Дыхание человека

Дыхательная система человека состоит из двух отделов: воздухоносных путей (нос, глотка, гортань, трахея, бронхи, бронхиолы), через которые поступает воздух, и альвеол легких, где происходит газообмен — насыщение организма кислородом и «выброс» отработанных газов.
При нормальном дыхании человек дышит через нос. Ртом он начинает дышать только в том случае, если дыхание через нос затруднено, как это бывает при самом банальном насморке. Человеческий нос состоит из 14 костей, к которым примыкает хрящевая ткань.
Внутренняя поверхность ноздрей покрыта волосками, задерживающими бактерии и частицы пыли. Воздух, пройдя через носовые ходы, увлажняется и согревается. Слизистая оболочка здесь богато снабжена артериями и венами и может значительно изменяться в своем объеме. Когда стенки ее сосудов сокращаются, слизистая оболочка сжимается, носовые ходы расширяются, и человек легко и свободно дышит. Когда вы рано утром выходите в поле, лес или на берег реки, то чувствуете, как легко дышится. Это происходит потому, что слизистая носа спадается и широко раскрывает носовые ходы, дыхательные пути расширяются, и чистый воздух заполняет ваши легкие.
Пройдя через носовые ходы, воздух поступает в глотку, гортань и трахею или дыхательное горло. За сутки через дыхательные пути проходит более двенадцати-пятнадцати тысяч литров воздуха.
Трахея состоит из хрящевых полуколец, к которым сзади примыкает пищевод. Длина трахеи обычно составляет около 15 см. На уровне 4-5-го грудных позвонков трахея делится на два главных бронха — правый и левый.
Увы, воздух, который мы вдыхаем, далеко не стерилен. Поэтому в дыхательных путях происходит увлажнение воздуха, его согревание, очищение от пыли и микробов. Бронхи, как и все дыхательные пути, изнутри выстланы слизистой оболочкой, выполняющей защитную функцию - увлажнение и удерживание мелких инородных частиц, поступающих с воздухом.



В эпителии бронхов имеются и другие типы клеток — базальные и бокаловидные. Базальные клетки располагаются в основании эпителия. Бокаловидные клетки образуют особый слизистый секрет, входящий в состав мокроты и состоящий из жидкой и плотной частей. В жидкую часть входят белки клетки эпителия. Плотную часть составляют слизь и белковые соединения — гликопротеины, от которых зависит вязкость секрета. В норме в бронхах содержится около 100 мл такой слизи, при воспалении ее количество значительно увеличивается, она становится более вязкой, тягучей. Как результат — хуже откашливается. Вот в таких случаях и необходим прием отхаркивающих лекарственных препаратов, разжижающих мокроту и повышающих продуктивность кашля.



Главные бронхи входят в легкие — правое и левое, где, в свою очередь, делятся на более мелкие, образуя так называемое бронхиальное дерево. С каждой новой «веточкой» диаметр бронхов уменьшается, пока они не становятся совсем микроскопическими бронхиолами с диаметром в 0,5 мм. Таких бронхиол насчитывается до 25 миллионов. Каждая из них оканчивается ходами с группой воздушных мешочков, называемых альвеолами. По расчетам физиологов, в легких насчитывается до 300 миллионов альвеол. При сильном вдохе они растягиваются и могут покрыть площадь в 250 квадратных метров, что в 125 раз больше, чем вся поверхность тела человека.
Альвеолы окружены кровеносными сосудами — капиллярами. Стенки альвеол очень тонкие: они состоят из одного слоя клеток. Но и стенки капилляров ничуть не толще — также всего один слой клеток. Следовательно, находящийся в альвеолах воздух и протекающую по капиллярам кровь отделяет друг от друга только тоненькая стенка в два слоя клеток. Именно через эту тонкую стенку и происходит обмен кислорода на смесь отработанных газов (углекислый газ, азот, инертные газы, остатки неиспользованного кислорода). Попав в кровь, кислород связывается с гемоглобином и разносится по всему организму, снабжая питанием клетки и ткани.
Этот процесс газообмена происходит в легких, находящихся в грудной клетке. Снаружи легкие покрыты тончайшей оболочкой — плеврой. Легкие по форме напоминают половины вертикально рассеченного конуса. При длинной и узкой грудной клетке они — удлиненные и узкие, при широкой, бочкообразной — более короткие. Правое легкое короче и объемнее, чем левое. Средняя масса одного легкого около 370 г, а общая емкость легких может колебаться от 1290 до 4080 мл.
Сами легкие самостоятельно не растягиваются и не сокращаются — они лишь следуют за грудной клеткой, которая расширяется благодаря диафрагме и межреберным мышцам.
Диафрагма при вдохе опускается на 3-4 см, увеличивая объем грудной клетки на 1000-1200 мл. Межреберные мышцы, сокращаясь, приподнимают ребра, что также вызывает увеличение объема грудной клетки. Легкие, следуя за растягивающейся грудной клеткой, сами растягиваются, и давление в них падает. В результате создается разность между давлением атмосферного воздуха и давлением в легких, воздух устремляется в них — происходит вдох.



Пояснения к рисунку. Дыхательная система человека: 1 — носовая полость; 2 — ротовая полость; 3 — гортань; 4 — трахея; 5 — левый главный бронх; 6 — левое легкое; 7 — правое легкое; 8 — сегментарные бронхи; 9 — правые легочные артерии; 10 — правые легочные вены; 11 — правый главный бронх; 12 — глотка; 13 — носоглоточный ход.



Пояснения к рисунку. Бронхиальная система взрослого человека. Вид сзади: 1 — дыхательное горло; 2 — верхушка правого легкого; 3 — бронхи верхней доли; 4 — правый бронх; 5 — бронхи средней доли; 6 — основание легкого; 7 — бронхи нижней доли; 8 — левый бронх; 9 — бронхи нижней части нижней доли; 10 — бронхи верхней части нижней доли; 11 — верхушка левого легкого; 12 — бронх верхней доли.

При каждом вдохе человек совершает значительную работу. Если бы эту энергию можно было бы использовать, то за одну ночь груз в один килограмм был бы поднят на 690 метров.
Мужчины и женщины дышат по-разному. У мужчин отмечается брюшной тип дыхания, а у женщин — грудной. Это различие зависит от того, какие мышцы преимущественно участвуют в дыхательных движениях. У мужчин это диафрагма, а у женщин — межреберные мышцы. Однако независимо от этого и мужчины, и женщины дышат ритмично. С первого часа жизни ритм дыхания не нарушается, изменяется лишь его частота. Новорожденный ребенок дышит 60 раз в минуту, у взрослого человека частота дыхательных движений в покое составляет около 16-18. Однако даже у здорового человека во время физической нагрузки, эмоционального возбуждения частота дыхания значительно увеличивается. Чутко реагируют легкие и на самые различные недуги. Одышка — спутник большинства тяжелых заболеваний, связанных с патологией сердечно-сосудистой системы, инфекционными заболеваниями, болезнями крови и почек.
Сама дыхательная система — любимый объект для атаки болезнетворных возбудителей. Достаточно сказать, что только в Москве в 2007 году болезни органов дыхания заняли первое место в структуре причин временной нетрудоспособности. Ухудшение экологии, засилье автомобилей, промышленные выбросы привели к тому, что не только жители мегаполисов, но и обитатели скромных провинциальных городков все чаще становятся жертвами бронхиальной астмы.
В настоящее время на всей планете, по данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), от бронхиальной астмы страдает более 400 миллионов человек, что составляет почти 10 процентов населения Земли. По данным медиков, от астмы страдает каждый двенадцатый россиянин, причем чаще всего заболевание начинается в детском возрасте.
Но самыми распространенными заболеваниями дыхательной системы остаются риниты, ларингиты, бронхиты, воспаление легких...