Hengityslaitteen fyysistä kehitysastetta kuvaavien staattisten indikaattoreiden lisäksi on muitakin - dynaaminen indikaattoreita, jotka antavat tietoa keuhkojen ventilaation tehokkuudesta ja hengitysteiden toimintatilasta.

Pakotettu vitaalikapasiteetti (FVC)- ilmamäärä, joka voidaan hengittää ulos pakotetun uloshengityksen aikana maksimihengityksen jälkeen.

Todellisen FVC:n määritelmä . Ota maksimi, hidas hengitys ilmakehästä mahdollisesti nopea maksimi uloshengitys spirometriin. Vertaa todellista VC:täsi (katso edellinen työ) FVC:hen.

Normaalisti VC:n ja FVC:n välinen ero on 100-300 ml. Tämän eron kasvu 1500 ml:aan tai enemmän osoittaa vastustusta ilmavirtaukselle pienten keuhkoputkien ontelon kaventumisesta johtuen. Nopeimman uloshengityksen kesto vaihtelee 1,5-2,5 s.

Erääntyvän FVC:n laskenta . Oikea VC-arvo voidaan laskea käyttämällä sopivaa kaavaa:

0,0592 Í R - 0,025 Í B - 4,24 (miehet); 0,0460 Í P - 0,024 Í B - 2,852 (naiset);

missä, P - korkeus senttimetreinä; B - ikä;

Hengitystiheys (RR)- hengitysjaksojen lukumäärä (hengitys-uloshengitys) 1 minuutissa. Laske, kuinka monta hengitystä otat minuutin aikana.

Minuuttihengitystilavuus (MOD)- keuhkoihin tuulettuneen ilman määrä 1 minuutissa. Todellinen MOD määritetään mitattujen vuorovesitilavuuksien perusteella seuraavasti:

MOD = TO Í BH.

Minuuttiäänenvoimakkuus (dMOD ) voidaan laskea seuraavalla kaavalla:

dMOD \u003d DOO / (7,07 Í 40);

DOO on oikea basaalivaihto, joka lasketaan myös kaavalla:

66,47 + 13,7 Í R + 5 Í H - 6,75 Í A (miehet);

65,59 + 19,59 Í R + 1,85 Í N - 4,67 Í A (naiset);

jossa P on ruumiinpaino, kg, H on pituus, cm, A on ikä, vuotta.

Alveolaarinen ilmanvaihto- alveoleihin tulevan sisäänhengitetyn ilman määrä.

AB = 66-80 % MOD:sta.

Maksimaalinen keuhkojen ventilaatio (MVL) - keuhkoihin tuulettuva enimmäismäärä minuutissa. Todellinen MVL voidaan määritellä näin:

MVL \u003d VC Í BH

Sen suora määrittäminen on kuitenkin vaikeaa, koska erittäin syvä ja toistuva hengitys minuutin ajan johtaa veren kaasukoostumuksen rikkomiseen ja hyvinvoinnin heikkenemiseen. Siksi on suositeltavaa määrittää suurin hengitystiheys rauhallisessa hengityksen syvyydessä. Normaalisti sen pitäisi olla 70 - 100 l/min.

Erääntyvä MVL (dMVL) voidaan laskea seuraavalla kaavalla:

dMVL = JEL Í 25 (miehet); dMVL \u003d JEL Í 26 (naiset);

Hengitysreservi (RD)- indikaattori, joka kuvaa mahdollisuutta lisätä ilmanvaihtoa.

MVL - MOD.

RD = ------------------- Í 100

Normaalisti tämä ero on 85 - 90 % MVL:stä.

Protokollan muotoilu.

1. Mittaa ulkoisen hengityksen staattiset ja dynaamiset indikaattorit. Kirjoita mittaustulokset muistikirjaan.

2. Laske oikeat hengitysarvot mahdollisuuksien mukaan ja vertaa niitä mitattuihin arvoihin.

3. Jos oikean arvon laskeminen on mahdotonta, vertaa mitattuja todellisia arvoja ulkoisten hengitysilmaisimien keskiarvoihin (taulukko 1): Laske todellisten arvojen prosentuaalinen poikkeama erääntyneistä, täytä pöydässä.:

Pöytä 1. Ulkoisen hengityksen pääindikaattoreiden keskiarvot.

Keuhkojen ventilaatio on jatkuva säädelty prosessi keuhkoissa olevan ilman kaasukoostumuksen päivittämiseksi. Keuhkojen tuuletus saadaan aikaan tuomalla niihin happea sisältävää ilmakehän ilmaa ja poistamalla ylimääräistä hiilidioksidia sisältävää kaasua uloshengityksen aikana.

Keuhkoventilaatiolle on ominaista minuutin hengitystilavuus. Lepotilassa aikuinen hengittää sisään ja ulos 500 ml ilmaa taajuudella 16-20 kertaa minuutissa (minuutti 8-10 litraa), vastasyntynyt hengittää useammin - 60 kertaa, 5-vuotias lapsi - 25 kertaa minuutissa. . Hengitysteiden tilavuus (jossa kaasunvaihtoa ei tapahdu) on 140 ml, ns. haitallisen tilan ilmaa; siten 360 ml menee alveoleihin. Harvinainen ja syvä hengitys vähentää haitallisen tilan määrää, ja se on paljon tehokkaampaa.

Staattiset tilavuudet sisältävät arvot, jotka mitataan hengitysliikkeen suorittamisen jälkeen rajoittamatta sen toteuttamisen nopeutta (aikaa).

Staattiset indikaattorit sisältävät neljä ensisijaista keuhkojen tilavuutta: - hengityksen tilavuus (TO - VT);

Sisäänhengityksen varatilavuus (IRV);

Uloshengityksen varatilavuus (ERV - ERV);

Jäännöstilavuus (OO - RV).

Sekä astiat:

Keuhkojen elintärkeä kapasiteetti (VC - VC);

Sisäänhengityskapasiteetti (Evd - IC);

Toiminnallinen jäännöskapasiteetti (FRC - FRC);

Keuhkojen kokonaiskapasiteetti (TLC).

Dynaamiset suureet kuvaavat ilmavirran tilavuusnopeutta. Ne määritetään ottaen huomioon hengitysliikkeen toteuttamiseen käytetty aika. Dynaamisia indikaattoreita ovat:

Pakotettu uloshengitystilavuus ensimmäisen sekunnin aikana (FEV 1 - FEV 1);

Pakotettu vitaalikapasiteetti (FZhEL - FVC);

Huipputilavuus (PEV) uloshengityksen virtausnopeus (PEV) jne.

Terveen ihmisen keuhkojen tilavuus ja kapasiteetti määräytyvät useiden tekijöiden perusteella:

1) henkilön pituus, paino, ikä, rotu, perustuslailliset piirteet;

2) keuhkokudoksen ja hengitysteiden elastiset ominaisuudet;

3) sisään- ja uloshengityslihasten supistumisominaisuudet.

Spirometriaa, spirografiaa, pneumotakometriaa ja kehon pletysmografiaa käytetään keuhkojen tilavuuden ja kapasiteetin määrittämiseen.

Keuhkojen tilavuuden ja kapasiteetin mittaustulosten vertailukelpoisuuden vuoksi saadut tiedot tulisi korreloida standardiolosuhteiden kanssa: kehon lämpötila 37 °C, ilmanpaine 101 kPa (760 mm Hg), suhteellinen kosteus 100%.

Vuoroveden tilavuus

Hengitystilavuus (TO) on normaalin hengityksen aikana sisään- ja uloshengitetyn ilman tilavuus, joka on keskimäärin 500 ml (vaihtelut 300–900 ml).

Siitä noin 150 ml on kurkunpäässä, henkitorvessa, keuhkoputkissa olevaa toiminnallista kuolleen tilan ilmaa (VFMP), joka ei osallistu kaasunvaihtoon. HFMP:n toiminnallinen rooli on, että se sekoittuu sisäänhengitetyn ilman kanssa kostuttaen ja lämmittäen sitä.

uloshengitysvaran tilavuus

Uloshengityksen varatilavuus on 1500-2000 ml:n ilmatilavuus, jonka ihminen voi hengittää ulos, jos hän suorittaa normaalin uloshengityksen jälkeen suurimman uloshengityksen.

Sisäänhengityksen varatilavuus

Sisäänhengityksen varatilavuus on ilmatilavuus, jonka henkilö voi hengittää, jos hän hengittää normaalin sisäänhengityksen jälkeen maksimaalisesti. Vastaa 1500 - 2000 ml.

Keuhkojen elintärkeä kapasiteetti

Elinkyky (VC) - suurin uloshengitetyn ilman määrä syvimmän hengityksen jälkeen. VC on yksi ulkoisen hengityslaitteen tilan tärkeimmistä indikaattoreista, jota käytetään laajalti lääketieteessä. Yhdessä jäännöstilavuuden kanssa, ts. keuhkoihin jääneen ilman määrä syvimmän uloshengityksen jälkeen, VC muodostaa keuhkojen kokonaiskapasiteetin (TLC).

Normaalisti VC on noin 3/4 keuhkojen kokonaiskapasiteetista ja kuvaa maksimitilavuutta, jonka sisällä henkilö voi muuttaa hengityksensä syvyyttä. Rauhallisella hengityksellä terve aikuinen käyttää pienen osan VC:stä: hengittää sisään ja ulos 300-500 ml ilmaa (ns. vuorovesitilavuus). Samalla sisäänhengityksen varatilavuus, ts. ilmamäärä, jonka henkilö pystyy hengittämään lisäksi sisään hiljaisen hengityksen jälkeen, ja uloshengityksen varatilavuus, joka vastaa lisäksi uloshengitetyn ilman määrää hiljaisen uloshengityksen jälkeen, on keskimäärin noin 1500 ml kumpikin. Harjoituksen aikana hengityksen tilavuus kasvaa käyttämällä sisään- ja uloshengitysvaraa.

Keuhkojen elinvoima on keuhkojen ja rintakehän liikkuvuuden indikaattori. Nimestään huolimatta se ei heijasta hengitysparametreja todellisissa ("elämän") olosuhteissa, koska jopa korkeimmilla kehon hengityselimiä koskevilla tarpeilla hengityksen syvyys ei koskaan saavuta suurinta mahdollista arvoa.

Käytännön näkökulmasta katsottuna keuhkojen vitaalikapasiteetille ei ole suositeltavaa asettaa "yksittäistä" normia, koska tämä arvo riippuu useista tekijöistä, erityisesti iästä, sukupuolesta, ruumiin koosta ja asennosta, ja kuntoastetta.

Iän myötä keuhkojen elintärkeä kapasiteetti laskee (erityisesti 40 vuoden jälkeen). Tämä johtuu keuhkojen elastisuuden ja rintakehän liikkuvuuden vähenemisestä. Naisilla on keskimäärin 25 % vähemmän kuin miehillä.

Kasvuriippuvuus voidaan laskea käyttämällä seuraavaa yhtälöä:

VC=2,5*korkeus (m)

VC riippuu kehon asennosta: pystyasennossa se on jonkin verran suurempi kuin vaaka-asennossa.

Tämä selittyy sillä, että pystyasennossa keuhkoissa on vähemmän verta. Koulutetuilla ihmisillä (etenkin uimareilla, soutajilla) se voi olla jopa 8 litraa, koska urheilijoilla on erittäin kehittyneet apuhengityslihakset (pectoralis major ja minor).

Jäljellä oleva tilavuus

Jäännöstilavuus (VR) on ilmamäärä, joka jää keuhkoihin suurimman uloshengityksen jälkeen. Vastaa 1000-1500 ml.

Keuhkojen kokonaiskapasiteetti

Kokonais (maksimi) keuhkojen kapasiteetti (TLC) on hengitys-, vara- (sisään- ja uloshengitys) ja jäännöstilavuuksien summa ja se on 5000 - 6000 ml.

Hengitystilavuuksien tutkimus on tarpeen, jotta voidaan arvioida hengitysvajauksen kompensointia lisäämällä hengityssyvyyttä (sisään- ja uloshengitys).

Keuhkojen elintärkeä kapasiteetti. Järjestelmällinen liikuntakasvatus ja urheilu edistävät hengityslihasten kehittymistä ja rintakehän laajenemista. Jo 6-7 kuukautta uinnin tai juoksun aloittamisen jälkeen nuorten urheilijoiden keuhkojen elinkapasiteetti voi nousta 500 kuutiometrillä. ja enemmän. Sen väheneminen on merkki ylityöstä.

Keuhkojen elinvoimaa mitataan erityisellä laitteella - spirometrillä. Tätä varten sulje ensin spirometrin sisäsylinterissä oleva reikä korkilla ja desinfioi suukappale alkoholilla. Hengitä syvän hengityksen jälkeen syvään suuhusi otetun suukappaleen kautta. Tässä tapauksessa ilma ei saa kulkea suukappaleen tai nenän läpi.

Mittaus toistetaan kahdesti ja korkein tulos kirjataan päiväkirjaan.

Keuhkojen elintärkeä kapasiteetti ihmisillä vaihtelee välillä 2,5-5 litraa, ja joillakin urheilijoilla se saavuttaa 5,5 litraa tai enemmän. Keuhkojen elintärkeä kapasiteetti riippuu iästä, sukupuolesta, fyysisestä kehityksestä ja muista tekijöistä. Sen pienentäminen yli 300 cc:llä voi olla merkki ylityöstä.

On erittäin tärkeää oppia hengittämään täysi syvä hengitys, jotta se ei viivästy. Jos levossa hengitystiheys on yleensä 16-18 minuutissa, niin fyysisen rasituksen aikana, kun keho tarvitsee enemmän happea, tämä taajuus voi olla 40 tai enemmän. Jos sinulla on usein pinnallista hengitystä, hengenahdistusta, sinun on lopetettava harjoittelu, kirjattava tämä itsehillintäpäiväkirjaan ja otettava yhteys lääkäriin.

Vapaasukeltajalle keuhkot ovat tärkein "työväline" (tietysti aivojen jälkeen), joten meille on tärkeää ymmärtää keuhkojen rakenne ja koko hengitysprosessi. Yleensä kun puhumme hengityksestä, tarkoitamme ulkoista hengitystä tai keuhkojen ventilaatiota - ainoaa hengitysketjun prosessia, jonka havaitsemme. Ja harkitse, että hengityksen pitäisi alkaa siitä.

Keuhkojen ja rintakehän rakenne

Keuhkot ovat huokoinen, sienen kaltainen elin, joka muistuttaa rakenteeltaan yksittäisten kuplien kerääntymistä tai rypäleterttua, jossa on suuri määrä marjoja. Jokainen "marja" on keuhkoalveoli (keuhkovesikkeli) - paikka, jossa keuhkojen päätoiminto suoritetaan - kaasunvaihto. Alveolien ilman ja veren välissä on ilma-verieste, jonka muodostavat keuhkorakkuloiden ja verikapillaarin erittäin ohuet seinämät. Tämän esteen kautta tapahtuu kaasujen diffuusio: happi tulee vereen alveoleista ja hiilidioksidi verestä keuhkorakkuloihin.

Ilma pääsee keuhkorakkuloihin hengitysteiden kautta - trokean, keuhkoputkien ja pienempien keuhkoputkien kautta, jotka päättyvät keuhkorakkuloihin. Keuhkoputkien ja keuhkoputkien haarautuminen muodostaa lohkoja (oikeassa keuhkossa on 3 lohkoa, vasemmassa 2 lohkoa). Molemmissa keuhkoissa on keskimäärin noin 500-700 miljoonaa alveolia, joiden hengityspinta vaihtelee uloshengitettäessä 40 m 2 :stä 120 m 2 :iin sisäänhengitettäessä. Tässä tapauksessa suurempi määrä alveoleja sijaitsee keuhkojen alemmissa osissa.

Keuhkoputkien ja henkitorven seinissä on rustomainen pohja ja siksi ne ovat melko jäykkiä. Keuhkokeuhkoputket ja keuhkorakkulat ovat pehmeäseinäisiä ja voivat siksi romahtaa eli tarttua yhteen kuin tyhjennetty ilmapallo, jos niissä ei ylläpidetä jonkin verran ilmanpainetta. Tämän estämiseksi keuhkot yhtenä elimenä peitetään kaikilta puolilta pleuralla - vahvalla hermeettisellä kalvolla.

Pleurassa on kaksi kerrosta - kaksi lehteä. Yksi arkki on kiinnitetty tiukasti jäykän rintakehän sisäpintaan, toinen ympäröi keuhkoja. Niiden välissä on keuhkopussin ontelo, joka ylläpitää negatiivista painetta. Tästä johtuen keuhkot ovat suoristettuna. Negatiivinen paine keuhkopussin tilassa johtuu keuhkojen elastisesta rekyylistä, toisin sanoen keuhkojen jatkuvasta halusta pienentää tilavuuttaan.

Keuhkojen elastinen rekyyli johtuu kolmesta tekijästä:
1) keuhkorakkuloiden seinämien kudoksen kimmoisuus, koska niissä on elastisia kuituja
2) keuhkoputkien lihasten sävy
3) alveolien sisäpinnan peittävän nestekalvon pintajännitys.

Rintakehän jäykkä runko koostuu kylkiluista, jotka ovat joustavia ruston ja nivelten ansiosta selkärangassa ja nivelissä. Tästä johtuen rintakehän tilavuus kasvaa ja pienenee säilyttäen samalla jäykkyyden, joka on tarpeen rintaontelossa olevien elinten suojaamiseksi.

Jotta voisimme hengittää ilmaa, meidän on luotava keuhkoihin pienempi paine kuin ilmakehän paine ja hengitettävä korkeampi. Siten hengittämistä varten on tarpeen lisätä rintakehän tilavuutta, uloshengityksessä - tilavuuden pienenemistä. Itse asiassa suurin osa hengitysponnistuksesta kuluu sisäänhengitykseen, normaaliolosuhteissa uloshengitys tapahtuu keuhkojen elastisten ominaisuuksien vuoksi.

Pääasiallinen hengityslihas on pallea - kupumainen lihasväli rintaontelon ja vatsaontelon välillä. Perinteisesti sen raja voidaan vetää kylkiluiden alareunaa pitkin.

Hengitettäessä pallea supistuu ja venyy aktiivisesti alempia sisäelimiä kohti. Tässä tapauksessa vatsaontelon kokoonpuristumattomat elimet työnnetään alas ja sivuille venyttäen vatsaontelon seinämiä. Hiljaisella hengityksellä pallean kupu laskeutuu noin 1,5 cm ja rintaontelon pystykoko kasvaa vastaavasti. Samanaikaisesti alemmat kylkiluut eroavat jonkin verran, mikä lisää rinnan ympärysmittaa, mikä on erityisen havaittavissa alaosissa. Uloshengitettäessä pallea rentoutuu passiivisesti ja vetää sitä ylöspäin pitäen sen rauhallisessa tilassa.

Pallean lisäksi myös ulkoiset vinot kylkiluiden väliset ja rustolihakset osallistuvat rintakehän tilavuuden kasvuun. Kylkiluiden nousun seurauksena rintalastan siirtyminen eteenpäin ja kylkiluiden sivuosien poistuminen sivuille lisääntyy.

Erittäin syvällä intensiivisellä hengityksellä tai hengitysvastuksen lisääntyessä rinnan tilavuuden lisäämisprosessiin sisällytetään useita apuhengityslihaksia, jotka voivat nostaa kylkiluita: scalariform, pectoralis suuri ja minor, serratus anterior. Hengityksen apulihaksiin kuuluvat myös lihakset, jotka ojentavat rintarangan ja kiinnittävät olkavyötä, kun niitä tukevat käsivarret taaksepäin (trapetsi, rombinen, lapaluu nostava).

Kuten edellä mainittiin, rauhallinen hengitys etenee passiivisesti, melkein inspiraatiolihasten rentoutumisen taustalla. Aktiivisella intensiivisellä uloshengityksellä vatsaontelon lihakset "liittyvät", minkä seurauksena vatsaontelon tilavuus pienenee ja paine siinä kasvaa. Paine siirtyy kalvoon ja nostaa sitä. Vähennyksen vuoksi sisäiset vinot kylkiluiden väliset lihakset laskevat kylkiluita ja lähentävät niiden reunoja.

Hengitysliikkeet

Tavallisessa elämässä itseään ja tuttaviaan tarkkaillen voi nähdä sekä hengityksen, jota pääosin pallea tuottaa, että hengitystä, jota pääosin kylkiluiden väliset lihakset saavat aikaan. Ja tämä on normaalin rajoissa. Hartiavyön lihakset liittyvät useammin vakaviin sairauksiin tai intensiiviseen työhön, mutta lähes koskaan normaalitilassa olevilla suhteellisen terveillä ihmisillä.

Pääosin pallean liikkeistä johtuvan hengityksen uskotaan olevan tyypillisempi miehille. Normaalisti sisäänhengitykseen liittyy vatsan seinämän lievä ulkonema ja uloshengitys sen lievästi vetäytymisenä. Tämä on vatsan hengitystä.

Naisilla rintahengitys on yleisintä, mikä johtuu pääasiassa kylkiluiden välisten lihasten työstä. Tämä voi johtua naisen biologisesta valmiudesta äitiyteen ja sen seurauksena vatsan hengitysvaikeuksista raskauden aikana. Tämän tyyppisessä hengityksessä havaittavimmat liikkeet tekevät rintalastan ja kylkiluiden liikkeet.

Hengitys, jossa hartiat ja kaulukset liikkuvat aktiivisesti, saadaan olkavyön lihasten työstä. Keuhkojen tuuletus on tässä tapauksessa tehotonta ja koskee vain keuhkojen yläosia. Siksi tällaista hengitystä kutsutaan apikaaliseksi. Normaaleissa olosuhteissa tällaista hengitystä ei käytännössä tapahdu, ja sitä käytetään joko tiettyjen voimistelujen aikana tai se kehittyy vakavien sairauksien yhteydessä.

Vapaasukelluksessa uskomme, että vatsa- tai vatsahengitys on luonnollisin ja tuottavin hengitysmuoto. Samaa sanotaan joogassa ja pranayamassa.

Ensinnäkin siksi, että keuhkojen alalohkoissa on enemmän alveoleja. Toiseksi hengitysliikkeet ovat yhteydessä autonomiseen hermostoon. Vatsahengitys aktivoi parasympaattisen hermoston – kehon jarrupolkimen. Rintakehähengitys aktivoi sympaattisen hermoston - kaasupoljinta. Aktiivisella ja pitkällä apikaalisella hengityksellä sympaattisen hermoston stimulaatio tapahtuu. Tämä toimii molempiin suuntiin. Panikoivat ihmiset siis hengittävät aina apikaalista hengitystä. Ja päinvastoin, jos hengität rauhallisesti vatsalla jonkin aikaa, hermosto rauhoittuu ja kaikki prosessit hidastuvat.

keuhkojen tilavuudet

Hiljaisen hengityksen aikana ihminen hengittää sisään ja ulos noin 500 ml (300 - 800 ml) ilmaa, tämä ilmatilavuus on ns. vuorovesitilavuus. Tavallisen hengityksen tilavuuden lisäksi ihminen voi syvimmällä hengityksellä hengittää vielä noin 3000 ml ilmaa - tämä on sisäänhengityksen varatilavuus. Normaalin rauhallisen uloshengityksen jälkeen tavallinen terve ihminen pystyy "puristamaan ulos" noin 1300 ml ilmaa keuhkoista uloshengityslihasten jännityksellä - tämä on uloshengitysvaran tilavuus.

Näiden määrien summa on elintärkeä kapasiteetti (VC): 500 ml + 3000 ml + 1300 ml = 4800 ml.

Kuten näette, luonto on valmistanut meille lähes kymmenkertaisen määrän mahdollisuutta "pumpata" ilmaa keuhkojen läpi.

Hengitystilavuus on kvantitatiivinen ilmaus hengityksen syvyydestä. Keuhkojen vitaalikapasiteetti on suurin ilmamäärä, joka voidaan tuoda sisään tai ulos keuhkoista yhden sisään- tai uloshengityksen aikana. Keskimääräinen keuhkojen elintärkeä kapasiteetti miehillä on 4000 - 5500 ml, naisilla - 3000 - 4500 ml. Fyysinen harjoittelu ja erilaiset rintakehän venytykset voivat lisätä VC:tä.

Maksimi syvän uloshengityksen jälkeen keuhkoihin jää noin 1200 ml ilmaa. Tämä - jäännöstilavuus. Suurin osa siitä voidaan poistaa keuhkoista vain avoimella ilmarintalla.

Jäännöstilavuus määräytyy ensisijaisesti pallean ja kylkiluiden välisten lihasten elastisuuden perusteella. Rinnan liikkuvuuden lisääminen ja jäännöstilavuuden vähentäminen on tärkeä tehtävä valmistautuessa sukellukseen suuriin syvyyksiin. Keskimääräisen kouluttamattoman ihmisen jäännöstilavuuden alapuolella olevat sukellukset ovat yli 30-35 metrin syvyyksiä. Yksi suosituimmista tavoista lisätä pallean joustavuutta ja vähentää keuhkojen jäännöstilavuutta on suorittaa säännöllisesti uddiyana bandhaa.

Ilman enimmäismäärää, joka voi olla keuhkoissa, kutsutaan keuhkojen kokonaiskapasiteetti, se on yhtä suuri kuin jäännöstilavuuden ja keuhkojen vitaalikapasiteetin summa (käytetyssä esimerkissä: 1200 ml + 4800 ml = 6000 ml).

Ilmamäärää keuhkoissa hiljaisen uloshengityksen lopussa (hengityslihasten rentoutuessa) kutsutaan toiminnallinen jäännöskeuhkojen kapasiteetti. Se on yhtä suuri kuin jäännöstilavuuden ja uloshengityksen varatilavuuden summa (käytetyssä esimerkissä: 1200 ml + 1300 ml = 2500 ml). Keuhkojen toiminnallinen jäännöskapasiteetti on lähellä keuhkorakkuloiden ilmatilavuutta ennen sisäänhengitystä.

Keuhkojen ventilaatio määräytyy sisään- tai uloshengitetyn ilman määrällä aikayksikköä kohti. Yleensä mitataan minuutin hengitystilavuus. Keuhkojen tuuletus riippuu hengityksen syvyydestä ja taajuudesta, joka levossa on 12-18 hengitystä minuutissa. Hengityksen minuuttitilavuus on yhtä suuri kuin hengitystilavuuden ja hengitystiheyden tulo, ts. noin 6-9 litraa.

Keuhkojen tilavuuden arvioimiseksi käytetään spirometriaa - menetelmää ulkoisen hengityksen toiminnan tutkimiseksi, joka sisältää hengityksen tilavuus- ja nopeusindikaattoreiden mittaamisen. Suosittelemme tätä tutkimusta kaikille, jotka aikovat harjoittaa vakavasti vapaasukellusta.

Ilmaa ei ole vain alveoleissa, vaan myös hengitysteissä. Näitä ovat nenäontelo (tai suu, jossa hengitetään suun kautta), nenänielu, kurkunpää, henkitorvi, keuhkoputket. Hengitysteiden ilma (poikkeuksena hengitysteiden keuhkoputket) ei osallistu kaasunvaihtoon. Siksi hengitysteiden luumenia kutsutaan anatominen kuollut tila. Hengitettäessä ilmakehän viimeiset ilma-annokset tulevat kuolleeseen tilaan ja poistuvat siitä uloshengitettäessä muuttamatta niiden koostumusta.

Anatomisen kuolleen tilan tilavuus on noin 150 ml eli noin 1/3 hengityksen tilavuudesta hiljaisen hengityksen aikana. Nuo. 500 ml:sta sisäänhengitetystä ilmasta vain noin 350 ml pääsee alveoleihin. Alveoleissa rauhallisen uloshengityksen lopussa on noin 2500 ml ilmaa, joten jokaisella rauhallisella hengityksellä vain 1/7 alveolaarisesta ilmasta uusiutuu.

• < Takaisin

Yksi ulkoisen hengityksen pääominaisuuksista on hengityksen minuuttitilavuus (MOD). Keuhkojen ventilaatio määräytyy sisään- tai uloshengitetyn ilman määrällä aikayksikköä kohti. MOD on hengityksen tilavuuden ja hengitystiheyden tulo.. Normaalisti levossa DO on 500 ml, hengitysjaksojen taajuus on 12 - 16 minuutissa, joten MOD on 6 - 7 l / min. Keuhkojen maksimiventilaatio on ilmamäärä, joka kulkee keuhkojen läpi 1 minuutissa hengitysliikkeiden maksimitaajuuden ja -syvyyden aikana.

Alveolaarinen ilmanvaihto

Joten ulkoinen hengitys eli keuhkojen ventilaatio varmistaa, että noin 500 ml ilmaa pääsee keuhkoihin jokaisen hengityksen (DO) aikana. Veren kyllästyminen hapella ja hiilidioksidin poisto tapahtuu, kun keuhkokapillaarien veren kosketus alveoleissa olevan ilman kanssa. Alveolaarinen ilma on nisäkkäiden ja ihmisten kehon sisäinen kaasuympäristö. Sen parametrit - happi- ja hiilidioksidipitoisuus - ovat vakioita. Alveolaarisen ilman määrä vastaa suunnilleen keuhkojen toiminnallista jäännöskapasiteettia - ilmamäärää, joka jää keuhkoihin hiljaisen uloshengityksen jälkeen, ja on normaalisti 2500 ml. Tämä alveolaarinen ilma uusiutuu hengitysteiden kautta tulevalla ilmakehän ilmalla. On syytä muistaa, että kaikki hengitetty ilma ei ole mukana keuhkojen kaasunvaihdossa, vaan vain se osa siitä, joka saavuttaa keuhkorakkuloihin. Siksi keuhkojen kaasunvaihdon tehokkuuden arvioimiseksi on tärkeää ei niinkään keuhkoventilaatio kuin alveolaarinen ventilaatio.

Kuten tiedät, osa hengityksen tilavuudesta ei osallistu kaasunvaihtoon, mikä täyttää hengitysteiden anatomisesti kuolleen tilan - noin 140 - 150 ml.

Lisäksi on keuhkorakkuloita, jotka ovat tällä hetkellä tuuletettuja, mutta joita ei toimiteta verellä. Tämä alveolien osa on alveolaarinen kuollut tila. Anatomisten ja alveolaaristen kuolleiden tilojen summaa kutsutaan toiminnalliseksi tai fysiologiseksi kuolleeksi tilaksi. Noin 1/3 hengitystilavuudesta osuu ilmalla täytetyn kuolleen tilan tuuletukseen, joka ei ole suoraan mukana kaasunvaihdossa ja liikkuu vain hengitysteiden ontelossa sisään- ja uloshengityksen aikana. Siksi alveolaaristen tilojen tuuletus - alveolaarinen ventilaatio - on keuhkoventilaatio miinus kuolleen tilan ventilaatio. Normaalisti alveolaarinen ventilaatio on 70-75 % MOD-arvosta.

Alveolaarisen ventilaation laskenta suoritetaan kaavan mukaan: MAV = (DO - MP)  BH, jossa MAV on minuutti alveolaarinen ventilaatio, DO on hengityksen tilavuus, MP on kuolleen tilan tilavuus, BH on hengitystiheys.

Kuva 6. MOD:n ja alveolaarisen ventilaation välinen suhde

Käytämme näitä tietoja laskeaksemme toisen arvon, joka kuvaa alveolaarista ventilaatiota - alveolaarinen ventilaatiokerroin . Tämä kerroin näyttää kuinka suuri osa alveolaarisesta ilmasta uusiutuu jokaisella hengityksellä. Alveoleissa on hiljaisen uloshengityksen lopussa noin 2500 ml ilmaa (FFU), sisäänhengityksen aikana 350 ml ilmaa pääsee alveoleihin, joten vain 1/7 alveolaarisesta ilmasta uusiutuu (2500/350 = 7/ 1).

UDC 612.215+612.1 BBK E 92 + E 911

A.B. Zagainova, N.V. Turbasova. Hengityksen ja verenkierron fysiologia. Opintotuki kurssille "Ihmis- ja eläinfysiologia": Biologian tiedekunnan ODO:n 3. vuoden ja OZO:n 5. vuoden opiskelijoille. Tyumen: Tjumenin osavaltion yliopiston kustantamo, 2007. - 76 s.

Opetusväline sisältää "Ihmis- ja eläinfysiologia" -kurssin ohjelman mukaisesti kootut laboratoriotyöt, joista monet havainnollistavat klassisen fysiologian tieteellisiä perusperiaatteita. Osa töistä on luonteeltaan soveltavaa ja edustaa terveyden ja fyysisen kunnon itsehallinnan menetelmiä, fyysisen suorituskyvyn arviointimenetelmiä.

VASTUULLINEN editori: V.S. Solovjov , MD, professori

© Tjumenin osavaltion yliopisto, 2007

© Tyumen State University Publishing House, 2007

© A.B. Zagainova, N.V. Turbasova, 2007

Selittävä huomautus

Tutkimuksen kohteena osioissa "hengitys" ja "verenkierto" ovat elävät organismit ja niiden toimintarakenteet, jotka tarjoavat näitä elintoimintoja, mikä määrää fysiologisen tutkimuksen menetelmien valinnan.

Kurssin tarkoitus: muodostaa ajatuksia hengitys- ja verenkiertoelinten toimintamekanismeista, sydän- ja verisuoni- ja hengityselinten toiminnan säätelystä, niiden roolista kehon vuorovaikutuksen varmistamisessa ulkoisen ympäristön kanssa.

Laboratoriotyöpajan tavoitteet: perehdyttää opiskelijat ihmisten ja eläinten fysiologisten toimintojen tutkimisen menetelmiin; havainnollistaa perustavanlaatuisia tieteellisiä kantoja; esittää fyysisen kunnon itsehallinnan menetelmiä, fyysisen suorituskyvyn arviointia vaihtelevan intensiteetin fyysisen rasituksen aikana.

52 tuntia ODO:lle ja 20 tuntia OZOlle on varattu laboratoriotuntien johtamiseen kurssilla "Ihmis- ja eläinfysiologia". Kurssin "Ihmis- ja eläinfysiologia" loppuraportointilomake on tentti.

Tenttivaatimukset: on ymmärrettävä kehon elämän perusteet, mukaan lukien elinjärjestelmien, solujen ja yksittäisten solurakenteiden toimintamekanismit, fysiologisten järjestelmien toiminnan säätely sekä kehon vuorovaikutusmallit. kehon ulkoisen ympäristön kanssa.

Opetusväline on kehitetty osana biologian tiedekunnan opiskelijoille suunnatun yleiskurssin "Ihminen ja eläinfysiologia" ohjelmaa.

HENGITYKSEN FYSIOLOGIAA

Hengitysprosessin ydin on hapen toimittaminen kehon kudoksiin, mikä varmistaa oksidatiivisten reaktioiden esiintymisen, mikä johtaa energian vapautumiseen ja hiilidioksidin vapautumiseen kehosta, joka muodostuu aineenvaihduntaa.

Prosessi, joka tapahtuu keuhkoissa ja koostuu kaasujen vaihdosta veren ja ympäristön välillä (alveoleihin tuleva ilma on ns. ulkoinen, keuhkohengitys, tai keuhkojen tuuletus.

Keuhkoissa tapahtuvan kaasunvaihdon seurauksena veri kyllästyy hapella, menettää hiilidioksidia, ts. taas pystyy kuljettamaan happea kudoksiin.

Kehon sisäisen ympäristön kaasukoostumuksen uusiutuminen tapahtuu verenkierron ansiosta. Kuljetustoiminto suoritetaan verellä johtuen CO 2:n ja O 2:n fysikaalisesta liukenemisesta siihen ja niiden sitoutumisesta veren komponentteihin. Joten hemoglobiini pystyy astumaan palautuvaan reaktioon hapen kanssa, ja CO 2:n sitoutuminen tapahtuu palautuvien bikarbonaattiyhdisteiden muodostumisen seurauksena veriplasmassa.

Solujen hapenkulutus ja oksidatiivisten reaktioiden toteuttaminen hiilidioksidin muodostumisen kanssa on prosessien ydin sisäinen, tai kudoshengitys.

Siten vain johdonmukainen tutkimus kaikista kolmesta hengityslinkistä voi antaa käsityksen yhdestä monimutkaisimmista fysiologisista prosesseista.

Ulkoisen hengityksen (keuhkoventilaatio), kaasunvaihdon keuhkoissa ja kudoksissa sekä kaasujen kulkeutumisen tutkimiseksi veressä käytetään erilaisia ​​menetelmiä, joilla arvioidaan hengitystoimintaa levossa, rasituksen aikana ja erilaisia ​​kehoon kohdistuvia vaikutuksia.

LAB #1

PNEUMOGRAFIA

Pneumografia on hengitysliikkeiden tallentamista. Sen avulla voit määrittää hengityksen taajuuden ja syvyyden sekä sisään- ja uloshengityksen keston suhteen. Aikuisella hengitysliikkeitä on 12-18 minuutissa, lapsilla hengitys on useampaa. Fyysisen työn aikana se kaksinkertaistuu tai enemmän. Lihastyön aikana sekä hengitystaajuus että syvyys muuttuvat. Hengitysrytmin ja sen syvyyden muutoksia havaitaan nielemisen, puhumisen, hengityksen pidättämisen jne. aikana.

Hengitysvaiheiden välillä ei ole taukoja: sisäänhengitys siirtyy suoraan uloshengitykseksi ja uloshengitys sisäänhengitykseksi.

Pääsääntöisesti sisäänhengitys on hieman lyhyempi kuin uloshengitys. Sisäänhengitysaika liittyy uloshengitysaikaan 11:12 tai jopa 10:14.

Keuhkojen tuuletusta tarjoavien rytmisten hengitysliikkeiden lisäksi voidaan havaita ajoissa erityisiä hengitysliikkeitä. Jotkut niistä syntyvät refleksiivisesti (suojaavat hengitysliikkeet: yskiminen, aivastelu), toiset vapaaehtoisesti, fonoinnin yhteydessä (puhe, laulu, lausunta jne.).

Rintakehän hengitysliikkeiden rekisteröinti suoritetaan erityisellä laitteella - pneumografilla. Tuloksena oleva ennätys - pneumogrammi - antaa sinun arvioida: hengitysvaiheiden kesto - sisään- ja uloshengitys, hengitysnopeus, suhteellinen syvyys, hengitystaajuuden ja -syvyyden riippuvuus kehon fysiologisesta tilasta - lepo, työ, jne.

Pneumografia perustuu periaatteeseen, jossa rintakehän hengitysliikkeiden ilma siirtyy kirjoitusvivulle.

Tällä hetkellä yleisimmin käytetty pneumografi on kangaskoteloon sijoitettu pitkänomainen kumikammio, joka on yhdistetty hermeettisesti kumiputkella Marais-kapseliin. Jokaisella hengityksellä rintakehä laajenee ja puristaa ilmaa pneumografissa. Tämä paine siirtyy Marais-kapselin onteloon, sen elastinen kumikorkki nousee ja sen päällä oleva vipu kirjoittaa pneumogrammin.

Käytettävistä antureista riippuen pneumografiaa voidaan tehdä eri tavoin. Yksinkertaisin ja helpoin hengitysliikkeiden tallentamiseen on Marais-kapselilla varustettu pneumosensori. Pneumografiaa varten voidaan käyttää reostaattisia, venymäantureita ja kapasitiivisia antureita, mutta tässä tapauksessa tarvitaan elektronisia vahvistus- ja tallennuslaitteita.

Työtä varten tarvitset: kymografi, verenpainemittari mansetti, Marais-kapseli, kolmijalka, tee, kumiputket, ajastin, ammoniakkiliuos. Tutkimuskohde on ihminen.

Töiden suorittaminen. Kokoa asennus hengitysliikkeiden tallentamista varten kuvan 1 mukaisesti. 1, A. Verenpainemittarin mansetti kiinnitetään tutkittavan rintakehän liikkuvimpaan osaan (vatsahengitystyypissä se on rintakehän alakolmannes, rintakehän keskikolmannes) ja liitetään tee ja kumiputket Marais-kapseliin. T-renkaan kautta, puristin avaamalla, pieni määrä ilmaa johdetaan tallennusjärjestelmään varmistaen, ettei liian korkea paine riko kapselin kumikalvoa. Kun on varmistettu, että pneumografi on kiinnitetty oikein ja rintakehän liikkeet välittyvät Marais-kapselin vipuun, lasketaan hengitysliikkeiden määrä minuutissa, ja sitten kirjoittaja asetetaan tangentiaalisesti kymografiin. Kytke kymografi ja aikamerkki päälle ja aloita pneumogrammin tallennus (kohteen ei tule katsoa pneumogrammia).

Riisi. 1. Pneumografia.

A - hengityksen graafinen rekisteröinti Marais-kapselilla; B - pneumogrammit, jotka on tallennettu erilaisten hengityksen muutoksen aiheuttavien tekijöiden vaikutuksesta: 1 - leveä mansetti; 2 - kumiputki; 3 - tee; 4 - Marais-kapseli; 5 - kymografi; 6 - ajastin; 7 - yleisjalusta; a - rauhallinen hengitys; b - hengitettäessä ammoniakkihöyryjä; c - keskustelun aikana; d - hyperventilaation jälkeen; e - mielivaltaisen hengityksen pidätyksen jälkeen; e - fyysisen toiminnan aikana; b"-e" - käytetyn iskun merkit.

Seuraavat hengitystyypit kirjataan kymografiin:

1) rauhallinen hengitys;

2) syvä hengitys (kohde ottaa mielivaltaisesti useita syviä hengityksiä ja uloshengityksiä - keuhkojen elintärkeä kapasiteetti);

3) hengitys harjoituksen jälkeen. Tätä varten koehenkilöä pyydetään tekemään 10-12 kyykkyä irrottamatta pneumografia. Samaan aikaan, jotta Marey-kapselin rengas ei räjähtäisi terävien ilmaiskujen seurauksena, pneumografin kapseliin yhdistävä kumiputki kiinnitetään Pean-puristimella. Välittömästi kyykkyjen päättymisen jälkeen puristin poistetaan ja hengitysliikkeet tallennetaan);

4) hengittäminen lausunnon aikana, puhekielessä, naurussa (kiinnitä huomiota sisään- ja uloshengityksen keston muuttumiseen);

5) hengitys yskiessä. Tätä varten kohde tekee useita mielivaltaisia ​​uloshengitysyskäliikkeitä;

6) hengenahdistus - hengenahdistus, joka johtuu hengityksen pidätyksestä. Koe suoritetaan seuraavassa järjestyksessä. Kun henkilö on tallentanut normaalin hengityksen (eipnea) istuma-asennossa, häntä pyydetään pidättämään hengitystään uloshengittäessä. Yleensä 20-30 sekunnin kuluttua hengitys palautuu tahattomasti, ja hengitysliikkeiden taajuus ja syvyys lisääntyvät paljon, havaitaan hengenahdistusta;

7) hengityksen muutos alveolaarisen ilman ja veren hiilidioksidin vähenemisellä, joka saavutetaan keuhkojen hyperventilaatiolla. Kohde tekee syviä ja toistuvia hengitysliikkeitä lievään huimaukseen asti, jonka jälkeen tapahtuu luonnollinen hengityskatkos (apnea);

8) nieltäessä;

9) hengitettäessä ammoniakkihöyryjä (ammoniakkiliuokseen kastettu vanupala tuodaan kohteen nenään).

Jotkut pneumogrammit on esitetty kuvassa. 1,B.

Liitä saadut pneumogrammit muistikirjaan. Laske hengitysliikkeiden lukumäärä 1 minuutissa erilaisissa pneumogrammin rekisteröintiolosuhteissa. Selvitä, missä hengitysvaiheessa nieleminen ja puhe suoritetaan. Vertaa hengityksen muutoksen luonnetta eri vaikutustekijöiden vaikutuksesta.

LAB #2

SPIROMETRIA

Spirometria on menetelmä keuhkojen vitaalikapasiteetin ja sen ilmatilavuuksien määrittämiseksi. Vital Kapasiteetti (VC) on suurin määrä ilmaa, jonka henkilö voi hengittää ulos maksimihengityksen jälkeen. Kuvassa Kuvassa 2 on esitetty keuhkojen tilavuudet ja kapasiteetit, jotka kuvaavat keuhkojen toiminnallista tilaa, sekä pneumogrammi, joka selittää keuhkojen tilavuuden ja kapasiteetin sekä hengitysliikkeiden välistä suhdetta. Keuhkojen toimintatila riippuu iästä, pituudesta, sukupuolesta, fyysisestä kehityksestä ja monista muista tekijöistä. Tietyn henkilön hengitystoiminnan arvioimiseksi hänen mitattuja keuhkojen tilavuuksia tulee verrata oikeisiin arvoihin. Oikeat arvot lasketaan kaavoilla tai määritetään nomogrammeilla (kuva 3), ± 15 %:n poikkeamia pidetään merkityksettöminä. VC:n ja sen aineosien tilavuuksien mittaamiseen käytetään kuivaspirometriä (kuva 4).

Riisi. 2. Spirogrammi. Keuhkojen tilavuudet ja kapasiteetit:

Rvd - sisäänhengityksen varatilavuus; DO - vuorovesitilavuus; ROvyd - uloshengityksen varatilavuus; OO - jäännöstilavuus; Evd - sisäänhengityskapasiteetti; FRC - toiminnallinen jäännöskapasiteetti; VC - keuhkojen elintärkeä kapasiteetti; TLC - keuhkojen kokonaiskapasiteetti.

Keuhkojen tilavuudet:

Sisäänhengityksen varatilavuus(RVD) - suurin ilmamäärä, jonka henkilö voi hengittää hiljaisen hengityksen jälkeen.

uloshengitysvaran tilavuus(RO) on suurin ilmamäärä, jonka henkilö voi uloshengittää normaalin uloshengityksen jälkeen.

Jäljellä oleva tilavuus(OO) - kaasun tilavuus keuhkoissa suurimman uloshengityksen jälkeen.

Sisäänhengityskapasiteetti(Evd) - suurin ilmamäärä, jonka henkilö voi hengittää hiljaisen uloshengityksen jälkeen.

Toiminnallinen jäännöskapasiteetti(FOE) on hiljaisen hengityksen jälkeen jäljellä olevan kaasun määrä keuhkoissa.

Keuhkojen elintärkeä kapasiteetti(VC) on suurin määrä ilmaa, joka voidaan hengittää ulos suurimman sisäänhengityksen jälkeen.

Keuhkojen kokonaiskapasiteetti(Oel) - kaasujen tilavuus keuhkoissa maksimaalisen sisäänhengityksen jälkeen.

Työtä varten tarvitset: kuivaspirometri, nenäklipsi, suukappale, alkoholi, vanu. Tutkimuskohde on ihminen.

Kuivan spirometrin etuna on, että se on kannettava ja helppokäyttöinen. Kuiva spirometri on ilmaturbiini, jota pyörittää uloshengitetyn ilmasuihku. Juoksupyörän pyöriminen kinemaattisen ketjun läpi välittyy laitteen nuoleen. Nuolen pysäyttämiseksi uloshengityksen lopussa spirometri on varustettu jarrulaitteella. Mitatun ilmamäärän arvo määräytyy instrumentin asteikon mukaan. Asteikkoa voidaan kiertää, jolloin osoitin voidaan asettaa nollaan ennen jokaista mittausta. Ilman uloshengitys keuhkoista suoritetaan suukappaleen kautta.

Töiden suorittaminen. Spirometrin suukappale pyyhitään alkoholiin kostutetulla puuvillalla. Maksimihengityksen jälkeen koehenkilö hengittää mahdollisimman syvään spirometriin. VC määritetään spirometriasteikolla. Tulosten tarkkuus paranee, jos VC:n mittaus suoritetaan useita kertoja ja lasketaan keskiarvo. Toistuvissa mittauksissa on tarpeen asettaa spirometriasteikon alkuasento joka kerta. Tätä varten käännä mitta-asteikkoa kuivaspirometrissä ja kohdista asteikon nollajako nuolen kanssa.

VC määritetään koehenkilön asennossa seisten, istuen ja makuulla sekä fyysisen rasituksen jälkeen (20 kyykkyä 30 sekunnissa). Huomaa ero mittaustuloksissa.

Sitten kohde suorittaa useita hiljaisia ​​uloshengityksiä spirometriin. Tässä tapauksessa hengitysliikkeiden määrä lasketaan. Määritä jakamalla spirometrin lukemat spirometriin tehtyjen uloshengitysten lukumäärällä vuorovesitilavuus ilmaa.

Riisi. 3. Nomogrammi VC:n oikean arvon määrittämiseksi.

Riisi. 4. Kuivailmaspirometri.

Määrittämistä varten uloshengitysvaran tilavuus kohde suorittaa seuraavan hiljaisen uloshengityksen jälkeen suurimman uloshengityksen spirometriin. Spirometri mittaa uloshengityksen varatilavuuden. Toista mittaukset useita kertoja ja laske keskiarvo.

Sisäänhengityksen varatilavuus voidaan määrittää kahdella tavalla: laskea ja mitata spirometrillä. Sen laskemiseksi VC-arvosta on vähennettävä hengitys- ja varailmamäärän (uloshengitys) summa. Kun mitataan sisäänhengityksen varatilavuutta spirometrillä, siihen imetään tietty määrä ilmaa ja kohde ottaa hiljaisen hengityksen jälkeen maksimihengityksen spirometristä. Spirometrin alkuperäisen ilmamäärän ja syvän hengityksen jälkeen jäljellä olevan ilmamäärän välinen ero vastaa sisäänhengityksen varatilavuutta.

Määrittämistä varten jäännöstilavuus ilmassa, suoria menetelmiä ei ole, siksi käytetään epäsuoria menetelmiä. Ne voivat perustua erilaisiin periaatteisiin. Näihin tarkoituksiin käytetään esimerkiksi pletysmografiaa, oksimetriaa ja indikaattorikaasujen (helium, typpi) konsentraation mittausta. Uskotaan, että normaalisti jäännöstilavuus on 25-30 % VC-arvosta.

Spirometrin avulla voidaan määrittää useita muita hengitystoiminnan ominaisuuksia. Yksi niistä on keuhkojen ventilaation määrä. Sen määrittämiseksi hengitysliikkeiden jaksojen lukumäärä minuutissa kerrotaan hengityksen tilavuudella. Eli yhdessä minuutissa noin 6000 ml ilmaa vaihtuu normaalisti kehon ja ympäristön välillä.

Alveolaarinen ilmanvaihto\u003d hengitystiheys x (hengitystilavuus - "kuolleen" tilan tilavuus).

Hengityksen parametreja asettamalla voidaan arvioida kehon aineenvaihdunnan voimakkuutta määrittämällä hapenkulutus.

Työn aikana on tärkeää selvittää, ovatko tietylle henkilölle saadut arvot normaalin rajoissa. Tätä tarkoitusta varten on kehitetty erityisiä nomogrammeja ja kaavoja, joissa otetaan huomioon ulkoisen hengityksen toiminnan yksilöllisten ominaisuuksien korrelaatio ja sellaiset tekijät kuin sukupuoli, pituus, ikä jne.

Keuhkojen vitaalikapasiteetin oikea arvo lasketaan kaavoilla (Guminsky A.A., Leontyeva N.N., Marinova K.V., 1990):

miehille -

VC \u003d ((korkeus (cm) x 0,052) - (ikä (vuosia) x 0,022)) - 3,60;

naisille -

VC \u003d ((korkeus (cm) x 0,041) - (ikä (vuosia) x 0,018)) - 2,68.

8-12 vuotiaille pojille -

VC \u003d ((korkeus (cm) x 0,052) - (ikä (vuosia) x 0,022)) - 4,6;

13-16 vuotiaille pojille -

VC \u003d ((korkeus (cm) x 0,052) - (ikä (vuosia) x 0,022)) - 4,2;

tytöille 8-16 vuotiaille -

VC \u003d ((korkeus (cm) x 0,041) - (ikä (vuosia) x 0,018)) - 3,7.

16-17-vuotiaana keuhkojen elinkapasiteetti saavuttaa aikuiselle tyypilliset arvot.

Työn tulokset ja niiden suunnittelu. 1. Syötä taulukkoon 1 mittaustulokset, laske VC:n keskiarvo.

pöytä 1

2. Vertaa VC (lepo) -mittausten tuloksia seisomaan ja istumaan. 3. Vertaa VC:n mittaustuloksia seisten (levossa) harjoituksen jälkeen saatuihin tuloksiin. 4. Laske % oikeasta arvosta tietäen VC-osoitin, joka on saatu mitattaessa seisten (lepo) ja erääntynyt VC (laskettu kaavalla):

ZHELfact. x 100 (%).

5. Vertaa spirometrillä mitattua VC-arvoa nomogrammista löytyvään oikeaan VC-arvoon. Laske jäännöstilavuus sekä keuhkojen kapasiteetit: keuhkojen kokonaiskapasiteetti, sisäänhengityskapasiteetti ja toiminnallinen jäännöskapasiteetti. 6. Tee johtopäätökset.

LAB #3

MINUUTTEIDEN HENGITYSTILAVUUKSEN (MOD) JA keuhkojen TILAUKSEN MÄÄRITTÄMINEN

(HENGITYKSEN, ISP:N VARASTILAVUUS

JA VARAATILAVUUS)

Keuhkojen ventilaatio määräytyy sisään- tai uloshengitetyn ilman määrällä aikayksikköä kohti. Hengityksen minuuttitilavuus (MOD) mitataan yleensä. Sen arvo rauhallisella hengityksellä on 6-9 litraa. Keuhkojen tuuletus riippuu hengityksen syvyydestä ja taajuudesta, joka levossa on 16 per 1 min (12-18). Hengityksen minuuttitilavuus on yhtä suuri kuin:

MOD \u003d TO x BH,

missä DO on vuorovesitilavuus; BH - hengitystiheys.

Työtä varten tarvitset: kuivaspirometri, nenäklipsi, alkoholi, vanu. Tutkimuskohde on ihminen.

Töiden suorittaminen. Hengitysilman määrän määrittämiseksi koehenkilön on hengitettävä rauhallisesti spirometriin rauhallisen hengityksen jälkeen ja määritettävä hengityksen tilavuus (TO). Uloshengityksen varatilavuuden (ERV) määrittämiseksi suorita syvä uloshengitys ympäröivään tilaan rauhallisen normaalin uloshengityksen jälkeen spirometriin. Sisäänhengitysvaratilavuuden (IRV) määrittämiseksi aseta spirometrin sisäinen sylinteri jollekin tasolle (3000-5000) ja hengitä sitten rauhallisesti ilmakehästä ja pidä nenästä kiinni ja suorita maksimihengitys spirometristä. Toista kaikki mittaukset kolme kertaa. Sisäänhengitysvaratilavuus voidaan määrittää erolla:

Rovd \u003d ZhEL - (DO - ROvyd)

Laskentamenetelmä keuhkojen vitaalikapasiteetin (VC) muodostavien DO-, ROvd- ja ROvyd-määrien määrittämiseksi.

Työn tulokset ja niiden suunnittelu. 1. Järjestä vastaanotetut tiedot taulukon muotoon 2.

2. Laske hengityksen minuuttitilavuus.

taulukko 2

LAB #4