Каким образом совершаются дыхательные движения

Что такое дыхательные движения

Когда человек вдыхает, эти внутренние органы сокращаются. Так грудная полость расширяется и легкие наполняются воздухом. Затем кислород всасывается в кровь и доставляется к тканям организма. Когда человек выдыхает, органы расслабляются, грудная полость сжимается, а легкие изгоняют воздух.

В среднем мы делаем от 17 до 30 тысяч вдохов в день. На дыхательные движения может влиять множество факторов, включая возраст, уровень физической подготовки и некоторые медицинские состояния, такие как астма или хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ). Изучением дыхания и его влияния на организм занимается физиология дыхания — это важная область медицины и здравоохранения.

Цель

Основные функции дыхательных движений заключаются в обеспечении достаточного количества кислорода (O2) для удовлетворения потребностей организма в выработке энергии и поддержании нормального кислотно-основного состояния путем удаления из организма углекислого газа (CO2). Кислород необходим клеткам организма для выполнения основных функций, таких как производство энергии, а CO2 является отходами клеточного метаболизма.

Эта цель достигается путем перемещения различных объемов воздуха в нашем теле. Вентиляция является тщательно контролируемой процедурой с широким диапазоном реагирования, что позволяет поддерживать маркеры адекватности газообмена (Pao2, Paco2 и pH) в относительно небольшом физиологическом диапазоне.

Дыхательные движения также помогают регулировать pH-баланс организма. Когда количество CO2 повышается, кровь становится более кислой, что может привести к снижению иммунитета и росту опухолей. Дыхательные движения помогают поддерживать правильный баланс CO2, что помогает регулировать баланс pH в организме.

Помимо облегчения газообмена, дыхательные движения также способствуют циркуляции лимфы и расслаблению. Правильные дыхательные техники могут помочь уменьшить стресс и улучшить общее физическое и психическое здоровье.

Какие мышцы участвуют

С функциональной точки зрения существует несколько групп необходимых мышц. Каждая группа действует на грудную стенку и прилегающие к ней отделы.

Грудные мышцы

Играют важную роль во время вдоха. Основные мышцы — это межреберные и диафрагма.

Диафрагма

Источник: dzen.ru

Она асимметрична, так как ее правый купол больше левого. В ней есть отверстия, которые позволяют определенным структурам проникать в грудную и брюшную полости. При ритмичном движении она остается прикрепленной к ребрам, грудине (грудной кости) и позвоночнику. Состоит в основном из мышц и фиброзной ткани. Центральное сухожилие — это большая часть диафрагмы, которая крепит диафрагму к ребрам.

У здорового человека могут быть незначительные отклонения в анатомии диафрагмы. Например, левая или правая сторона может быть немного выше или ниже без влияния на физические функции. Во время беременности увеличенная матка женщины может немного смещать брюшное пространство, поднимая диафрагму и вызывая одышку.

Большую часть времени движется непроизвольно.

Межреберные мышцы

Они расположены между ребрами и отвечают за расширение грудной клетки во время вдоха. Они способствуют вытягиванию наружу ребер и увеличению объема грудной полости. Это расширение позволяет легким наполниться воздухом и облегчает обмен газов.

Источник: stretching-guru.ru

1. Мы вдыхаем, а внешние межреберные мышцы сокращаются. Грудная полость увеличивается, также создается отрицательное давление в легких, что позволяет воздуху туда поступать.
2. Мы выдыхаем, а внутренние мышцы сокращаются, тянут грудную клетку вниз и внутрь, уменьшая объем грудной полости. Воздух из легких выталкивается.

Все эти мышцы работают в координации с диафрагмальной мышцей. Когда она сокращается, то уплощается и движется вниз, а когда расслабляется — возвращается в свое куполообразное положение.

Помимо этого, межреберные мышцы также именют большое значение в поддержании осанки и стабилизации грудной клетки во время физической активности.

Мышцы живота

Они окружают туловище между грудью и тазом и обеспечивают сохранность органов брюшной полости. Состоят из плоских мышц (поперечная, две косые) и вертикальных (прямая и пирамидальная).

Источник: dr-isamutdinova.ru

Мышцы живота сокращаются, когда человек выдыхает. Они толкают диафрагму вверх и заставляют воздух выходить. Прямая, наружная косая, внутренняя косая и поперечная мышцы работают вместе, чтобы сжимать живот и толкать диафрагму вверх.

Во время интенсивной тренировки при каждом вдохе живот заметно расширяется и сжимается, так как мышцы работают над тем, чтобы с силой выгнать воздух из легких.

Грудино-ключично-сосцевидная мышца

Грудино-ключично-сосцевидная — это большая мышца шеи, которая участвует в различных движениях, включая дыхание. Хотя она не участвует непосредственно в процессе дыхания, она может помогать дыханию, поднимая грудину и грудную клетку во время форсированного вдоха.

Источник: ar.pinterest.com

Сама мышца делится на две части — грудинную и ключичную головки. Грудинная головка берет начало от грудины, а ключичная — от ключицы. Обе головки вступают в сосцевидный отросток черепа позади уха.

Во время вдоха она также сокращается, помогая поднимать грудину и грудную клетку, расширяя грудную полость и облегчая поступление воздуха в легкие. Это особенно важно во время тренировки или при одышке.

Лестничные мышцы

Это группа из трех мышц, расположенных на шее. Эти мышцы берут начало от шейных позвонков и прикрепляются к первому и второму ребрам.

Источник: pervaya-medklinika.ru

Делятся на три части:

1. Передняя: Происходит от передних бугорков поперечных отростков третьего, четвертого и пятого шейных позвонков, эта мышца вставляется в первое ребро.
2. Средняя: Берет начало от задних бугорков поперечных отростков нижних шейных позвонков, эта мышца вставляется в первое ребро.
3. Задняя: Происходит из задних бугорков поперечных отростков двух или трех верхних шейных позвонков, эта мышца вставляется во второе ребро.

Помимо этого, они также помогают при движениях головы и шеи.

Малая грудная мышца

Представляет собой небольшую мышцу треугольной формы, расположенную в верхней части грудной клетки.

Источник: academy-tt.ru

Хотя она не участвует непосредственно в дыхании, она играет определенную роль: помогает поднять верхние ребра и расширить грудную полость, облегчая поступление воздуха в легкие. Она берет начало от третьего, четвертого и пятого ребер и прикрепляется к коракоидному отростку лопатки. Главная функция заключается в стабилизации и опускании лопатки, что способствует вращению лопатки.

Кроме того, способствует улучшению осанки, помогая стабилизировать лопатку, что облегчает правильные дыхательные движения.

Частота

Измеряется в дыханиях в минуту. Норма частоты дыхания для взрослых в состоянии покоя обычно составляет от 12 до 20 уд/мин, хотя она может меняться в зависимости от таких факторов, как возраст, уровень физической подготовки и состояние здоровья. Во время упражнений или физической активности частота дыхания увеличивается (доходит до 40 вдохов в минуту), чтобы удовлетворить повышенную потребность тканей организма в кислороде. Она также может увеличиваться в ответ на такие факторы, как беспокойство, лихорадка или некоторые медицинские состояния, например, астма.

У новорожденных и грудных детей нормальная частота выше, обычно от 30 до 60 ударов в минуту. По мере взросления детей она постепенно снижается и достигает взрослого диапазона к подростковому возрасту.

На нее также влияет высота над уровнем моря: на больших высотах частота увеличивается из-за снижения уровня O2.

Основной алгоритм определения частоты дыхания:

1. Наблюдайте за движениями грудной клетки, чтобы оценить характер и частоту дыхания.
2. Подсчитайте количество вдохов, сделанных за одну минуту. В качестве альтернативы подсчитайте количество вдохов за более короткий период времени (например, 15 секунд) и умножьте на четыре, чтобы получить частоту дыхания в минуту.
3. Если у человека нерегулярное дыхание или если частоту дыхания трудно определить путем наблюдения, используйте пульсоксиметрию, капнографию или анализ газов артериальной крови.

Важно отметить, что частота дыхания должна оцениваться в сочетании с другими жизненно важными показателями, такими как частота сокращений сердца, артериальное давление и насыщение крови кислородом, а также с общим клиническим состоянием человека.

Механизм

1. Вдох (инспирация): Во время вдоха диафрагма и межреберные мышцы сокращаются, в результате чего грудная полость расширяется, а легкие наполняются воздухом. Это увеличивает объем грудной полости и снижает давление в легких, позволяя воздуху поступать из внешней среды.
2. Газообмен: Когда воздух поступает в легкие, кислород всасывается в кровоток, а углекислый газ выделяется из кровотока в легкие. O2 по кровотоку доставляется к тканям организма, где он используется в клеточном метаболизме для производства энергии, а CO2 возвращается в легкие для выдыхания.
3. Выдох (экспирация): Во время выдоха диафрагма и межреберные мышцы расслабляются, в результате чего грудная полость сжимается, а легкие изгоняют воздух. Это уменьшает объем грудной полости и повышает давление в легких, заставляя воздух выходить оттуда и возвращаться во внешнюю среду.

Эта последовательность повторяется постоянно, чтобы обеспечить правильный газообмен и поддержать уровень O2 и CO2 в организме.

Механизм контролируется дыхательным центром в стволе мозга, который получает информацию от хеморецепторов организма и регулирует скорость и глубину дыхания в зависимости от уровня O2 и CO2. Дыхательная система также работает в координации с сердечно-сосудистой системой, чтобы обеспечить эффективную доставку O2 к тканям организма.