İnsan beyni tarafından oksijen tüketimi. Vücudun fizyolojik sistemleri

Kan dolaşım sistemi kalpten oluşur ve kan damarları. Kalp kasının ritmik kasılmaları, kanın sürekli hareket etmesini sağlar. kapalı sistem gemiler. Trofik bir işlev gerçekleştiren kan, taşır besinler ince bağırsaktan tüm organizmanın hücrelerine kadar oksijenin akciğerlerden dokulara taşınmasını sağlar ve karbon dioksit solunum fonksiyonunu yerine getiren dokulardan akciğerlere.

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

solunum süreci- bu bütün kompleks fizyolojik süreçler, uygulanmasında sadece Nefes almaya yardımcı makine ama aynı zamanda dolaşım sistemi. Alt kısmındaki trakea, her biri akciğerlere giren ve ağaç benzeri bir şekilde dallanan iki bronşa bölünmüştür. Bronşların (bronşiyoller) son en küçük dalları, duvarlarında çok sayıda küresel oluşumun bulunduğu kapalı alveolar pasajlara geçer - pulmoner veziküller (alveoller). Her alveol yoğun bir ağ ile çevrilidir. kılcal damarlar. Tüm pulmoner veziküllerin toplam yüzeyi çok büyüktür, insan derisinin yüzeyinden 50 kat daha büyüktür ve 100 m2'den fazladır. Akciğerler hava geçirmez şekilde kapatılmış bir göğüs boşluğunda bulunur. İnce, pürüzsüz bir kabukla kaplıdırlar - plevra, aynı kabuk göğüs boşluğunun içini kaplar. Bu iki plevra tabakası arasında oluşan boşluğa plevral boşluk denir.

Plevral boşluktaki basınç, nefes verirken her zaman atmosfer basıncından 3-4 mm Hg daha düşüktür. Sanat., teneffüs ederken, 7-9 mm. Solunum mekanizması refleks olarak (otomatik olarak) gerçekleştirilir. İstirahatte, akciğerlerdeki hava değişimi, göğsün solunum ritmik hareketlerinin bir sonucu olarak meydana gelir. indirildiğinde Göğüs boşluğu akciğerlere basınç (basınç farkı nedeniyle oldukça pasif), havanın bir kısmı emilir - bir inhalasyon meydana gelir. Daha sonra göğüs boşluğu azalır ve hava akciğerlerden dışarı itilir - ekshalasyon gerçekleşir. Göğüs boşluğunun genişlemesi, solunum kaslarının aktivitesinin bir sonucu olarak gerçekleştirilir. Dinlenirken, nefes alırken göğüs boşluğu, daha önce tartışılan özel bir solunum kasıyla genişler - diyafram ve dış interkostal kaslar; yoğun fiziksel çalışma sırasında diğer (iskelet) kasları da dahil edilir. Dinlenme sırasında ekshalasyon, inhalasyonu gerçekleştiren kasların gevşemesi, yerçekiminin etkisi altında göğüs 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) arttırır. Atmosferik havadaki oksijenin kana, kandaki karbondioksitin de atmosferik havaya geçtiği solunum aşamasına dış solunum denir; gazların kan tarafından transferi bir sonraki aşamadır ve son olarak, doku (veya iç) solunum, hücreler tarafından oksijen tüketimi ve sonuç olarak onlar tarafından karbondioksit salınımıdır. biyokimyasal reaksiyonlar vücudun hayati süreçlerini sağlamak için enerji oluşumu ile ilişkili.

Dış (akciğer) solunum akciğerlerin alveollerinde gerçekleştirilir. Burada alveollerin ve kılcal damarların yarı geçirgen duvarlarından oksijen, alveollerin boşluklarını dolduran alveolar havadan geçer. Oksijen ve karbondioksit molekülleri bu geçişi saniyenin yüzde biri içinde gerçekleştirir. Oksijenin kan yoluyla dokulara transferinden sonra doku (hücre içi) solunumu gerçekleşir. Oksijen kandan interstisyel sıvıya oradan da doku hücrelerine geçer ve burada metabolik süreçleri sağlamak için kullanılır. Hücrelerde yoğun olarak oluşan karbondioksit, hücreler arası sıvıya ve ardından kana geçer. Kan yardımı ile vücuttan atıldığı akciğerlere taşınır.

Oksijen ve karbondioksitin alveollerin, kılcal damarların ve eritrosit zarlarının yarı geçirgen duvarlarından 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) beyin ile birlikte, beyinden omuriliğin motor hücrelerine inen motor (aferent) yollar.

Bu nedenle, omuriliğin sinir uyarıları için refleks ve iletken işlevler gerçekleştirdiğini hayal etmek zor değildir. Omuriliğin çeşitli bölümlerinde 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, tüm reflekslerin gerekli olduğu için sürekli olarak gerekli kas tonusunu sağlamaktır. motor hareketler nazikçe ve sorunsuz bir şekilde gerçekleştirilir. Omuriliğin merkezlerinin tonu, merkezi sinir sisteminin daha yüksek kısımları tarafından düzenlenir. Omurilik yaralanması, omurilik yaralanması ile ilişkili çeşitli bozukluklara yol açar. iletken fonksiyon. Omuriliğin her türlü yaralanması ve hastalığı, ağrı bozukluğuna, sıcaklık duyarlılığına, karmaşık istemli hareketlerin yapısının bozulmasına neden olabilir, 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 karmaşıktır. Bazı özellikleri ve hayati fonksiyonları isimlendirelim. Bu nedenle, örneğin, medulla oblongata gibi arka beynin böyle bir oluşumu, en önemli yerin yeridir. refleks merkezleri(solunum, yemek, kan dolaşımının düzenlenmesi, terleme). Bu nedenle beynin bu bölümünün yenilgisi anında ölüme neden olur. Serebral korteksin yapısı ve işlevleri hakkında ayrıntılı olarak konuşmayacağız, ancak korteksin yarım küreler Beyin, filogenetik açıdan beynin en genç kısmıdır (filojenez, Dünya'da yaşamın varlığı sırasında bitki ve hayvan organizmalarının gelişme sürecidir).

Evrim sürecinde, serebral korteks önemli yapısal ve işlevsel özellikler kazanır ve organizmanın bir bütün olarak çevre ile olan ilişkisini 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 sürecidir. Bununla birlikte, beynin karbonhidrat rezervi yoktur, çok daha az oksijen vardır ve bu nedenle normal değişim içindeki maddeler tamamen sürekli teslimata bağlıdır enerji kaynakları kanla.

Beyin sadece uyanıklık sırasında değil, uyku sırasında da aktiftir. Beyin dokusu, kalpten 5 kat, kaslardan 20 kat daha fazla oksijen tüketir. İnsan vücut ağırlığının sadece %2'sini oluşturan beyin, tüm vücut tarafından tüketilen oksijenin %18-25'ini emer. Beyin, glikoz tüketiminde diğer organları önemli ölçüde geride bırakır. Günde 115 gr olan karaciğerin oluşturduğu glikozun %60-70'ini kullanırlar ve bu, beyin içerdiği kan miktarı açısından son yerlerden birinde olmasına rağmen.

Beyne giden kan akışının bozulması, fiziksel hareketsizlik (hareketsiz bir yaşam tarzı) ile ilişkili olabilir. Hipodinamikte en sık görülen şikayet baş ağrısıdır. 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.

Gönüllü (iskelet) kasları innerve eden ve vücudun ve diğer duyu organlarının genel hassasiyetini sağlayan somatik sinir sisteminin aksine, otonom sinir sistemi iç organların aktivitesini düzenler - solunum, kan dolaşımı, boşaltım, üreme, bezler. 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 oluşumuna katılım (korku, öfke, neşe) - tüm bunlar sempatik ve parasempatik sinir sistemlerinin kontrolü altındadır ve hepsi merkezi sinir sisteminin üst kısmından aynı kontrol altındadır. Etkilerinin, antagonistik olmasına rağmen, organizmanın en önemli işlevlerinin düzenlenmesinde koordine edildiği deneysel olarak gösterilmiştir. Reseptörler ve analizörler. Bir organizmanın normal varlığının ana koşulu, değişikliklere hızlı bir şekilde uyum sağlama yeteneğidir. çevre. Bu yetenek, özel oluşumların - alıcıların varlığı nedeniyle gerçekleştirilir.

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

Analizör 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 analizörlerin adlarını listeleriz. Bu bir cilt analizörü (dokunsal, ağrı, termal, soğuğa duyarlılık), motor (kaslardaki alıcılar, 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), iç organ (bir dizi iç organın durumu).

İstirahatte O 2 tüketimi.Doku tarafından tüketilen oksijen miktarı, onu oluşturan hücrelerin fonksiyonel durumuna bağlıdır. Masada. 23.1, vücut normal sıcaklıkta dinlenirken çeşitli organlar ve parçaları tarafından oksijen tüketimine ilişkin verileri gösterir. Bir veya başka bir organ tarafından 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 prensibi dayalı olarak belirlenir kan akışı() bir veya başka bir organ aracılığıyla ve konsantrasyonlardaki farklılıklar Organa giren arteriyel kandaki O 2 ve ondan akan venöz kan ():

(1)

vücut olduğunda 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 bitkinin farklı kısımlarının oksijen tüketimindeki farklılıklar ve aynı organ. Birçok organda ölçülebilir inert gazların temizlenmesini belirleyerek sınırlı doku alanlarından kan akışı(örneğin, 85 Kg, 133 Xe ve H 2). Bu nedenle, 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 görülebileceği gibi PET yönteminin tanıtımından önce. 23.1, bölgesel tüketimi ölçmek Sadece birkaç organda yaklaşık 2 mümkündü.

Çeşitli memelilerin beyin dokuları tarafından oksijen tüketimi incelenirken, serebral korteksin 8 10 -2 ila 0.1 ml O 2 g -1 dk -1 tükettiği gösterilmiştir. . 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 dak −1'dir. Doğrudan ölçüm pozitron emisyon tomografisi ile sağlıklı deneklerde beyin bölgeleri tarafından O2 absorpsiyonu aşağıdaki değerleri vermiştir: gri madde(içinde farklı bölgeler) - yaklaşık 4 ila 6-10 -2 ml g-1-dk-1, için beyaz madde-2-10 −2 mlg -1 dak -1 . Oksijen tüketiminin sadece bölgeye göre değil, aynı bölgenin farklı hücrelerinde de değişiklik gösterdiği varsayılabilir. Gerçekten de, serebral korteksin yüzeysel hücre katmanları tarafından bölgesel O2 tüketimi ölçülürken (platin mikroelektrotlar kullanılarak), hafif anestezi koşulları altında, küçük alanlardaki bu tüketimin yaklaşık 4-10-2 ila 0.12 arasında değiştiği gösterilmiştir. ml g -1 -dk -1 . imza sonuçları

BÖLÜM 23

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

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 düşündürmektedir. 30 yaş üstü kişilerde bölgesel kan akımı ve O 2 tüketimi gri madde beyin yavaş yavaş yaşla birlikte azalır. Böbreklerin ayrı bölümleri arasında oksijen tüketiminde yaklaşık olarak aynı farklılıklar bulundu. AT korteks böbrekler, ortalama O 2 tüketimi, böbreklerdekinden birkaç kat daha yüksektir. iç bölgeler ve medulla papillası. Oksijen için böbreklerin ihtiyaçları esas olarak dokudaki tübüllerin lümeninden Na + 'nın aktif yeniden emiliminin yoğunluğuna bağlı olduğundan, bölgesel O 2 tüketimindeki bu tür belirgin farklılıkların esas olarak arasındaki farktan kaynaklandığına inanılmaktadır. kortikalde bu yeniden emilim değerleri ve medulla .

Koşullar altında O 2 tüketimi artan aktivite organ. AT Herhangi bir organın aktivitesinin bir nedenden ötürü artması durumunda, içindeki enerji metabolizması hızı ve dolayısıyla oksijendeki hücrelere olan ihtiyaç artar. Egzersiz tüketimi sırasında

Yaklaşık 2 miyokard dokuları 3-4 kat artabilir ve çalışma iskelet kasları- Dinlenme seviyesine göre 20-50 kattan fazla. Tüketim Yaklaşık 2 doku böbrek Na + geri emilim hızındaki artışla artar.

Çoğu organda O 2 emilim hızı kan akış hızına bağlı değildir içlerinde (dokulardaki O 2 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 artan tüketim Yaklaşık 2 böbrek dokusu. Bu özellik, yoğunluğun glomerüler filtrasyon(ve dolayısıyla Na+ yeniden emilim) kan akış hızı ile orantılıdır.

O 2 tüketiminin sıcaklığa bağımlılığı. Dokular tarafından O2 tüketimi, sıcaklıktaki değişikliklere son derece duyarlıdır. Vücut sıcaklığındaki azalma ile enerji metabolizması yavaşlar ve çoğu organın oksijene olan 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

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

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

Ana fiziksel göstergeler hemodinami (sistemdeki kan hareketleri): kalbin pompalama işleviyle 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. Dinlenme halindeki nispeten sağlıklı yetişkinlerde genellikle 110-125 mm Hg'dir. Yaşla birlikte artar ve 50-60 yaşlarında 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 normal 30-35 mm Hg'dir). Diğerleriyle birlikte, nabız basıncı göstergesi şu alanlarda kullanılır: belirli durumlar klinik ve spor hekimliği uzmanları.

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

Kalp - içi boş dört odacıklı (iki ventrikül ve iki atriyum) kas organı erkeklerde 220 ila 350 g, kadınlarda 180 ila 280 g ağırlığında, vücutta kan dolaşımının meydana gelmesi nedeniyle ritmik kasılmalar ve ardından gevşeme 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 dahil edilerek değiştirilemez (ya hep ya hiç yasası). Kalbin çalışması, 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 bağlantısı ile 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), diğer 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 kalp tarafından damar yatağına atılan kan miktarı. Doğal olarak, bu göstergeler göreceli dinlenme koşullarında aynı değere sahiptir ve kalbin fonksiyonel durumuna, hacmine, yoğunluğuna ve kas aktivitesinin tipine, zindelik seviyesine vb.

Kardiyovasküler sistem, büyük ve küçük kan dolaşımı halkalarından 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 tanımlanmaz. Nabız, kalbin 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. Dinlenirken, pratik olarak sağlıklı, sistematik fiziksel aktiviteye (eğitimsiz) adapte olmamış, 20-30 yaşlarındaki genç bir erkeğin nabzı dakikada 60 ila 70 vuruş (bpm) ve kadınlarda 70-75 arasında değişmektedir. Yaşla birlikte, dinlenme kalp hızı biraz artar (60-75 yaşındakilerde 5-8 bpm). İş yapma sürecinde kaslara oksijen iletimindeki artışı karşılamak için, birim zamanda onlara verilen kan hacminin artması gerekir. Kalp atış hızındaki artış, IOC'deki artışla doğrudan ilişkilidir. Örneğin, döngüsel nitelikteki işin gücü, tüketilen oksijen miktarı (maksimum tüketimin değerinin yüzdesi olarak - MPC) cinsinden ifade edilirse, kalp atış hızı güçle doğrusal bir ilişki içinde artar. iş ve oksijen tüketimi.

Kadının "bireylerinde", bu gibi durumlarda kalp atış hızı genellikle 10-12 atım / dak daha yüksektir.

Gergin sistem

Sinir sistemi bir merkezi (beyin ve omurilik) ve periferik bölümlerden (omuriliğin düzensiz oluşumları ve çevre üzerinde bulunan) oluşur. ganglionlar). Sinir sisteminin ana yapısal elemanları, ana işlevleri olan sinir hücreleri veya nöronlardır: reseptörlerden uyaranların algılanması, işlenmesi ve iletilmesi sinirsel etkiler diğer nöronlara veya çalışan organlara.

Merkezi sinir sistemi (CNS), vücudun çeşitli organ ve sistemlerinin aktivitesini koordine eder ve değişen bir ortamda refleks mekanizması ile düzenler. Refleks, vücudun merkezi sinir sisteminin katılımıyla gerçekleştirilen uyaranların etkisine verdiği tepkidir. Refleks sinir yolu denir refleks yayı. İnsanlarda merkezi sinir sisteminin önde gelen bölümü serebral kortekstir. Merkezi sinir sisteminde meydana gelen süreçler her şeyin temelini oluşturur. zihinsel aktivite kişi.

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

Beyne giden kan akışının bozulması, hipodinamik ile ilişkili olabilir. Bu durumda, çeşitli lokalizasyon, yoğunluk ve süre, baş dönmesi, halsizlik, zihinsel performansta azalma, hafızada bozulma, sinirlilik gibi bir baş ağrısı vardır. Değişiklikleri karakterize etmek Zihinsel performans, çeşitli bileşenlerini (dikkat, hafıza ve algı, mantıksal düşünme) değerlendirmek için bir dizi teknik kullanılır.

Omurilik, CNS'nin en alt ve en eski kısmıdır, vertebral kemerlerin oluşturduğu omurilik kanalında bulunur. Birinci servikal omur, omuriliğin yukarıdan sınırıdır ve aşağıdaki sınır, ikinci bel omurudur.

Omurilik, sinir uyarıları için refleks ve iletim işlevlerini yerine getirir. Omurilik refleksleri, temel motor eylemleri sağlayan motor ve vejetatif olarak ayrılır: fleksiyon, uzama, ritmik (örneğin, iskelet kası tonusundaki alternatif refleks değişiklikleri ile ilişkili yürüme, koşma, yüzme vb.). Omuriliğin yapısı, cildi, mukoza zarlarını, başın kaslarını ve bir dizi iç organı, sindirim süreçlerinin işlevlerini, hayati merkezleri (örneğin, solunum merkezi), analizörleri vb. innerve eden sinirleri içerir. Omuriliğin her türlü yaralanması ve hastalığı, ağrı, sıcaklık duyarlılığı, karmaşık gönüllü hareketlerin yapısının bozulması, kas tonusu bozukluğuna yol açabilir.

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

heyecan sempatik bölüm kan basıncında artışa, kanın depodan salınmasına, glikoz ve enzimlerin kana girmesine, enerji tüketimi (ergotrofik fonksiyon) ile ilişkili doku metabolizmasında bir 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 korumayı amaçlar. İç ortam sempatik sinir sisteminin (trofotropik fonksiyon) aktivitesinin bir sonucu olarak rahatsız bir organizma.

Reseptörler ve analizörler

Vücudun çevresel değişikliklere hızla uyum sağlama yeteneği, özel Eğitim- katı 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: dış (dış) ve iç - (iç) reseptörler. Bu tür her bir alıcı, analizör olarak adlandırılan analiz sisteminin ayrılmaz bir parçasıdır.

Analizör 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. BT:

cilt analizörü (dokunsal, ağrı, ısı, soğuğa duyarlılık);

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

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

görsel (ışık ve renk);

işitsel (ses) koku alma (koku);

tat (tat);

visseral (bir dizi iç organın durumu).

Bir organizmanın yaşamında duyu sistemlerinin önemini abartmak zordur. Fiziksel kültür ve sağlığı iyileştirme ve spor-kitlesel çalışmaları organize etme sürecinde kas aktivitesi olması durumunda da harikadır. Motor becerilerin ve yeteneklerin oluşumu, görsel, işitsel, vestibüler, proprioseptif ve diğer duyusal sistemlerden gelen bilgilerin karmaşık etkileşimine dayanan serebral korteksin analitik ve sentetik aktivitesinin bir sonucu olarak ortaya çıkar. 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 üretir - hormonlar. Hormonlar vücuttaki fizyolojik süreçlerin hümoral (kan, lenf, interstisyel sıvı yoluyla) düzenlenmesini, tüm organ ve dokulara girmesini sağlar. Parça sadece belirli dönemlerde üretilirken, çoğunluk - bir kişinin hayatı boyunca. Vücut, ergenlik, fiziksel ve fiziksel büyümeyi 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.

Hormonlar, yüksek biyolojik aktiviteye sahip maddeler olarak, kandaki son derece düşük konsantrasyonlara rağmen, 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 üretim sürecinden oksijen sorumludur. Hücrelerimizde, sadece oksijen sayesinde oksijenlenme meydana gelir - besinlerin (yağlar ve lipitler) hücre enerjisine dönüştürülmesi. Solunan seviyede oksijenin kısmi basıncında (içeriği) bir azalma ile - kandaki seviyesi azalır - organizmanın hücresel düzeyde aktivitesi azalır. Oksijenin %20'den fazlasının beyin tarafından tüketildiği bilinmektedir. Oksijen eksikliği buna katkıda bulunur Buna göre, oksijen seviyesi düştüğünde, refah, performans, genel ton, bağışıklık.
Toksinleri vücuttan atabilenin oksijen olduğunu bilmek de önemlidir.
Lütfen tüm yabancı filmlerde bir kaza veya bir kişi olması durumunda ciddi durum Her şeyden önce, acil servis doktorları, vücudun direncini artırmak ve hayatta kalma şansını artırmak için kurbanı oksijen makinesine koyar.
Oksijenin tedavi edici etkisi, 18. yüzyılın sonundan beri tıpta bilinmekte ve kullanılmaktadır. SSCB'de önleyici amaçlar için aktif oksijen kullanımı geçen yüzyılın 60'larında başladı.

hipoksi

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

oksijenin zararı

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

1. Serbest radikaller nelerdir?
Vücudun sürekli akan çok sayıda oksidatif (enerji üreten) ve indirgeme reaksiyonlarının bir kısmı sonuna kadar tamamlanmaz ve daha sonra dış elektronik seviyelerde eşleşmemiş elektronlara sahip kararsız moleküller ile maddeler oluşur, buna "serbest radikaller" denir. . Başka herhangi bir molekülden eksik elektronu yakalamaya çalışırlar. Bu molekül bir serbest radikal haline gelir ve bir sonrakinden bir elektron çalar, vb.
Bu neden gerekli? Belli bir miktar serbest radikaller, veya oksidanlar, vücut için hayati öneme sahiptir. Her şeyden önce - zararlı mikroorganizmalarla mücadele etmek. Serbest radikaller, bağışıklık sistemi tarafından "işgalcilere" karşı "mermiler" olarak kullanılır. Normalde insan vücudunda kimyasal reaksiyonlar sırasında oluşan maddelerin %5'i serbest radikallere dönüşür.
Bilim adamları, doğal biyokimyasal dengenin ihlal edilmesinin ve serbest radikal sayısındaki artışın ana nedenlerini çağırıyor. duygusal stres, şiddetli fiziksel efor, yaralanmalar ve hava kirliliğinin arka planına karşı bitkinlik, konserve ve teknolojik olarak yanlış işlenmiş gıdalar, herbisitler ve pestisitler yardımıyla yetiştirilen sebze ve meyveler, ultraviyole ve radyasyona maruz kalma.

Böylece yaşlanma, biyolojik süreç hücre bölünmesini yavaşlatmak ve yanlışlıkla yaşlanma ile ilişkilendirilen serbest radikaller, vücut için doğal ve gerekli savunma mekanizmalarıdır ve zararlı etkileri bir ihlal ile ilişkilidir. doğal süreçler vücutta olumsuz faktörlerçevre ve stres.

2. "Oksijeni zehirlemek kolaydır."
Gerçekten de, aşırı oksijen tehlikelidir. Fazla oksijen, kandaki oksitlenmiş hemoglobin miktarında artışa ve indirgenmiş hemoglobin miktarında azalmaya neden olur. Ve karbondioksiti uzaklaştıran azaltılmış hemoglobin olduğundan, dokularda tutulması hiperkapni - CO2 zehirlenmesine yol açar.
Oksijen fazlalığı ile, serbest radikal metabolitlerinin sayısı artar, son derece aktif olan ve zarar verebilecek oksitleyici ajanlar olarak hareket eden çok korkunç "serbest radikaller". biyolojik zarlar hücreler.

Korkunç, değil mi? Bir an önce nefes almayı durdurmak istiyorum. Neyse ki, oksijen tarafından zehirlenmek için, örneğin bir basınç odasında (oksijen baroterapisi sırasında) veya özel solunum karışımları ile dalış yaparken olduğu gibi, artan bir oksijen basıncı gereklidir. Sıradan yaşamda, bu tür durumlar meydana gelmez.

3. “Dağlarda çok az oksijen var ama asırlık çok insan var! Şunlar. oksijen kötü."
Gerçekten de, Sovyetler Birliği'nde Kafkasya'nın dağlık bölgelerinde ve Transkafkasya'da 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 yaşamadı..

Misao Okawa gezegenindeki en yaşlı kadının hala yaşadığı ve yaşadığı, zaten 116 yaşından büyük olan Japonya'da, aynı zamanda “yüzyıllar adası” Okinawa da var. Burada erkekler için ortalama yaşam beklentisi 88, kadınlar için - 92; bu, Japonya'nın geri kalanından 10-15 yıl daha yüksektir. Ada, yüz yaşın üzerindeki yedi yüzden fazla yerel asırlık hakkında veri topladı. Şöyle diyorlar: "Kafkas yaylaları, Kuzey Pakistan'ın Hunzakutları ve uzun ömürleriyle övünen diğer halkların aksine, 1879'dan beri tüm Okinawa'lı doğumlar Japon aile sicilinde belgelenmiştir - koseki." Okinhua halkının kendileri, uzun ömürlerinin sırrının dört sütuna dayandığına inanırlar: diyet, aktif yaşam tarzı, kendi kendine yeterlilik ve maneviyat. Yerliler, "hari hachi bu" ilkesine bağlı kalarak asla aşırı yemezler - onda sekizi dolu. Bunların "onda sekizi" domuz eti, deniz yosunu ve tofu, sebzeler, daikon ve yerel acı salatalıktan oluşur. En yaşlı Okinawalılar boş durmazlar: aktif olarak karada çalışırlar ve rekreasyonları da aktiftir: hepsinden önemlisi yerel bir kroket çeşidi oynamayı severler.: Okinawa'ya en mutlu ada denir - doğasında yoktur büyük adalar Japonya acele ve stres. Yerliler yuimaru felsefesine bağlılar - "iyi kalpli ve dostça işbirliği çabası".
İlginç bir şekilde, Okinawalılar ülkenin diğer bölgelerine taşınır taşınmaz, o zaman bu tür insanlar arasında artık uzun ömürlü olmaz. genetik faktör rol oynamaz. Ve biz, Okinawa Adaları'nın okyanusta aktif olarak rüzgar alan bir bölgede yer almasının son derece önemli olduğunu düşünüyoruz ve bu 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, içinde 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, solunum için yapay gaz karışımları kullanıldığında, oksijenin yeniden sıkıştırılması 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 fazlasına ihtiyaç vardır. Genel olarak, solunum aktivitesi büyük ölçüde sete bağlıdır. dış faktörler. Örneğin, yeterince altına düşerseniz serin duş, tükettiğiniz oksijen miktarı oda sıcaklığındaki koşullara göre %100 artacaktır. yani, daha Daha fazla insanısı verirse, nefes alma sıklığı o kadar hızlı olur. Burda biraz var ilginç gerçekler bu vesileyle:

• 1 saatte bir kişi 15-20 litre oksijen tüketir;


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


• aktivite solunum süreçleri akciğer kapasitesi ile doğrudan ilişkilidir. 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 büyük olur. Açıklayıcı bir örnek: bir atlet 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 bırakın. Her canlı hücre, diğer 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 yaşamı düşünülemezdi!

Metabolizma süreci aşağıdaki gibidir: ilk önce, akciğerlerden kana girer, burada hemoglobin tarafından emilir ve oksihemoglobin oluşturur. Daha sonra kan yoluyla tüm organ ve doku hücrelerine “taşınır”. AT Bağlı devlet su şeklinde gelir. Dokularda, esas olarak metabolizmaları sırasında birçok maddenin oksidasyonu için harcanır. Daha sonra suya ve karbondioksite metabolize olur, daha sonra solunum ve boşaltım sistemlerinin organları yoluyla vücuttan atılır.

fazla oksijen

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

Bununla birlikte, tıpta bazı hastalıkların tedavisi için oksijen satürasyon prosedürü hala kullanılmaktadır. yüksek kan basıncı hiperbarik oksijen tedavisi denir.

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

Nefes- hayatın en canlı ve inandırıcı ifadesi. Solunum yoluyla vücut oksijen alır ve metabolizmanın bir sonucu olarak oluşan fazla karbondioksitten salınır. 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) sonucunda hücre ve doku 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 adenosin trifosforik asit (ATP) sentezinin inhibisyonu eşlik eder. İnsan beyni, sürekli çalışan bir kalpten daha fazla oksijen tüketir, bu nedenle kandaki hafif bir oksijen eksikliği bile beynin durumunu etkiler.

bakım solunum fonksiyonu yeterli yüksek seviye sağlığı korumak ve erken yaşlanmanın gelişmesini önlemek için gerekli bir koşuldur.

Solunum süreci birkaç aşama içerir:

1. akciğerleri atmosferik hava ile doldurmak (pulmoner ventilasyon);
2. oksijenin pulmoner alveollerden akciğerlerin kılcal damarlarından akan kana geçişi ve kandan alveollere ve daha sonra atmosfere karbondioksit salınımı;
3. kan yoluyla dokulara oksijen ve dokulardan akciğerlere karbondioksit verilmesi;
4. hücreler tarafından oksijen tüketimi - hücresel solunum.

Solunumun ilk aşaması - akciğerlerin havalandırılması- solunan ve solunan havanın değişiminden oluşur, yani. ciğerleri atmosferik hava ile doldurmak ve dışarı çıkarmak. Bu, göğsün solunum hareketlerinden kaynaklanmaktadır.

12 çift kaburga sternumun önüne ve arkasına - omurgaya bağlanır. Göğüs organlarını (kalp, akciğerler, büyük kan damarları) dış hasarlardan korurlar, interkostal kaslar tarafından gerçekleştirilen yukarı ve aşağı hareketleri, inhalasyonu ve ekshalasyonu destekler. Aşağıdan, göğüs hermetik olarak ayrılmıştır. karın boşluğuşişkinliği ile göğüs boşluğuna biraz çıkıntı yapan diyafram. Akciğerler, kalbin kapladığı orta kısmı hariç, göğsün neredeyse tüm alanını doldurur. alt yüzey akciğerler diyafram üzerinde uzanır, daralmış ve yuvarlak üstleri köprücük kemiğinin ötesine uzanır. Dış mekan dışbükey yüzey kaburgalara bitişik akciğerler.

Akciğerlerin iç yüzeyinin kalple temas eden orta kısmı şunları içerir: büyük bronşlar, pulmoner arter(kalbin sağ karıncığından akciğerlere venöz kan taşıyan), akciğer dokusunu besleyen atardamar 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 plevrası geçiş yapar iç duvar Göğüs boşluğu. Akciğeri içeren plevral kesenin yüzeyi, göğsün içini kaplayan plevranın yüzeyine neredeyse dokunur. Aralarında yarık benzeri bir boşluk vardır - az miktarda sıvının bulunduğu plevral boşluk.

İnhalasyon sırasında, interkostal kaslar kaburgaları kaldırır ve yanlara yayar, sternumun alt ucu ileri doğru hareket eder. Diyafram (ana solunum kası) bu sırada da büzülür, bu da kubbesini düzleştirir ve alçaltır, iterek karın organları aşağı, yana ve ileri. Plevral boşluktaki basınç negatif olur, akciğerler pasif olarak genişler ve hava trakea ve bronşlardan pulmoner alveollere çekilir. Bu, nefes almanın ilk aşamasıdır - inhalasyon.

Nefes verirken, interkostal kaslar ve diyafram gevşer, kaburgalar aşağı iner, diyaframın kubbesi yükselir. Akciğerler sıkıştırılır ve sanki hava onlardan dışarı çıkar. Ekshalasyondan sonra kısa bir duraklama olur.

Burada not edilmelidir özel rol diyafram sadece ana olarak değil solunum kası değil, aynı zamanda kan dolaşımını aktive eden bir kas olarak. Solunum sırasında büzülen diyafram, sanki venöz kanı kalbe doğru sıkıyormuş gibi mide, karaciğer ve karın boşluğunun diğer organlarına baskı yapar. Nefes verirken diyafram yükselir. karın içi basınç azalır ve bu, arteriyel kanın karın boşluğunun iç organlarına akışını arttırır. Böylece diyaframın dakikada 12-18 kez gerçekleşen solunum hareketleri yumuşak masaj karın organları, kan dolaşımını iyileştirir ve kalbin çalışmasını kolaylaştırır.

sırasında intratorasik basınçta artış ve azalma solunum döngüsü bulunan organların faaliyetlerini doğrudan etkiler. göğüs. Böylece plevral boşluktaki negatif basıncın emme kuvveti inspirasyon sırasında gelişir ve kanın üst ve alt vena kavadan ve pulmoner venden kalbe akmasını kolaylaştırır. Ek olarak, inspirasyon sırasında intratorasik basınçta bir azalma, kalp kasının beslenmesiyle bağlantılı olarak gevşeme ve dinlenme sırasında (yani diyastol ve duraklama sırasında) kalbin koroner arterlerinin lümeninin daha önemli bir genişlemesine katkıda bulunur. iyileştirir. Söylenenlerden anlaşılıyor ki, sığ nefes alma sadece akciğerlerin havalandırılması değil, aynı zamanda çalışma koşulları ve kalp kasının fonksiyonel durumu da bozulur.

Bir kişi dinlenirken, akciğerin periferik kısımları ağırlıklı olarak nefes alma eylemiyle meşgul olur. Merkezi kısmı kökte bulunan , daha az genişletilebilir.

Akciğer dokusu, içi hava dolu küçük keseciklerden oluşur. alveol duvarları yoğun bir şekilde kan damarlarıyla örülmüştür. Diğer birçok organdan farklı olarak, akciğerlerin ikili bir kan kaynağı vardır: akciğerlerin belirli bir işlevini sağlayan bir kan damarı sistemi - gaz değişimi ve akciğer dokusunun kendisini, bronşları ve pulmoner arter duvarını besleyen özel arterler.

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

Akciğerin farklı bölümlerine kan temini, fonksiyonel durumlarına bağlıdır: kan akışı esas olarak havalandırılan alveollerin kılcal damarları yoluyla gerçekleştirilir, akciğerlerin ventilasyondan kapatılan kısımlarında kan akışı keskin bir şekilde azalır. . Akciğer dokusunun bu tür alanları, patojenik mikroplar tarafından istila edildiğinde savunmasız hale gelir. Bazı durumlarda bu, yerelleştirmeyi açıklar. inflamatuar süreçler bronkopnömoni ile.

Normal olarak işleyen akciğer alveolleri, alveolar makrofajlar adı verilen özel hücreler içerir. Akciğer dokusunu solunan havada bulunan organik ve mineral tozlardan korur, mikrop ve virüsleri nötralize eder ve salgıladıkları nötralize eder. zararlı maddeler(toksinler). Bu hücreler kandan pulmoner alveollere geçer. Yaşamlarının süresi, solunan toz ve bakteri miktarına göre belirlenir: solunan hava ne kadar kirliyse, makrofajlar o kadar hızlı ölür.

Bu hücrelerin yeteneğinden fagositoza yani. patojenik bakterilerin emilimi ve sindirimi için, büyük ölçüde organizmanın enfeksiyona karşı genel spesifik olmayan direncinin düzeyine bağlıdır. Ayrıca makrofajlar akciğer dokusunu kendi kendine temizler. ölü hücreler. Makrofajların hasarlı hücreleri hızla "tanıdıkları" ve onları ortadan kaldırmak için onlara gittikleri bilinmektedir.

Cihaz rezervleri dış solunum, akciğerlerin havalandırılmasını 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 boyunca 8 litre olacaktır. kapalı hava. Solunumda maksimum gönüllü artışla, soluma ve soluma sıklığı 1 dakikada 50-60'a, gelgit hacmi - 2 litreye ve dakika solunum hacmi - 100-200 litreye kadar artabilir.

Akciğer hacim rezervleri de oldukça önemlidir. Yani, önderlik eden insanlar hareketsiz görüntü yaşam, akciğerlerin hayati kapasitesi (yani, maksimum nefesten sonra solunabilecek maksimum hava hacmi) 3000-5000 ml'dir; beden eğitimi sırasında, örneğin bazı sporcularda 7000 ml veya daha fazla yükselir.

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

Oksijenin kana, karbondioksitin ise kandan akciğerlere transferi, bu gazların akciğerlerdeki havadaki kısmi basınçları ile kandaki gerilimleri arasındaki farktan kaynaklanır. Alveolar 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. alveoler havaya geçişi nedeniyle.

Kan, kimyasal olarak bağlı durumda olan gazlarla doyurulur. Oksijen, hemoglobin ile kararsız bir kombinasyona girdiği eritrositler tarafından taşınır - oksihemoglobin. Bu, vücut için çok faydalıdır, çünkü oksijen plazmada basitçe çözülmüşse ve eritrositlerin hemoglobinine bağlı değilse, o zaman sağlamak için normal solunum dokular olsaydı, 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 sadece 3-4 dakika karşılayabilir.

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

Solunum merkezi ise, medulla oblongata, solunum hareketlerinin uygulanması için kesinlikle gereklidir (hasarından sonra, solunum durur ve ölüm meydana geldikten sonra), daha sonra beynin geri kalan kısımları, solunum hareketlerinde dış ve iç ortam koşullarına en iyi adaptif değişikliklerin düzenlenmesini sağlar. vücut ve hayati değildir.

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

Serebral korteksin solunum hareketleri üzerindeki etkisi, keyfi olarak nefesi tutma, ritmini ve derinliğini değiştirme yeteneğinde ifade edilir. gelen dürtüler solunum merkezi, sırayla, serebral korteksin tonunu etkiler. Fizyologlar, inhalasyon ve ekshalasyonun, serebral korteksin işlevsel durumu ve bunun aracılığıyla istemli kaslar üzerinde zıt etkiye sahip olduğunu belirlemişlerdir. Soluma, uyarma yönünde hafif bir kaymaya neden olur ve ekshalasyon, inhibisyona doğru bir kaymaya neden olur, yani. inhalasyon uyarıcı bir faktördür, ekshalasyon sakinleştirici bir faktördür. Eşit bir nefes alma ve verme süresi ile bu etkiler genellikle birbirini nötralize eder. Neşeli, yüksek çalışma kapasitesine sahip insanlarda, kısa bir ekshalasyon ile inhalasyonun yüksekliğinde bir duraklama ile uzun bir inhalasyon görülür. Bu tür solunum mobilizasyon olarak adlandırılabilir. Ve tam tersi: enerjik, ancak biraz uzatılmış bir ekshalasyon ile kısa bir nefes ve ekshalasyondan sonra nefesi tutmak sakinleştirici bir etkiye sahiptir ve kasları gevşetmeye yardımcı olur.

Gönüllü solunum düzenlemesinin iyileştirilmesine dayanır tedavi edici etki nefes egzersizleri. Tekrarlama işlemi sırasında nefes egzersizleri alışkanlık fizyolojik olarak geliştirilir doğru nefes alma, akciğerlerin tek tip bir ventilasyonu var, elimine edildi tıkanıklık küçük daire ve akciğer dokusunda. Aynı zamanda, başta karaciğer, mide ve pankreas olmak üzere karın organlarının kalp aktivitesi ve kan dolaşımının yanı sıra solunum fonksiyonunun diğer göstergeleri de iyileşir. Ayrıca, kullanma yeteneği var farklı şekiller performansı artırmak ve iyi bir dinlenme için nefes almak.