Нейро-гуморальная регуляция дыхания.

Контрольная работа

Вариант 5

Нейро-гуморальная регуляция дыхания. Приспособительные механизмы дыхания при физической нагрузке.

Общий адаптационный синдром. Роль гормонов в адаптации организма к физической нагрузке.

Специальность 1-030201 – Физическая культура.

студента ___1_____ курса

заочно сокращенной формы обучения

Свекла А.Р.

Гродно 2014

Нейро-гуморальная регуляция дыхания.

Как и любой процесс в организме человека, дыхание регулируется нейрогуморальными механизмами.

Помните, что деятельность дыхательного аппарата обеспечивается активностью дыхательного центра.

Специфическими возбудителями дыхательного центра являются углекислота и водородные ионы, которые влияют как непосредственно на нервные клетки дыхательного центра, так и рефлекторно, посредством возбуждения рецепторов, заложенных в каротидных синусах и дуге аорты. Вследствие этого факторы, вызывающие увеличение содержания в организме углекислого газа (гиперкапния), водородных ионов (изменение рН крови в сторону ацидоза )и уменьшение содержание кислорода в крови (гипоксемия )и тканях (гипоксия), приводят к стимуляции дыхания (до известного предела). Обратите внимание, что деятельность дыхательного центра изменяется и за счёт импульсов, поступающих с рецепторных зон легких (рефлекс Геринга и Брейера ), слизистых оболочек внутренних органов, с рецепторов кожи, со стороны других нервных центров, и особенно с коры головного мозга.

Вам необходимо знать, что у грудных детей возбудимость дыхательного центра снижена по сравнению с уровнем её у старших детей и у взрослых.

Чувствительность дыхательного нервного центра ребенка достигает нормальных величин к 7-му году жизни

Низкая его возбудимость зависит от незрелости нервных образований, включаемых в понятие «дыхательный центр», а также от незрелости рецепторов, воспринимающих раздражения, которые обуславливают регуляцию дыхательных движений. В первую очередь это относится к хеморецепторам каротидного синуса и дуги аорты. Хеморецепторы основных рефлексогенных зон сердечно-сосудистой системы начинают функционировать лишь с 15-18-го дня жизни ребенка и длительное время малочувствительны к изменению газового состава крови. Поэтому у детей по сравнению со здоровым взрослым человеком отмечается высокая устойчивость к гипоксии и гиперкапнии.

Кроме того, у грудного ребенка и у детей первых лет жизни понижена возбудимость дыхательного центра по отношению к углекислому газу. Такая же низкая возбудимость в этот период отмечается и к недостатку кислорода. Низкая возбудимость, связанная с незрелостью нервной системы, ограничивает приспособительные реакции. Пониженная возбудимость дыхательного центра у новорожденных и грудных детей проявляется в нерегулярном ритме дыхательных движений. В этом возрасте очень часты различные формы периодического дыхания.

Обратите внимание, что у плода и ребенка первых дней жизни в крови отсутствуют карбоангидраза, в связи с чем не образуются бикарбонаты натрия и калия. Поэтому транспорт углекислого газа у них в основном осуществляется в виде соединения с гемоглобином (карбгемоглобин).

Следует отметить также, что у плода и новорожденных первых дней жизни замедлены процессы диссоциации соединений гемоглобина с кислородом (оксигемоглобина ) и углекислым газом (карбгемоглобина).

С помощью пневмографа –прибора, регистрирующего дыхательные движения грудной клетки, можно изучить влияние некоторых факторов на дыхательный процесс. Обычно в качестве пневмографа используют манжетку от аппарата Рива-Роччи. Манжетку с помощью тесемок фиксируют на грудной клетке испытуемого, затем нагнетают в неё воздух и соединяют через резиновую трубку с капсулой Марея, которая имеет писчик. При каждом вдохе за счёт расширения грудной клетки давление внутри этой системы будет повышаться, и писчик соответственно будет подниматься вверх. В этой фазе выдоха давление внутри манжеты и капсулы Марея будет понижаться, а писчик опускаться вниз. Эти колебания писчика дадут на поверхности кимографа серию волн (зубцов), отражающих дыхательные движения. Кривая записи дыхательных движений человека получила название пневмограммы.

Вам необходимо знать, то пневмография -метод графической записи дыхательных движений грудной клетки -дает возможность объективно судить по изменению характера пневмограммы о возбуждении или торможении дыхательного центра: при стимуляции дыхательного центра зубцы пневмограммы становятся более крупными и интервалы между ними уменьшаются ; при торможении размер зубцов уменьшается и интервалы между ними увеличиваются.

Чувствительность нейронов дыхательного центра к уровню продуктов метаболизма в крови можно определить пробой на максимальную способность задержки дыхания, оторая является показателем предела способности клеток головного мозга тормозить активность дыхательного центра и характеризует чувствительность последнего к углекислому газу.

Обратите внимание, то в состоянии физического покоя взрослый человек потребляет в 1 минуту около 0,25 л(250мл) углекислого газа. В организме человека содержится от 1 до 1,5л кислорода (в плазме крови и в соединении с гемоглобином эритроцитов). Этого количества хватило бы при задержке дыхания на время от 4 до 5 минут. Однако задержать дыхание на такой срок не всегда удается. Это объясняется тем, что при задержке дыхания прекращается удаление образующегося в результате окислительных процессов углекислого газа, и концентрация его прогрессивно возрастает. Еще до израсходования всего «запаса» кислорода в организме концентрация углекислого газа достигает такой величины, которая сильно возбуждает дыхательный центр, и у испытуемого возникает ощущение неопредолимой потребности произвести вдох .

Путем тренировки можно повысить устойчивость дыхательного центра к углекислому газу и увеличить способность организма к максимальной задержке дыхания, о есть снизить чувствительность рецепторного аппарата и нервных клеток дыхательного центра к СО2(принцип адаптации).

На продолжительность задержки дыхания влияет исходное количество углекислого газа в организме. Так, после физической работы задержка будет непродолжительной. Если же предварительно понизить концентрацию углекислого газа, вызывая акапнию (например, произведя форсированное дыхание с продолжительным выдохом, то длительность задержки дыхания значительно увеличится.