 2-3). Néhány sebészeti műtétek szükség lehet a vérkeringés (és ennek következtében a szervek O 2 -vel és tápanyaggal való ellátásának) átmeneti leállítására. Ugyanakkor a szervek oxigénigényének csökkentése érdekében gyakran alkalmazzák a hipotermiát (testhőmérséklet-csökkenést): a beteg olyan mély érzéstelenítést kap, amelyben a hőszabályozási mechanizmusok elnyomódnak.

A keringési rendszer - az egyik legfontosabb fiziológiai - magában foglalja a szívet, amely pumpaként működik, és az ereket (artériák, arteriolák, kapillárisok, vénák, venulák). szállítási funkció szeretettel- érrendszer abban áll, hogy a szív biztosítja a vér mozgását rugalmas erek zárt láncán keresztül.

Fő fizikai mutatók hemodinamika (vérmozgások a rendszerben) a következők: vérnyomás az erekben, amelyet a szív pumpáló funkciója hoz létre; közötti nyomáskülönbség különböző osztályok Az érrendszer "kényszeríti" a vért az alacsony nyomás felé.

Szisztolés, vagy maximum artériás nyomás(BP) a szisztolés során kialakuló nyomás maximális szintje. Viszonylag egészséges felnőtteknél nyugalmi állapotban általában 110-125 Hgmm. Az életkorral növekszik, és 50-60 éves korban a 130-150 Hgmm tartományba esik.

A diasztolés vagy a minimális vérnyomás a diasztolés alatti vérnyomás minimális szintje. Felnőtteknél általában 60-80 Hgmm.

A pulzusnyomás a szisztolés és a diasztolés vérnyomás különbsége (emberben a normál érték 30-35 Hgmm). Másokkal együtt az impulzusnyomás-jelzőt használják bizonyos helyzetekben klinikai és sportorvosi szakemberek.

A vérnyomás változásai a különféle izomtevékenységek során minden bizonnyal előfordulnak. A szisztolés nyomás szintjének emelkedése a vázizmok összehúzódása során az egyik szükséges feltétele a keringési rendszer és a szervezet egészének adaptív (adaptív) reakcióinak az izommunka elvégzéséhez. A vérnyomás emelkedése megfelelő vérellátást biztosít a dolgozó izmoknak, növelve azok teljesítőképességét. Ugyanakkor a vérnyomásmutatók változásait az elvégzett munka jellege határozza meg: dinamikus vagy ciklikus, intenzív vagy terjedelmes, globális vagy lokális.

Szív - üreges, négykamrás (két kamra és két pitvar) izmos szerv Férfiaknál 220-350 g, nőknél 180-280 g súlyú, ritmikus összehúzódásokat, majd ellazulást okoz, aminek következtében a szervezetben megindul a vérkeringés.

A szív egy autonóm, automatikus eszköz. A szív összehúzódásai olyan elektromos impulzusok eredményeként jelentkeznek, amelyek rendszeresen előfordulnak magában a szívizomban. A vázizomzattal ellentétben a szívizomnak számos olyan tulajdonsága van, amelyek biztosítják folyamatos ritmikus aktivitását: ingerlékenység, automatizmus, vezetőképesség, kontraktilitás és refrakteritás (az ingerlékenység rövid távú csökkenése). Minden izomrost részt vesz minden összehúzódásban, és a szívizom összehúzódási ereje a vázizomzattal ellentétben nem változtatható meg eltérő számú szívizomsejt bevonásával (a mindent vagy semmit törvény). A szív munkája a szívciklusok ritmikus változásából áll, amely három fázisból áll: pitvari összehúzódás, kamrai összehúzódás és a szív általános relaxációja. Általában azonban a szív működését a test különböző szerveiből és rendszereiből érkező számos közvetlen és visszacsatoló kapcsolat korrigálja. A szív működése folyamatosan kapcsolatban áll a központi idegrendszerrel, amely szabályozó hatással van a működésére, a szív munkájának egyik legfontosabb mutatója a vérkeringés perctérfogata (MOV), vagy más szóval -" szív leállás» (CB) - a szívkamra által egy percig kilökődő vér mennyisége. Az IOC a szív munkájának integráló mutatója, a szívfrekvencia és a szisztolés térfogat (SO) értékétől függően - a szív által egy összehúzódás során az érrendszerbe kilökött vér mennyiségétől. Természetesen ezek a mutatók azonos értékűek a relatív pihenés körülményei között, és jelentősen eltérnek a szív funkcionális állapotától, térfogatától, intenzitásától és az izomtevékenység típusától, az edzettségi szinttől stb.

A szív- és érrendszer a vérkeringés nagy és kis köreiből áll. Bal fele a szíveket szolgálja nagy kör vérkeringés, jobb - kicsi.

A pulzusszám (HR) a funkcionális állapot egyik leginformatívabb és leginkább integráló mutatója, nem csak a szív-érrendszer hanem az egész szervezet egészének. A pulzusszám fogalmát gyakran nem teljesen jogszerűen azonosítják a pulzus fogalmával. Az impulzus a szív közvetlen ritmikus összehúzódásainak eredménye, amely valamilyen módon (például tapintással) rögzített oszcillációs hullám, amely az artériák rugalmas falai mentén terjed, a szív egy részének hidrodinamikai hatásának eredményeként. alatti aortába lökött vér nagy nyomás a bal kamra újabb összehúzódásával. A pulzusszám azonban megfelel a pulzusszámnak.

A pulzusszám (vagy pulzus) jelentősen változik attól függően, hogy mikor és milyen körülmények között rögzítik ezt a mutatót: relatív pihenés körülményei között (reggel, éhgyomorra, fekve vagy ülve, kényelmes környezetben); bármilyen fizikai tevékenység végzésekor, közvetlenül utána vagy a gyógyulási időszak különböző szakaszaiban. Nyugalomban egy gyakorlatilag egészséges, szisztematikus fizikai aktivitáshoz nem alkalmazkodó (edzetlen) fiatal férfi pulzusa 20-30 éves kor között 60-70 ütés/perc (bpm), nőknél pedig 70-75. Az életkor előrehaladtával a nyugalmi pulzusszám enyhén emelkedik (60-75 éveseknél 5-8 ütés/perc). Annak érdekében, hogy kielégítsük az izmok oxigénellátásának növekedését a munkavégzés során, növelni kell az egységnyi idő alatt eljuttatott vér mennyiségét. A pulzusszám növekedése közvetlenül összefügg az IOC növekedésével. Ha például a ciklikus jellegű munka teljesítményét az elfogyasztott oxigén mennyiségében fejezzük ki (a maximális fogyasztás értékének százalékában - MPC), akkor a pulzusszám lineáris összefüggésben nő a teljesítménnyel. a munka és az oxigénfogyasztás.

A nőstény "egyedeinél" a pulzus ilyen esetekben általában 10-12 ütés / perccel magasabb.

Idegrendszer

Az idegrendszer központi (agy- és gerincvelő) és perifériás részekből (a gerincvelő egyenetlen képződményei, amelyek a periférián helyezkednek el ganglionok). Az idegrendszer fő szerkezeti elemei az idegsejtek vagy neuronok, amelyek fő funkciói: a receptorok ingereinek észlelése, feldolgozása és átvitele. idegi hatások más idegsejtekre vagy működő szervekre.

A központi idegrendszer (CNS) a szervezet különböző szerveinek és rendszereinek működését koordinálja, és a változó környezetben a reflexmechanizmussal szabályozza. A reflex a szervezet válasza az ingerekre, amelyet a központi idegrendszer részvételével hajtanak végre. A reflex idegpályáját ún reflexív. Emberben a központi idegrendszer vezető részlege az agykéreg. A központi idegrendszerben lezajló folyamatok állnak minden mögött mentális tevékenység személy.

Az agy hatalmas számú idegsejt felhalmozódása. Elülső, közbenső, középső és hátsó részből áll. Az agy szerkezete összehasonlíthatatlanul összetettebb, mint az emberi test bármely szervének szerkezete. Az agy nemcsak ébrenlét, hanem alvás közben is aktív. Az agyszövet 5-ször több oxigént fogyaszt, mint a szív, és 20-szor többet, mint az izmok. Az emberi testtömeg mindössze 2%-át kitevő agy az egész test által elfogyasztott oxigén 18-25%-át veszi fel. Az agy jelentősen felülmúlja a többi szervet a glükózfogyasztásban. A máj által termelt glükóz 60-70%-át használja fel, annak ellenére, hogy az agy kevesebb vért tartalmaz, mint más szervek.

Az agy vérellátásának romlása hipodinamiával járhat. Ilyenkor különböző lokalizációjú, intenzitású és időtartamú fejfájás jelentkezik, szédülés, gyengeség, csökken a szellemi teljesítmény, romlik a memória, ingerlékenység jelentkezik. A változások jellemzésére mentális teljesítmény, egy sor technikát használnak annak különböző összetevőinek (figyelem, memória és észlelés, logikus gondolkodás) értékelésére.

A gerincvelő a központi idegrendszer legalacsonyabb és legősibb része, a csigolyaívek által alkotott gerinccsatornában található. Az első nyakcsigolya felülről a gerincvelő határa, az alatta lévő pedig a második ágyéki csigolya.

A gerincvelő reflex és vezetési funkciókat lát el az idegimpulzusok számára. A gerincvelői reflexek motoros és vegetatív részre oszlanak, amelyek elemi motoros aktusokat biztosítanak: hajlítás, nyújtás, ritmikus (például séta, futás, úszás stb., amelyek a vázizomzat tónusának váltakozó reflexváltozásaihoz kapcsolódnak). A gerincvelő szerkezete idegeket tartalmaz, amelyek beidegzik a bőrt, a nyálkahártyákat, a fej izmait és számos belső szervet, az emésztési folyamatok funkcióit, létfontosságú központokat (például a légzőrendszert), analizátorokat stb. A gerincvelő mindenféle sérülése és betegsége fájdalom, hőmérséklet-érzékenység, összetett akaratlagos mozgások szerkezetének megzavarásához, izomtónushoz vezethet.

Az autonóm idegrendszer (autonómnak is nevezik) az idegrendszer egy speciális részlege, amely önkéntesen (az idegrendszer szomatikus részlegével együttműködve) és önkéntelenül (az agykéregen keresztül) szabályozott. A vegetatív idegrendszer szabályozza a belső szervek – légzés, keringés, kiválasztás, szaporodás, belső elválasztású mirigyek – tevékenységét. Ennek az idegrendszernek a szimpatikus és paraszimpatikus részlegére oszlik.

Izgalom szimpatikus osztály vérnyomás-emelkedéshez, vér felszabadulásához vezet a raktárból, glükóz és enzimek vérbe jutásához, a szöveti anyagcsere fokozódásához, ami energiafelhasználással jár (ergotróf funkció).

A paraszimpatikus idegek stimulálásakor a szív munkája gátolt, a tónus fokozódik simaizom hörgők, a pupilla szűkül, az emésztési folyamatok serkentődnek, az epe és Hólyag, végbél.

A paraszimpatikus idegrendszer működése az összetétel állandóságának helyreállítására és fenntartására irányul. belső környezet a szimpatikus idegrendszer (trofotróp funkció) tevékenysége következtében megzavart szervezet.

Receptorok és analizátorok

A szervezet azon képessége, hogy gyorsan alkalmazkodjon a környezeti változásokhoz, megvalósul speciális oktatás- receptorok, amelyek szigorú specifitással a külső ingereket (hang, hőmérséklet, fény, nyomás) idegimpulzusokká alakítják, amelyek idegrostokon keresztül jutnak be a központi idegrendszerbe.

Az emberi receptorok két fő csoportra oszthatók: külső (külső) és intero (belső) receptorokra. Mindegyik ilyen receptor az elemző rendszer szerves része, amelyet analizátornak neveznek.

Az analizátor három részből áll - a receptorból, a vezető részből és az agy központi formációjából.

Az analizátor legmagasabb osztálya a kortikális részleg.

Felsoroljuk az elemzők nevét, amelyek szerepét az emberi életben sokan ismerik. Azt:

bőrelemző (tapintható, fájdalom-, hő-, hidegérzékenység);

motor (az izmok, ízületek, inak és szalagok receptorai nyomás és nyújtás hatására gerjesztődnek);

vestibularis (a belső fülben található, és érzékeli a test helyzetét a térben);

vizuális (fény és szín);

hallás (hang) szaglás (szaglás);

ízesítő (íz);

zsigeri (számos belső szerv állapota).

Nehéz túlbecsülni az érzékszervek jelentőségét egy szervezet életében. Izommozgás esetén is kiváló a testkultúra szervezése és az egészségjavító, sport-tömegmunka során. A motoros készségek és képességek kialakulása az agykéreg analitikai és szintetikus tevékenységének eredményeként következik be, amely a vizuális, hallási, vesztibuláris, proprioceptív és egyéb szenzoros rendszerekből származó információk összetett kölcsönhatásán alapul. Ugyanakkor, ugyanakkor szenzoros rendszerek részt vesz a szervezet funkcionális állapotának szabályozásában a folyamat során, edzés közben és után.

Endokrin rendszer

endokrin mirigyek, ill belső elválasztású mirigyek, speciális biológiai anyagokat - hormonokat - termelnek. A hormonok a szervezetben zajló élettani folyamatok humorális (vér, nyirok, intersticiális folyadék útján) szabályozását biztosítják, minden szervbe és szövetbe bejutva. Részét csak bizonyos időszakokban állítják elő, míg a többséget - az ember egész életében. Lelassíthatják vagy felgyorsíthatják a szervezet növekedését, pubertás, fizikai és mentális fejlődés, szabályozzák az anyagcserét és az energiát, a belső szervek tevékenységét. Az endokrin mirigyek a következők: pajzsmirigy, mellékpajzsmirigy, golyva, mellékvese, hasnyálmirigy, agyalapi mirigy, ivarmirigyek és néhány más.

A hormonok, mint nagy biológiai aktivitású anyagok, a rendkívül alacsony vérkoncentráció ellenére is jelentős változásokat okozhatnak a szervezet állapotában, különösen az anyagcsere és az energia megvalósításában. A hormonok viszonylag gyorsan elpusztulnak, és ahhoz, hogy bizonyos mennyiséget a vérben fenntartsanak, szükséges, hogy a megfelelő mirigy fáradhatatlanul ürítse ki őket.

Az endokrin mirigyek tevékenységének szinte minden rendellenessége az ember általános teljesítményének csökkenését okozza.

©2015-2019 oldal
Minden jog a szerzőket illeti. Ez az oldal nem igényel szerzői jogot, de ingyenesen használható.
Az oldal létrehozásának dátuma: 2017-04-20

Testünkben az oxigén felelős az energiatermelés folyamatáért. Sejtjeinkben csak az oxigénnek köszönhetően megy végbe az oxigénellátás - a tápanyagok (zsírok és lipidek) sejtenergiává történő átalakulása. Az oxigén parciális nyomásának (tartalmának) csökkenésével a belélegzett szinten - a vérszintje csökken - csökken a szervezet sejtszintű aktivitása. Ismeretes, hogy az oxigén több mint 20%-át az agy fogyasztja el. Az oxigénhiány hozzájárul ennek megfelelően, ha az oxigénszint csökken, a jó közérzet, a teljesítmény, általános hangnem, immunitás.
Azt is fontos tudni, hogy az oxigén képes eltávolítani a méreganyagokat a szervezetből.
Felhívjuk figyelmét, hogy minden külföldi filmben baleset vagy személy bejutása esetén súlyos állapot Mindenekelőtt a sürgősségi orvosok oxigéngépre helyezik az áldozatot, hogy növeljék a szervezet ellenállását és növeljék túlélési esélyeit.
Az oxigén terápiás hatását a 18. század végétől ismerték és használják az orvostudományban. A Szovjetunióban az oxigén aktív felhasználása megelőző célokra a múlt század 60-as éveiben kezdődött.

hypoxia

Hipoxia vagy oxigén éhezés - csökkent oxigéntartalom a szervezetben ill egyéni testekés szövetek. Hipoxia akkor fordul elő, ha oxigénhiány van a belélegzett levegőben és a vérben, ami megsérti a szöveti légzés biokémiai folyamatait. A hipoxia miatt létfontosságú szervek alakulnak ki visszafordíthatatlan változások. a legérzékenyebb oxigénhiány a központi idegrendszer, a szívizom, a veseszövet, a máj.
A hipoxia megnyilvánulásai a légzési elégtelenség, légszomj; a szervek és rendszerek funkcióinak megsértése.

Az oxigén káros hatása

Néha lehet hallani, hogy "Az oxigén egy oxidálószer, amely felgyorsítja a test öregedését".
Itt a megfelelő előfeltevésből rossz következtetést vonunk le. Igen, az oxigén oxidálószer. Csak neki köszönhetően az élelmiszerből származó tápanyagok energiává dolgoznak fel a szervezetben.
Az oxigéntől való félelem két kivételes tulajdonságához kapcsolódik: a szabad gyökökhöz és a túlnyomásos mérgezéshez.

1. Mik azok a szabad gyökök?
A szervezetben folyamatosan áramló, hatalmas számú oxidációs (energiatermelő) és redukciós reakciók egy része nem fejeződik be a végéig, majd instabil molekulákkal olyan anyagok képződnek, amelyek külső elektronszintjein párosítatlan elektronok vannak, úgynevezett "szabad gyökök". . Arra törekszenek, hogy elkapják a hiányzó elektront bármely más molekulából. Ez a molekula szabad gyökké válik, és ellop egy elektront a következőtől, és így tovább.
Miért van erre szükség? Egy bizonyos mennyiségű szabad radikálisok oxidánsok, létfontosságúak a szervezet számára. Először is - a káros mikroorganizmusok leküzdésére. A szabad gyököket az immunrendszer „lövedékként” használja a „megszállók” ellen. Normális esetben az emberi szervezetben a kémiai reakciók során keletkező anyagok 5%-a válik szabad gyökökké.
A természetes biokémiai egyensúly megsértésének és a szabad gyökök számának növekedésének fő okait a tudósok nevezik. érzelmi stressz, súlyos fizikai megterhelés, sérülések és kimerültség a légszennyezettség hátterében, konzerv és technológiailag helytelenül feldolgozott élelmiszerek, gyomirtó és növényvédő szerek segítségével termesztett zöldségek és gyümölcsök fogyasztása, ultraibolya és sugárterhelés.

Így az öregedés az biológiai folyamat a sejtosztódás lelassítása, az öregedéssel tévesen összefüggésbe hozható szabad gyökök természetes és szükséges védekező mechanizmusok a szervezet számára, káros hatásaik pedig a jogsértéssel járnak. természetes folyamatok a testben negatív tényezők környezet és stressz.

2. "Az oxigént könnyű megmérgezni."
Valójában a túlzott oxigén veszélyes. A túlzott oxigén hatására a vérben megnő az oxidált hemoglobin mennyisége, és csökken a redukált hemoglobin mennyisége. És mivel a csökkent hemoglobin eltávolítja a szén-dioxidot, a szövetekben való visszatartása hypercapniához - CO2-mérgezéshez - vezet.
Az oxigén feleslegével nő a szabad gyökök metabolitjainak száma, ezek a nagyon szörnyű „szabad gyökök”, amelyek nagyon aktívak, és oxidálószerként működnek, és károsíthatják. biológiai membránok sejteket.

Szörnyű, igaz? Azonnal abba akarom hagyni a légzést. Szerencsére az oxigénmérgezés megnövekedett oxigénnyomása szükséges, például nyomáskamrában (oxigénbaroterápia során), vagy speciális légzőkeverékekkel történő búvárkodáskor. A hétköznapi életben ilyen helyzetek nem fordulnak elő.

3. „A hegyekben kevés az oxigén, de sok a százéves! Azok. az oxigén rossz."
Valójában a Szovjetunióban a Kaukázus hegyvidéki vidékein és a Transzkaukázusban bizonyos számú hosszú életűt regisztráltak. Ha megnézzük a világ igazolt (azaz megerősített) százévesek listáját a történelem során, a kép nem lesz olyan nyilvánvaló: legidősebb százévesek Franciaországban, az USA-ban és Japánban bejegyzett, nem a hegyekben élt ..

Japánban, ahol még mindig él és él a bolygó legidősebb nője, Misao Okawa, aki már több mint 116 éves, ott van a „százévesek szigete”, Okinava is. Az átlagos várható élettartam itt a férfiaknál 88 év, a nőknél - 92; ez 10-15 évvel magasabb, mint Japán többi részén. A sziget több mint hétszáz, száz évnél idősebb helyi százévesről gyűjtött adatokat. Azt mondják: "Eltérően a kaukázusi hegyvidékiektől, az észak-pakisztáni hunzakutoktól és más, hosszú életükkel dicsekedő népektől, 1879 óta minden okinawai születést dokumentál a japán családi anyakönyv, a koseki." Maguk az okinhuaiak úgy gondolják, hogy hosszú életük titka négy pilléren nyugszik: az étrenden, az aktív életmódon, az önellátáson és a spiritualitáson. A helyiek soha nem esznek túl, ragaszkodnak a "hari hachi bu" elveihez - nyolc tized tele. Ez a "nyolctized" sertéshúsból, hínárból és tofuból, zöldségekből, daikonból és helyi keserű uborkából áll. A legidősebb okinawaiak nem tétlenkednek: aktívan dolgoznak a földön, és a kikapcsolódásuk is aktív: leginkább a helyi krokettet szeretnek játszani.: Okinavát a legboldogabb szigetnek nevezik - nincs velejárója nagyobb szigetek Japán sietség és stressz. A helyiek elkötelezettek a yuimaru filozófiája – "jószívű és barátságos együttműködési erőfeszítés" mellett.
Érdekes módon, amint az okinawaiak az ország más részeire költöznek, az ilyen emberek között már nincs hosszú életű. genetikai tényező nem játszik szerepet. Mi pedig a magunk részéről rendkívül fontosnak tartjuk, hogy az Okinawa-szigetek az óceán egy aktív szélfútta zónájában helyezkedjenek el, és ezekben a zónákban a legmagasabb - 21,9 - 22% -os oxigéntartalom a legmagasabb.

A levegő tisztasága

"De a levegő kint piszkos, és az oxigén minden anyagot magával visz."
Ezért van az OxyHaus rendszerek háromlépcsős bejövő levegő szűrőrendszerrel. És a már megtisztított levegő belép a zeolit ​​molekuláris szitába, amelyben a levegő oxigénje elválik.

– Lehetséges oxigénmérgezés?

Oxigénmérgezés, hiperoxia, oxigéntartalmú gázkeverékek (levegő, nitrox) emelt nyomáson történő belélegzése következtében alakul ki. Oxigénmérgezés fordulhat elő oxigénkészülékek, regeneráló eszközök, mesterséges gázkeverékek légzésre történő alkalmazásakor, oxigén-rekompresszió során, valamint az oxigén-baroterápia során a túlzott terápiás dózisok miatt. Oxigénmérgezés esetén a központi idegrendszer, a légző- és keringési szervek működési zavarai alakulnak ki.

Hogyan hat az oxigén az emberi szervezetre?

Többet igényel a növekvő szervezet és az intenzív fizikai tevékenységet folytatók. Általában a légzés aktivitása nagymértékben függ a készlettől külső tényezők. Például, ha eléggé alulmarad hűvös zuhany, akkor az Ön által fogyasztott oxigén mennyisége 100%-kal nő a szobahőmérsékleti körülményekhez képest. Vagyis mint több ember hőt bocsát ki, annál gyorsabb lesz a légzése. Íme néhány Érdekes tények ez alkalommal:

• 1 óra alatt egy személy 15-20 liter oxigént fogyaszt;


• az elfogyasztott oxigén mennyisége: ébrenlét alatt 30-35%-kal, csendes séta közben - 100%-kal, könnyű munkavégzésnél - 200%-kal, nehéz fizikai munkavégzésnél - 600%-kal vagy többel;


• tevékenység légzési folyamatok közvetlenül összefügg a tüdő kapacitásával. Így például a sportolóknak 1-1,5 literrel több a normánál, de a profi úszóknak akár a 6 litert is elérheti!


• Minél nagyobb a tüdő kapacitása, annál alacsonyabb a légzésszám és annál mélyebb a belégzés. Egy szemléltető példa: egy sportoló percenként 6-10 levegőt vesz, míg közönséges ember(nem sportoló) percenként 14-18 légzési sebességgel lélegzik.

Akkor miért van szükségünk oxigénre?

Minden földi élethez szükséges: az állatok a légzés során fogyasztják, és növények felszabadul a fotoszintézis során. Minden élő sejt több oxigént tartalmaz, mint bármely más elem - körülbelül 70%.

Minden anyag molekulájában megtalálható - lipidek, fehérjék, szénhidrátok, nukleinsavak és kis molekulatömegű vegyületek. Az emberi élet pedig egyszerűen elképzelhetetlen e fontos elem nélkül!

Metabolizmusának folyamata a következő: először a tüdőn keresztül a vérbe jut, ahol a hemoglobin felszívja és oxihemoglobint képez. Ezután a véren keresztül a szervek és szövetek összes sejtjébe „szállításra kerül”. NÁL NÉL kötött állapot víz formájában jön. A szövetekben főleg sok anyag oxidációjára költik anyagcseréjük során. Tovább metabolizálódik vízzé és szén-dioxiddá, majd a légző- és kiválasztórendszer szervein keresztül kiválasztódik a szervezetből.

Túlzott oxigén

Az ezzel az elemmel dúsított levegő hosszú távú belélegzése nagyon veszélyes az emberi egészségre. Magas koncentrációk Az O2 szabad gyökök megjelenését idézheti elő a szövetekben, amelyek a biopolimerek, pontosabban szerkezetük és funkcióik „elpusztítói”.

Az orvostudományban azonban bizonyos betegségek kezelésére továbbra is alkalmazzák az oxigéntelítési eljárást. magas vérnyomás hiperbár oxigénterápiának nevezik.

A túlzott oxigén ugyanolyan veszélyes, mint a túlzott napsugárzás. Az életben az ember egyszerűen lassan kiég az oxigénben, mint egy gyertya. Az öregedés egy égési folyamat. Régebben olyan parasztok, akik állandóan rajta voltak friss levegőés a nap, sokkal kevesebbet éltek, mint gazdáik – a zenélő nemesek zárt házakés kártyajátékkal tölti az időt.

Lehelet- az élet legélénkebb és legmeggyőzőbb kifejezése. A légzés révén a szervezet oxigént kap, és felszabadul az anyagcsere eredményeként keletkező szén-dioxid-feleslegből. A légzés és a vérkeringés testünk összes szervét, szövetét ellátja az élethez szükséges energiával. A szervezet életéhez szükséges energia felszabadulása a sejtek és a szövetek szintjén történik biológiai oxidáció (sejtlégzés) eredményeként.

A vér oxigénhiánya elsősorban olyan létfontosságú szerveket érint, mint a szív és a központi idegrendszer. oxigén éhezés A szívizmot az adenozin-trifoszforsav (ATP) szintézisének gátlása kíséri, amely a szív munkájához szükséges fő energiaforrás. Az emberi agy több oxigént fogyaszt, mint egy folyamatosan működő szív, így a vér enyhe oxigénhiánya is befolyásolja az agy állapotát.

Karbantartás légzésfunkció elég magas szint az egészség megőrzésének és a korai öregedés kialakulásának megelőzésének szükséges feltétele.

A légzési folyamat több szakaszból áll:

1. a tüdő légköri levegővel való feltöltése (tüdőszellőztetés);
2. az oxigén átmenete a pulmonalis alveolusokból a tüdő kapillárisain átáramló vérbe, és a szén-dioxid felszabadulása a vérből az alveolusokba, majd a légkörbe;
3. oxigén szállítása a vér által a szövetekbe és szén-dioxid szállítása a szövetekből a tüdőbe;
4. sejtek oxigénfogyasztása - sejtlégzés.

A légzés első szakasza - a tüdő szellőzése- a belélegzett és kilélegzett levegő cseréjéből áll, azaz. a tüdő légköri levegővel való feltöltésében és annak kívülről való eltávolításában. Ennek oka a mellkas légzési mozgása.

12 pár borda van rögzítve a szegycsonthoz, mögötte pedig a gerinchez. Megvédik a mellkas szerveit (szív, tüdő, nagy erek) a külső károsodástól, mozgásuk - fel és le, a bordaközi izmok által, elősegíti a belégzést és a kilégzést. Alulról a mellkas hermetikusan el van választva hasi üreg rekeszizom, amely kidudorodásával valamelyest kinyúlik a mellüregbe. A tüdő a mellkas szinte teljes terét kitölti, kivéve a szív által elfoglalt középső részét. alsó felület A tüdő a rekeszizomon fekszik, szűkült és lekerekített tetejük a kulcscsonton túlnyúlik. szabadtéri domború felület a bordákkal szomszédos tüdő.

A tüdő belső felületének a szívvel érintkező központi része magában foglalja nagy hörgők, pulmonalis artériák(vénás vér szállítása a szív jobb kamrájából a tüdőbe), a tüdőszövetet tápláló artériás vérrel rendelkező erek és a tüdőt beidegző idegek. A tüdőből a tüdővénák lépnek ki, amelyek az artériás vért a szívbe szállítják. Ez az egész zóna alkotja a tüdő úgynevezett gyökereit.

A tüdő szerkezetének vázlata: 1- légcső; 2 - hörgő; 3 - véredény; 4 - a tüdő központi (bazális) zónája; 5 - a tüdő csúcsa.

Mindegyik tüdőt membrán (pleura) borítja. A gyökérben tüdő pleuraátvált a belső fal mellkasi üreg. A tüdőt tartalmazó pleurális tasak felülete szinte érinti a mellkas belsejét szegélyező mellhártya felszínét. Közöttük van egy résszerű tér - a pleurális üreg, ahol kis mennyiségű folyadék található.

Belégzéskor a bordaközi izmok felemelik és oldalra terjesztik a bordákat, a szegycsont alsó vége előremozdul. Membrán (fő légzőizom) ebben a pillanatban össze is húzódik, ami laposabbá teszi a kupoláját és lesüllyed, tolja hasi szervek lefelé, oldalra és előre. A mellhártya üregében a nyomás negatívvá válik, a tüdő passzívan kitágul, és a légcsövön és a hörgőkön keresztül levegő szívódik be a tüdő alveolusaiba. Ez a légzés első fázisa – a belégzés.

Kilégzéskor a bordaközi izmok és a rekeszizom ellazulnak, a bordák leereszkednek, a rekeszizom kupolája megemelkedik. A tüdő összenyomódik, és a levegő mintegy kiszorul belőlük. Kilégzés után rövid szünet következik.

Itt kell megjegyezni különleges szerepet membrán nem csak a fő légzőizom, hanem a vérkeringést aktiváló izomként is. A belégzés során összehúzódó rekeszizom megnyomja a gyomrot, a májat és a hasüreg egyéb szerveit, mintha vénás vért préselne ki belőlük a szív felé. A kilégzés során a rekeszizom felemelkedik intraabdominális nyomás csökken, és ez növeli az artériás vér áramlását a hasüreg belső szerveibe. Így a rekeszizom légzőmozgásai, amelyek percenként 12-18-szor fordulnak elő lágy masszázs hasi szerveket, javítva azok vérkeringését és megkönnyítve a szív munkáját.

Az intrathoracalis nyomás növekedése és csökkentése során légzési ciklus ben található szervek tevékenységét közvetlenül érintik mellkas. Így a mellhártya üregében kialakuló negatív nyomás szívóereje a belégzés során alakul ki, és megkönnyíti a vér áramlását a felső és alsó üreges vénából, valamint a tüdővénából a szívbe. Ezenkívül az intrathoracalis nyomás csökkenése az inspiráció során hozzájárul a szív koszorúereinek lumenének jelentősebb bővüléséhez annak relaxációja és pihenése során (azaz diasztolés és szünet alatt), amihez kapcsolódóan a szívizom táplálkozása javítja. Az elmondottakból egyértelmű, hogy sekély légzés nemcsak a tüdő szellőzése romlik, hanem a munkakörülmények és a szívizom funkcionális állapota is.

Amikor egy személy nyugalomban van, a tüdő perifériás részei túlnyomórészt a légzéssel vannak elfoglalva. központi része, a gyökérnél található, kevésbé nyújtható.

A tüdőszövet apró, levegővel töltött zsákokból áll. alveolusok, melynek falai sűrűn fonódnak erekkel. Sok más szervtől eltérően a tüdő kettős vérellátással rendelkezik: a tüdő specifikus funkcióját - gázcserét - biztosító erek rendszere, valamint speciális artériák, amelyek magát a tüdőszövetet, a hörgőket és a tüdőartéria falát táplálják.

A pulmonalis alveolusok kapillárisai nagyon sűrű hálózat, az egyes hurkok közötti távolság néhány mikrométer (µm). Ez a távolság növekszik, ha az alveolusok falát megfeszítik az inspiráció során. Tábornok belső felület A tüdőben lévő összes kapillárisból eléri a 70 m 2 -t. Ugyanakkor a tüdőkapillárisokban akár 140 ml vér is lehet, fizikai munka során az átáramló vér mennyisége elérheti a 30 litert percenként.

A tüdő különböző részeinek vérellátása függ azok funkcionális állapotától: a véráramlás főként a lélegeztetett alveolusok kapillárisain keresztül történik, míg a tüdő szellőztetésből kikapcsolt részein a véráramlás erősen csökken. . A tüdőszövet ilyen területei védtelenné válnak, ha patogén mikrobák támadják meg őket. Egyes esetekben ez magyarázza a lokalizációt gyulladásos folyamatok bronchopneumoniával.

A normálisan működő tüdőalveolusok speciális sejteket, úgynevezett alveoláris makrofágokat tartalmaznak. Megvédik a tüdőszövetet a belélegzett levegőben található szerves és ásványi portól, semlegesítik a mikrobákat és vírusokat, semlegesítik az általuk kiválasztottakat. káros anyagok(toxinok). Ezek a sejtek a vérből a tüdő alveolusaiba jutnak. Életük időtartamát a belélegzett por és baktériumok mennyisége határozza meg: minél szennyezettebb a belélegzett levegő, annál gyorsabban pusztulnak el a makrofágok.

Ezen sejtek fagocitózisra való képességétől, azaz. a patogén baktériumok felszívódásához és emésztéséhez, in nagymértékben a szervezet fertőzésekkel szembeni általános nem specifikus rezisztenciájától függ. Ezenkívül a makrofágok megtisztítják a tüdőszövetet saját maguktól elhalt sejtek. Ismeretes, hogy a makrofágok gyorsan „felismerik” a sérült sejteket, és hozzájuk mennek, hogy megsemmisítsék őket.

Készüléktartalékok külső légzés, amelyek a tüdő szellőzését biztosítják, nagyon nagyok. Például nyugalomban egy egészséges felnőtt átlagosan 16 be- és kilégzést végez 1 percenként, és egy lélegzetvételre körülbelül 0,5 liter levegő jut a tüdőbe (ezt a térfogatot légzési térfogatnak nevezik), 1 percre 8 liter lesz. levegőből. A légzés maximális önkéntes növelésével a belégzés és a kilégzés gyakorisága percenként 50-60-ra, a légzési térfogat legfeljebb 2 literre, a perc légzési térfogat pedig 100-200 literre nőhet.

A tüdőtérfogat-tartalékok is meglehetősen jelentősek. Tehát a vezető emberek ülő képélet, a tüdő létfontosságú kapacitása (vagyis a maximális levegővétel után kilélegezhető levegő maximális mennyisége) 3000-5000 ml; a fizikai edzés során például egyes sportolóknál 7000 ml-re vagy még többre emelkedik.

Az emberi szervezet csak részben használja fel a légköri oxigént. Mint tudják, a belélegzett levegő átlagosan 21%, a kilélegzett pedig 15-17% oxigént tartalmaz. Nyugalomban a szervezet 200-300 cm 3 oxigént fogyaszt.

Az oxigénnek a vérbe és a szén-dioxidnak a vérből a tüdőbe történő átvitele a tüdőben lévő levegőben lévő gázok parciális nyomása és a vérben lévő feszültség közötti különbség miatt következik be. Mivel az oxigén parciális nyomása az alveoláris levegőben átlagosan 100 Hgmm. Art., a tüdőbe áramló vérben az oxigénnyomás 37-40 Hgmm. Art., az alveoláris levegőből a vérbe jut. A tüdőn áthaladó vérben a szén-dioxid nyomása 46-ról 40 Hgmm-re csökken. Művészet. az alveoláris levegőbe való átjutása miatt.

A vér gázokkal telített, amelyek kémiailag kötött állapotban vannak. Az oxigént az eritrociták szállítják, amelyekben instabil kombinációba lép a hemoglobinnal - oxihemoglobin. Ez nagyon előnyös a szervezet számára, mivel ha az oxigén egyszerűen feloldódik a plazmában, és nem kapcsolódik az eritrociták hemoglobinjához, akkor annak érdekében, hogy normál légzés szövetekben, a szívnek 40-szer gyorsabban kellene vernie, mint most.

Egy felnőtt ember vérében egészséges ember csak körülbelül 600 g hemoglobint tartalmaz, így a hemoglobinhoz kapcsolódó oxigén mennyisége viszonylag kicsi, körülbelül 800-1200 ml. A szervezet oxigénigényét mindössze 3-4 percre tudja kielégíteni.

Mivel a sejtek nagyon erőteljesen használják az oxigént, a protoplazmában nagyon alacsony a feszültsége, ezért folyamatosan be kell jutnia a sejtekbe. A sejtek által felvett oxigén mennyisége különböző körülmények között változik. A fizikai aktivitással növekszik. Az ebben az esetben intenzíven képződő szén-dioxid és tejsav csökkenti a hemoglobin oxigénmegtartó képességét, és ezáltal megkönnyíti annak felszabadulását és szövetek általi felhasználását.

Ha a légzőközpontban található medulla oblongata, feltétlenül szükséges a légzési mozgások megvalósításához (sérülése után a légzés leáll és halál következik be), majd az agy többi része biztosítja a légzőmozgások legfinomabb adaptív változásainak szabályozását a külső és belső környezeti viszonyokhoz. és nem létfontosságúak.

A légzőközpont érzékeny a gázösszetétel vér: az oxigéntöbblet és a szén-dioxid hiánya gátolja, és az oxigénhiány, különösen akkor, ha felesleges tartalom a szén-dioxid stimulálja a légzőközpontot. Alatt fizikai munka az izmok növelik az oxigénfogyasztást és felhalmozzák a szén-dioxidot, erre a légzőközpont a légzőmozgások fokozásával reagál. Már enyhe lélegzetvisszatartás (légzésszünet) is serkentően hat a légzőközpontra. Alvás közben a fizikai aktivitás csökkenésével a légzés gyengül. Ezek a légzés akaratlan szabályozásának példái.

Az agykéreg befolyása a légzési mozgásokra a légzés önkényes visszatartásának, ritmusának és mélységének megváltoztatásának képességében fejeződik ki. A felől érkező impulzusok légzőközpont, viszont befolyásolják az agykéreg tónusát. A fiziológusok megállapították, hogy a belégzés és a kilégzés ellentétes hatással van az agykéreg funkcionális állapotára és ezen keresztül az akaratlagos izmokra. A belégzés enyhe eltolódást okoz a gerjesztés, a kilégzés pedig a gátlás felé, azaz. a belégzés serkentő, a kilégzés nyugtató tényező. A belégzés és a kilégzés egyenlő időtartama mellett ezek a hatások általában semlegesítik egymást. Vidám állapotban lévő, nagy munkaképességű embereknél hosszabb belélegzés figyelhető meg a belégzés magasságában szünettel, rövidebb kilégzéssel. Ez a fajta légzés mobilizálónak nevezhető. És fordítva: egy energikus, de rövid lélegzet némileg elnyújtott, elnyújtott kilégzéssel és kilégzés utáni lélegzetvisszatartással nyugtató hatású és segíti az izmok ellazulását.

A légzés akaratlagos szabályozásának fejlesztésén alapul terápiás hatás légzőgyakorlatok. Az ismétlés folyamata során légzőgyakorlatok a szokás fiziológiásan alakul ki helyes légzés, a tüdő egyenletes szellőzése van, megszűnik torlódás a kis körben és a tüdőszövetben. Ezzel egyidejűleg javulnak a légzésfunkció egyéb mutatói, valamint a szívműködés és a hasi szervek, elsősorban a máj, a gyomor és a hasnyálmirigy vérkeringése. Ezen kívül lehetőség van a használatára különböző típusok légzés a teljesítmény javítása és a jó pihenés érdekében.