İnsan beyni tarafından oksijen tüketimi. Vücudun fizyolojik sistemleri

Kan dolaşım sistemi kalpten oluşan ve kan damarları. Kalp kasının ritmik kasılmaları kanın kalp içine sürekli hareketini sağlar. kapalı sistem gemiler. Trofik bir işlevi yerine getiren kan, taşır besinler ince bağırsaktan tüm organizmanın hücrelerine kadar oksijenin akciğerlerden dokulara taşınmasını sağlar ve karbon dioksit dokulardan akciğerlere, solunum fonksiyonunu yerine getirir.

Aynı zamanda kanda çok sayıda biyolojik olarak aktif madde dolaşır. aktif maddeler vücut hücrelerinin fonksiyonel aktivitesini düzenleyen ve birleştiren. Kan ısı eşitlemesini sağlar çeşitli parçalar vücut. Solunum sistemi içerir burun boşluğu, gırtlak, trakea, bronşlar ve akciğerler. Nefes alma işlemi sırasında atmosferik hava Akciğerlerin alveolleri yoluyla vücuda sürekli olarak oksijen girer ve vücuttan karbondioksit salınır.

Solunum süreci- Bu bütün kompleks fizyolojik süreçler, uygulanmasında sadece Nefes alma makinesi ama aynı zamanda dolaşım sistemi. Alt kısmındaki trakea, her biri akciğerlere girerek ağaç benzeri bir şekilde dallanan iki bronşa bölünmüştür. Bronşların (bronşioller) son en küçük dalları, duvarlarında çok sayıda küresel oluşumun - pulmoner veziküllerin (alveoller) bulunduğu kapalı alveoler geçitlere geçer. Her alveol, yoğun bir ağ ile çevrilidir. kılcal damarlar. Tüm pulmoner veziküllerin toplam yüzeyi çok büyüktür, insan derisi yüzeyinden 50 kat daha büyüktür ve 100 m2'den fazladır. Akciğerler, hermetik olarak kapatılmış bir göğüs boşluğunda bulunur. İnce, pürüzsüz bir kabukla kaplıdırlar - plevra, aynı kabuk göğüs boşluğunun içini kaplar. Bu iki plevra yaprağı arasında oluşan boşluğa plevral boşluk denir.

Plevral boşluktaki basınç, 3-4 mm Hg ekshalasyon sırasında her zaman atmosferik basınçtan daha düşüktür. Art., teneffüs edildiğinde, 7-9 mm. Solunum mekanizması refleks olarak (otomatik olarak) gerçekleştirilir. İstirahat halinde, akciğerlerdeki hava değişimi, göğsün solunum ritmik hareketlerinin bir sonucu olarak gerçekleşir. içine indirildiğinde Göğüs boşluğu akciğerlere basınç (basınç farkından dolayı oldukça pasif olarak), havanın bir kısmı emilir - bir soluma meydana gelir. Sonra göğüs boşluğu küçülür ve hava akciğerlerden dışarı itilir - ekshalasyon meydana gelir. Göğüs boşluğunun genişlemesi, solunum kaslarının aktivitesinin bir sonucu olarak gerçekleştirilir. Dinlenme halindeyken, nefes alırken göğüs boşluğu, daha önce tartışılan özel bir solunum kası ile genişler - diyafram ve ayrıca dış interkostal kaslar; yoğun fiziksel çalışma sırasında diğer (iskelet) kaslar da dahil edilir. İstirahat halinde ekshalasyon pasif olarak telaffuz edilir, inhalasyonu gerçekleştiren kasların gevşemesi, göğüs yerçekiminin etkisi altında ve atmosferik basınç azalır.

Yoğun fiziksel çalışma ile karın kasları, iç interkostal ve diğer iskelet kasları ekshalasyona katılır. Sistematik fiziksel egzersizler ve spor, solunum kaslarını güçlendirir ve göğsün hacmini ve hareketliliğini (gezileri) artırır. Atmosfer havasındaki oksijenin kana ve kandaki karbondioksitin atmosferik havaya geçtiği solunum aşamasına dış solunum denir; gazların kan yoluyla transferi bir sonraki aşamadır ve son olarak doku (veya iç) solunumu, hücreler tarafından oksijen tüketimi ve sonuç olarak onlar tarafından karbondioksit salınımıdır. biyokimyasal reaksiyonlar vücudun hayati süreçlerini sağlamak için enerji oluşumu ile ilişkilidir.

Dış (akciğer) solunum akciğer alveollerinde gerçekleştirilir. Burada, alveollerin ve kılcal damarların yarı geçirgen duvarlarından, alveollerin boşluklarını dolduran alveol havasından oksijen geçer. Oksijen ve karbondioksit molekülleri bu geçişi saniyenin yüzde biri oranında gerçekleştirir. Oksijenin kan yoluyla dokulara taşınmasından sonra doku (hücre içi) solunumu gerçekleşir. Oksijen kandan interstisyel sıvıya ve oradan da metabolik süreçleri sağlamak için kullanıldığı doku hücrelerine geçer. Hücrelerde yoğun olarak oluşan karbondioksit önce interstisyel sıvıya sonra da kana geçer. Kan yardımıyla vücuttan atıldığı akciğerlere taşınır.

Oksijen ve karbondioksitin alveollerin yarı geçirgen duvarlarından, kılcal damarlardan ve eritrosit zarlarından geçişi. Griyi çevreleyen beyaz madde, omuriliğin sinir hücrelerini birbirine bağlayan süreçlerden oluşur; artan duyarlı (efferent), tüm organları ve dokuları birbirine bağlar insan vücudu(kafa hariç) beyinle, beyinden omuriliğin motor hücrelerine inen motor (itici) yollar.

Bu nedenle, omuriliğin sinir uyarıları için refleks ve iletken işlevler gerçekleştirdiğini hayal etmek zor değildir. Omuriliğin çeşitli yerlerinde üst ekstremite, sırt, göğüs, karın ve alt ekstremite kaslarını innerve eden motor nöronlar (motor sinir hücreleri) bulunur.

Sakral bölgede dışkılama, idrara çıkma ve cinsel aktivite merkezleri bulunur. Motor nöronların önemli bir işlevi, sürekli olarak gerekli kas tonusunu sağlamaktır, bu nedenle tüm refleksler motor hareketler nazikçe ve sorunsuz bir şekilde gerçekleştirilir. Omuriliğin merkezlerinin tonu, merkezi sinir sisteminin daha yüksek kısımları tarafından düzenlenir. Omurilik yaralanması, başarısızlığıyla ilişkili çeşitli bozukluklara yol açar. iletken fonksiyon. Omuriliğin her türlü yaralanması ve hastalığı, ağrı bozukluğuna, sıcaklık hassasiyetine, karmaşık istemli hareketlerin yapısının bozulmasına, kas tonusu vb. Beyin bir birikimdir büyük miktar sinir hücreleri. Ön, orta, orta ve arka bölümler.

beynin yapısı insan vücudunun herhangi bir organının yapısından kıyaslanamayacak kadar daha karmaşık. Bazı özellikleri ve hayati fonksiyonları adlandıralım. Bu nedenle, örneğin, medulla oblongata gibi bir arka beyin oluşumu, en önemli yerin yeridir. refleks merkezleri(solunum, beslenme, kan dolaşımını düzenleme, terleme). Bu nedenle beynin bu bölümünün yenilgisi anında ölüme neden olur. Serebral korteksin yapısının ve işlevlerinin özellikleri hakkında ayrıntılı olarak konuşmayacağız, ancak unutulmamalıdır ki korteks yarım küreler Beyin, filogenetik açıdan beynin en genç kısmıdır (filojenez, dünyadaki yaşamın varlığı sırasında bitki ve hayvan organizmalarının gelişme sürecidir).

Evrim sürecinde, serebral korteks önemli yapısal ve işlevsel özellikler kazanır ve organizmanın çevre ile olan ilişkisinde bir bütün olarak aktivitesini oluşturan merkezi sinir sisteminin en yüksek bölümü haline gelir. Görünüşe göre, insan beyninin bazı daha anatomik ve fizyolojik özelliklerini karakterize etmek faydalı olacaktır.

İnsan beyni ortalama 1400 gr ağırlığındadır, çeşitli yazarlara göre beynin ağırlığı ile insan vücudunun ağırlığı arasındaki ilişki nispeten küçüktür. Çok sayıda çalışma, beynin normal aktivitesinin kan temini ile ilişkili olduğunu ortaya koymuştur. Bilindiği gibi, sinir elemanlarının çalışması için gerekli olan ana enerji kaynağı, glikoz oksidasyonu işlemidir. Bununla birlikte, beyinde karbonhidrat rezervi yoktur, çok daha az oksijen vardır ve bu nedenle normal takas içindeki maddeler tamamen sürekli teslimata bağlıdır enerji kaynakları kan ile.

Beyin sadece uyanıkken değil, uyku sırasında da aktiftir. Beyin dokusu kalpten 5 kat, kaslardan 20 kat daha fazla oksijen tüketir. İnsan vücut ağırlığının sadece yaklaşık %2'sini oluşturan beyin, tüm vücudun tükettiği oksijenin %18-25'ini emer. Beyin, glikoz tüketiminde diğer organları önemli ölçüde geride bırakır. Karaciğerin oluşturduğu günlük 115 gr olan glikozun %60-70'ini kullanırlar ve bunu beynin içerdiği kan miktarı bakımından son sıralarda olmasına rağmen yapar.

Beyne giden kan akışının bozulması, fiziksel hareketsizlik (hareketsiz bir yaşam tarzı) ile ilişkilendirilebilir. Baş ağrısı hipodinamideki en yaygın şikayettir. farklı yerelleştirme, yoğunluk ve süre, baş dönmesi, halsizlik, zihinsel performansta azalma, hafıza bozukluğu, sinirlilik. bitkisel gergin sistem- beynin birleşik sinir sisteminin özel bir bölümü, özellikle serebral korteks tarafından düzenlenir.

İstemli (iskelet) kasları innerve eden ve vücudun ve diğer duyu organlarının genel duyarlılığını sağlayan somatik sinir sisteminin aksine, otonom sinir sistemi iç organların - solunum, dolaşım, boşaltım, üreme, bezler - aktivitesini düzenler. iç salgı vb. Otonom sinir sistemi sempatik ve parasempatik sistemlere ayrılır.

Kalbin aktivitesi, kan damarları, sindirim organları, boşaltım, genital vb.; metabolizmanın düzenlenmesi, termojenez, duygusal reaksiyonların (korku, öfke, neşe) oluşumuna katılım - tüm bunlar sempatik ve parasempatik sinir sistemlerinin kontrolü altındadır ve hepsi merkezi sinir sisteminin üst kısmından aynı kontrol altındadır. Etkilerinin, zıt olmasına rağmen, vücudun en önemli işlevlerinin düzenlenmesinde koordineli olduğu deneysel olarak gösterilmiştir. Reseptörler ve analizörler. Bir organizmanın normal varlığının temel koşulu, değişikliklere hızla uyum sağlama yeteneğidir. çevre. Bu yetenek, özel oluşumların - reseptörlerin varlığı nedeniyle gerçekleştirilir.

Kesin bir özgüllüğe sahip olan reseptörler, dış uyaranları (ses, sıcaklık, ışık, basınç vb.) Göre sinir uyarılarına dönüştürür. sinir lifleri merkezi sinir sistemine iletilir. İnsan reseptörleri iki ana gruba ayrılır: extero (dış) ve intero (dahili) reseptörler. Bu tür alıcıların her biri, impulsların alındığı ve analizör olarak adlandırılan analiz sisteminin ayrılmaz bir parçasıdır.

Analiz cihazı üç bölümden oluşur - reseptör, iletken kısım ve beyindeki merkezi oluşum. Analizörün en yüksek bölümü kortikaldir. Ayrıntılara girmeden, yalnızca herhangi bir kişinin hayatındaki rolü birçok kişi tarafından bilinen analizcilerin adlarını listeliyoruz. Bu bir cilt analiz cihazı (dokunsal, ağrı, termal, soğuk hassasiyeti), motor (kaslardaki reseptörler, eklemler, tendonlar ve bağlar basınç ve gerilmenin etkisi altında uyarılır), vestibüler (vücudun uzaydaki konumunu algılar), görsel (ışık ve renk), işitsel (ses), koku alma (koku), tat alma (tat), visseral (bir dizi iç organın durumu).

Dinlenme halinde O 2 tüketimi.Doku tarafından tüketilen oksijen miktarı, onu oluşturan hücrelerin işlevsel durumuna bağlıdır. Masada. 23.1, vücut normal sıcaklıkta dururken çeşitli organlar ve bunların parçaları tarafından oksijen tüketimine ilişkin verileri gösterir. Bir veya başka bir organın () oksijen tüketim oranı genellikle

1 başına ml O 2 olarak ifade edilir G veya 1 dakikada 100 g kütle (bu, organın kütlesini hesaba katar) canlı). Uyarınca fick ilkesi dayalı olarak belirlenir kan akışı() bir veya başka bir organ aracılığıyla ve konsantrasyonlardaki farklılıklar Organa giren arteriyel kanda ve buradan akan venöz kanda O2 ():

(1)

vücut ne zaman istirahatte oksijen, beynin gri maddesi olan miyokard tarafından nispeten yoğun bir şekilde emilir.(özellikle kabuk), karaciğer Ve böbreklerin korteksi. Aynı zamanda iskelet kasları, dalak ve Beyaz madde beyin daha az oksijen tüketir (Tablo 23.1).

Aynı organın farklı bölümlerinin oksijen tüketimindeki farklılıklar Ve aynı organ. Birçok organda ölçülebilir inert gazların klirensini belirleyerek sınırlı doku alanlarından kan akışı(örneğin, 85 Kg, 133 Xe ve H2). Böylece, belirli bir bölgeden akan bir damardan kan örneği almak mümkünse, bu yöntem içindeki oksijen tüketimini belirlemenizi sağlar. Ayrıca birkaç yıl önce, organların belirli bölgelerindeki kan akışını ve O 2 tüketimini doğrudan ölçmeyi mümkün kılan bir pozitron emisyon tomografisi (PET) yöntemi geliştirildi. Bu yöntem, insan beynini incelemek için başarıyla kullanılmıştır. Tablodan da görüleceği gibi PET yönteminin kullanılmaya başlanmasından önce. 23.1, bölgesel tüketimi ölçmek Sadece birkaç organda yaklaşık 2 mümkündü.

Çeşitli memelilerin beyin dokuları tarafından oksijen tüketimini incelerken, serebral korteksin 8 10 −2 ila 0,1 ml O 2 g −1 min −1 tükettiği gösterildi. . Tüm beyin ve korteks tarafından O 2 tüketimine dayanarak, ortalama O 2 tüketimini hesaplamak mümkündür. beynin beyaz maddesi. Bu değer yaklaşık 1 10 −2 mL g −1 min −1'dir. Doğrudan ölçüm pozitron emisyon tomografisi ile sağlıklı deneklerde O 2'nin beyin bölgeleri tarafından emilmesi aşağıdaki değerleri verdi: gri madde(V farklı bölgeler) - yaklaşık 4 ila 6-10 -2 ml g -1 -dak -1 , için beyaz madde-2-10 −2 mlg −1 dak −1 . Oksijen tüketiminin sadece bölgeye göre değil, aynı bölgenin farklı hücrelerinde de değiştiği varsayılabilir. Aslında, serebral korteksin yüzeysel hücre katmanları tarafından bölgesel O2 tüketimi ölçülürken (platin mikroelektrotlar kullanılarak), hafif anestezi koşulları altında, küçük alanlarda bu tüketimin yaklaşık 4-10-2 ila 0.12 arasında değiştiği gösterilmiştir. ml.g −1 -min −1 . İmza sonuçları

BÖLÜM 23

Tablo 23.1. 37 ° C'de çeşitli insan organlarında kan akış hızının (), O2'deki () arteriovenöz farkının () ve 0 2'nin () tüketiminin ortalama değerleri
Organ				Veri kaynağı
Kan
İskelet kasları: ağır egzersizle dinlenme halinde
Dalak
Beyin: korteks beyaz maddesi
Karaciğer
Böbrek: medullanın korteks dış tabakası medullanın iç tabakası
Kalp: ağır eforla istirahatte

Serebral kortekste bölgesel kan akışı (iyot-14 C-antipirin kullanılarak) ve bölgesel glikoz tüketimi (14 C-2 deoksiglukoz kullanılarak) ile ilgili fiziksel çalışmalar, bu parametrelerin komşu bölgelerde de önemli ölçüde farklılık gösterdiğini ortaya koymaktadır. 30 yaş üstü kişilerde bölgesel kan akımı ve O 2 tüketimi gri madde beyin yaşla birlikte yavaş yavaş azalır. Oksijen tüketiminde yaklaşık olarak aynı farklılıklar, böbreklerin ayrı bölümleri arasında bulundu. İÇİNDE korteks böbrekler, ortalama O 2 tüketimi birkaç kat daha yüksektir iç bölgeler Ve medulla papillası. Böbreklerin oksijen ihtiyacı esas olarak dokudaki tübüllerin lümeninden Na +'nın aktif geri emiliminin yoğunluğuna bağlı olduğundan, bölgesel O2 tüketimindeki bu tür belirgin farklılıkların esas olarak aralarındaki farktan kaynaklandığına inanılmaktadır. kortikalde bu yeniden emilimin değerleri ve medulla .

koşullar altında O 2 tüketimi artan aktivite organ. İÇİNDE Herhangi bir organın aktivitesinin herhangi bir nedenle artması durumunda, içindeki enerji metabolizmasının hızı ve dolayısıyla hücrelerin oksijen ihtiyacı artar. Egzersiz tüketimi sırasında

Yaklaşık 2 miyokardiyal dokular 3-4 kat artabilir ve çalışır iskelet kasları- dinlenme seviyesine göre 20-50 kattan fazla. Tüketim Yaklaşık 2 mendil böbrek Na + geri emilim oranındaki artışla artar.

Çoğu organda O 2'nin emilim hızı kan akış hızına bağlı değildir içlerinde (dokulardaki O2 geriliminin yeterince büyük olması şartıyla). Böbrekler bir istisnadır. Bir ultrafiltrat oluşumuna neden olan kritik bir perfüzyon hızı vardır; bu filtreleme seviyesinde artan kan akışı eşlik etti artan tüketim Yaklaşık 2 böbrek dokusu. Bu özellik, yoğunluğun olmasından kaynaklanmaktadır. glomerüler filtrasyon(ve dolayısıyla Na + geri emilimi) kan akış hızı ile orantılıdır.

O 2 tüketiminin sıcaklığa bağlılığı. Dokular tarafından O2 tüketimi, sıcaklıktaki değişikliklere karşı son derece hassastır. Vücut ısısının düşmesiyle birlikte enerji metabolizması yavaşlar ve çoğu organın oksijen ihtiyacı azalır. Normal termoregülasyon ile, ısı dengesinin korunmasında yer alan organonların aktivitesi artar ve oksijen tüketimi artar. Bu tür organlar arasında özellikle iskelet kasları; termoregülatör işlevleri kas tonusunu artırarak ve titreyerek gerçekleştirilir (s. 667). Vücut ısısında artış

63β BÖLÜM VI. NEFES

çoğu organın oksijen talebinde bir artış eşlik eder. Van't Hoff kuralına göre sıcaklık 20 ile 40 oC aralığında 10 oC değiştiğinde dokuların oksijen tüketimi aynı yönde 2 3 kat değişir (Q 10=2-3). Bazı cerrahi operasyonlar kan dolaşımını (ve dolayısıyla organların O2 ve besinlerle beslenmesini) geçici olarak durdurmak gerekebilir. Aynı zamanda organların oksijen ihtiyacını azaltmak için sıklıkla hipotermi (vücut ısısında azalma) kullanılır: hastaya termoregülatör mekanizmaların baskılandığı o kadar derin anestezi verilir.

En önemli fizyolojik sistemlerden biri olan dolaşım sistemi, pompa görevi gören kalbi ve kan damarlarını (arterler, arteriyoller, kılcal damarlar, damarlar, venüller) içerir. taşıma işlevi candan- dolaşım sistemi kalbin, kanın kapalı bir elastik kan damarları zinciri boyunca hareket etmesini sağlaması gerçeğinden oluşur.

Ana fiziksel göstergeler hemodinamik (sistemdeki kan hareketleri) şunlardır: kalbin pompalama işlevi tarafından oluşturulan damarlardaki kan basıncı; arasındaki basınç farkı çeşitli bölümler Vasküler sistem kanı düşük basınca doğru hareket etmeye "zorlar".

Sistolik veya maksimum atardamar basıncı(BP), sistol sırasında gelişen maksimum basınç seviyesidir. Nispeten sağlıklı erişkinlerde istirahatte genellikle 110-125 mm Hg'dir. Yaşla birlikte artar ve 50-60 yaşında 130-150 mm Hg aralığındadır.

Diyastolik veya minimum kan basıncı, diyastol sırasındaki minimum kan basıncı seviyesidir. Yetişkinlerde genellikle 60-80 mm Hg'dir.

Nabız basıncı, sistolik ve diyastolik kan basıncı arasındaki farktır (insanlarda normali 30-35 mm Hg'dir). Diğerleriyle birlikte, nabız basınç göstergesi şu durumlarda kullanılır: belirli durumlar klinik ve spor hekimliği uzmanları.

Çeşitli kas aktivitesi türleri sırasında kan basıncındaki değişiklikler kesinlikle gerçekleşir. İskelet kaslarının kasılması sırasında sistolik basınç seviyesindeki bir artış, dolaşım sisteminin ve bir bütün olarak vücudun kas çalışmasının performansına adaptif (adaptif) reaksiyonları için gerekli koşullardan biridir. Kan basıncındaki artış, çalışan kaslara yeterli kan akışını sağlayarak performans düzeylerini artırır. Aynı zamanda, kan basıncı göstergelerindeki değişiklikler yapılan işin doğasına göre belirlenir: dinamik veya döngüsel, yoğun veya hacimli, küresel veya yerel.

Kalp - içi boş dört odacıklı (iki ventrikül ve iki atriyum) kas organı erkeklerde 220 ila 350 gr ve kadınlarda 180 ila 280 gr ağırlığındadır, vücutta kan dolaşımının meydana gelmesi nedeniyle ritmik kasılmalar ve ardından gevşemeler yapar.

Kalp otonom, otomatik bir cihazdır. Kalbin kasılmaları, kalp kasının kendisinde periyodik olarak meydana gelen elektriksel uyarıların bir sonucu olarak meydana gelir. İskelet kasından farklı olarak kalp kası, sürekli ritmik aktivitesini sağlayan bir dizi özelliğe sahiptir: uyarılabilirlik, otomatiklik, iletkenlik, kasılma ve refrakterlik (uyarılabilirlikte kısa süreli bir azalma). Tüm kas lifleri her kasılmaya katılır ve kalp kasının kasılma kuvveti, iskelet kasından farklı olarak, farklı sayıda kalp kası hücresi kullanılarak değiştirilemez (ya hep ya hiç yasası). Kalbin işi, üç aşamadan oluşan kalp döngülerinin ritmik değişiminden oluşur: atriyal kasılma, ventriküler kasılma ve kalbin genel gevşemesi. Bununla birlikte, genel olarak, kalbin aktivitesi, vücudun çeşitli organlarından ve sistemlerinden gelen çok sayıda doğrudan ve geri bildirim bağlantısıyla düzeltilir. Kalbin işlevi, çalışması üzerinde düzenleyici bir etkiye sahip olan merkezi sinir sistemi ile sürekli bağlantılıdır.Kalbin çalışmasının en önemli göstergelerinden biri, kan dolaşımının dakika hacmidir (MOV) veya başka bir deyişle - “ kardiyak çıkışı» (CB) - kalbin ventrikülü tarafından bir dakika boyunca atılan kan miktarı. IOC, kalp atış hızına ve sistolik hacmin (SO) değerine bağlı olarak kalbin çalışmasının bütünleyici bir göstergesidir - bir kasılma sırasında kalbin vasküler yatağa attığı kan miktarı. Doğal olarak, bu göstergeler göreceli dinlenme koşullarında aynı değere sahiptir ve kalbin işlevsel durumuna, hacmine, yoğunluğuna ve kas aktivitesinin türüne, zindelik seviyesine vb. Bağlı olarak önemli ölçüde değişir.

Kardiyovasküler sistem, büyük ve küçük kan dolaşımı dairelerinden oluşur. Sol yarı kalplere hizmet eder büyük daire kan dolaşımı, sağ - küçük.

Kalp atış hızı (HR), işlevsel durumun en bilgilendirici ve bütünleştirici göstergelerinden biridir, yalnızca kardiyovasküler sistemin ama bir bütün olarak tüm organizmanın. Çoğu zaman, kalp atış hızı kavramı, nabız kavramıyla tamamen meşru bir şekilde özdeşleştirilmez. Nabız, bir kısmının hidrodinamik etkisinin bir sonucu olarak arterlerin elastik duvarları boyunca yayılan, bir şekilde (örneğin palpasyonla) kaydedilen bir salınım dalgası olan kalbin doğrudan ritmik kasılmalarının sonucudur. altında aorta atılan kan büyük baskı sol ventrikülün başka bir kasılması ile. Bununla birlikte, nabız hızı kalp hızına karşılık gelir.

Kalp atış hızı (veya nabız), bu göstergenin ne zaman ve hangi koşullar altında kaydedildiğine bağlı olarak önemli ölçüde değişir: göreceli dinlenme koşullarında (sabahları, aç karnına, yatarken veya otururken, rahat bir ortamda); herhangi bir fiziksel aktivite gerçekleştirirken, hemen ardından veya iyileşme süresinin çeşitli aşamalarında. Dinlenme halindeyken, 20-30 yaşlarında, pratik olarak sağlıklı, sistematik fiziksel aktiviteye uyum sağlamayan (eğitimsiz) genç bir erkeğin nabzı dakikada 60 ila 70 atış (bpm) arasında ve kadınlarda 70-75 arasında değişir. Yaşla birlikte, istirahat kalp atış hızı biraz artar (60-75 yaşındakilerde dakikada 5-8 vuru). İş yapma sürecinde kaslara oksijen sunumundaki artışı karşılamak için, birim zamanda onlara verilen kan hacminin artması gerekir. Kalp atış hızındaki bir artış, IOC'deki bir artışla doğrudan ilişkilidir. Örneğin, döngüsel nitelikteki işin gücü, tüketilen oksijen miktarı (maksimum tüketim değerinin yüzdesi olarak - MPC) cinsinden ifade edilirse, kalp atış hızı güçle doğrusal bir ilişki içinde artar. iş ve oksijen tüketimi.

Dişi cinsiyetin "bireylerinde", bu gibi durumlarda kalp atış hızı genellikle 10-12 atım / dakika daha yüksektir.

Gergin sistem

Sinir sistemi, merkezi (beyin ve omurilik) ve periferik bölümlerden (omuriliğin düzensiz oluşumları ve çevrede bulunur) oluşur. gangliyonlar). Sinir sisteminin ana yapısal unsurları, ana işlevleri: reseptörlerden gelen uyaranların algılanması, bunların işlenmesi ve iletilmesi olan sinir hücreleri veya nöronlardır. sinirsel etkiler diğer nöronlara veya çalışan organlara.

Merkezi sinir sistemi (CNS), vücudun çeşitli organ ve sistemlerinin aktivitesini koordine eder ve bunu refleks mekanizmasıyla değişen bir ortamda düzenler. Refleks, vücudun merkezi sinir sisteminin katılımıyla gerçekleştirilen uyaranların etkisine verdiği bir yanıttır. Refleksin nöral yoluna denir. refleks arkı. İnsanlarda, merkezi sinir sisteminin önde gelen bölümü serebral kortekstir. Merkezi sinir sisteminde meydana gelen süreçler, hepsinin altında yatan zihinsel aktivite kişi.

Beyin, çok sayıda sinir hücresinin birikimidir. Ön, orta, orta ve arka bölümlerden oluşur. Beynin yapısı, insan vücudunun herhangi bir organının yapısından kıyaslanamayacak kadar karmaşıktır. Beyin sadece uyanıkken değil, uyku sırasında da aktiftir. Beyin dokusu kalpten 5 kat, kaslardan 20 kat daha fazla oksijen tüketir. İnsan vücut ağırlığının sadece yaklaşık %2'sini oluşturan beyin, tüm vücut tarafından tüketilen oksijenin %18-25'ini emer. Beyin, glikoz tüketiminde diğer organları önemli ölçüde geride bırakır. Beynin diğer organlara göre daha az kan içermesine rağmen karaciğer tarafından üretilen glikozun %60-70'ini kullanır.

Beyne giden kan beslemesinin bozulması, hipodinami ile ilişkilendirilebilir. Bu durumda çeşitli lokalizasyon, yoğunluk ve sürede baş ağrısı olur, baş dönmesi, halsizlik, zihinsel performans azalır, hafıza bozulur, sinirlilik ortaya çıkar. Değişiklikleri karakterize etmek Zihinsel performans, çeşitli bileşenlerini (dikkat, hafıza ve algı, mantıksal düşünme) değerlendirmek için bir dizi teknik kullanılır.

Omurilik, CNS'nin en alçak ve en eski kısmıdır, vertebral kemerlerin oluşturduğu omurilik kanalında uzanır. Birinci servikal vertebra, omuriliğin üstten sınırıdır ve alttaki sınır, ikinci lomber omurdur.

Omurilik, sinir uyarıları için refleks ve iletim fonksiyonlarını yerine getirir. Omurilik refleksleri, temel motor eylemleri sağlayan motor ve vejetatif olarak ayrılır: fleksiyon, ekstansiyon, ritmik (örneğin, iskelet kası tonusundaki değişen refleks değişiklikleriyle ilişkili yürüme, koşma, yüzme vb.). Omuriliğin yapısı, cildi, mukoza zarlarını, baş kaslarını ve bir dizi iç organı, sindirim süreçlerinin işlevlerini, hayati merkezleri (örneğin, solunum merkezi), analizörleri vb. İçeren sinirleri içerir. Omuriliğin her türlü yaralanması ve hastalığı, ağrı bozukluğuna, sıcaklık duyarlılığına, karmaşık istemli hareketlerin yapısının bozulmasına, kas tonusuna yol açabilir.

Otonom sinir sistemi (özerk olarak da adlandırılır), sinir sisteminin hem gönüllü olarak (sinir sisteminin somatik bölümü ile işbirliği içinde) hem de istemsiz olarak (serebral korteks yoluyla) düzenlenen özel bir bölümüdür. Otonom sinir sistemi, iç organların - solunum, dolaşım, boşaltım, üreme, endokrin bezleri - aktivitesini düzenler. Sırasıyla, bu sinir yapısının sempatik ve parasempatik bölümlerine ayrılır.

uyarma sempatik departman kan basıncında artışa, depodan kanın salınmasına, kana glikoz ve enzimlerin girmesine, enerji tüketimi (ergotropik fonksiyon) ile ilişkili doku metabolizmasında artışa yol açar.

Parasempatik sinirler uyarıldığında kalbin çalışması engellenir, ton artar düz kas bronşlar, öğrenci daralır, sindirim süreçleri uyarılır, safra ve Mesane, rektum.

Parasempatik sinir sisteminin etkisi, bileşimin sabitliğini geri kazanmayı ve sürdürmeyi amaçlar. İç ortam sempatik sinir sisteminin (trofotropik fonksiyon) aktivitesinin bir sonucu olarak rahatsız olan bir organizma.

Reseptörler ve analizörler

Vücudun çevresel değişikliklere hızlı bir şekilde uyum sağlama yeteneği, özel Eğitim- kesin bir özgüllüğe sahip olan, dış uyaranları (ses, sıcaklık, ışık, basınç) sinir lifleri yoluyla merkezi sinir sistemine giren sinir uyarılarına dönüştüren reseptörler.

İnsan reseptörleri iki ana gruba ayrılır: extero- (dış) ve intero - (dahili) reseptörler. Bu tür alıcıların her biri, analizör adı verilen analiz sisteminin ayrılmaz bir parçasıdır.

Analiz cihazı üç bölümden oluşur - reseptör, iletken kısım ve beyindeki merkezi oluşum.

Analizörün en yüksek bölümü kortikal bölümdür.

İnsan yaşamındaki rolü birçok kişi tarafından bilinen analizörlerin isimlerini listeliyoruz. Bu:

cilt analiz cihazı (dokunsal, ağrı, ısı, soğuk hassasiyeti);

motor (kaslardaki, eklemlerdeki, tendonlardaki ve bağlardaki reseptörler, basınç ve gerilmenin etkisi altında uyarılır);

vestibüler (iç kulakta bulunur ve vücudun uzaydaki konumunu algılar);

görsel (ışık ve renk);

işitsel (ses) koku alma (koku);

tatlandırıcı (tat);

iç organ (bir dizi iç organın durumu).

Bir organizmanın yaşamında duyusal sistemlerin önemini abartmak zordur. Fiziksel kültür ve sağlığı iyileştirme ve spor-kitle çalışmasını organize etme sürecinde kas aktivitesi olması durumunda da harikadır. Motor becerilerin ve yeteneklerin oluşumu, görsel, işitsel, vestibüler, propriyoseptif ve diğer duyusal sistemlerden gelen bilgilerin karmaşık etkileşimine dayanan serebral korteksin analitik ve sentetik aktivitesinin bir sonucu olarak gerçekleşir. Aynı zamanda, aynı zamanda duyu sistemleri süreçte, egzersiz sırasında ve sonrasında vücudun fonksiyonel durumunun düzenlenmesine katılır.

Endokrin sistem

endokrin bezleri veya endokrin bezleri, özel biyolojik maddeler - hormonlar üretir. Hormonlar, vücuttaki fizyolojik süreçlerin hümoral (kan, lenf, interstisyel sıvı yoluyla) düzenlenmesini, tüm organ ve dokulara girmesini sağlar. Kısmen, yalnızca belirli dönemlerde üretilirken, çoğunluğu - bir kişinin hayatı boyunca. Vücudun büyümesini, ergenliği, fiziksel ve fiziksel gelişimi yavaşlatabilir veya hızlandırabilirler. zihinsel gelişim, metabolizmayı ve enerjiyi, iç organların aktivitesini düzenler. Endokrin bezleri şunları içerir: tiroid, paratiroid, guatr, adrenal bezler, pankreas, hipofiz bezi, gonadlar ve diğerleri.

Kandaki son derece düşük konsantrasyonlarına rağmen yüksek biyolojik aktiviteye sahip maddeler olarak hormonlar, vücudun durumunda, özellikle metabolizma ve enerjinin uygulanmasında önemli değişikliklere neden olabilir. Hormonlar nispeten hızlı bir şekilde yok edilir ve kanda belirli bir miktarı korumak için, karşılık gelen bez tarafından yorulmadan atılmaları gerekir.

Endokrin bezlerinin aktivitesinin hemen hemen tüm bozuklukları, bir kişinin genel performansında bir azalmaya neden olur.

©2015-2019 sitesi
Tüm hakları yazarlarına aittir. Bu site yazarlık iddiasında bulunmaz, ancak ücretsiz kullanım sağlar.
Sayfa oluşturma tarihi: 2017-04-20

Vücudumuzda, enerji üretimi sürecinden oksijen sorumludur. Hücrelerimizde sadece oksijen sayesinde oksijenlenme meydana gelir - besinlerin (yağlar ve lipitler) hücre enerjisine dönüştürülmesi. Solunan seviyede kısmi oksijen basıncında (içeriğinde) bir azalma ile - kandaki seviyesi azalır - organizmanın hücresel düzeydeki aktivitesi azalır. Oksijenin %20'den fazlasının beyin tarafından tüketildiği bilinmektedir. Oksijen eksikliği katkıda bulunur Buna göre, oksijen seviyesi düştüğünde, refah, performans, genel ton, bağışıklık.
Vücuttan toksinleri atabilenin oksijen olduğunu bilmek de önemlidir.
Lütfen tüm yabancı filmlerde bir kaza veya bir kişinin ciddi durum Her şeyden önce acil servis doktorları, vücudun direncini artırmak ve hayatta kalma şansını artırmak için kurbanı oksijen makinesine bağlar.
Oksijenin tedavi edici etkisi 18. yüzyılın sonlarından beri bilinmekte ve tıpta kullanılmaktadır. SSCB'de oksijenin önleyici amaçlarla aktif kullanımı geçen yüzyılın 60'larında başladı.

hipoksi

Hipoksi veya oksijen açlığı - vücuttaki oksijen içeriğinin azalması veya bireysel organlar ve kumaşlar. Hipoksi, doku solunumunun biyokimyasal süreçlerini ihlal ederek solunan havada ve kanda oksijen eksikliği olduğunda ortaya çıkar. Hipoksi nedeniyle hayati organlar gelişir. geri dönüşü olmayan değişiklikler. en hassas oksijen yetersizliği merkezi sinir sistemi, kalp kası, böbrek dokusu, karaciğerdir.
Hipoksinin belirtileri solunum yetmezliği, nefes darlığıdır; organ ve sistemlerin işlevlerinin ihlali.

oksijenin zararları

Bazen "Oksijen, vücudun yaşlanmasını hızlandıran oksitleyici bir maddedir" sözünü duyabilirsiniz.
Burada doğru öncülden yanlış sonuç çıkarılıyor. Evet, oksijen oksitleyici bir maddedir. Ancak onun sayesinde besinlerden alınan besinler vücutta işlenerek enerjiye dönüştürülür.
Oksijen korkusu, istisnai özelliklerinden ikisiyle ilişkilidir: serbest radikaller ve aşırı basınçla zehirlenme.

1. Serbest radikaller nelerdir?
Vücudun sürekli akan çok sayıda oksidatif (enerji üreten) ve indirgeme reaksiyonlarından bazıları sonuna kadar tamamlanmaz ve daha sonra "serbest radikaller" adı verilen dış elektronik seviyelerde eşleştirilmemiş elektronlara sahip kararsız moleküllerle maddeler oluşur. . Kayıp elektronu başka herhangi bir molekülden yakalamaya çalışırlar. Bu molekül bir serbest radikal haline gelir ve bir sonrakinden bir elektron çalar ve bu böyle devam eder.
Bu neden gerekli? Belli bir miktar serbest radikaller veya oksidanlar, vücut için hayati öneme sahiptir. Her şeyden önce - zararlı mikroorganizmalarla savaşmak için. Serbest radikaller, bağışıklık sistemi tarafından "işgalcilere" karşı "mermiler" olarak kullanılır. Normalde insan vücudunda kimyasal reaksiyonlar sırasında oluşan maddelerin %5'i serbest radikal haline gelir.
Bilim adamları, doğal biyokimyasal dengenin ihlali ve serbest radikallerin sayısındaki artışın ana nedenleri olarak adlandırıyorlar. duygusal stres, hava kirliliğinin arka planına karşı şiddetli fiziksel efor, yaralanmalar ve bitkinlik, konserve ve teknolojik olarak yanlış işlenmiş yiyecekler, herbisitler ve böcek ilaçları, ultraviyole ve radyasyona maruz kalma yardımıyla yetiştirilen sebze ve meyveler.

Böylece yaşlanma, biyolojik süreç hücre bölünmesini yavaşlatan ve yanlışlıkla yaşlanma ile ilişkilendirilen serbest radikaller vücut için doğal ve gerekli savunma mekanizmalarıdır ve bunların zararlı etkilerinin ihlali ile ilişkilendirilir. doğal süreçler organizmada olumsuz faktörlerçevre ve stres.

2. "Oksijenin zehirlenmesi kolaydır."
Gerçekten de fazla oksijen tehlikelidir. Fazla oksijen, kandaki oksitlenmiş hemoglobin miktarının artmasına ve indirgenmiş hemoglobin miktarının azalmasına neden olur. Ve karbondioksiti uzaklaştıran indirgenmiş hemoglobin olduğu için dokularda tutulması hiperkapni - CO2 zehirlenmesine yol açar.
Oksijen fazlalığı ile, serbest radikal metabolitlerin sayısı artar, bu çok korkunç "serbest radikaller" oldukça aktiftir ve oksitleyici ajanlar olarak işlev görerek hasara neden olabilir. biyolojik zarlar hücreler.

Korkunç, değil mi? Hemen nefes almayı bırakmak istiyorum. Neyse ki, oksijenle zehirlenmek için, örneğin bir basınç odasında (oksijen baroterapisi sırasında) veya özel solunum karışımlarıyla dalış yaparken olduğu gibi, oksijen basıncının artırılması gerekir. Sıradan hayatta böyle durumlar olmaz.

3. “Dağlarda çok az oksijen var ama çok sayıda asırlık var! Onlar. oksijen kötü."
Gerçekten de, Kafkasya'nın dağlık bölgelerinde ve Transkafkasya'da Sovyetler Birliği'nde, belirli sayıda uzun karaciğer kaydedildi. Tarihi boyunca dünyanın doğrulanmış (yani onaylanmış) asırlıklarının listesine bakarsanız, resim o kadar açık olmayacaktır: en yaşlı asırlık, Fransa, ABD ve Japonya'da kayıtlı, dağlarda yaşamıyordu ..

Misao Okawa gezegenindeki en yaşlı kadının hala yaşadığı ve yaşadığı ve halihazırda 116 yaşından büyük olduğu Japonya'da, aynı zamanda “yüzüncü yaş adası” Okinawa da var. Burada erkekler için ortalama yaşam süresi 88, kadınlar için - 92; bu, Japonya'nın geri kalanından 10-15 yıl daha yüksektir. Ada, yüz yaşın üzerinde yedi yüzden fazla yerel asırlık insan hakkında veri topladı. "Kafkas dağlılarının, Kuzey Pakistan'ın Hunzakutlarının ve uzun ömürleriyle övünen diğer halkların aksine, 1879'dan beri tüm Okinawalı doğumlar Japon aile sicilinde - koseki'de belgelenmiştir" diyorlar. Okinhua halkı, uzun ömürlü olmalarının sırrının dört sütuna dayandığına inanıyor: diyet, aktif yaşam tarzı, kendi kendine yeterlilik ve maneviyat. Yerliler, "hari hachi bu" ilkesine bağlı kalarak asla fazla yemek yemezler - onda sekiz dolu. Bunların "onda sekizi" domuz eti, deniz yosunu ve tofu, sebzeler, daikon ve yerel acı salatalıktan oluşuyor. En eski Okinawalılar boşta oturmazlar: karada aktif olarak çalışırlar ve rekreasyonları da aktiftir: en önemlisi, yerel bir kroket çeşidini oynamayı severler.: Okinawa'ya en mutlu ada denir - doğasında hiçbir şey yoktur büyük adalar Japonya acele ve stres. Yerliler kendilerini yuimaru felsefesine - "iyi kalpli ve arkadaşça işbirlikçi çaba" - adamışlardır.
İlginç bir şekilde, Okinawalılar ülkenin diğer bölgelerine taşınır taşınmaz, bu tür insanlar arasında artık uzun ömürlü kimse yok. genetik faktör rol oynamaz. Ve biz, Okinawa Adaları'nın okyanusta aktif olarak rüzgârlı bir bölgede yer almasının son derece önemli olduğunu düşünüyoruz ve bu tür bölgelerdeki oksijen içeriği seviyesi en yüksek -% 21,9 -% 22 oksijen olarak kaydediliyor.

Hava saflığı

"Ama dışarıdaki hava kirli ve oksijen tüm maddeleri beraberinde taşıyor."
Bu nedenle OxyHaus sistemleri üç aşamalı bir gelen hava filtreleme sistemine sahiptir. Ve zaten saflaştırılmış hava, hava oksijeninin ayrıldığı zeolit ​​​​moleküler eleğe girer.

"Oksijenle zehirlenmek mümkün mü?"

Oksijen zehirlenmesi, hiperoksi, oksijen içeren gaz karışımlarının (hava, nitroks) yüksek basınçta solunması sonucu oluşur. Oksijen cihazları, rejeneratif cihazlar kullanılırken, solunum için yapay gaz karışımları kullanılırken, oksijen rekompresyonu sırasında ve ayrıca oksijen baroterapisi sürecinde aşırı terapötik dozlar nedeniyle oksijen zehirlenmesi meydana gelebilir. Oksijen zehirlenmesi durumunda merkezi sinir sistemi, solunum ve dolaşım organlarında işlev bozuklukları gelişir.

Oksijen insan vücudunu nasıl etkiler?

Büyüyen bir vücut ve yoğun fiziksel aktivite yapanlar için daha fazlası gereklidir. Genel olarak, solunum aktivitesi büyük ölçüde sete bağlıdır. dış etkenler. Örneğin, yeterince altına girerseniz soğuk duş, o zaman tükettiğiniz oksijen miktarı oda sıcaklığındaki koşullara göre %100 artacaktır. yani, daha Daha fazla insanısı yayarsa, nefes alma sıklığı o kadar hızlı olur. Burda biraz var ilginç gerçekler bu vesileyle:

• 1 saatte kişi 15-20 litre oksijen tüketir;


• tüketilen oksijen miktarı: uyanıkken% 30-35, sessiz bir yürüyüş sırasında -% 100, hafif iş sırasında -% 200, ağır fiziksel çalışma sırasında -% 600 veya daha fazla artar;


• aktivite solunum süreçleri doğrudan akciğer kapasitesi ile ilgilidir. Yani örneğin sporcular için normdan 1-1,5 litre daha fazladır, ancak profesyonel yüzücüler için 6 litreye kadar çıkabilir!


• Akciğer kapasitesi ne kadar büyükse, solunum hızı o kadar düşük ve inspirasyon derinliği o kadar fazladır. Açıklayıcı bir örnek: Bir sporcu dakikada 6-10 nefes alırken, sıradan bir insan(sporcu olmayan) dakikada 14-18 nefes hızında nefes alır.

Peki neden oksijene ihtiyacımız var?

Dünyadaki tüm yaşam için gereklidir: hayvanlar onu nefes alma sürecinde tüketir ve bitkiler fotosentez sırasında serbest bırakır. Her canlı hücre, diğer tüm elementlerden daha fazla oksijen içerir - yaklaşık %70.

Tüm maddelerin moleküllerinde bulunur - lipitler, proteinler, karbonhidratlar, nükleik asitler ve düşük moleküler ağırlıklı bileşikler. Ve bu önemli unsur olmadan insan hayatı düşünülemezdi!

Metabolizma süreci şu şekildedir: önce akciğerlerden kana girer, burada hemoglobin tarafından emilir ve oksihemoglobin oluşturur. Daha sonra kan yoluyla tüm organ ve doku hücrelerine “taşınır”. İÇİNDE Bağlı devlet su şeklinde gelir. Dokularda, esas olarak birçok maddenin metabolizmaları sırasında oksidasyonuna harcanır. Ayrıca su ve karbondioksite metabolize edilir, daha sonra solunum ve boşaltım sistemlerinin organları yoluyla vücuttan atılır.

aşırı oksijen

Bu elementle zenginleştirilmiş havanın uzun süreli solunması insan sağlığı için çok tehlikelidir. Yüksek konsantrasyonlar O2, dokularda biyopolimerlerin “yok edicisi” olan serbest radikallerin, daha doğrusu yapı ve fonksiyonlarının ortaya çıkmasına neden olabilir.

Ancak tıpta bazı hastalıkların tedavisi için oksijen satürasyon prosedürü halen kullanılmaktadır. yüksek tansiyon hiperbarik oksijen tedavisi denir.

Aşırı oksijen, aşırı güneş radyasyonu kadar tehlikelidir. Hayatta, bir kişi bir mum gibi oksijende yavaşça yanar. Yaşlanma bir yanma sürecidir. Geçmişte, sürekli açık olan köylüler temiz hava ve güneş, efendilerinden çok daha az yaşadı - müzik çalan soylular kapalı evler ve kart oyunları oynayarak zaman geçirmek.

Nefes- hayatın en canlı ve inandırıcı ifadesi. Solunum yoluyla vücut oksijen alır ve metabolizma sonucu oluşan fazla karbondioksitten kurtulur. Solunum ve kan dolaşımı vücudumuzun tüm organ ve dokularına yaşam için gerekli enerjiyi sağlar. Vücudun yaşamı için gerekli olan enerjinin salınımı, biyolojik oksidasyon (hücresel solunum) sonucu hücre ve dokular düzeyinde gerçekleşir.

Kandaki oksijen eksikliği ile kalp ve merkezi sinir sistemi gibi hayati organlar öncelikle etkilenir. oksijen açlığı kalp kasına, kalbin çalışması için gerekli olan ana enerji kaynağı olan adenozin trifosforik asit (ATP) sentezinin inhibisyonu eşlik eder. İnsan beyni, sürekli çalışan bir kalpten daha fazla oksijen tüketir, bu nedenle kandaki az miktarda oksijen eksikliği bile beynin durumunu etkiler.

Bakım solunum fonksiyonu yeterli yüksek seviye sağlığın korunması ve erken yaşlanmanın önlenmesi için gerekli bir koşuldur.

Solunum süreci birkaç aşama içerir:

1. akciğerleri atmosferik hava ile doldurmak (pulmoner ventilasyon);
2. oksijenin pulmoner alveollerden akciğer kılcal damarlarından akan kana geçişi ve kandaki karbondioksitin alveollere ve ardından atmosfere salınması;
3. oksijenin kan yoluyla dokulara ve karbondioksitin dokulardan akciğerlere iletilmesi;
4. hücreler tarafından oksijen tüketimi - hücresel solunum.

Solunumun ilk aşaması - akciğerlerin havalandırılması- solunan ve solunan havanın değişiminden oluşur, yani. akciğerleri atmosferik hava ile doldurup dışarıya atarken. Bu, göğsün solunum hareketlerinden kaynaklanmaktadır.

12 çift kaburga, sternumun önüne ve arkasına - omurgaya tutturulmuştur. Göğüs organlarını (kalp, akciğerler, büyük kan damarları) dış hasarlardan korurlar, hareketleri - interkostal kaslar tarafından gerçekleştirilen yukarı ve aşağı, inhalasyonu ve ekshalasyonu teşvik eder. Aşağıdan, göğüs hermetik olarak ayrılmıştır. karın boşluğuşişkinliği ile göğüs boşluğuna bir şekilde çıkıntı yapan diyafram. Akciğerler, kalbin işgal ettiği orta kısmı hariç, göğsün neredeyse tüm alanını doldurur. alt yüzey akciğerler diyafram üzerinde yer alır, daralmış ve yuvarlak tepeleri köprücük kemiğinin dışına çıkar. Dış mekan dışbükey yüzey kaburgalara bitişik akciğerler.

Akciğerlerin iç yüzeyinin kalp ile temas halinde olan merkezi kısmı şunları içerir: büyük bronşlar, akciğer atardamarları(kalbin sağ karıncığından akciğerlere venöz kan taşıyan), akciğer dokusunu besleyen arteriyel kanlı kan damarları ve akciğerleri innerve eden sinirler. Pulmoner damarlar akciğerlerden çıkar ve arteriyel kanı kalbe taşır. Tüm bu bölge, akciğerlerin sözde köklerini oluşturur.

Akciğerlerin yapısının şeması: 1- trakea; 2 - bronş; 3 - kan damarı; 4 - akciğerin merkezi (bazal) bölgesi; 5 - akciğerin tepe noktası.

Her akciğer bir zarla (plevra) kaplıdır. kökte akciğer zarı geçiş yapar iç duvar Göğüs boşluğu. Akciğeri içeren plevral kesenin yüzeyi, göğsün içini çizen plevranın yüzeyine neredeyse değiyor. Aralarında yarık benzeri bir boşluk vardır - az miktarda sıvının bulunduğu plevral boşluk.

İnhalasyon sırasında, interkostal kaslar kaburgaları kaldırır ve yanlara doğru yayar, sternumun alt ucu öne doğru hareket eder. Diyafram (ana solunum kası) bu anda aynı zamanda kasılır, bu da kubbesini daha düz hale getirir ve alçalır, iter. karın organları aşağı, yanlara ve ileriye. Plevral boşluktaki basınç negatif olur, akciğerler pasif olarak genişler ve hava trakea ve bronşlar yoluyla pulmoner alveollere çekilir. Bu, nefes almanın ilk aşamasıdır - soluma.

Nefes verirken interkostal kaslar ve diyafram gevşer, kaburgalar alçalır, diyaframın kubbesi yükselir. Ciğerler sıkıştırılır ve hava adeta içlerinden dışarı atılır. Nefes verdikten sonra kısa bir duraklama olur.

Burada not edilmelidir özel rol diyafram sadece ana olarak değil solunum kası, aynı zamanda kan dolaşımını harekete geçiren bir kas olarak. Nefes alırken kasılan diyafram mideye, karaciğere ve karın boşluğunun diğer organlarına, içlerindeki venöz kanı kalbe doğru sıkıyormuş gibi baskı yapar. Soluk verme sırasında diyafram yükselir. karın içi basınç azalır ve bu, karın boşluğunun iç organlarına arteriyel kan akışını arttırır. Böylece diyaframın dakikada 12-18 kez meydana gelen solunum hareketleri üretir. yumuşak masaj karın organları, kan dolaşımını iyileştirir ve kalbin çalışmasını kolaylaştırır.

sırasında intratorasik basıncın artması ve azalması solunum döngüsü bulunan organların faaliyetlerini doğrudan etkiler. göğüs. Böylece plevral boşluktaki negatif basıncın emme kuvveti inspirasyon sırasında gelişir ve kanın superior ve inferior vena kavadan ve pulmoner venden kalbe akışını kolaylaştırır. Ek olarak, inspirasyon sırasında intratorasik basınçtaki bir azalma, kalp kasının beslenmesiyle bağlantılı olarak, gevşemesi ve dinlenmesi sırasında (yani diyastol ve duraklama sırasında) kalbin koroner arterlerinin lümeninin daha belirgin bir şekilde genişlemesine katkıda bulunur. iyileştirir. Anlatılanlardan anlaşıldığına göre sığ nefes sadece akciğerlerin havalandırılması değil, aynı zamanda kalp kasının çalışma koşulları ve fonksiyonel durumu da bozulur.

Bir kişi dinlenirken, akciğerin periferik kısımları ağırlıklı olarak nefes alma eyleminde bulunur. Merkezi kısmı, kökte bulunur, daha az genişletilebilir.

Akciğer dokusu içi hava dolu küçük keselerden oluşur. alveoller, duvarları kan damarlarıyla yoğun bir şekilde örülmüş. Diğer birçok organın aksine, akciğerlerin ikili bir kan kaynağı vardır: akciğerlerin belirli bir işlevini sağlayan bir kan damarları sistemi - gaz değişimi ve akciğer dokusunu, bronşları ve pulmoner arter duvarını besleyen özel arterler.

Pulmoner alveollerin kılcal damarları birkaç mikrometrelik (µm) bireysel döngüler arasındaki mesafeye sahip çok yoğun bir ağdır. İnspirasyon sırasında alveol duvarları gerildiğinde bu mesafe artar. Genel iç yüzey akciğerlerdeki tüm kılcal damarların toplam hacmi yaklaşık 70 m2'ye ulaşır. Aynı zamanda pulmoner kılcal damarlarda 140 ml'ye kadar kan olabilir, fiziksel çalışma sırasında akan kan miktarı 1 dakikada 30 litreye ulaşabilir.

Akciğerin farklı bölgelerine kan temini, işlevsel durumlarına bağlıdır: kan akışı esas olarak havalandırılan alveollerin kılcal damarları yoluyla yapılırken, akciğerlerin havalandırmadan kapatılan kısımlarında kan akışı keskin bir şekilde azalır. . Akciğer dokusunun bu bölgeleri, patojenik mikroplar tarafından işgal edildiğinde savunmasız hale gelir. Bazı durumlarda bu, yerelleştirmeyi açıklar. inflamatuar süreçler bronkopnömoni ile.

Normal olarak işleyen akciğer alveolleri, alveoler makrofajlar adı verilen özel hücreler içerir. Akciğer dokusunu solunan havada bulunan organik ve mineral tozlardan korur, mikrop ve virüsleri etkisiz hale getirir ve bunların salgıladıklarını etkisiz hale getirir. zararlı maddeler(toksinler). Bu hücreler kandan pulmoner alveollere geçer. Ömürlerini soludukları toz ve bakteri miktarı belirler: Solunan hava ne kadar kirliyse, makrofajlar o kadar hızlı ölür.

Bu hücrelerin yeteneğinden fagositoza, yani. patojenik bakterilerin emilimine ve sindirimine, büyük ölçüde organizmanın enfeksiyona karşı genel spesifik olmayan direncine bağlıdır. Ayrıca makrofajlar akciğer dokusunu kendi kendine temizler. ölü hücreler. Makrofajların hasarlı hücreleri hızlı bir şekilde "tanıdıkları" ve onları ortadan kaldırmak için onlara gittikleri bilinmektedir.

Aparat yedekleri dış solunum, akciğerlerin havalanmasını sağlayan, çok büyüktür. Örneğin, istirahatte, sağlıklı bir yetişkin 1 dakikada ortalama 16 nefes ve ekshalasyon yapar ve bir nefes için akciğerlere yaklaşık 0,5 litre hava girer (bu hacme gelgit hacmi denir), 1 dakika için 8 litre olur. kapalı hava. Solunumda maksimum istemli artışla, inhalasyon ve ekshalasyon sıklığı 1 dakikada 50-60'a, gelgit hacmi - 2 litreye ve dakika solunum hacmi - 100-200 litreye kadar çıkabilir.

Akciğer hacim rezervleri de oldukça önemlidir. Yani lider insanlar hareketsiz görüntü yaşam, akciğerlerin hayati kapasitesi (yani, maksimum bir nefesten sonra dışarı atılabilen maksimum hava hacmi) 3000-5000 ml'dir; örneğin beden eğitimi sırasında bazı sporcularda 7000 ml ve üzerine çıkar.

İnsan vücudu atmosferik oksijeni sadece kısmen kullanır. Bildiğiniz gibi, solunan hava ortalama% 21 ve solunan -% 15-17 oksijen içerir. Dinlenme halindeyken vücut 200-300 cm3 oksijen tüketir.

Oksijenin kana, karbondioksitin kandan akciğerlere transferi, bu gazların akciğerlerdeki havadaki kısmi basınçları ile kandaki gerilimleri arasındaki farktan kaynaklanır. Alveoler havadaki kısmi oksijen basıncı ortalama 100 mm Hg olduğundan. Art., akciğerlere akan kanda oksijen basıncı 37-40 mm Hg'dir. Art., alveolar havadan kana geçer. Akciğerlerden geçen kandaki karbondioksit basıncı 46'dan 40 mm Hg'ye düşer. Sanat. alveol havasına geçmesi nedeniyle.

Kan, kimyasal olarak bağlı bir durumda olan gazlarla doyurulur. Oksijen, hemoglobin ile kararsız bir kombinasyona girdiği eritrositler tarafından taşınır - oksihemoglobin. Bu vücut için çok faydalıdır, çünkü oksijen plazmada basitçe çözülürse ve eritrositlerin hemoglobine bağlı değilse, o zaman sağlamak için normal nefes alma dokular, kalbin şimdi olduğundan 40 kat daha hızlı atması gerekirdi.

Bir yetişkinin kanında sağlıklı kişi sadece yaklaşık 600 g hemoglobin içerir, bu nedenle hemoglobin ile ilişkili oksijen miktarı nispeten küçüktür, yaklaşık 800-1200 ml'dir. Vücudun oksijen ihtiyacını ancak 3-4 dakika karşılayabilmektedir.

Hücreler oksijeni çok kuvvetli kullandıkları için protoplazmadaki gerilimi çok düşüktür, bu bakımdan sürekli olarak hücrelere girmesi gerekir. Hücreler tarafından alınan oksijen miktarı farklı koşullar altında değişir. Fiziksel aktivite ile artar. Bu durumda yoğun olarak oluşan karbondioksit ve laktik asit, hemoglobinin oksijen tutma yeteneğini azaltır ve böylece dokular tarafından salınmasını ve kullanılmasını kolaylaştırır.

Eğer solunum merkezi, medulla oblongata, solunum hareketlerinin uygulanması için kesinlikle gereklidir (hasarından sonra, solunum durur ve ölüm meydana gelir), daha sonra beynin geri kalan bölümleri, solunum hareketlerindeki en ince adaptif değişikliklerin beynin dış ve iç ortam koşullarına göre düzenlenmesini sağlar. vücut ve hayati değildir.

Solunum merkezi duyarlıdır. gaz bileşimi kan: oksijen fazlalığı ve karbondioksit eksikliği engellenir ve oksijen eksikliği, özellikle aşırı içerik karbondioksit solunum merkezini uyarır. Sırasında fiziksel iş kaslar oksijen tüketimini arttırır ve karbondioksit biriktirir, solunum merkezi buna solunum hareketlerini artırarak tepki verir. Hafif bir nefes tutma (nefes duraksaması) bile solunum merkezi üzerinde uyarıcı bir etkiye sahiptir. Uyku sırasında fiziksel aktivitede azalma ile solunum zayıflar. Bunlar, solunumun istemsiz düzenlenmesine örneklerdir.

Serebral korteksin solunum hareketleri üzerindeki etkisi, nefesi keyfi olarak tutma, ritmini ve derinliğini değiştirme yeteneğinde ifade edilir. Gelen impulslar solunum merkezi, sırayla, serebral korteksin tonunu etkiler. Fizyologlar, inhalasyon ve ekshalasyonun serebral korteksin işlevsel durumu üzerinde ve bunun aracılığıyla istemli kaslar üzerinde zıt etkiye sahip olduğunu bulmuşlardır. Soluma, uyarılmaya doğru hafif bir kaymaya neden olur ve ekshalasyon, inhibisyona doğru bir kaymaya neden olur, yani. nefes alma uyarıcı bir faktördür, nefes verme sakinleştirici bir faktördür. Eşit bir soluma ve soluma süresiyle, bu etkiler genellikle birbirini nötralize eder. Çalışma kapasitesi yüksek, neşeli bir durumda olan kişilerde, kısaltılmış bir ekshalasyon ile inhalasyon yüksekliğinde bir duraklama ile uzun bir inhalasyon görülür. Bu tür bir nefes harekete geçirme olarak adlandırılabilir. Ve tam tersi: biraz uzatılmış uzun bir ekshalasyon ile enerjik ama kısa bir nefes ve ekshalasyondan sonra nefesi tutmak sakinleştirici bir etkiye sahiptir ve kasları gevşetmeye yardımcı olur.

İstemli solunum düzenlemesinin iyileştirilmesine dayanır. tedavi edici etki nefes egzersizleri. Tekrarlama sürecinde nefes egzersizleri alışkanlık fizyolojik olarak geliştirilir doğru nefes, akciğerlerde homojen bir havalandırma vardır, elimine edilir tıkanıklık küçük dairede ve akciğer dokusunda. Aynı zamanda, solunum fonksiyonunun diğer göstergelerinin yanı sıra kalp aktivitesi ve başta karaciğer, mide ve pankreas olmak üzere karın organlarının kan dolaşımı iyileşir. Ek olarak, kullanma yeteneği var Çeşitli tipler performansı artırmak ve iyi bir dinlenme için nefes almak.