Физиология дыхания. 
Физиология дыхания

Тема: «Физиология дыхания» .

Значение дыхания Дыхание — совокупность процессов, обеспечивающих непрерывное снабжение всех органов и тканей тела кислородом и удаление из организма постоянно образующегося в процессе обмена веществ углекислого газа.

Основная функция дыхательной системы — обеспечение поступления кислорода в кровь и удаление из крови углекислого газа.

Из других функций дыхательной системы можно отметить:

• — Участие в процессах терморегуляции. Температура вдыхаемого воздуха в определенной мере влияет на температуру тела. Вместе с выдыхаемым воздухом организм отдает во внешнюю среду тепло, охлаждаясь, если это возможно (если температура окружающей среды ниже температуры тела).
• — Участие в процессах выделения. Вместе с выдыхаемым воздухом из организма помимо углекислого газа удаляются пары воды, а также пары некоторых других веществ (например, этилового спирта при алкогольном опьянении).
• — Участие в иммунных реакциях. Некоторые клетки легких и дыхательных путей обладают способностью обезвреживать болезнетворные бактерии, вирусы и другие микроорганизмы.

Специфическими функциями дыхательных путей (носоглотки, гортани, трахеи и бронхов) являются:

• — согревание или охлаждение вдыхаемого воздуха (в зависимости от температуры окружающего воздуха);
• — увлажнение вдыхаемого воздуха (для предотвращения высыхания легких);
• — очищение вдыхаемого воздуха от инородных частиц — пыли и других.

Органы дыхания: строение, функции К органам дыхания относятся: носовая полость, глотка, гортань, трахея, бронхи и легкие. Носовая полость делится костно-хрящевой перегородкой на две половины. Ее внутреннюю поверхность образуют три извилистых хода. По ним воздух, поступающий через ноздри, проходит в носоглотку. Многочисленные железы, расположенные в слизистой оболочке, выделяют слизь, которая увлажняет вдыхаемый воздух. Обширное кровоснабжение слизистой оболочки согревает воздух. На влажной поверхности слизистой оболочки задерживаются находящиеся во вдыхаемом воздухе пылинки и микробы, обезвреживаемые слизью и лейкоцитами.

Слизистая оболочка дыхательных путей выстлана мерцательным эпителием, чьи клетки имеют на внешней стороне поверхности тончайшие выросты — реснички, способные сокращаться. Сокращение ресничек совершается ритмически и направлено в сторону выхода из носовой полости. При этом слизь и прилипшие к ней пылинки и микробы выносятся наружу из носовой полости. Таким образом, воздух, проходя через носовую полость, согревается и очищается от пыли и некоторых микробов. Этого не происходит, когда воздух проникает в организм через ротовую полость. Вот почему следует дышать через нос, а не через рот. Через носоглотку воздух попадает в гортань.

Гортань имеет вид воронки, стенки которой образованы несколькими хрящами. Вход в гортань во время проглатывания пищи закрывается надгортанником, щитовидным хрящом, который легко можно прощупать снаружи. Гортань служит для проведения воздуха из глотки в трахею.

Трахея, или дыхательное горло — это трубка длиной около 10 см и диаметром 15−18 мм, стенки, которой состоят из хрящевых полуколец, соединенных между собой связками. Задняя стенка перепончатая, содержит гладкие мышечные волокна, прилегает к пищеводу. Трахея делится на два главных бронха, которые входят в правое и левое легкое и в них разветвляются, образуя так называемое бронхиальное дерево.

На конечных бронхиальных веточках находятся мельчайшие легочные пузырьки — альвеолы, диаметром 0,15−0,25 мм и глубиной 0,06−0,3 мм, заполненные воздухом. Стенки альвеол выстланы однослойным плоским эпителием, покрытым плотной пленкой вещества, препятствующего их спаданию. Альвеолы пронизаны густой сетью кровеносных сосудов — капилляров. Через их стенки происходит газообмен.

Легкие покрыты оболочкой — легочной плеврой, которая переходит в пристеночную плевру, выстилающую внутреннюю стенку грудной полости. Узкое пространство между легочной и пристеночной плеврой образует плевральную щель, заполненную плевральной жидкостью. Ее роль — облегчать скольжение плевры при дыхательных движениях.

Дыхательные движения: вдох и выдох и их регуляция Обмен газов между атмосферным воздухом и воздухом, находящимся в альвеолах, происходит благодаря ритмическому чередованию актов вдоха и выдоха. В легких нет мышечной ткани, и поэтому активно они сокращаться не могут. Активная роль в акте вдоха и выдоха принадлежит дыхательным мышцам. При параличе дыхательных мышц дыхание становится невозможным, хотя органы дыхания при этом не поражены.

Акт вдоха, или инспирация — активный процесс, который обеспечивается увеличением объема грудной полости. Акт выдоха, или экспирация — пассивный процесс, происходящий в результате уменьшения объема грудной полости. Фазы вдоха и следующего за ним выдоха составляют дыхательный цикл. Во время вдоха атмосферный воздух через воздухоносные пути поступает в легкие, при выдохе часть воздуха покидает их.

В осуществлении вдоха принимают участие наружные косые межреберные мышцы и диафрагма. При сокращении наружных косых межреберных мышц, которые идут сверху вперед и вниз, ребра поднимаются, и при этом увеличивается объем грудной полости за счет смещения грудины вперед и отхождения боковых частей ребер в стороны. Диафрагма, сокращаясь, занимает более плоское положение. При этом несжимаемые органы брюшной полости оттесняются вниз и в стороны, растягивая стенки брюшной полости. При спокойном вдохе купол диафрагмы спускается приблизительно на 1,5 см, соответственно увеличивается вертикальный размер грудной полости.

При очень глубоком дыхании в акте вдоха участвует ряд вспомогательных дыхательных мышц: лестничные, большая и малая грудные, передняя зубчатая, трапециевидная, ромбовидные, поднимающая лопатку.

Легкие и стенка грудной полости покрыты серозной оболочкой — плеврой, между листками которой имеется узкая щель — плевральная полость, содержащая серозную жидкость. Легкие постоянно находятся в растянутом состоянии, потому что давление в плевральной полости отрицательное. Оно обусловлено эластической тягой легких, т. е. постоянным стремлением легких уменьшить свой объем. В конце спокойного выдоха, когда почти все дыхательные мышцы расслаблены, давление в плевральной полости приблизительно равно -3 мм рт. ст., т. е. ниже атмосферного.

При вдохе вследствие сокращения дыхательных мышц объем грудной полости увеличивается. Давление в плевральной полости становится более отрицательным. К концу спокойного вдоха оно снижается до -6 мм рт. ст. В момент глубокого вдоха оно может достигать -30 мм рт. ст. Легкие расширяются, их объем увеличивается, и в них засасывается воздух.

У разных людей преимущественное значение в осуществлении акта вдоха могут иметь межреберные мышцы или диафрагма. Поэтому говорят о разных типах дыхания: грудном, или реберном и брюшном, или диафрагмальном. Установлено, что у женщин в основном преобладает грудной тип дыхания, а у мужчин — брюшной.

При спокойном дыхании выдох осуществляется за счет эластической энергии, накопленной во время предшествующего вдоха. Когда дыхательные мышцы расслабляются, ребра пассивно возвращаются в исходное положение. Прекращение сокращения диафрагмы приводит к тому, что она занимает свое прежнее куполообразное положение за счет давления на нее со стороны органов брюшной полости. Возвращение ребер и диафрагмы в исходное положение приводят к уменьшению объема грудной полости, а, следовательно, к уменьшению в ней давления. Одновременно при возвращении ребер в исходное положение давление в плевральной полости повышается, т. е. в ней уменьшается отрицательное давление. Все эти процессы, обеспечивающие повышение давления в грудной и плевральной полости, приводят к тому, что легкие сдавливаются, и из них пассивно выходит воздух — осуществляется выдох.

Усиленный выдох является активным процессом. В его осуществлении принимают участие: внутренние межреберные мышцы, волокна которых идут в противоположном направлении по сравнению с наружными: снизу вверх и вперед. При их сокращении ребра опускаются вниз, и объем грудной полости уменьшается. Усиленному выдоху способствует также сокращение мышц брюшного пресса, в результате чего объем брюшной полости уменьшается и повышается в ней давление, которое через органы брюшной полости передается на диафрагму и поднимает ее. Наконец, мышцы пояса верхних конечностей, сокращаясь, сдавливают в верхней части грудную клетку и уменьшают ее объем.

В результате уменьшения объема грудной полости в ней увеличивается давление, вследствие чего воздух выталкивается из легких — происходит активный выдох. На вершине выдоха давление в легких может быть больше атмосферного на 3 — 4 мм рт. ст.

Акты вдоха и выдоха ритмически сменяют друг друга. Взрослый человек делает 15 — 20 циклов в минуту. Дыхание физически тренированных людей более редкое (до 8 — 12 циклов в минуту) и глубокое.

Нервная и гуморальная регуляция дыхательных движений Работой органов дыхания управляет дыхательный центр, находящийся в продолговатом мозге. Отсюда направляются импульсы к мышцам, осуществляющим дыхательные движения. Дыхательный центр регулирует мышечные сокращения при осуществлении вдоха и выдоха. В дыхательный центр из различных рецепторов непрерывно поступают сигналы о содержании газов в тканях тела, о работе мышц, о степени наполнения легких воздухом и о транспорте газов кровью.

Рецепторы, находящиеся в тканях тела, сообщают о концентрации там кислорода. Чрезвычайно важны нервные сигналы от рецепторов, расположенных в аорте и некоторых артериях, позволяющие контролировать содержание кислорода в крови, поступающей в мозг и важнейшие органы тела. О снабжении легких воздухом сигнализируют рецепторы, находящиеся в легочных пузырьках. При недостатке кислорода в воздухе рефлекторно учащаются дыхательные движения. Повышение концентрации углекислого газа вызывает углубление дыхательных движений.

Нервные клетки продолговатого мозга, руководящие дыханием, образуют отдельные объединения, выполняющие конкретные функции. Одни из них, например, формируют нервные импульсы для вдоха, другие — для выдоха. Дыхательный центр подчинен вышележащим отделам головного мозга. На основе поступающей оттуда информации он согласует работу дыхательных органов с процессом проглатывания пищи или с работой голосового аппарата во время разговора или пения.

Звук возникает только при выдохе. Плавная речь или пение, не прерываемые дыхательными паузами, требуют тщательной координации работы дыхательных органов. В дыхательном центре располагаются особые нервные клетки, очень чувствительные к малейшим изменениям содержания углекислого газа в межклеточном веществе. Накопление в межклеточном веществе углекислого газа возбуждает дыхательный центр и приводит к углубленному вдоху и выдоху.

Благодаря влияниям больших полушарий головного мозга работа дыхательного аппарата может произвольно меняться. При погружении человека в холодную воду у него «захватывает дух». Это зависит не только от замедления деятельности сердца, но и от приостановки дыхания. Рецепторы, расположенные в коже, раздражаются действием холода. Возбуждение, возникающее в них, проводится по центростремительным нейронам в дыхательный центр. Далее по длинным отросткам центробежных нейронов возбуждение проводится от дыхательного центра к дыхательным мышцам, и их деятельность приостанавливается. Это один из дыхательных рефлексов. Есть у нас и защитные дыхательные рефлексы. Они вызывают видоизмененные дыхательные движения, например чихание или кашель.

Попадая в носовую полость, пыль или вещества с резким запахом раздражают рецепторы, расположенные в слизистой оболочке, выстилающей носовую полость. Тогда мы чихаем. Чихание — это сильный и очень быстрый рефлекторный выдох через ноздри, благодаря которому из носовой полости удаляются раздражающие ее вещества. Накопившаяся в ней слизь при насморке вызывает такую же реакцию. Кашель — резкий рефлекторный выдох через рот — возникает при различных раздражениях гортани.

Выполняя тяжелую работу, лучше дышать редко и глубоко, чтобы создать более благоприятные условия для снабжения организма кислородом. Сильные эмоции (страх, гнев, плач) сопровождаются усиленным дыханием; во время тоски, грусти, подавленного настроения дыхание становиться более слабым.

Возрастные особенности дыхания ребёнка Дети до 8−11 лет имеют недоразвитую носовую полость, набухшую слизистую оболочку и сужены носовые ходы. Это затрудняет дыхание носом и поэтому дети часто дышат с открытым ртом, что может способствовать простудным заболеваниям, воспалению глотки и гортани. Кроме того, постоянное дыхание ртом может привести к частым отитам, воспалениям среднего уха, бронхитов, сухости полости рта, к неправильному развитию твердого неба, к нарушению нормального положения носовой перегородки и др. Простудные заболевания детей требуют быстрого и эффективного лечения, тем более что инфекция может попадать в полости костей черепа (в гайморову полость верхней челюсти, или во фронтальную полость лобной кости), вызывая соответствующие воспаление слизистой этих полостей и развитие хронического насморка.

Из полости носа воздух попадает через хоаны в глотку, куда открываются также ротовая полость, слуховые трубки, и берут начало гортань и пищевод. У детей до 10−12 лет глотка очень короткая, что приводит к тому, что инфекционные заболевания верхних дыхательных путей часто осложняются воспалением среднего уха, так как инфекция туда легко попадает через короткую и широкую слуховую трубу. Об этом следует помнить при лечении простудных заболеваний детей, а также при организации занятий по физической культуре, особенно на базе водных бассейнов, по зимним видам спорта и тому подобное.

Вокруг отверстий из полости рта, носа и слуховых трубок в глотке находятся лимфоэпителиального узлы, предназначенные защищать организм от болезнетворных микроорганизмов, которые могут попадать в рот и глотки вместе с воздухом, который вдыхает, или с пищей или водой, употребляемых. Эти образования называются аденоиды или гланды (миндалины). В состав миндалин относятся глоточные трубные, миндалины зеву (небные и языковые) и лимфатические узлы, которые образуют лимфоэпителиальное кольцо иммунной защиты Среди всех заболеваний органов дыхания, в том числе детей с первых дней жизни, наиболее распространенными являются острые респираторные вирусные инфекции (ОРВИ) в группу которых относятся грипп, аденовирусные, риновирусные и др. болезни верхних дыхательных путей. Дети старше 3 лет наиболее чувствительны к возбудителям гриппа, тогда как в других ОРВИ постепенно приобретают относительного иммунитета. Наиболее распространенными клиническими формами заболеваний ОРВИ являются риниты (воспаление слизистой носа), фарингиты, тонзиллиты (воспаление глоточных миндалин), ларингиты (воспаление гортани), трахеиты, бронхиты, пневмонии (воспаление легких). Тонзиллиты могут осложняться в форме фолликулярных или лакунарных ангин и лимфаденитом. Когда инфекция охватывает эпителиальные соединительные ткани и сосудистую систему, могут возникать отеки и гиперемия слизистой (катар дыхательных путей). Вирусы могут также распространяться кровью по всему организму, поражая печень, желудочно-кишечный тракт, сердце, кровеносные сосуды, центральную нервную систему, почки и другие органы. Заболевания ОРВИ способствуют скученность людей, неудовлетворительное гигиеническое состояние помещений (в том числе классных комнат, спортивных залов), переохлаждение организма (простуда), поэтому следует внедрять соответствующие профилактические мероприятия, а во время эпидемий ОРВИ вводить карантинные дни, в том числе прекращать работу спортивно — тренировочных секций.

Среди других опасных инфекционных болезней органов дыхания следует выделить корь, коклюш, дифтерию, туберкулез, основными причинами распространения которых является контакт с больным, неудовлетворительные гигиенические и социально-бытовые условия.

Одной из наиболее распространенных форм осложнений частых ринитов у детей может быть воспаление придаточных пазух носа, т. е. развитие гайморитов или фронтит. Гайморит — это воспаление, которое охватывает слизистую повитряносных полостей верхней челюсти. Заболевание развивается как осложнение после инфекционных болезней (кори, гриппа, ангины) при их небрежном лечении, а также от частого воспаления слизистой носа (насморка), которая бывает, например, у детей, занимающихся водными видами спорта. Воспаление гайморовой полости верхней челюсти может распространяться и на полость лобной кости, приводя к воспалению лобной пазухи — фронтит. При этом заболевании у детей возникают головные боли, слезотечение, гнойные выделения из носа. Гайморит и фронтит опасны переходом в хронические формы и поэтому требуют тщательного и своевременного лечения.

Из носоглотки воздух попадает в гортань, которая состоит из хрящей, связок и мышц. Полость гортани со стороны глотки при глотании пищи прикрывается эластичным хрящом — надгортанником, который противодействует попаданию пищи в повитряносные пути.

В верхней части гортани расположены также голосовые связки.

Вообще, гортань у детей более короткая, чем у взрослых. Наиболее интенсивно этот орган растет впервые 3 года жизни ребенка, и в период полового созревания. В последнем случае формируются половые различия в строении гортани: у мальчиков она становится более широкой (особенно на уровне щитовидного хряща), появляется кадык и голосовые связки становятся более длинными, что обусловливает ломку голоса формированием более низкого голоса у мужчин.

От нижнего края гортани отходит трахея, которая далее разветвляется на два бронха, которые и поставляют воздух в соответствии с левого и правого легкого. Слизистая оболочка повитряносных путей детей (до 15−16 лет) очень уязвима к инфекциям за счет того, что содержит меньшее количество слизистых желез и очень нежная.

Основным газообменным органом дыхательной системы являются легкие. С возрастом строение легких значительно меняется: нарастает длина повитряносных путей, а в возрасте до 8−10 лет еще и увеличивается количество легочных пузырьков — альвеол, являющихся конечной частью дыхательного пути. Стенка альвеол имеет один слой эпителиальных клеток (альвеоцита), толщиной 2−3 миллимикрон (мкн) и оплетена густой сетчаткой капилляров. Через такую незначительную перепонку происходит обмен газами: из воздуха в кровь переходит кислород, а в обратном направлении-углекислый газ и вода. У взрослых людей в легких насчитывается до 350 млн. альвеол, имеющих общую площадь поверхности до 150 м.

Каждое легкое покрыто серозной оболочкой (плеврой), которая состоит из двух листков, один из которых прирастает к внутренней поверхности грудной клетки, второй — в ткани легких. Между листками образуется небольшая полость, заполненная серозной жидкостью (1−2 мл), которая способствует уменьшению трения при скольжении легких при дыхании. Легкие у детей до 8−10 лет растут за счет увеличения количества альвеол, а после 8 лет за счет увеличения объема каждой альвеолы, который за весь период развития может увеличиваться в 20 и более раз, относительно объема у новорожденного. Увеличению объема легких способствуют физические тренировки, особенно бег и плавание и этот процесс может длиться до 28−30 лет.

Состояние внешнего дыхания характеризуется функциональными и объемными показателями. К функциональным показателям относят, прежде всего, тип дыхания. Дети до 3-х лет имеют диафрагмальный тип дыхания. С 3 до 7 лет у всех детей формируется грудной тип дыхания. С 8 лет начинают проявляться половые особенности типа дыхания: у мальчиков постепенно развивается брюхо — диафрагмальный тип дыхания, а у девочек совершенствуется грудной тип дыхания. Закрепление такой дифференциации завершается в 14−17 лет. Следует заметить, что тип дыхания может изменяться в зависимости от физической нагрузки. При интенсивном дыхании у ребят начинает активно работать не только диафрагма, а и грудная клетка, а у девушек вместе с грудной клеткой активируется и диафрагма.

Вторым функциональным показателем дыхания является частота дыханий (количество вдохов или выдохов за I минуту), которая значительно уменьшается с возрастом.

Гигиена дыхания Для здоровья человека крайне важно, чтоб он дышал чистым воздухом. В помещении, в котором собирается много людей, достаточно быстро становится душно. Каждый человек чувствует жар в таком помещении, трудно становится дышать. Это может вызвать головокружение и тошноту. Чтобы не случилось таких неприятностей важно знать и следовать простейшим способам гигиены дыхания, которые заключаются в простейших действиях таких, как периодическое проветривание помещения, открывая форточки, фрамуги, рамы. На время проветривания помещения, его необходимо покинуть. В таком случае проветривание будет наиболее полным, а мы защитим себя от простуды.

Данная гигиена важна не только в домашних условиях, но и в условиях, в которых мы трудимся, так как в помещении с чистым воздухом намного легче дышать, и, следовательно, намного легче работать. Наверное, данная гигиена даже в большей степени важна именно на рабочих местах. В помещении пыли больше чем на улице примерно в 10−20 раз. Поэтому крайне важно регулярно проводить влажную уборку помещения: пыль с мебели вытирать влажной тряпкой, пол необходимо подметать влажным веником и мыть. Мусор, пыль с ковров следует убирать пылесосом, зимой ковры полезно чистить снегом. При такой уборке пыль не будет подниматься в воздух и в нашем доме будет чисто, уютно и будет на много легче дышать.

Так же важным и полезным способом гигиены органов дыхания являются прогулки на свежем воздухе. Хорошо, если есть возможность погулять в лесу, в парке, сквере. Там, где большое количество растений, воздух всегда чистый и свежий. Особенно это актуально в условиях развивающихся мегаполисов, где, порой, даже выйдя в парк или сквер, кроме угарных газов автомобилей ничего не ощущаешь, и иногда на самом деле ощущается просто тяжесть в груди из-за простой нехватки кислорода, так как все жизнь и промышленное производство только набирают темпы с каждым днем в городах-миллионниках. Поэтому для жителей таких городов гигиена органов дыхания является одной из первоначальных и важных ступеней к здоровому образу жизни. Конечно, у жителей, живущих за городом с этим немного проще, но и им не стоит забывать о том, что гигиена важна абсолютно для каждого. Тем более если учесть общую экологическую обстановку на планете и интенсивную вырубку лесов, которые являются единственными «легкими планеты». Поэтому стоит к такой гигиене человека всем людям подойти более серьезно и не пренебрегать ей.

Механизм образования речевых звуков Физиологическую основу речи составляет вторая сигнальная система, условными раздражителями которой являются слова в их звуковой (устная речь) или зрительной форме (письменная речь). Звуки и начертания слов, будучи вначале для отдельного человека нейтральными раздражителями, становятся условными речевыми раздражителями в процессе повторного сочетания их с первосигнальными раздражителями, вызывающими восприятия и ощущения предметов и их свойств.

В результате они приобретают смысловое значение, становятся сигналами непосредственных раздражителей, с которыми сочетались. Образовавшиеся при этом временные нервные связи в дальнейшем укрепляются путем постоянных речевых подкреплений, делаются прочными и приобретают двусторонний характер: вид предмета немедленно вызывает реакцию его называния, и, наоборот, слышимое или видимое слово сейчас же вызывает представление обозначаемого этим словом предмета.

Звуки, входящие в состав слов, являющихся условными раздражителями в устной речи, имеют сложное физическое строение; в них различают частоту колебания воздушных звуковых волн, амплитуду этих колебаний и их форму, представляющую собой характерное сочетание основного тона речевого звука и сопровождающих его обертонов.

Частота колебаний воздушных волн ощущается как высота звука, амплитуда их — как сила или громкость звука, форма колебаний — как тембр звука.

В своей совокупности указанные характерные особенности речевого звука составляют его физическую природу. Основное значение в этих звуках имеет тембр. Составляющие звук обертоны всегда находятся по числу колебаний звуковой волны в кратном отношении к основному тону, в связи с чем они получили название «гармоники». Постоянные гармоники (обертоны) с наибольшей для данного звука амплитудой колебаний составляют так называемые форманты речевых звуков. Все гласные и согласные звуки языка, называемые фонемами, обладают характерными для них формантами, что и позволяет дифференцированно воспринимать их. Способность дифференцированно воспринимать фонемы речевых звуков называется речевым, или фонематическим, слухом. Последний основан на специальной чувствительности слухового анализатора к фонемам, которая развивается у человека в возрасте 1,5−4 лет. Эта чувствительность не зависит от остроты слуха. Она обусловливается системой фонем данного языка.

Будучи второсигнальными раздражителями, слова произносятся говорящим лицом. Звуки речи образуются с помощью следующих органов речи:

• 1) легких;
• 2) гортани, в которой помещаются голосовые связки;
• 3) полости глотки, рта, носа.

Голосовые связки начинают вибрировать, когда через гортань проходит струя воздуха, выдыхаемого легкими, в результате чего образуются звуки, которые превращаются в звуки речи, благодаря дальнейшему прохождению их через резонаторы — полости глотки, рта, носа.

Наиболее существенную роль в образовании различных звуков речи имеет полость рта, в которой находятся такие важные органы речи, как язык, губы, зубы, твердое и мягкое небо и язычок. С помощью всех этих органов образуются различные гласные и согласные звуки.

Согласованная работа всего этого сложного речевого аппарата обеспечивается корковой частью рече-двигательного анализатора, расположенной в левом полушарии головного мозга в заднем отделе третьей лобной извилины. Двигательный центр речи (центр Брока) в своей работе связан с центрами слуховой (центр Вернике) и письменной речи, а также с обширными мнестическими полями в лобном и заднем отделах полушарий головного мозга, обеспечивающими смысловую и содержательную стороны речи.

дыхание физиология орган Нервная и гуморальная регуляция пищеварения Регуляция пищеварения с исключительной глубиной и тщательностью была изучена И. П. Павловым. Им был разработан новый метод изучения желудочной секреции. И. П. Павлов оперативным путем изолировал часть желудка собаки с сохранением вегетативной иннервации. В эту изолированную часть, обладающую полноценной функцией, пища не попадала. Через вживленную в изолированный желудочек фистулу можно было собирать желудочный сок на любом этапе пищеварения.

И.П. Павлову, первому из русских ученых, была присуждена Нобелевская премия «в знак признания его работ по физиологии пищеварения» — так записано в дипломе Нобелевского лауреата 7 (20 октября) 1904 г.

Деятельность пищеварительной системы регулируется нервными и гуморальными механизмами.

Сокоотделение пищеварительных желез осуществляется условно-рефлекторно и безусловно-рефлекторно. Такие влияния особенно выражены в верхней части пищеварительного тракта. По мере удаления от нее участие рефлексов в регуляции пищеварительных функций уменьшается и повышается значение гуморальных механизмов. В тонком и толстом отделах кишечника особенно велика роль локальных механизмов регуляции — местное механическое и химическое раздражение повышает активность кишки в месте действия раздражителя. Следовательно, существует неодинаковое распределения нервных, гуморальных и местных регуляторных механизмов в пищеварительном тракте. Местные механические и химические раздражители влияют путем периферических рефлексов и через гормоны пищеварительного тракта. Химическими стимуляторами нервных окончаний в желудочно-кишечном тракте являются: кислоты, щелочи, продукты гидролиза пищевых веществ. Поступая в кровь, эти вещества приносятся ее током к пищеварительным железам и возбуждают их.

Основные гормоны и эффекты, к которым приводит их действие:

Гастрин — усиление секреции желудка и поджелудочной железы, гипертрофия слизистой оболочки желудка, усиление моторики желудка, тонкой кишки и желчного пузыря.

Секретин — увеличение секреции бикарбонатов поджелудочной железой, торможение секреции соляной кислоты в желудке.

ХЦК-ПЗ (холецистокинин-панкреозимин) — усиление сокращения желчного пузыря и желчевыделения, секреции ферментов поджелудочной железой, торможение секреции соляной кислоты в желудке, усиление в нем секреции пепсина, усиление моторики тонкой кишки.

МОТИЛИН — усиление моторики желудка и тонкой кишки, усиление секреции пепсина желудком.

Вилликинин — усиление моторики ворсинок тонкой кишки и др.

Отсюда можно сделать вывод о большой роли гормонов желудочно-кишечного тракта. Они оказывают влияние на функции всего желудочно-кишечного тракта, а именно: на моторику, на секрецию воды, электролитов и ферментов, на всасывание воды, электролитов и питательных веществ, на функциональную активность эндокринных клеток желудочно-кишечного тракта. Кроме того, они оказывают влияние на обмен веществ, эндокринную и сердечно-сосудистую систему, на центральную нервную систему. Некоторые гормоны обнаружены в различных структурах мозга.

Стимулируют желудочную секрецию: гормон гастрин, образуется в слизистой оболочке желудка; гистамин — содержится в пищевых веществах и образуется в слизистой оболочке желудка; продукты переваривания белков; экстрактивные вещества мяса и овощей; секретин — образуется в слизистой оболочке кишечника (тормозит секрецию соляной кислоты, но усиливает секрецию пепсиногенов) холецистокинин-панкреозимин усиливает секрецию пепсинов (тормозит секрецию соляной кислоты) и другие вещества.

Тормозят желудочную секрецию: продукты гидролиза жира и другие вещества.

Регуляция секреторной функции слюнных желез осуществляется через парасимпатические нервы, идущие в составе барабанной струны (подчелюстная и подъязычная железы), языкоглоточного нерва (околоушная железа) и через симпатические нервы, отходящие от верхнего шейного симпатического узла. Парасимпатические влияния приводят к усилению кровотока и повышенной секреции слюны. Подобный эффект вызывают и тканевые гормоны слюнных желез — калликреин и брадикинин. Симпатическая иннервация стимулирует трофическую функцию, регулирует синтез ферментов слюны. При раздражении симпатических нервов выделяется небольшое количество слюны, но она чрезвычайно богата ферментами и муцином.

В секреции желудочных желез выделено 3 фазы: сложно — рефлекторная, желудочная и кишечная. Сложнорефлекторная фаза является результатом действия комплекса условных и безусловных раздражителей, предшествующих попаданию пищи в желудок. Вторая фаза-желудочная-обусловлена механическим раздражением стенок желудка пищевым комком и продуктами переваривания пищи.

Интенсивность функции пищеварительных желез желудка в первой фазе зависит от силы раздражающих агентов, связанных с приемом пищи. Она может быть резко понижена при действии посторонних раздражителей, а также при неприятном запахе, виде, вкусе пищи. Возбуждение секреции во вторую фазу желудочного пищеварения обусловлено импульсами из механорецепторов, передаваемыми в пищеварительный центр по центростремительным ветвям блуждающего нерва. Ведущую регуляторную роль в этой фазе играют гормоны гастрин и гастрон, вырабатываемые стенками пилорической части желудка.

Гастрин образуется из недеятельного прогастрина под влиянием продуктов переваривания. Всасываясь в кровь, он возбуждает секрецию желудочных желез гуморальным путем. Образование гастрина тормозится соляной кислотой. Она является стимулятором секреции гастрона, тормозящего деятельность желудочных желез. Возбуждающее действие на желудочную секрецию оказывает гистамин. Он содержится в мясе и овощах, а также вырабатывается стенками желудка. Всасываясь в кровь, гистамин усиливает желудочную секрецию гуморальным путем.

Всасывание и перенос кровью биологически, активных веществ, образующихся в стенке тонкого кишечника, вызывает изменение желудочной секреции через кровь. Это третья, кишечная фаза желудочной секреции. Кишечная фаза желудочной секреции начинается с поступления в кровь гормонов энтерогастрина, возбуждающего желудочную секрецию, и энтеро-гастрона — тормозящего фактора. По механизму влияния на желудочную секрецию энтерогастрин может быть идентифицирован с гастрином, а энтерогастрон — с гастроном.

Первая фаза кишечного пищеварения начинается с раздражения пищей рецепторов ротовой полости и глотки. В первую фазу выделяется небольшое количество богатого ферментами поджелудочного сока. Вторая фаза кишечного пищеварения связана с желудочной секрецией. Раздражение хеморецепторов желудка вызывает поток импульсов, поступающих в пищевой центр по блуждающему нерву. Отсюда центробежные пусковые сигналы поступают к тонкому кишечнику, поджелудочной железе и печени. Переход пищи из желудка в кишечник сопровождается усилением функции поджелудочной железы.

Возбудителями секреции поджелудочной железы являются соляная кислота желудочного сока, жир и продукты его расщепления, а также некоторые пищевые приправы. Соляная кислота действует на слизистую оболочку двенадцатиперстной кишки, стимулируя выделение тканевого гормона просекретина. Активная форма просекретина — секретин — всасывается в кровь и усиливает работу поджелудочной железы.

В стенке двенадцатиперстной кишки вырабатывается гормон панкреозимин. Он усиливает ферментативную функцию поджелудочной железы. Выделение поджелудочного сока увеличивается и. ее собственным гормоном — инсулином. Другой гормон — глюкагон — тормозит секрецию поджелудочного сока.

Образование и выделение желчи находится под нервным и гуморальным контролем. По блуждающему нерву к печени поступают сигналы, усиливающие желчеобразование. Симпатические нервы тормозят отделение желчи. Мощным желчегонным действием обладает уже упомянутый секретин, а также гормоны эпифиза и гипофиза. Гормон щитовидной железы тироксин, напротив, угнетает желчеотделение.

Стимулятором образования и выделения желчи является тканевый гормон стенки двенадцатиперстной кишки холецисто-кинин. Из пищевых веществ, усиливающих желчегонную функцию, можно назвать жиры, экстрактивные вещества мяса, некоторые виды пищевых приправ. Регулятором секреции бруннеровых желез тонкого кишечника являются гормоны двенадцатиперстной кишки дуокринин и энтерокринин. Всасывающая функция микроворсинок усиливается гормоном тонких кишок вилликинином.

В функциональной системе регуляции процесса пищеварения важная роль принадлежит энтеральной нервной системе — ауэрбаховскому нервному сплетению. В его состав входят активирующая нервная сеть, промежуточная и рецепторная системы.

Активирующая нервная сеть сформирована из стандартных элементов — нейронов со спонтанной активностью. Она обеспечивает самостоятельную интегративную деятельность нервного сплетения кишечной трубки. Промежуточная система состоит из нейронов со спонтанной активностью, а также нейронов, находящихся под контролем вегетативной нервной системы. В рецепторную систему входят механои термочувствительные нервные клетки. Они регулируют температуру и моторную деятельность пищеварительного тракта.

Высшим подкорковым центром регуляции кишечного пищеварения служит гипоталамус. Раздражителем хеморецепторов гипоталамуса является «голодная» кровь. Гипоталамус может удовлетворить потребности, диктуемые «голодной» кровью, за счет внутренних ресурсов организма. Такие ресурсы имеются в жировых и углеводных депо. Истощение этих ресурсов сопровождается формированием пищевой доминанты. В реальной жизни прием пищи происходит задолго до истощения пищевых ресурсов в организме.

Гигиена питания Гигиена питания изучает питание человека в зависимости от пола, возраста, профессии, характера труда, физической нагрузки, климатических условий, национальных и других особенностей, количественной и качественной стороны питания населения различных районов и определяет потребность людей в пищевых веществах соответственно условиям жизни и труда. В практические задачи Г. п. входит разработка рационального питания в трудовых коллективах (на заводах, в совхозах, колхозах и др., детей в школах, дошкольных и других учреждениях); разработка профилактического питания для рабочих, занятых на предприятиях, имеющих профессиональные вредности; разработка методов эффективного санитарного контроля на предприятиях общественного питания и пищевой промышленности — по охране продуктов питания от возможного проникновения в них вредных веществ; разработка мероприятий по профилактике пищевых отравлений, токсикоинфекций и интоксикаций, предупредительный санитарный надзор за проектированием, строительством и вводом в эксплуатацию предприятий пищевой промышленности, торговли и общественного питания, участие в разработке ГОСТов и временных технических условий (ВТУ) на новые продовольственные товары.

В СССР существовали научные исследования в области гигиены питания, осуществлял институт питания АМН СССР (Москва), а также научно-исследовательские лаборатории и отделы республиканских санитарно-гигиенических институтов, отраслевые институты — зерна, мясной и молочной промышленности, консервной и овощесушильней, кондитерской промышленности и другие.

Во времена СССР решением практических задач Г. п. занимались контрольные санитарные организации, осуществляющие санитарный надзор на местах, — пищевые отделы республиканских, областных городских и районных санитарно-эпидемиологических станций. Вопросы Г. п. освещались в журналах «Вопросы питания» (с 1932 года), «Гигиена и санитария» (с 1936) и др. В зарубежных странах разрабатывались проблемы рационализации питания, т. е. организации питания населения на научных гигиенических основах с учётом характера труда, возраста и т. п. Этой проблемой занимались многочисленные институты питания и кафедры гигиены питания, имеющиеся во всех странах.

Учёные различных стран заняты в основном углублённым изучением биологических свойств пищевых веществ; в тех странах, где вопросы белково-калорийной недостаточности весьма актуальны, главным образом проводятся изыскания дополнительных источников белка.

Значительные исследования области гигиены питания осуществляет и координирует Всемирная организация здравоохранения (Комитет экспертов ФАО/ВОЗ по питанию). Современные вопросы Г. п. получают освещение в сериях докладов и отдельных изданиях, публикуемых Всемирной организацией здравоохранения.