Движение двух полостей

На упрощенном изображении человеческого тела (см. рис. 1.4) видно, что туловище состоит из двух полостей — грудной и брюшной.

Рис. 1.4. Дыхание — это изменение формы грудной и брюшной полостей.

У них есть и общие черты, и различия. В обеих полостях расположены жизненно важные органы. В грудной полости это сердце и легкие, а в брюшной — желудок, печень, желчный пузырь, селезенка, поджелудочная железа, кишечник, почки и мочевой пузырь.

Через обе полости в задней части проходит позвоночник. Каждая из полостей имеет с одной стороны выход в окружающую среду: грудная — сверху, а брюшная — снизу. Общей для обеих полостей является такая важная структура, как диафрагма (она образует верхнюю поверхность брюшной полости и нижнюю поверхность грудной).

Еще одним общим свойством обеих полостей является их подвижность.

Они могут менять форму. Именно эта способность крайне важна для дыхания, поскольку в противном случае мы вообще не смогли бы дышать. Несмотря на то что брюшная и грудная полости способны менять форму, между ними в этом отношении существует одно важное структурное различие.

Брюшная полость меняет свою форму подобно гибкой, наполненной жидкостью емкости, например воздушному шарику, в который налили воду. Если вы сожмете в руке один конец шарика, то вода перетечет в другой. Так происходит потому, что жидкость не сжимается. Определенное ее количество можно лишь перемещать из одного конца гибкой емкости в другой. То же самое происходит и в брюшной полости в процессе дыхания. Сжимаясь в одном месте, она растягивается в другом. При дыхании брюшная полость меняет свою форму, но не объем.

В ходе других жизненных процессов, не связанных с дыханием, брюшная полость способна менять и объем. Если вы выпьете пару литров жидкости или плотно пообедаете, то общий объем брюшной полости возрастет за счет увеличения объема находящихся в ней органов (желудка, кишечника, мочевого пузыря). Любое увеличение объема брюшной полости влечет за собой соответствующее уменьшение объема грудной. Именно поэтому нам тяжелее дышать после обильного угощения, перед опорожнением кишечника или во время беременности.

В отличие от брюшной полости, грудная во время дыхания может менять не только форму, но и объем. Она ведет себя, как емкость, наполненная газом, например меха аккордеона. Если их сжать, то объем уменьшается, и воздух выталкивается наружу. Если растянуть меха, то их объем увеличивается, и воздух всасывается внутрь.