Регуляция внешнего дыхания

В соответствии с метаболическими потребностями дыхательная система обеспечивает газообмен О2 и СО2 между окружающей средой и организмом. Эту жизненно важную функцию регулирует сеть многочисленных взаимосвязанных нейронов ЦНС, расположенных в нескольких отделах мозга и объединяемых в комплексное понятие "дыхательный центр". При воздействии на его структуры нервных и гуморальных стимулов происходит приспособление функции дыхания к меняющимся условиям внешней среды. Структуры, необходимые для возникновения дыхательного ритма, впервые были обнаружены в продолговатом мозге. Перерезка продолговатого мозга в области дна IV желудочка приводит к прекращению дыхания. Поэтому под главным дыхательным центром понимают совокупность нейронов специфических дыхательных ядер продолговатого мозга.

Дыхательный центр управляет двумя основными функциями: двигательной, которая проявляется в виде сокращения дыхательных мышц, и гомеостатической, связанной с поддержанием постоянства внутренней среды организма при сдвигах в ней содержания 02 и СО2. Двигательная, или моторная, функция дыхательного центра заключается в генерации дыхательного ритма и его паттерна. Благодаря этой функции осуществляется интеграция дыхания с другими функциями. Под паттерном дыхания следует иметь в виду длительность вдоха и выдоха, величину дыхательного объема, минутного объема дыхания. Гомеостатическая функция дыхательного центра поддерживает стабильные величины дыхательных газов в крови и внеклеточной жидкости мозга, адаптирует дыхательную функцию к условиям измененной газовой среды и другим факторам среды обитания.

МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Рис.5

Спирометрия - метод измерения легочных объемов, спирография - графическая регистрация их изменения во времени. Кривая, полученная при записи на бумаге, в координатах «объем-время», называется спирограммой. Скорость вдоха и выдоха может быть косвенно измерена по спирограмме или непосредственно определена с помощью пневмотахометрии и пневмотахографии.

Различают спирографы открытого и закрытого типа. Последние могут быть с компенсацией и без компенсации потребляемого кислорода. В аппаратах открытого типа происходит дыхание атмосферным воздухом без учета потребления кислорода, что упрощает исследование и обслуживание приборов. В спирографах закрытого типа испытуемый дышит воздухом из герметичного дыхательного контура, что требует обязательного применения химического поглотителя углекислоты, но позволяет определить минутное потребление кислорода. При этом кривая спирограммы постепенно смещается из-за уменьшения объема газа. Для увеличения времени исследования на спирографах закрытого типа возможно постепенное добавление в дыхательную систему кислорода по мере его расходования, причем основная кривая будет горизонтальной, а количество добавленного газа записывается в виде дополнительной линии на спирограмме.