| Головна |
| «« | ЗМІСТ | »» |
|---|
Безперервну зміну повітря в легенях називають легеневої вентиляцією. Її показником може бути хвилинний об'єм легенів, т. е. кількість повітря, що видихається за хвилину. Величина хвилинного обсягу визначається твором числа дихальних рухів в хвилину на обсяг одного вдиху (350-500 мл).
У жінок величина хвилинного об'єму може бути дорівнює 3-5 л, а у чоловіків - 6-8 л. Ця величина залежить від віку, статі та фізичного розвитку людини (його маси і зростання), рівня окислювальних процесів. Хвилинний обсяг значно збільшується при фізичній роботі і може досягати 50-100 л / хв. Величина хвилинного обсягу легеневої вентиляції недостатньо відображає ефективність дихання. При одній і тій же величині хвилинного обсягу в легенях може обмінюватися різну кількість повітря. Так, спортсмен може здійснювати 10 глибоких вдихів і видихів на хвилину при обсязі дихальних рухів 600 см3 (Хвилинний обсяг у нього буде дорівнює 6000 см3).
Нетренована людина може зробити 20 вдихів і видихів, але поверхневих (дихальний обсяг дорівнює 300 см3) - його величина хвилинного об'єму буде теж дорівнює 6000 см3. Але у спортсмена в легені потрапляє 2/3 дихального обсягу (600 см3 - 160 см3 = 440 см3), А у нетренованого людини обмінюється значно менше повітря (300 см3 - 160 см3 = = 140 см3), Т. Е. 1/2 дихального обсягу. З цього можна зробити висновок, що рідкісне, але глибоке дихання більш ефективно, так як при цьому в альвеолярному повітрі здійснюється більший обмін газів.
З віком ритм і частота дихальних рухів змінюються. У новонароджених і грудних дітей дихання аритмичное: глибоке дихання змінюється поверхневим, паузи між вдих і видих нерівномірні. Тривалість вдиху і видиху у дітей коротше, ніж у дорослих: вдих дорівнює 0,5-0,6 с (у дорослих - 0,98-2,82 с), видих - 0,7-1 с (у дорослих - від 1 , 62 до 5,75 с). Деякі дослідники вважають, що у новонароджених в перші дні життя вдих на 25% триваліше видиху. Переважає думка, що вже з моменту народження встановлюється таке ж, як і у дорослих, співвідношення між вдихом і видихом: вдих коротше видиху.
У новонародженого обсяг вдихуваного повітря становить 20 см3; в однорічної дитини - 60 см3; в 6 років - 160 см3;
в 14 років - 300 см3; у дорослих - 300-800 см3. При такому незначному обсязі вдихуваного повітря потреба в кисні у дитини в два рази більше, ніж у дорослого. Збільшення легеневої вентиляції у дітей забезпечується більшою частотою дихальних рухів: у новонародженого - 30-70 вдихів за хвилину, у дітей трьох - п'яти років - до 30,15-16 років - до 12-18, у дорослих - 14-16 вдихів за хвилину .
У хлопчиків і дівчаток до восьми-дев'яти років відзначається змішаний тип дихання за рахунок рухів грудної клітини і скорочень діафрагми. Починаючи з цього віку, в характері дихальних рухів з'являються статеві відмінності, які встановлюються до 13-15 років: у дівчаток переважає грудний тип дихання за рахунок скорочення міжреберних м'язів, у хлопчиків - черевний - за рахунок скорочення діафрагми.
У зв'язку з легкою збудливістю дихального центру частота дихання у дітей коливається не тільки в межах однієї вікової групи, але і у одного і того ж дитину протягом дня (більш спокійне дихання можна спостерігати під час сну). До восьми років частота дихання у хлопчиків більше, ніж у дівчаток. До періоду статевого дозрівання частота дихання у дівчаток стає більше, і це співвідношення зберігається протягом усього життя. Частота дихання у дітей значно більше, ніж у дорослих, вона змінюється під впливом різних впливів: збільшується при психічному збудженні, невеликих фізичних вправах, незначне підвищення температури тіла і навколишнього середовища.
Показники дихального і хвилинного обсягів легких з віком поступово збільшуються. Це пов'язано з ростом і розвитком грудної клітини та легенів. У новонародженої дитини легкі мало еластичні і відносно великі. Під час вдиху їх обсяг збільшується незначно, всього на 10-15 мм3. Забезпечення організму киснем відбувається за рахунок збільшення частоти дихання. Дихальний об'єм легенів збільшується з віком разом зі зменшенням частоти дихання. Відносний обсяг дихання (відношення дихального обсягу до ваги тіла) у дітей більше, ніж у дорослих; у новонароджених він перевищує цю величину у дорослих в два рази. Так, у дорослих людей відношення дихального об'єму повітря до маси тіла дорівнює шести, у новонароджених - приблизно 12. Це пов'язано з високим обміном речовин у дітей і, отже, з великою потребою зростаючого організму в кисні. Щодо величини хвилинного об'єму дихання (МОД) дані дуже різноманітні. З віком МОД збільшується в 10 разів, особливо на першому році життя і в період статевого дозрівання, але відносний хвилинний обсяг (відношення хвилинного обсягу дихання до маси тіла) зменшується. У новонароджених і дітей першого року життя він в два рази більше, ніж у дорослих. Це пов'язано з тим, що у дітей при однаковому відносному дихальному обсязі частота дихання в кілька разів більше, ніж у дорослих, тому легенева вентиляція в перерахунку на 1 кг маси тіла у дітей більше. Величина легеневої вентиляції на 1 кг маси тіла у новонароджених дорівнює 400 мл, в пя- ти-шестирічному віці вона становить 210 мл, в сім років - 160, в 8-10 років - 150, в 11-13 років - 130-145, в 14 років - 125, в 15-17 років - 110 мл. Завдяки цьому задовольняється потреба організму, що росте в кисні.
Величина ЖЕЛ збільшується з віком у зв'язку з ростом грудної клітини та легенів. У дитини першого місяця життя вона дорівнює 130 мл, в рік - 400-500 мл, в п'ять-шість років - 800-1200 мл, в 14-16 років - 2500-2600 мл. З 18 до 25 років ЖЕЛ є максимальною, а після 35-40 років зменшується. Вона залежить від віку, росту, типу дихання, статі. У дівчаток ЖЕЛ на 100-200 мл менше, ніж у хлопчиків.
Життєва ємність легенів є відносно сталою величиною з коливаннями, що не перевищують 100 мл, але вона в значній мірі залежить від фізичного розвитку і тренованості дітей. Найбільша величина ЖЕЛ (до 6000 мл) відзначена у лижників, веслярів, плавців, бігунів. Збільшення ЖЕЛ відбувається за рахунок зростання альвеол.
Дихальна поверхня легенів і кількість крові, що протікає через легені в одиницю часу, у дітей відносно більше, ніж у дорослих. У зв'язку з великим розвитком капілярної мережі в легенях дитини поверхнязіткнення крові з альвеолярним повітрям у дітей також відносно більше, ніж у дорослих. Збільшення просвіту дихальних шляхів і підвищення їх еластичності призводять до зниження аеродинамічного опору легеневої тканини. Все це сприяє кращому газообміну в легенях, що росте, що необхідно для забезпечення інтенсивного обміну речовин.
У дітей з віком змінюється дихання при фізичному навантаженні: Збільшується частота дихальних рухів і майже не змінюється дихальний обсяг легенів. Таке дихання неекономно і не може забезпечити тривалого виконання роботи. Легенева вентиляція у дітей при виконанні фізичної роботи збільшується від двох до семи раз, а при великих навантаженнях, наприклад при бігу на середні дистанції, - майже до 20 разів.
Максимальне споживання кисню (МПК) у дорослої людини в спокої становить 150-300 мл в хвилину. У дітей воно значно менше і збільшується при роботі. При виконанні фізичної роботи у тренованих дітей 10-13 років МПК одно 49 мл на 1 кг ваги тіла в хвилину, у нетренованих - 47,3 мл. Підвищення споживання кисню при роботі у дітей від 9 до 18 років відбувається однаково і через три хвилини досягає максимуму: в першу хвилину воно досягає 45% максимальної величини, до другої - зростає до 75%, а на третій - стає максимальною. Залежність величини МПК від тренування у дітей проявляється менше, ніж у дорослих. У підлітків швидше досягається максимум в споживанні кисню, але так як вони не можуть, подібно дорослим, які тривалий час утримувати споживання кисню на максимальному рівні, то швидше припиняють роботу.
Після закінчення роботи відновний період (погашення «кисневого боргу») у дітей відбувається швидше, ніж у дорослих. Відновлення починається вже під час роботи. У дівчат і юнаків 14-18 років споживання кисню і виділення вуглекислого газу під час відновного періоду дещо більше, ніж у дорослих. Погашення «кисневого боргу» у молодших школярів 8-12 років під час бігу на 50 м протікає швидше, ніж у старших школярів, а при бігу на 100 м - повільніше, ніж у 12-16-річних. З віком зменшується здатність відновлення під час роботи, а «кисневий борг» збільшується. Величина кисневого боргу на 1 кг маси у дітей старшого віку більше, ніж у молодших дітей.
Абсолютна величина споживання кисню у хлопчиків восьми-дев'яти років в два рази менше, ніж в 16-18 років. У дівчаток при виконанні максимальної роботи споживання кисню менше, ніж у хлопчиків, особливо в вісім-дев'ять і в 16-18 років. Все его слід враховувати при заняттях фізичною працею і спортом з дітьми різного віку.