Подходящие к сердцу симпатические нервы начинают функционировать еще до рождения. Волокна блуждающего нерва хотя и подходят к сердцу, но еще нет связи между их конечными раз-
164
ветвлениями и клетками нервных узлов, через которые передаются импульсы сердечной мышце. Только после рождения, и то не сразу, устанавливается эта связь. ' Даже после установления связи между нейронами долгое время отсутствуют те сердечные рефлексы, которые протекают при участии блуждающего нерва. Поэтому, например, в грудном возрасте ориентировочный рефлекс обычно сопровождается учащением сердечных сокращений, а не уреже-нием, как это свойственно старшим детям и взрослым.
В детском возрасте очень изменчиво функциональное состояние нервных клеток: меняется уровень их возбудимости, а сильное или длительное возбуждение легко переходит в торможение. Этой особенностью нервных клеток объясняется характерная для детей раннего и дошкольного возраста' неустойчивость ритма сердечных сокращений. Электрокардиограмма, т. е. графическая запись сердечных импульсов, с помощью электрических датчиков показывает, что циклы сердечных сокращений заметно отличаются друг от друга по их длительности, по высоте зубцов и длительности интервалов между отдельными зубцами. Неустойчивы и рефлекторные изменения работы сердца и сосудов, в частности собственные рефлексы кровеносной системы, направленные на поддержание нормального кровяного давления.
В последующие годы постепенно повышается устойчивость как ритма сердечных сокращений,-так и рефлекторных изменений со стороны сердца и сосудов. Однако еще долгое время, нередко вплоть до 15—17 лет, сохраняется повышенная возбудимость сердечно-сосудистых нервных центров. Этим объясняется чрезмерная выраженность у детей сосудодвигательных и сердечных рефлексов. Они проявляются в побледнении или, наоборот, покраснении кожи лица, замирании сердца или учащении его сокращений.
51. Тренировка сердца
Запасные силы сердца. Минутный объем крови, выбрасываемой сердцем в аорту, резко меняется в зависимости от потребности организма в кислороде. Так, при быстром беге, при тяжелом физическом труде потребность в кислороде повышается по крайней мере в 6—8 раз. Во время сна, наоборот, потребление кислорода снижается. Увеличить минутный объем, а следовательно, усилить свою работу сердце может двумя путями: учащением сокращений и повышением систолического объема.
Сердце человека, ведущего малоподвижный образ жизни и не привыкшего к физической работе, лишь в очень малой степени может менять объем сокращений. Оно увеличивает свою работу почти исключительно путем учащения сокращений, что ведет к резкому укорочению сердечных циклов. Так, при 160—180 сокращениях в минуту на долю каждого цикла приходится менее 0,4 се-
165
кунды. При таком темпе сокращение желудочков длится етрль короткое время, что они не успевают развить полную силу и изгнать всю находящуюся в них кровь. К тому же пауза, во время которой сердце отдыхает и наполняется кровью, почти совсем от' сутствует. В результате слабеет работа сердечной мышцы и уменьшается наполнение сердца кровью, притекающей из вен.
Увеличение систолического объема происходит за счет большего расширения желудочков во время диастолы. Предел, до которого может увеличиться вместимость желудочков во время диастолы, составляет величину запасных, или резервных, сил сердца.:
Повышение запасных сил достигается путем тренировки сердца, иными словами, частым предъявлением сердечной мышце повышенных требований. Подвижный образ жизни, физическая работа, занятия гимнастикой, спортом — все это укрепляет сердечную мышцу, делает ее более толстой и более растяжимой.
Тренированное сердце спортсмена при интенсивной работе может повысить минутный объем в 8—10 раз. У хорошо тренированных людей в условиях покоя частота сердечных сокращений не достигает 60 в минуту, а нередко снижается до 40—50. Зато систолический объем увеличен до 80—90 мл, а иногда даже до 120 мл. У спортсменов, специализировавшихся на длительных напряжениях, например у бегунов на сверхдлинные дистанции, пульс при покое может снижаться до 32—35 ударов в минуту.
В момент большого напряжения тренированное сердце может сокращаться более 200 раз в секунду при систолическом объеме, равном 180—200 мл и даже до 240 мл.
Предел работоспособности человека в значительной степени определяется запасными силами сердца. Их значение становится особенно очевидным в тех случаях, когда жизнь предъявляет сердцу необычно большую и длительную нагрузку, например при заболеваниях. Известно, что при воспалении легких и при других тяжелых болезнях наступление смерти чаще всего зависит от недостаточной деятельности сердца: оно оказывается слишком слабым н не может удовлетворить связанные с болезнью повышенные требования организма.
Переутомление сердца. Если на. долю сердца выпадает чрезмерная, непосильная работа, оно быстро утомляется, его сокращения становятся более слабыми, уменьшается количество крови, выбрасываемой в аорту. Чрезмерное напряжение сердечной мышцы не только не способствует укреплению сердца, но, наоборот, очень вредно сказывается на его работе и на общем состоянии организма. При частой перегрузке сердце растягивается, а сердечная мышца становится вялой и дряблой. Люди с переутомленным сердцем неспособны выполнять большую работу, с трудом поднимаются на лестницу и, что особенно важно, плохо переносят тяжелые болезни. У таких людей может наступить резкое ослабление сердечной деятельности и даже смерть от остановки (паралича)
166
сердца, или, как иногда говорят, от «разрыва» сердца. Ослаблению сердечной деятельности может способствовать чрезмерный физический труд, злоупотребление спортом, длительные умственные занятия, сопровождающиеся бессонными ночами, курение табака. Постоянное употребление алкоголя нередко вызывает жировое перерождение сердечной мышцы, при котором мышечная ткань постепенно заменяется жировой. Накопление жира ослабляет сердечную мышцу и может сделать работу сердца недостаточной.
Тренировка детского сердца. Каждая мышца становится толще и сильнее, если она много работает: толщина волокон неработающей мышцы уменьшается, сила ее сокращений снижается. Сердечная мышца всегда работает, что, несомненно, должно способствовать сохранению силы ее сокращений. В течение первых двух лет жизни наблюдается быстрый рост тела, увеличение длины кровеносных сосудов и особенно количества капилляров, а также усиление двигательной активности ребенка. Все это предъявляет к сердцу повышенные требования: оно должно сильнее сокращагься. Такая естественная тренировка содействует тому, что сердце интенсивно растет и значительно увеличивается сила его сокращений, о чем свидетельствует повышение систолического кровяного давления.
Пока ребенок здоров, естественная тренировка его сердца в достаточной мере удовлетворяет потребности организма. Однако запасные силы сердца ребенка далеко не всегда могут обеспечить резко повышенные потребности организма при заболеваниях. У детей не только грудного, но и дошкольного возраста даже такие заболевания, которь-.е у взрослых протекают почти при нормальной температуре (например, расстройства кишечника, воспаление верхних дыхательных путей), вызывают сильное повышение температуры и предъявляют сердцу очень большую нагрузку, что ведет к ослаблению его деятельности. Причиной нарушения сердечной деятельности может быть хронический насморк, воспалительные процессы в ушах, почках и других органах и даже глисты, если они длительное время находятся в организме.
Ослаблением или нарушением сердечной деятельности после перенесенного заболевания объясняется бледность, вялость, легкая утомляемость, малая подвижность ребенка, что нередко сопровождается учащенным пульсом и одышкой. Особенно часто сердце страдает от повторных заболеваний ангиной, от хронического воспаления миндалин (тонзиллита), вирусного гриппа, скарлатины. Последствием этих болезней может быть ревматическое заболевание сердца (ревмокардит), которое ведет к изменениям во внутренней оболочке сердца — эндокарде, сердечной мышце, клапанах сердца. Ревмокардит — наиболее частая причина пороков сердца у детей и подростков.
Для укрепления сердца ребенка нужно, в первую очередь, заботиться об общем укреплении организма, в частности об органи-
167
зации правильного режима дня с достаточным пребыванием на свежем воздухе. Существенное значение имеет все то, что говорилось об укреплении нервной системы, так как ухудшение ее состояния способствует ослаблению сердечной деятельности. Особое значение имеет усиление естественной тренировки сердца ребенка, т. е. повышение его двигательной активности. Надо, однако, тщательно устранять перегрузку сердца, а также беречь нервную систему, особенно в период после перенесенных заболеваний и всякий раз, когда ребенок становится вялым и легко утомляется.
Вопросы: 1. Какие особенности имеют состав и свойства крови у детей различного возраста? 2. Что представляют собой кроветворные органы и в чем проявляются возрастные особенности их функций? 3. Что такое малокровие и какова его профилактика у детей? 4. Каковы строение и функции сердца? Как сердце растет в раннем и дошкольном возрасте? 5. Как изменяется с возрастом частота и сила сердечных сокращений и объем крови, выбрасываемой сердцем в минуту?
6. Каковы кровяное давление и скорость движения крови у детей разного возраста?
7. Как осуществляются рефлекторные реакции сердечно-сосудистой системы у детей раннего возраста? 8. В чем заключается и какое значение имеет тренировка Сердца ребенка? 9. Какое состояние организма называется аллергией, каковы ее причины и проявления? 10. В чем проявляется у детей экссудативный диатез? 11. Что такое иммунитет и чем он объясняется? 12. Какие бывают виды иммунитета? 13. Что такое прививки и какое значение они имеют? 14. Чем отличаются лечебные сыворотки от вакцин?
7 ОРГАНЫ ДЫХАНИЯ
52. Строение органов дыхания
Значение дыхания. Дыханием называется обмен газов Mf^.ny '•'р^ччямпм и окружающей средой. ^ человека, как и у всех млекопитающих, этот обмен осуществляется специальными орга--нами дыхания ——дагкими. Через легкие организм получает кислород из вдыхаемого воздуха и отдает в него углекислый газ. В этим нетрудно" убедиться, если сравнить состав вдыхаемого, т. е. атмосферного, воздуха с выдыхаемым (рис. 67). В атмосферном воздухе содержание кислорода ппхопит^ло 21 %. а количество углекислого газа не превышает сотых долей процента. В выдыхаемом воздухе количество кислорода снижается до 16%, но зато резко увеличивается содержание углекислого газа, достигая 4—4,5%.
Дыхательные пути. Прежде чем проникнуть в легкие, вдыхаемый воздух должен пройти длинный путь. Дыхательный путь. начинается, носовой полостью (рис. 68), отделенной от полости рта перегеродкои —'спереди твердой (твердое нёбо), а сзади—мягкой (мягкое нёбо),.У наружного края-носовых отверстии находятся волоски, предохраняющие от. попадания в нос посторонних частиц^ Сплошной перегородкой носовая полость разделена на две половины — левую и правую. От. наружных боковых'стенок каждой половины полости носа 'отходят носовые рпкпвины ^рячлрляю-щие ипппиут^ ппппгт^ ня ряп учуиу тпрдрй. через которые проходит вдыхаемый воздух.
Пройдя носовую полость, вдыхаемый воздух попадает в носо-елотку^ Нижняя ее часть (глотка) переходит в две трубки: переднюю — дыхательную, заднюю — пищеварительную. Верхняя часть дыхательной трубки называется гортанью (рис. 69). В ее стенках имеется несколько подвижно соединенных между србой хрящей. Самый большой из них — щитовидный хрящ — сильно выступает на передней поверхности гортани; его нетрудно прощупать у себя на шее. С передней стороны гортани, выше щитовидного хряща, находится надгортанник, прикрывающий вход в гортань во время глотания пищи. Внутри гортани имеются голосовые связки—две
169
складки слизистой оболочки, идущие спереди назад. Проход между ними называется^гд^йшад. й.и^ЦьЕО.
От нижнего ксцш-а-гпря'|Ин>-етголит т. рахе^. Она делится на два бронха, которые входят в правое и левое легкие (рис. 70, Л). В легких. бронхи многократно ветвятся. Хрящевые полукольца, расположенные в стенках трахеи и бронхов, делают их упругими и не-сппдающимися, а тем самым — легкопроходимыми для воздуха.
Дыхательный, .путь noKgbiT _слизистдй_абшш1цшй^ В ней имек/тся как отдельные железистые клетки, так и целые группы их, которые образуют небольшие железы,'.' постоянно выделяющие слизь. К влажной поверхности слизистой оболочки легко пристают микробы и мелкие пылинки, находящиеся во вдыхаемом воздухе. В результате, пройдя дыхательный - путь. воздух почти не содержи г взвешенных части_ц. Кроме того- слизь ослабляет микробов, понижая их способность к размноягению и ядовитосчь; некоторые микробы даже погибают, попадая на слизистую оболочку. Из кровеносных сосудов через межклеточные щели и промежутки на поверхность слизистой оболочки постоянно выходят лейкоциты, которые захватывают и '^нч-тожакп микроб'0^Выделяющаяся 'из носа слизь всегда содержит немалое количество погибших лейкоцитов.
Большая часть клеток слизистой оболочки снабжена" многочисленными подвижными ресничкам'и.. (рис. 71). Они безостановочнп волнообразно колышутся, подобно тому как в поле колышутся от ветра колосья. По направлению к выходу реснички наклоняются быстро, а в обратную сторону—медленно. Своими движениями они постепенно проталкивают слизь, а вместе с ней пылинки и мелкие частицы по направлению кнаружи.
Легочные пузырьки. Мельчайшие бронхи, имеющие около 0,5 мм в диаметре, кончаются группами легочных пузырьков. Последние, если смотреть на них снаружи, усеяны полукруглыми вздутиями, которым изнутри соответствуют углубления—альвео-_лы._ или ячейки (рис. 70, Б). Стеной легочных пузырьков состоят из одного слоя'ллоских клеток, окруженного снаружи густой сетью мельчайших кровеносных сосудов.^ Газы легко проникают через тонкую перепонку мтежду кровью и легочным воздухом, образованную стенками iryJ^jbKa и Рровен_о^нргп сосугтя Благодаря обилию легочных пузырьков (около 3 млн.) и их ячеистому строению внутренняя поверхность легких очень велика~Если распластать все альвеолы, они займут "Площадь более 100 кв. м.. Большая поверхность соприкосновения сосудов с воздухом облегчает об'лел_газов._
Плевра. Внутренняя поверхность грудной полости и каждое "лег"-" кое снаружи покрыты гладкой и всегда влажной оболочкой — плеврой. У места входа в легкое бронхов и кровеносных сосудов легочная плевра, не прерываясь, переходит в плевру, выстилающую грудную полость.
Положение легких в грудной клетке. Легкие занимают всю полость грудной клетки, плотно прилегая к ее стенкам и оставляя
170
Рис. 69. Гортань. А — вид спереди; Б — сзади; В •— сбоку
^-Г^д^яэычная' кость; 3 — щитовидный хрящ; 3 — перстневидный хрящ; 4 — хрящи трачен; 5—мышцы гортани; в—надгортанник; 7 — голосовые связки.
место только для сердца. Уп^ая^^-пегочных пузырь^в все^ гда находится в растянутом состоянии. Это объясняется тем, чт< - SyTpH0^ стенки JIdi кил' давт ull^. а снаружи такого давление нет так как вокруг легких находится не-содержащий воздух
герметический мецкнс. образованный двумя ^"камиплев№од^
из которых с-раще-Гсо стенкой грудной пoлocти, aдPУГOИ7xa с ружной поверхностью легких. Вследствие Давления воздуха_ с
йорсны легких оба листка плевры плотно ^^^^^ гу. Если же вскрыть грудную полость, значительная часть воздух
выдавливается из легких, они спадаются и занимают лишь небол'
шую часть ее объема.
17
Рис. 68. Верхние дыхательные пути
- А - продольный разрез: 1, 2, 3 - Носовы раковины; 4 -полость рта, а -.язык 6 — твердое небо; 7 — мягкое небо; S — не соглотаа; 9 - надгортанник; 10 - горташ
It — пищевод;
fi — полость носа (вид сзади, со сторон] носоглотки): /-носовые раковины; 2-отверстие канала, ведущего в полост среднего уха, 3 - язычок; 4 - задняя част спинки языка; 5 — полость рта.
53. Дыхательные движения
Jl&C^OUJULfLmfi 1&<£^ ^ G^^^Q Вдыхательные и выдыхательны? мышцы. Кровь, притекающая к легким, богата углекислотой, но бедна кислородом, а в воздухе легочных пузырьков, наоборот, мало углекислоты и много кислорода. По закону диффузии через стенки легочных капилляров углекислота устремляется из крови в легкие, а кислород — из легких в кровь. Этот процесс может происходить. лишь при условии вентиляции легких, что и осуществляется путем дыхательных движений, т. е. попеременного увеличения и уменьшения объема. грудной клетки. Когда объем грудной клетки увеличивается, легкие растягиваются и в них устремляется наружный воздух, подобно тому как он устремляется в кузнечный раздувательный мех во время его растягивания.. При уменьшении объема грудной полости легкие сжимаются, а избыток находящегося в них воздуха выходит наружу. Попеременное увеличение и уменьшение объема грудной полости заставляет воздух то входить в легкие, то выходить из них.
Грудная полость может увеличиваться как в длину (сверху вниз), так и в ширину (по окружности). Увеличение в длину происходит благодаря сокращению грудобрюшной преграды, или диафрагмы. Эта мышца, сокращаясь, тянет купол диафрагмы книзу и делает его более плоским (рис. 72).
Объем грудной полости зависит от положения не только диафрагмы, но и ребер. Ребра отходят от позвоночника в косом направлении сверху вниз, направляясь сначала в сторону, а затем вперед. Они соединены с позвонками подвижно и при сокращении соответствующих мышц могут подниматься и опускаться. Поднимаясь, они тянут грудину вверх, увеличивая окружность грудной клетки, а опускаясь, уменьшают ее (рис. 73).
Объем грудной полости меняется под влиянием работы мышц., Наружные межреберные, поднимая грудную клетку, увеличивают объем грудной полости. Это — вдыхательные мышцы. К ним же относится диафрагма. Другие, а именно внутренние межреберные мышцы и брюшные мышцы, опускают ребра. Это — выдыхательные мышцы.
Покойное и глубокое дыхание. Когда человек спокойно лежит или сидит, во время вдоха сокращаются диафрагма и вдыхательные межреберные мышцы. При этом диафрагма оказывает небольшое давление на брюшные внутренности, а ребра поднимаются, натягивая хрящи, соединяющие их с грудиной. Как только прекращается сокращение вдыхательных мышц, натянувшиеся кверху реберные хрящи возвращаются в свое нормальное положение, тем самым опуская ребра, а диафрагма выпячивается вверх вследствие давления со стороны брюшных органов. Таким образом, во время покойного дыхания мышцы сокращаются только при
172
рдохе. Выдох происходит пассивно в результате расслабления мышц.
При глубоком дыхании вентиляция легких может увеличиваться в несколько раз путем усиления и вдоха, и выдоха. Глубокий вдох совершается при помощи не только уже упомянутых выше мышц, но и ряда дополнительных (например, мышц, идущих к ребрам от лопаток и от плечевой кости, а также шейных мышц). При глубоком выдохе диафрагма становится выпуклее, чем обычно, а ребра сильно оттягиваются книзу. Это достигается сокращением межреберных выдыхательных мышц, а также дополнительных выдыхательных мышц, главным образом брюшных, которые своим верхним концом прикреплены к нижнему краю грудной клетки. Сокращаясь, они тянут грудную клетку книзу и сдавливают полость живота (живот «подтягивается»), заставляя диафрагму сильнее выпячиваться в грудную полость.
Значение глубокого дыхания. При интенсивной мышечной деятельности потребление кислорода и образование углекислоты может возрасти в 10—15 раз, что требует соответствующего повышения вентиляции легких. Она может увеличиваться путем как учащения дыхания, так-и усиления каждого дыхательного движения. При чрезмерном учащении — до 40—50 вдохов в минуту — дыхание становится настолько поверхностным, что лишь незначительная часть атмосферного воздуха входит в легочные пузырьки. В результате легкие вентилируются недостаточно и обмен газов между легочным воздухом и кровью протекает плохо. Наоборот, глубокое дыхание хорошо вентилирует воздух в легких и способствует усиленному обмену газов.
\^/ Жизненная емкость легких. Изменение объема грудной поло-гти зависит от глубины дыхания. При покойном вдохеее объем увеличивается всего лишь на 500 мл, а нередко и еще меньше. Усилением вдоха можно ввести в легкие 1500—2000 лм дополнительного воздуха, а после покойного выдоха можно выдохнуть еще примерно 1000—1500. мл резервного воздуха. ^количр^тв" ипдпуу^уптг. рпр человек может вдохнуть после ся-
-_могр глубокого выдо,»а (или, наоборот, выдохнуть после самого глубокого вдоха), называют, жизненной емкостью легких. Она складывается из дыхатсльного_врзд11ха, т. е. того количества, которое вводится при покойном вдохе, .дополнительного воздуха, и резервного. У взрослого она составляет 3—4 л. Для ее определения пользу юте я_с/шдйм^^рл<. Предварительно вдохнув как можно. больше, воздуха, берут в рот мундштук и производят через трубку макс. и-мальный выдох. Стрелка спирометра показывает количество выдохнутого воздуха., Жизненная емкость легких зависит пт р"^л человека, от окружности груди, от пола (у женщин она'меньше, ч1м~7 мужчин), от общего состояния здоровья.
Жизненную емкость л егки?~счТГгактГ^дн им из показателей физического развития. У человека со слабым физическим развитием
.174
Рис. 73. Схема изменения объема грудной клетки при вдохе и выдохе.
она, как правило, невелика, чаще всего ^500—ЗООО. ли. Для такого. человека максимальный минутный объем дыхания, т. е. объем воздуха, вдыхаемого за 1 минуту, составит 35—45_л, и при каждом дыхании будет обмениваться 'около "50 %воздуха легочных пузырьков.
Человек, физически хорошо развитый, занимающийся физкультурой, обладает значительно большей жизненной емкостью легких. Если она равна 40QQ мл. то максимальный минутный объем дыхания превысит 9Q л. а обмениваться будет при каждом дыхании более 50% воздуха легочных пузырьков.
*^1 аким образом, при большой жизненной емкости легкие гораз-^;о лучше вентилируются, а потому .значительно увеличивается и •обдегчдгхся обеспечение кислородом. всякий раз, когда организм остро в нем нуждается, в ^астносПГПри оольшой и длительной работе мьгщц, а также при заболеваниях, связанных с резким повышением температуры тела, и при недостаточном содержаний кислорода в воздухе, например в условиях высокогорья.
Регуляция дыхания. В продолговатом мозгу находится дыхательный центр—участок центральной нервной системы, при разрушении которого дыхание тотчас прекращается. От этого центра по нервным волокнам через спинной мозг идут импульсы к дыхательным мышцам, причем в строго определенном порядке возбуждаются то вдыхательные, то выдыхательные мышцы. При покойном дыхании, когда вдох совершается активно, а выдох — пассивно, импульсы идут только к вдыхательным мышцам.
Ритмическая активность вдыхательного и выдыхательного отделов дыхательного центра поддерживается центростремительными импульсами, поступающими в него как с легких, так и с дыхательных мышц.
175
В легких находягся рецепторы, которые возбуждаются и посылают импульсы в дыхательный центр при растяжении легочной ткани (иными словами, при вдохе). Рецепторы дыхательных мышц, чувствительные к изменению напряжения, тоже посылают импульсы, которые поочередно то возбуждают вдыхательный и тормозят выдыхательный центр, то, наоборот, тормозят вдыхательный и возбуждают выдыхательный центр. Таким образом происходит рефлекторная саморегуляция дыхательных движений: вдох вызывает выдох, а выдох, вызывает вдох.
К саморегуляции дыхательной системы следует отнести защитные реакции, возникающие в ответ на раздражение слизистой оболочки дыхательных путей. Так, поднесение к носу ватки, смоченной нашатырным спиртом, раздражает окончания обонятельного нерва, что вызывает рефлекторную остановку дыхания; при этом голосовая щель закрывается, и вредные вещества не могут проникнуть в органы дыхания. Более слабое, раздражение слизистой оболочки носа вызывает чихание. Попадание раздражающих веществ на слизистую оболочку гортани, трахеи или бронхов вызывает рефлекторный кашель.
Как при чихании, так и при кашле голосовая щель после предварительного глубокого вдоха закрывается и выдыхательные мышцы сокращаются, что ведет к сжатию находящегося в легких воздуха; затем голосовая щель сразу широко раскрывается, и сжатый воздух с силой устремляется наружу. При чихании он проходит через нос, а при кашле через рот.
Приспособление частоты и силы дыхательных движений к потребностям организма происходит в основном как реакция на изменение содержания в крови кислорода и углекислоты. При усиленной физической работе в крови накопляется углекислота, которая возбуждает дыхательный центр, и в результате дыхательные движения совершаются чаще и глубже. Наоборот, при пониженном содержании углекислоты возбудимость дыхательного центра уменьшается, и дыхание становится реже и слабее. Не меньшее значение имеют импульсы, идущие с рецепторов, чувствительных к содержанию кислорода. Они расположены в стенках кровеносных сосудов. Чем меньше в крови кислорода, тем больше импульсов поступает в дыхательный центр, что ведет к рефлекторному учащению и усилению дыхательных движений.
Хар. актер дыхательных движений может изменяться в ответ на раздражение кожи и других участков тела. Так, временная задержка дыхания, наступающая при внезапном погружении в холодную воду, ' связана с раздражением окончаний центростремительных нервов в коже. Дыхательные движения могут происходить и без участия коры больших полушарий. Тем не менее она всегда влияет на дыхание, посылая импульсы к дыхательному центру. Об этом свидетельствует возможность произвольно-изменять частоту и силу дыхательных движений, например во время разговора.
176
54. Развитие органов дыхания
Становление легочного дыхания у новорожденного. Уже
к концу 5-го месяца внутриутробного развития становятся заметными слабые дыхательные движения грудной клетки—сначала редкие, а позднее более частые — до 30—40 в минуту. Как известно, плод окружен околоплодной жидкостью. Иными словами, он развивается не в воздушной, а в водной среде. Поэтому при совершаемых плодом дыхательных движениях незначительное количе-- ство околоплодной жидкости то входит в легкие, то выходит из них. Значение этих движений заключается, во-первых, в своеобразной предварительной тренировке, весьма необходимой для выполнения легкими дыхательной функции с первых минут после рождения, а во-вторых, в облегчении притока крови к сердцу: во время вдоха в грудной полости создается отрицательное давление, под влиянием которого тонкие стенки предсердий и подходящих к ним крупных вен растягиваются и сильнее наполняются кровью.
У новорожденного после перерезки пуповины прекращается поступление в организм кислорода и его освобождение от углекислоты. За короткое время (от нескольких секунд до 1 минуты) содержание в крови углекислоты резко повышается, а содержание кислорода падает. Избыток углекислоты повышает возбудимость дыхательного центра, а недостаток кислорода действует на чувствительные к нему рецепторы, расположенные в стенках артерий, и стимулирует рефлекторное сокращение вдыхательных мышц. В результате появляется первый вдох новорожденного: воздух проникает в легкие, растягивает их, заполняя часть легочных пузырьков. Растяжение легких, раздражая рецепторы блуждающего нерва, вызывает рефлекторное расслабление вдыхательных мышц и сокращение выдыхательных. Так начинается легочное дыхание. Верный его признак — так называемый первый крик новорожденного, появляющийся в результате сотрясения голосовых связок во время выдоха.
у Развитие органов дыхания в дошкольном возрасте. У новорож-3 денного грудная клетка узкая, как бы сжатая с боков^Купол диафрагмы стоит очень высоко/что объясняется давлением со стороны брюшных органов, осооеннб пе^чени, относительный..в-азмей,_которой примерно'в~Два^ раза больше, че1Г у взрослогопВысоко расположен и сильно выдается вперед нижний край грудинц. Книзу грудная клетка у взрослого сужена, а у новорожденного, наоборот, расши-ррна_(риг. 74).
У грудных детей и взрослых дыхательные движения происходят по-разному. У взрослых все ребра7 особенно нижние, отходят от позвоночника в косом направлении книзу, причем верхний край грудины находится на уровне 2—3-го позвонка, а ее нижний крям к которому подходит 7-е ребро, на уровне 9—JO-го позвонка/У но-ворожденного верхнее отверстие грудной клетки, образованное
177
первой парой ребер, расположено перпендикулярно по отношению к пору^^уииу^^гч^тч^г-т^у^ верхний край грудины находится на уровнёГТ^го грудного позвонка. Перпендикулярно расположены и следующие b пар ребер, а нижний край грудины находится на уровне 6—7-го позвонка.
Увзрослого наружные межреберные мышцы поднимают ребра, переводя их из косого положения в близкое к горизонтальному. При этом объем грудной клетки увеличивается. У новорожденного пплпжрние ребер соответствует максимальному вдоху. Всякое пе-ремещение ребер вверх или вниз могло бы лишь уменьшить объем грудной клетки. Иными словами, сокращение межреберных мышц не может вызва'ть вдоха. Поэтому 'у новорожпрннпгп нппх осушр-ствляется в основном сокращением диафрагмы^а частично сокращением шейных мь! Шц, которые тянут вверх всю грудную клетку. При этом грудина поднимается и ее нижний конец сильнее выпячивается вперед. В результате во время вдоха воздух входит в основ-ном в" среднюю часть легких.
Легкие новорожденного малоэластичны, относительно велики и не спадаются при вскрытии грулнпй к. пргки Растяжение во время вдоха увеличивает их объем только на It—15 мл. Чтобы удовлетворить весьма большую потребность'Ърганизма в кислороде, дыхательные движения новорожденного должны быть _очень частыми. При покое их частота достигает 50—60 в минуту, а минутный объем дыхания превышает 600 мл. При повышении потребности в кислороде во время крика или двигательной активности объем дыхательных движений если и изменяется, то крайне незначительно, а потому увеличение минутного объема происходит за счет их учащения до 100—150 в минуту. Изменения частоты дыхательных движений можно наолюдать не только при возбуждении ребенка, но и во время покоя. Нерегулярный ритм дыхательных движений характерен для всего грудного возраста.
Через 8—10 дней после рождения объем легких несколько уве-^дичивается, так как значительно возрас]_ает_кр. пииргтвп"зяпплнен-ных_ воздухом легочных пузырьков; объИмдыхательных движений увеличивается до 20—25 мл, а минутный ^ебъем р покое, при частоте дыхания 40—50 в. минуту, возрастает прнмррнп ^n |nnf> мл
Наружная поверхность легочных пузырьков покрыта очень густой сетью относительно, птчр^их, капилляров. Это облегчает насыщение крови кислородом и ее освобождение от углекислоты.
В течение первого года жизни размер легких, как и грудной клетки, сильно увеличивается. Уже через 2—3 недели после рождения легкие занимают ^з объема грудной полости. Рост легких происходит в основном за счет ветвления мелких бронхов и особенно образования новых легочных пузырьков. К концу 1-го года вес легких доходит до 150 г, а их объем до 250—280 мл. К этому же времени окружность грудной клетки увеличивается почти в полтора раза: с 30—34 до 45—48 см. Поперечный диаметр грудной клетки
178
Рис. 75 Расположение органов в грудной клетке у новорожденного
/ — сердце, 2 — правое легкое, 3 — левое легкое, 4— зобная железа, в—диафрагма
увеличивается сильнее, чем передне-задний, и уже к 5—6"месяцам оба диаметра становятся равными, а к концу 1-го года поперечный диаметр примерно на 6—8% больше передне-заднего.
Со второй половины 1-го года жизни заметно изменяется направление ребер, которые начинают отходить от позвоночника всё более наклонно. Соответственно опускается книзу и грудина. Если в первые месяцы жизни объем грудной клетки изменяется почти исключительно за сче-i сокращения диафрагмы, то к году в дыхательных движениях начинают участвовать межреберные мышцы. Диафрагмальное дыхание превращается в диафрагмально^ребер-ное, при котором облегчается вентиляция верхней части легких.
Дыхательные движения по мере роста грудной клетки и легких становятся более интенсивными и менее частыми. Так, при покое в среднем у шестимесячного ребенка объем дыхательных движений около 50 мл, а их частота — 40 в минуту; у годовалого — 70—80 мл при частоте 35 в минуту. Значительно возрастает минутный объем воздуха: около 2000 мл у шестимесячного ребенка и 2600 мл у годовалого. Уже у месячных детей при сильной двигательной активности или крике минутный объем может увеличиваться путем не только учащения дыхательных движений, но и некоторого их усиления. В последующие месяцы способность к усилению дыхательных движений становится все более выраженной. Во второй половине 1-го года жизни максимальный объем дыхательных движений вдвое больше, чем объем при покойном дыхании.
179
Интенсивность обмена газов между кровью и воздухом в раннем детском возрасте значительно ниже, чем у взрослых. Так, у взрослых выдыхаемый воздух содержит 16,4% кислорода и 4,4% углекислого газа, а у годовалых детей—18% кислорода и 2,4% углекислого газа. Следовательно, в раннем детском возрасте кровь почти вдвое меньше поглощает кислорода и отдает углекислоты. В основном это объясняется большой частотой и малым объемом дыхательных движений.
После 1-го года жизни рост грудной клетки сначала заметно замедляется, а затем снова увеличивается. Так, окружность грудной клетки увеличивается за 2-й год жизни на 2—3 см, за 3-й — примерно на 2 см, за 4-й—на 1—2 см. В последующие два года рост окружности возрастает (за 5-й год на 2—4 см, за 6-й на 2— 5 см), а за 7-й—снова снижается (1—2 см).
За тот же период жизни (от 1 до 7 лет) существенно меняется форма грудной клетки. Увеличивается наклон ребер, особенно нижних. Ребра тянут за собой грудину, которая не только растет в длину, но и опускается книзу, причем уменьшается выпячивание ее нижнего конца. В связи с этим окружность нижней части грудной клетки увеличивается несколько медленнее и к 2—3 годам становится такой же, как и окружность ее верхней части (при измерении под мышками). В последующие годы верхняя окружность начинает превышать нижнюю (к 7 годам примерно на 2 см).
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 |
