Особливості зовнішнього дихання юних спортсменів

Порівняно з однолітками вищі ЖЕЛ, МПК, МВЛ, потужність форсованого вдиху і видиху, стійкість до гіпоксії і гіперкапнії (проба Штанзі), знижена потреба в кисні в умовах спокою і при фізичному навантаженні.

Особливості транспортові кисню і вуглекислого газу. У новонароджених високий уміст Нв і високий рівень фетального гемоглобіну – усі це веде до зростання киснезв”язуючої здатності крові і його адаптаційних можливостей. Активність карбоангідрази – 30 % від активності дорослих, алі до кінця долі ці зміни зникають.

В міру росту і развитйя дитини удосконалюється його дихальний апарат. Подих у дітей часте і поверхневе. Легенева тканина мало розтяжна. Бронхіальне древо недостатнє сформовано. Грудна клітка зберігає ще конусоподібну форму, має малу екскурсію, а дыхатель-ные м'яза слабкі. Усі зто утрудняє зовнішній подих, підвищує энер-готраты на виконання вдиху і зменшує глибину подиху. Дихательный обьем дошкільника в 3-5 разів менше, ніж у дорослої людини (мал. 48). Він поступово збільшується в молодшому шкільному віці (див. табл. 19), але ще помітно відстає від дорослого рівня.

Через неглибокий подих і порівняно великого обьема «мертвого простору» зффективность подиху в дітей невисока. З альвеолярного повітря в кров переходить менше кисню і багато його виявляється у выдьіхаемом повітрі. Кисло-рідна ємність крові в результаті мала — 13-15 про. % (у взросльїх — 19-20про. %).

Рис. 48. Тривалість дьіхательного циклу і дихальний обьем у хлопчиків і чоловіків

(поа.З. Коячинской, 1973)

Частота подиху в дітей підвищена. Вона поступово знижується з віком. У силу високої збудливості дітей частота подиху чрезвы-чайно легко наростає при розумових і фізичних навантаженнях, эмоци-ональньїх спалахах, підвищенні температури і друґих впливах. Подих частий оказьівается неритмічним, з'являються затримки подиху. Аж до 11 -літнього віку відзначається недостатність произ-вольной регуляції подиху.Особливо це відбиває на мовній функції дошкільників.

Найбільше інтенсивно розміри альвеол, обьем і маса легень ростуть протягом першого року життя. Від 1 року до 8 років обьем легень увеличи-вается в 2 рази, але він ще наполовину менше, ніж у дорослого.

Такі показники, як тривалість затримки подиху, максимальна вентиляція легень, ЖЕЛ визначаються удетей з 5-літнього віку, коли вони можуть сознател ьно регулювати подих.

Життєва ємність легких дошкільників у 3-5 разів менше, ніж у дорослих, а в молодшому шкільному віці — у 2 рази менше (див. табл. 19). У віці 7-11 років відношення ЖЕЛ до маси тіла (життєвий показник) складає 70 мол/кг (у дорослого — 80 мол/кг).

Хвилинний обьем подиху протягом дошкільного і молодшого шкільного віку поступово росте. Зтот показник за рахунок високої частоти подиху удетей менше відстає від узросльїх величин: у 4 роки — 3.4л/хв, у 7 років — 3.8л/хв,у 11 років —4-6л/хв.

Тривалість затримки подиху в дітей невелика, тому що в них дуже високая швидкість обміну речовин, велика потреба в кисні і низькій адаптації до анаэробным умов. У них дуже швидко знижується зміст оксигемоглобіну в крові і вже при його змісті 90-92% у крові затримка подиху припиняється (у взросльїх затримка подиху припиняється при значно більш низькому змісті оксигемоглобіну — 80-85%, а в адаптованих спортсменів — навіть при 50-60%). Тривалість затримки подиху на вдиху (проба Штанзі) у віці 7-11 років порядку 20-40 з (у дорослих — 30-90 с), а на видиху (проба Генча) — 15-20 з (у дорослих — 35-40 с).

Величина МВЛ досягає в молодшому шкільному віці всего 50- 6Ол/хв (у нетренованих дорослих людей вона порядку 100-140 л/хв, а в спортсменів — 200 л/хв і більш).

Протягом першого року життя в дітей переважає грудний тип подиху, а у віці 3-7 років починає формуватися черевний тип. Уже з віку 7-8 років починають виявлятися полові розходження в показниках зовнішнього подиху: у хлопчиків нижче частота подиху, більше глибина подиху, ЖЕЛ, МОД, подих більш економічний.

Система подиху удосконалюється з віком. Збільшується тривалість дихального циклу і швидкість вдиху, триваліше стає видих (особливо пауза на видиху), знижується чутливість дихального центра до недоліку кисню і надлишкові вуглекислого газу. Удосконалюється регуляція подиху, у тому числі довільна регуляція при здійсненні мовної функції. Экономизируются дихальні реакції на навантаження.

Зростає дихальний обсяг і, відповідно, знижується частота подиху в 1 хвилину. У дітей дошкільного і молодшого шкільного віку легенева вентиляція наростає переважно за рахунок частішання подиху, а в підлітків — за рахунок підвищення глибини подиху, і лишьу половини з них при цьому відбувається і частішання подиху. У 12-літньому віці частота подиху складає 19 вд./хв, а до 14-літнього віку вона наближається до дорослого рівня —16-18 вд./хв. Хвилинний обсяг подиху в 10 років складає близько 4 л/хв, у 14 років — близько 5 л/хв (у дорослих 5-8 л/хв). Зміни, що відбуваються, носять прогресивний характер, дозволяючи поліпшити газообмін у легенях, тому що при частому і неглибокому подиху повітря обмінюється переважно у воздухоносных шляхах, дуже мало змінюючи склад альвеолярного повітря.

Однак дихальні функції випробують деякі труднощі розвитку в період полового дозрівання. Затримка росту грудної клітки при значному витягуванні тіла утрудняє подих у підлітка. Маса легень у 12 років виявляється в 10 разів більше первісної, але усе-таки вдвічі менше, ніж у дорослих. Підвищення збудливості дихального центра і тимчасові порушення регуляції подиху викликають у підлітків особливу нестерпність кисневого дефіциту. При гипоксических станах у них можуть виникати запаморочення і непритомності.

У цей період у підлітків спостерігається неритмічність подиху, не довершений ще процес розширення воздухоносных шляхів. Носові ходи в дітей вузькі, їхнє формування закінчується до 14-15 років. Розвиток нових галузей бронхіального дерева, що помітно підсилилося ще до початку пубертатного періоду, прискорюється після його закінчення. Після 11-12 років процес розширення бронхів починає переважати над їхнім подовженням. Відбувається бурхливий розвиток альвеол.

Обсяги легень залежать від стадій полового дозрівання, що проходять у дівчин раніш, ніж у хлопчиків. Загальна емкостьлегких і життєва ємність легень у 13-літніх дівчинок складають близько 93% від величин цих обсягів у 18-літніх дівчин, а в 12-13-літніх хлопчиків — лише 73% до цих обсягів у 18-літніх юнаків. У хлопчиків ЖЕЛ більше, ніж у дівчинок на всіх стадіях полового розвитку. З невеликими коливаннями ЖЕЛ складає в молодшому шкільному віці близько 1 л, у середньому шкільному віці — порядку 2 л, у старшому шкільному віці — приблизно 3 л.

Щодо величин ЖЕЛ у літературі відзначаються значні розходження в різних авторів. Це, очевидно, можна пояснити тим, що ЖЕЛ залежить від багатьох факторів: віку і статі, стадії полового дозрівання, впливів епохальної й індивідуальної акселерації, характеру морфотипа і популяционных особливостей будівлі тіла, климато-географических і соціально-економічних умов життя і т.п. Можна привести для приклада найбільше що часто зустрічаються дані про вікову динаміку ЖЕЛ (табл. 28).

ДО16-17 років розвиток дихальних функцій в основному завершується Однак можливості дихальної системи навіть у юнацькому віці виявляються усе ще нижче, ніж у дорослого організму. У 17-18-літньому віці реакції подиху на навантаження ще менш економічні, недостатня витривалість дихальних м'язів.

Припинення приросту функціональних показників подиху відбуваються в жіночому організмі у віці 17-18 років, у чоловічому —у віці 19-20 років.

Таблиця 28

Вікова динаміка величин життєвої ємності легень (мол) за період від 4 до 17 років

Вік, років 4 5 6 7 8 10 12 15 17

Хлопчики Дівчинки 1200 1000 1200 1000 1200 1100 1400 1200 1440 1360 1630 1460 1975 1905 2600 2530 3520 2760

РОЗВИТОК ЕНДОКРИННОЇ СИСТЕМИ