Захисні дихальні рефлекси - Студопедія
У дихальній системі виділяють повітроносні шляхи: носова порожнина, гортань, трахея та бронхи. А також дихальну частину: альвеолярну паренхіму легень та кров. Характерними особливостями цієї системи є: наявність хрящового кістяка в їх стінках, які не спадаються і наявність ворсинок на слизовій оболонці, які виводять назовні, разом зі слизом сторонні частинки, що забруднюють повітря.
Носова порожнина є початковим відділом, а також органом нюху. Різні запахи, разом із повітрям, проходять у носі тестування, а саме повітря, зігрівається, зволожується та очищається. Зовні носова порожнина має два отвори ніздрі та перегородку, яка ділить порожнину вертикально навпіл. Горизонтально розташовуються три носові ходи: верхній, з об 4 - верхній ріг щитовидного хряща, 5 пластинка щитовидного хряща, 6 - черпалоподібний хрящ, 7 - правий перстнечерпалоподібний суглоб, 8 - правий перстнещитовидний суглоб, 9 - стінка, 11 - пластинка перстневидного хряща, 12 - лівий перстнешитовидний суглоб, 13 - нижній poг щитовидного хряща, 14 - лівий перстнечерпалоподібний суглоб, 15 - м'язовий відросток черпаловидного хряща, 16 голосовий зв'язка, 18 - ріжкоподібний хрящ, 19 - латеральна щитопід'язична зв'язка, 20 - щитопід'язична мембрана.
Трахеяє трубкою 8- 12 см, з 16-20 незамкнутих ззаду хрящових кілець (для полегшення проходження їжі по стравоходу, що ззаду лежить) з'єднаних зв'язками. Задня стінка – еластична. Слизова оболонка трахеї багата лімфоїдною тканиною та залозами, що виробляють слиз. З боків трахеї йдуть сонні артерії, а спереду: у шийному відділі знаходиться щитовидна залоза, у грудному відділі – вилочкова залоза тагрудина. На рівні 2-3 грудних хребців, трахея поділяється на дві трубки - головних бронхів.
Бронхі.Правий бронх є продовженням трахеї, він ширший і коротший за лівий. Будова у них, як і в трахеї. Головні бронхи відходять від місця біфуркації (роздвоєння) трахеї під прямим кутом і прямують до воріт легень. Там вони діляться на пайові, а ті діляться на сегментарні бронхи. Таким чином, формується бронхіальне дерево легені.
Трахея та бронхи. Вигляд спереду:
А: 1 - трахея, 2 - стравохід, 3 - аорта, 4 - лівий головний бронх, 5 - ліва легенева артерія, 6 - лівий верхній пайовий бронх, 7 - сегментарні бронхи верхньої частки лівої легені, 8 - лівий нижній пайовий бронх - непарна вена, 10 - сегментарні бронхи нижньої та середньої часткою правої легені, 11 - правий нижній пайовий бронх, 12 - правий середній пайовий бронх, 13 - правий верхній пайовий бронх, 14 - правий головний бронх, 15 - бікіль трахеї; Б - область біфуркації трахеї. Трахея видалена, видно кіль трахеї (16)
Легкі заповнюють грудну клітину по сторонах від серця і великих судин, і мають неправильну конусоподібну форму, основою до діафрагми, а верхівкою до шиї вище ключиць. Легкі щільно вкриті серозною оболонкою - плеврою, яка утворює два плевральні мішки з рідиною для зменшення тертя між листками. На серединній поверхні кожної легені є ворота легені – місце входження бронха та легеневої артерії. Поруч виходять дві легеневі вени, і весь цей комплекс називається – корінь легені. Борознами легені діляться на частки: праве на три, а ліве на дві з серцевою вирізкою попереду. Ті ж діляться на 10 сегментів у кожному легені. Сегментарні бронхи багаторазово поділяються на мізерні бронхіоли з бульбашками – альвеолами настінки. У легенях налічується 30-500 млн. альвеол із загальною дихальною поверхнею близько 100 м2. Кінцевою, структурною одиницею легені є грона альвеол на бронхіолах – ацинуси, в яких відбувається газообмін між кров'ю з капілярів, що покривають альвеоли та повітрям, що знаходиться всередині альвеолярних кульок, враховуючи парціальний тиск у момент дифузії кисню та вуглекислого газу. Бідна киснем венозна кров приходить у легені за легеневою артерією з розчиненим вуглекислим газом. В альвеолах відбувається обмін на кисень, що з'єднується із залізом у гемоглобіні крові. І збагачена артеріальна кров по легеневих венах тече до серця для того, щоб поширитися по всьому організму.
Заповнення легких киснем і виведення вуглекислого газу їх здійснюється зміною обсягу грудної клітини. При скороченні діафрагми вона уплощается вниз і через різницю атмосферного тиску навколишнього повітря плевральної порожнини виникає опущення легень і відбувається вдих. Допомагають розсунути ребра міжреберні м'язи, причому дихання животом є природним, а грудьми «правильним» диханням. Звичайна ємність легень становить близько трьох літрів повітря, яка при тренуваннях може збільшитися вдвічі. При розслабленні діафрагми вона встає на місце і легені спадають до початкового об'єму, зберігаючи 1 літр залишкового повітря. Так відбувається видих. Контролює дихання дихальний центр, у довгастому мозку, через порушення накопиченим у крові вуглекислим газом, який посилає нервові імпульси у певному ритмі: 16-20 вдихів на хвилину. Такий самий механізм першого вдиху у новонародженого при перерізанні пуповини. Частота вдихів збільшується в момент нервової фізичної напруги. При дії на слизові оболонки повітроносних шляхіврізними, сторонніми тілами, рефлекторно виникає сильний різкий видих, що видаляє стороннє тіло з носа – чханням, та якщо з горла – кашлем. За бажання можна не дихати, або дихати з різною частотою на короткий час, використовуючи імпульси з кори головного мозку.
Повітроносні шляхи поділяються на верхні та нижні. До верхніх відносяться носові ходи, носоглотка, до нижніх горло, трахея, бронхи. Трахея, бронхи та бронхіоли є провідною зоною легень. Кінцеві бронхіоли називаються перехідною зоною. На них є невелика кількість альвеол, які роблять невеликий внесок у газообмін. Альвеолярні ходи та альвеолярні мішечки відносяться до обмінної зони.
Фізіологічним є носове дихання. При вдиханні холодного повітря відбувається рефлекторне розширення судин слизової носа та звуження носових ходів. Це сприяє кращому прогріванню повітря. Його зволоження відбувається за рахунок вологи, що секретується залізистими клітинами слизової оболонки, а також слізної вологи і води, що фільтрується через стінку капілярів. Очищення повітря в носових ходах відбувається завдяки осіданню частинок пилу на слизовій оболонці.
У повітроносних шляхах з'являються захисні дихальні рефлекси. При вдиханні повітря, що містить дратівливі речовини, виникає рефлекторне урідження та зменшення глибини дихання. Одночасно звужується голосова щілина та скорочується гладка мускулатура бронхів. При подразненні ірритантних рецепторів епітелію слизової оболонки гортані, трахеї, бронхів, імпульси від них надходять по аферентних волокнах верхньогортанного, трійчастого і блукаючого нервів до інспіраторних нейронів дихального центру. Відбувається глибокий вдих. Потім м'язи гортані скорочуються і голосова щілина замикається. Активуються експіраторні нейрони та починається видих. А тому що голосова щілина зімкнутатиск у легенях наростає. У певний момент голосова щілина відкривається і повітря з великою швидкістю виходить із легенів. Виникає кашель. Всі ці процеси координується центром кашлю довгастого мозку. При дії пилових частинок і подразнюючих речовин на чутливі закінчення трійчастого нерва, що знаходяться в слизовій оболонці носа, виникає чхання. При чханні також спочатку активується центр вдиху. Потім відбувається форсований видих через ніс.
Розрізняють анатомічний, функціональний та альвеолярний мертвий простір. Анатомічним називається обсяг повітроносних шляхів – носоглотки, гортані, трахеї, бронхів, бронхіол. У ньому немає газообміну. До альвеолярного мертвого простору відносять обсяг альвеол, які не вентилюються або в їх капілярах немає кровотоку. Відтак вони також не беруть участь у газообміні. Функціональним мертвим простором є сума анатомічного та альвеолярного. У здорової людини обсяг альвеолярного мертвого простору дуже невеликий. Тому величина анатомічного та функціонального просторів практично однакова і становить близько 30% дихального об'єму. У середньому 140мл. При порушенні вентиляції та кровопостачання легень обсяг функціонального мертвого простору значно більший за анатомічний. Разом з тим, анатомічний мертвий простір відіграє важливу роль у процесах дихання. Повітря в ньому зігрівається, зволожується, очищається від пилу та мікроорганізмів. Тут формуються дихальні захисні рефлекси – кашель, чхання. У ньому відбувається сприйняття запахів та утворюються звуки.
Захисні дихальні рефлекси
Роздратування аферентних нервів може викликати почастішання та посилення дихальних рухів або ж уповільнення і навіть повну зупинку дихання. При вдиханніповітря з домішкою аміаку, хлору та інших гострих речовин настає затримка дихальних рухів. Рефлекторна зупинка дихання супроводжує кожний акт ковтання. Ця реакція захищає дихальні шляхи від потрапляння їжі. До захисних дихальних рефлексів відноситься кашель, чхання, сморкання, позіхання.
Кашель- рефлекторний акт, що виникає при подразненні рецепторів дихальних шляхів, плеври та органів черевної порожнини сторонніми частинками, ексудатом, газовими сумішами. Це посилений поштовх, що видихається, при закритій голосовій щілині, необхідний для видалення з повітроносних шляхів сторонніх тіл і виділень (пил, слиз).
Чихання— мимовільний поштовх, що видихається при відкритому носоглоточном просторі, що сприяє видаленню сторонніх тіл і виділень з порожнини носа. При чханні очищаються носові ходи.
Сморкання— можна розглядати як уповільнене і довільне чхання.
Позіхання- тривале глибоке вдихання при відкритому роті, позіхання та голосової щілини