Вам, возможно, неоднократно приходилось на медицинском осмотре дуть в особый прибор — спирометр. Наряду с этим вы делали глубочайший вдох до отказа и кроме этого до отказа выдыхали целый воздушное пространство в прибор. Спирометр оказывает помощь установить жизненную емкость легких—так именуется количество выдохнутого вами воздуха. В среднем человек выдыхает 3500 см3 воздуха. У людей с отлично развитой грудной клеткой, в особенности у спортсменов, жизненная емкость легких достигает 5000— 5500 см3. Но это не означает, что человек в большинстве случаев любой раз вдыхает и выдыхает пара тысяч миллилитров воздуха. При спокойном дыхании он вдыхает и выдыхает около 500 мл воздуха. Этого достаточно, дабы обеспечить все протекающие в организме процессы кислородом. Но в случае, если человек делает мышечную работу, частота и глубина его дыхания изменяются. Сейчас уже он вдыхает и выдыхает не 500 см3, а намного больше и дышит не 16—18 раз в 60 секунд, как в большинстве случаев, а 40—45 раз. Исходя из этого количество воздуха, проходящего через легкие в 1 мин., быстро возрастает: в случае, если в простых условиях за 1 мин. через них проходит 6—8 л воздуха, то при мышечной работе — до 120 л.
ДЫХАТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР
Спирометр — прибор для определения жизненной ёмкости легких.
Человек дышит ритмично. С первого и до последнего часа судьбы ритм дыхания у него не нарушается, изменяется только его частота. Новорожденный ребенок дышит 60 раз в 60 секунд, пятилетний — 25 раз; с 15—16 лет частота дыхания устанавливается 16—18 раз в 60 секунд и сохраняется таковой до старости, а в старости снова учащается. Кое-какие животные дышат весьма редко: кондор совершает 6 дыхательных перемещений в 1 мин., а хамелеон дышит один раз в 30 мин. Его легкие соединены с особенными мешками. В них он набирает воздушное пространство и наряду с этим очень сильно раздувается. Из этих мешков кислород понемногу расходуется на обмен веществ. Такая особенность дыхания хамелеона помогает ему защитой и оказывает помощь подолгу не обнаруживать собственного присутствия кроме того дыханием.
Чем же определяется ритм дыхания? От чего он зависит?
Еще в прошлом веке ученые нашли в продолговатом мозге участок, разрушение которого приводило к остановке дыхания и смерть. Данный участок назвали дыхательным центром. Сперва его именовали кроме того «жизненным узлом», в силу того, что от его обычной деятельности зависит жизнь организма. Из дыхательного центра возбуждение систематично поступает к дыхательным мышцам, они уменьшаются, и человек совершает вдох. После этого возбуждение перестает поступать к мышцам, они расслабляются — совершается выдох. Такая ритмичность в деятельности дыхательного центра определяется первым делом самим процессом дыхания. Дело в том, что в то время, когда легкие растягиваются, то находящиеся в них нервные окончания раздражаются, в них появляется возбуждение. Оно идет по нервам к дыхательному центру и тормозит его. Тогда из дыхательного центра возбуждение перестает поступать к дыхательным мышцам, и они расслабляются: наступает выдох, легкие спадаются. Раздражение нервных окончаний заканчивается. К дыхательному центру возбуждение из легких больше не идет: его торможение проходит, и снова наступает вдох.
На дыхание очень сильно воздействует кора головного мозга. Человек может по собственному жажде поменять ритм, глубину и частоту дыхания.
Но, не считая влияния нервной совокупности, в деятельности дыхательного центра громадное значение имеет содержание углекислоты в крови. Попытайтесь задержать дыхание. Это может длиться секунд 30—40, а после этого, не обращая внимания на все усилия, вы неизбежно сделаете вдох. Так происходит по причине того, что при задержке дыхания углекислота не удаляется и ее количество в крови увеличивается. А это возбуждает дыхательный центр, и дыхание неизбежно возобновляется. Совсем иное явление отмечается, в случае, если добиться понижения концентрации углекислоты в крови. Этого возможно достигнуть учащенным и усиленным дыханием. Углекислота будет усиленно выдыхаться, и ее количество в крови быстро уменьшится. Тогда дыхательный центр продолжительное время не будет возбуждаться, и дыхание закончится, пока концентрация углекислоты снова не повысится. Подобным приемом пользуются ныряльщики. Умелые ловцы жемчуга остаются под водой до 5—7 мин. Этого времени достаточно для успешных поисков жемчужных раковин.