كيفية العثور على حجم المد والجزر. أحجام التنفس

22121 0

في الوقت الحالي، تعد هذه البيانات ذات أهمية أكاديمية أكبر، لكن مخططات التنفس الموجودة بالكمبيوتر في غضون ثوانٍ قادرة على توفير معلومات عنها والتي تحدد إلى حد كبير حالة المريض.

حجم المد والجزر(DO) - حجم الهواء المستنشق أو الزفير خلال كل دورة تنفسية.

المعيار: 300 - 900 مل.

تقليل إلىممكن مع تصلب الرئة، والتليف الرئوي، والتهاب الشعب الهوائية التشنجي، واحتقان رئوي حاد، وفشل القلب الحاد، وانتفاخ الرئة الانسدادي.

حجم الشهيق الاحتياطي- الحد الأقصى لحجم الغاز الذي يمكن استنشاقه بعد نفس هادئ.

المعيار: 1000 - 2000 مل.

لوحظ انخفاض كبير في الحجم مع انخفاض في مرونة أنسجة الرئة.

حجم احتياطي الزفير- حجم الغاز الذي يستطيع الشخص زفيره بعد الزفير الهادئ.

المعيار: 1000 - 1500 مل.

القدرة الحيوية للرئتين (VC)عادة ما يكون 3000 - 5000 مل. وبالنظر إلى التباين الكبير لدى الأفراد الأصحاء عن القيمة المناسبة بنسبة ± 15-20%، نادراً ما يستخدم هذا المؤشر لتقييم التنفس الخارجي لدى مرضى العناية المركزة.

الحجم المتبقي (Оо)- حجم الغاز المتبقي في الرئتين بعد الزفير الأقصى. لحساب القيمة الصحيحة (بالمليلتر)، يُقترح ضرب الأرقام الأربعة الأولى من الدرجة الثالثة للنمو (بالسنتيمتر) بمعامل تجريبي قدره 0.38.

في عدد من الحالات، تحدث ظاهرة تسمى "إغلاق مجرى الهواء الزفير" (ECAC). جوهرها هو أنه أثناء الزفير، عندما يقترب حجم الرئتين بالفعل من الحجم المتبقي، يتم الاحتفاظ بكمية معينة من الغاز في مناطق مختلفة من الرئتين (مصائد الغاز). كرس A. P. Zilber أكثر من 30 عامًا لدراسة هذه الظاهرة. لقد ثبت اليوم أن هذه الظاهرة تحدث في كثير من الأحيان عند المرضى المصابين بأمراض خطيرة والذين يعانون من أمراض الرئة من أي أصل، بالإضافة إلى عدد من الحالات الحرجة. يسمح تقييم درجة ECDP بتقديم عرض متعدد الأوجه للفيزيولوجيا المرضية السريرية للاضطرابات الجهازية ويعطي تشخيصًا وتقييمًا لفعالية التدابير المتخذة.

لسوء الحظ، كان تقييم ظاهرة ECDP حتى الآن أكثر أكاديمية بطبيعته، على الرغم من أنه يفرض اليوم الحاجة إلى تنفيذ واسع النطاق لأساليب تقييم ECDP. سنقدم فقط وصفًا موجزًا ​​للطرق المستخدمة، وسنحيل المهتمين بكل سرور إلى الدراسة التي كتبها أ.ب. زيلبر (طب الجهاز التنفسي. دراسات الطب النقدي. المجلد 2. - بتروزافودسك: دار النشر PSU، 1996 - 488 ص. ).

تعتمد الطرق الأكثر سهولة على تحليل منحنى غاز اختبار الزفير أو منحنى تخطيط الرئة عند انقطاع التدفق. يتم استخدام الطرق المتبقية - تخطيط التحجم للجسم بالكامل وطريقة تخفيف غاز الاختبار في نظام مغلق - بشكل أقل تكرارًا.

جوهر الطرق المعتمدة على تحليل منحنى الزفير لغاز الاختبار هو أن الشخص يستنشق جزءًا من غاز الاختبار في بداية الشهيق، ثم يتم تسجيل منحنى الزفير للغاز، وتسجيله بشكل متزامن مع مخطط التنفس أو مخطط الرئة. يتم استخدام زينون-133 والنيتروجين وسادس فلوريد الكبريت (SF6) كغازات اختبار.

لتوصيف OADP، يتم استخدام أحد المؤشرات التي تميز ظاهرة OADP - وهذا هو حجم إغلاق الرئة. يمكن فهم المعنى الفسيولوجي لهذا المؤشر من خصائص القيمة نفسها. VLC هو جزء من القدرة الحيوية المتبقية في الرئتين منذ لحظة اقتراب الممرات الهوائية من حجم الرئة المتبقي. يتم التعبير عن VA كنسبة مئوية من سعة الرئة الحيوية (VC).

وبالتالي، فإن قيمة OZL المقاسة بزينون-133 هي 13.2 ± 2.7%، وبالنيتروجين - 13.7 ± 1.9%.

طريقة انقطاع التدفق التنفسي، التي كانت تستخدم سابقًا لقياس الضغط السنخي، بدرجة عالية من الارتباط (r = 0.81؛ p<0,001) совпадает с методами, основанными на тест-газах (И. Г. Хейфец, 1978). Определение ОЗЛ данным методом возможно с помощью пневмотахографа любой конструкции.

يمكن تحديد OZL من خلال الصيغة التي اقترحها I. G. Heifetz (1978).

ل وضعية الجلوسمعادلة الانحدار هي:

الكهروضوئية / القدرة الحيوية (٪) = 0.4 +0.38. العمر (سنوات) ± 3.7؛

ل موقف الكذبالمعادلة هي:

BC/VC (%) = -2.75 + 0.55 العمر (بالسنوات).

على الرغم من أن قيمة OCL مفيدة للغاية، إلا أنه لتوصيف ظاهرة ECDP بشكل كامل، فمن المستحسن قياس عدد من المؤشرات الأخرى: قدرة إغلاق الرئة (LCC)، واحتياطي القدرة الوظيفية المتبقية (RFRC)، وغاز الرئة المحتجز (RLG). ).

احتياطي العدو(RFRC) هو الفرق بين القدرة الوظيفية المتبقية (FRC) وقدرة إغلاق الرئة (LCC)، وهو المؤشر الأكثر أهمية الذي يميز ECDP.

في وضعية الجلوسيمكن تحديد RFOE (l) بواسطة معادلة الانحدار:

RFOE (ل) = 1.95 - 0.003 العمر (بالسنوات) ± 0.5.

في وضعية الاستلقاء:

RFOE (ل) = 1.33 - 0.33 العمر (بالسنوات)

الخامس وضعية الجلوس -

RFRC/VC (%) = 49.1 - 0.8 العمر (بالسنوات) + 7.5؛

الخامس وضعية الاستلقاء -

RFEC/VC (%) = 32.8 - 0.77 العمر (بالسنوات).

يتم تحديد معدل الأيض لدى المرضى المصابين بحالات حادة على أساس استهلاك الأكسجين وإطلاق ثاني أكسيد الكربون. وبالنظر إلى أن معدل الأيض يتغير خلال النهار، فمن الضروري تحديد هذه المعلمات مرارا وتكرارا لحساب معامل الجهاز التنفسي. يتم قياس انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بإجمالي ثاني أكسيد الكربون المنبعث مضروبًا في تهوية الزفير الدقيقة.

من الضروري الانتباه إلى الخلط الدقيق لهواء الزفير. يتم تحديد ثاني أكسيد الكربون الموجود في هواء الزفير باستخدام جهاز كابنوغراف. لتبسيط طريقة تحديد استهلاك الطاقة (PE)، يفترض أن معامل التنفس (الجهاز التنفسي) هو 0.8، ويفترض أن 70% من السعرات الحرارية يتم توفيرها عن طريق الكربوهيدرات و30% عن طريق الدهون. ومن ثم يمكن تحديد الطاقة المستهلكة بالصيغة التالية:

PE (سعر حراري / 24 ساعة) = BCO2 24 60 4.8 / 0.8،

حيث BCO2 هو إجمالي انبعاث ثاني أكسيد الكربون (يتم تحديده بواسطة حاصل ضرب تركيز ثاني أكسيد الكربون في نهاية الزفير والتهوية الدقيقة للرئتين)؛

0.8 - معامل الجهاز التنفسي، حيث يصاحب أكسدة 1 لتر من O2 تكوين 4.83 سعرة حرارية.

في الوضع الحقيقي، يمكن أن يتغير معامل التنفس كل ساعة في المرضى المصابين بأمراض خطيرة اعتمادًا على طرق التغذية بالحقن، ومدى كفاية تخفيف الألم، ودرجة الحماية من الإجهاد، وما إلى ذلك. ويتطلب هذا الظرف تحديد مراقبة (متكرر) لاستهلاك الأكسجين وإطلاق ثاني أكسيد الكربون. لتقدير استهلاك الطاقة بسرعة، استخدم الصيغ التالية:

PE (كيلو كالوري/دقيقة) = 3.94 (VO2) + (VCO2)،

حيث VO2 هو امتصاص O2 بالملليلتر في الدقيقة، وVCO2 هو إطلاق ثاني أكسيد الكربون بالملليلتر في الدقيقة.

لتحديد استهلاك الطاقة على مدار 24 ساعة، يمكنك استخدام الصيغة:

PE (كيلو كالوري/يوم) = PE (كيلو كالوري/دقيقة) 1440.

بعد التحويل، تأخذ الصيغة الشكل:

PE (كيلو كالوري / يوم) = 1440.

في غياب إمكانية تحديد استهلاك الطاقة باستخدام قياس السعرات الحرارية، يمكنك استخدام طرق الحساب، والتي، بطبيعة الحال، ستكون تقريبية إلى حد ما. غالبًا ما تكون مثل هذه الحسابات ضرورية لإدارة المرضى المصابين بأمراض خطيرة والذين يتلقون تغذية بالحقن على المدى الطويل.

تبلغ سعة الرئة الإجمالية للرجل البالغ في المتوسط ​​5-6 لترات، ولكن أثناء التنفس الطبيعي يتم استخدام جزء صغير فقط من هذا الحجم. عند التنفس بهدوء، يكمل الإنسان حوالي 12-16 دورة تنفسية، حيث يستنشق ويزفر حوالي 500 مل من الهواء في كل دورة. يُطلق على هذا الحجم من الهواء عادة اسم حجم المد والجزر. عندما تأخذ نفسًا عميقًا، يمكنك استنشاق 1.5-2 لترًا إضافيًا من الهواء - وهذا هو الحجم الاحتياطي للاستنشاق. حجم الهواء المتبقي في الرئتين بعد الزفير الأقصى هو 1.2-1.5 لتر - وهذا هو الحجم المتبقي للرئتين.

قياس حجم الرئة

تحت المصطلح قياس حجم الرئةيشير عادةً إلى قياس سعة الرئة الإجمالية (TLC)، وحجم الرئة المتبقي (RLV)، والقدرة الوظيفية المتبقية (FRC) للرئتين والقدرة الحيوية للرئتين (VC). تلعب هذه المؤشرات دورًا مهمًا في تحليل قدرة الرئتين على التهوية، ولا غنى عنها في تشخيص اضطرابات التهوية المقيدة وتساعد في تقييم فعالية التدخل العلاجي. يمكن تقسيم قياس أحجام الرئة إلى مرحلتين رئيسيتين: قياس FRC وإجراء دراسة قياس التنفس.

لتحديد FRC، يتم استخدام إحدى الطرق الثلاث الأكثر شيوعًا:

1. طريقة تخفيف الغاز (طريقة تخفيف الغاز)؛
2. تخطيط حجم الجسم؛
3. الأشعة السينية.

حجم الرئة وقدراتها

عادة، يتم التمييز بين أربعة أحجام رئوية - حجم احتياطي الشهيق (IRV)، حجم المد والجزر (TI)، حجم احتياطي الزفير (ERV) وحجم الرئة المتبقية (RLV) والقدرات التالية: القدرة الحيوية للرئتين (VC)، والقدرة الشهيقية (EIV)، والقدرة الوظيفية المتبقية (FRC) وإجمالي سعة الرئة (TLC).

يمكن تمثيل إجمالي سعة الرئة كمجموع لعدة أحجام وقدرات الرئة. سعة الرئة هي مجموع حجمين أو أكثر من حجم الرئة.

حجم المد والجزر (VT) هو حجم الغاز الذي يتم استنشاقه وزفيره أثناء دورة التنفس أثناء التنفس الهادئ. ينبغي حساب DO كمتوسط ​​بعد تسجيل ست دورات تنفسية على الأقل. وتسمى نهاية مرحلة الاستنشاق بمستوى نهاية الشهيق، وتسمى نهاية مرحلة الزفير بمستوى نهاية الزفير.

حجم احتياطي الشهيق (IRV) هو الحد الأقصى لحجم الهواء الذي يمكن استنشاقه بعد شهيق هادئ متوسط ​​طبيعي (مستوى الشهيق النهائي).

الحجم الاحتياطي للزفير (ERV) هو الحد الأقصى لحجم الهواء الذي يمكن زفيره بعد الزفير الهادئ (مستوى الزفير النهائي).

حجم الرئة المتبقي (RLV) هو حجم الهواء الذي يبقى في الرئتين بعد الزفير الكامل. لا يمكن قياس TRL مباشرة، ويتم حسابه بطرح ROvyd من FRC: OOL = العدو – ROvydأو OOL = OEL – حيوي. وتعطى الأفضلية للطريقة الأخيرة.

السعة الحيوية للرئتين (VC) هي حجم الهواء الذي يمكن زفيره أثناء الزفير الكامل بعد أقصى قدر من الشهيق. مع الزفير القسري، يسمى هذا الحجم القدرة الحيوية القسرية للرئتين (FVC)، مع الزفير الأقصى الهادئ (الاستنشاق) - القدرة الحيوية لرئتي الاستنشاق (الزفير) - VVC (VCL). يتضمن مركز فيينا الدولي DO وROvd وROvyd. تبلغ القدرة الحيوية عادةً حوالي 70٪ من TLC.

سعة الشهيق (EIC) هي الحجم الأقصى الذي يمكن استنشاقه بعد الزفير الهادئ (من مستوى نهاية الزفير). EDV يساوي مجموع DO وRVD وعادة ما يكون 60-70% من السعة الحيوية.

السعة الوظيفية المتبقية (FRC) هي حجم الهواء الموجود في الرئتين والجهاز التنفسي بعد الزفير الهادئ. يُطلق على FRC أيضًا اسم حجم الزفير النهائي. يتضمن FRC ROvyd وOOL. يعد قياس FRC خطوة حاسمة في تقييم أحجام الرئة.

إجمالي سعة الرئة (TLC) هو حجم الهواء الموجود في الرئتين في نهاية عملية الاستنشاق الكاملة. يتم حساب TEL بطريقتين: OEL = OEL + القدرة الحيويةأو OEL = FFU + Evd. الطريقة الأخيرة هي الأفضل.

يُستخدم قياس سعة الرئة الإجمالية ومكوناتها على نطاق واسع في العديد من الأمراض ويوفر مساعدة كبيرة في عملية التشخيص. على سبيل المثال، في حالة انتفاخ الرئة، عادةً ما يكون هناك انخفاض في FVC وFEV1، كما تنخفض نسبة FEV1/FVC أيضًا. ويلاحظ أيضًا انخفاض في FVC وFEV1 في المرضى الذين يعانون من اضطرابات مقيدة، ولكن نسبة FEV1/FVC لا تنخفض.

على الرغم من ذلك، فإن نسبة FEV1/FVC ليست معلمة أساسية في التشخيص التفريقي للاضطرابات الانسدادية والمقيدة. للتشخيص التفريقي لاضطرابات التهوية هذه، يعد القياس الإلزامي لـ TEL ومكوناته ضروريًا. مع الاضطرابات المقيدة، هناك انخفاض في TLC وجميع مكوناته. مع الاضطرابات الانسدادية والمقيدة الانسدادية المشتركة، يتم تقليل بعض مكونات TLC، ويتم زيادة بعضها.

يعد قياس FRC إحدى الخطوتين الرئيسيتين في قياس TLC. يمكن قياس FRC عن طريق طرق تخفيف الغاز أو تخطيط حجم الجسم أو الأشعة السينية. في الأفراد الأصحاء، توفر الطرق الثلاث نتائج مماثلة. عادة ما يكون معامل الاختلاف في القياسات المتكررة داخل نفس الموضوع أقل من 10%.

تُستخدم طريقة تخفيف الغاز على نطاق واسع نظرًا لبساطة التقنية والرخص النسبي للمعدات. ومع ذلك، في المرضى الذين يعانون من انسداد شديد في توصيل الشعب الهوائية أو انتفاخ الرئة، يتم التقليل من القيمة الحقيقية لـ TLC عند قياسها بهذه الطريقة، نظرًا لأن الغاز المستنشق لا يخترق المساحات قليلة التهوية أو عديمة التهوية.

تتيح لك طريقة تخطيط التحجم للجسم تحديد حجم الغاز داخل الصدر (ITV). وهكذا، فإن تخطيط التحجم في الجسم الذي تم قياسه بواسطة FRC يشمل كلاً من الأجزاء المهواة وغير المهواة من الرئتين. وفي هذا الصدد، لدى المرضى الذين يعانون من الأكياس الرئوية ومصائد الهواء، تعطي هذه الطريقة نتائج أعلى مقارنة بطريقة تخفيف الغاز. يعد تخطيط حجم الجسم طريقة أكثر تكلفة، وأكثر تعقيدًا من الناحية الفنية ويتطلب جهدًا وتعاونًا أكبر من المريض مقارنة بطريقة تخفيف الغاز. ومع ذلك، فإن طريقة تخطيط التحجم في الجسم هي الأفضل لأنها تسمح بتقييم أكثر دقة لـ FRC.

يوفر الفرق بين القيم التي تم الحصول عليها باستخدام هاتين الطريقتين معلومات مهمة حول وجود مساحة هوائية غير مهواة في الصدر. في حالة الانسداد القصبي الشديد، فإن طريقة تخطيط التحجم العامة قد تبالغ في تقدير قيم FRC.

بناءً على مواد من A.G. تشوتشالينا

بالنسبة للغواص الحر، تعد الرئتان "أداة العمل" الرئيسية (بعد الدماغ بالطبع)، لذلك من المهم بالنسبة لنا أن نفهم بنية الرئتين وعملية التنفس بأكملها. عادة، عندما نتحدث عن التنفس، نعني التنفس الخارجي أو تهوية الرئتين - وهي العملية الوحيدة التي نلاحظها في السلسلة التنفسية. ويجب أن نبدأ في التفكير في التنفس به.

هيكل الرئتين والصدر

الرئتان عبارة عن عضو مسامي يشبه الإسفنجة، ويذكرنا في بنيته بمجموعة من الفقاعات الفردية أو مجموعة من العنب مع عدد كبير من التوت. كل "توت" عبارة عن الحويصلة الرئوية (الحويصلة الرئوية) - المكان الذي تحدث فيه الوظيفة الرئيسية للرئتين - تبادل الغازات. بين هواء الحويصلات الهوائية والدم يوجد حاجز دموي هوائي يتكون من جدران رقيقة جدًا من الحويصلات الهوائية والشعيرات الدموية. ومن خلال هذا الحاجز يحدث انتشار الغازات: يدخل الأكسجين إلى الدم من الحويصلات الهوائية، ويدخل ثاني أكسيد الكربون إلى الحويصلات الهوائية من الدم.

يدخل الهواء إلى الحويصلات الهوائية عبر المسالك الهوائية - القصبات الهوائية والقصبات الهوائية والقصبات الهوائية الأصغر، والتي تنتهي في الأكياس السنخية. يشكل تفرع القصبات الهوائية والقصيبات الفصوص (تحتوي الرئة اليمنى على 3 فصوص، والرئة اليسرى بها فصين). يوجد في المتوسط ​​حوالي 500-700 مليون حويصلة هوائية في كلتا الرئتين، وتتراوح مساحة سطح الجهاز التنفسي من 40 م2 عند الزفير إلى 120 م2 عند الاستنشاق. في هذه الحالة، يوجد عدد أكبر من الحويصلات الهوائية في الأجزاء السفلية من الرئتين.

تحتوي القصبات الهوائية والقصبة الهوائية على قاعدة غضروفية في جدرانها، وبالتالي فهي صلبة تمامًا. تحتوي القصبات الهوائية والحويصلات الهوائية على جدران ناعمة، وبالتالي يمكن أن تنهار، أي أن تلتصق ببعضها البعض، مثل البالون المفرغ، إذا لم يتم الحفاظ على ضغط هواء معين فيها. لمنع حدوث ذلك، تشبه الرئتان عضوًا واحدًا، مغطى من جميع الجوانب بطبقة من غشاء الجنب - وهو غشاء قوي محكم الغلق.

يتكون غشاء الجنب من طبقتين - ورقتان. إحدى الأوراق مجاورة بإحكام للسطح الداخلي للصدر الصلب، والأخرى تحيط بالرئتين. يوجد بينهما تجويف جنبي يتم فيه الحفاظ على الضغط السلبي. بفضل هذا، تكون الرئتان في حالة مستقيمة. يحدث الضغط السلبي في الشق الجنبي بسبب الجر المرن للرئتين، أي رغبة الرئتين المستمرة في تقليل حجمهما.

يحدث الجر المرن للرئتين بسبب ثلاثة عوامل:
1) مرونة أنسجة جدران الحويصلات الهوائية لوجود ألياف مرنة فيها
2) نغمة عضلات الشعب الهوائية
3) التوتر السطحي للفيلم السائل الذي يغطي السطح الداخلي للحويصلات الهوائية.

يتكون الإطار الصلب للصدر من أضلاع تتميز بالمرونة بفضل الغضروف والمفاصل المرتبطة بالعمود الفقري والمفاصل. وبفضل ذلك، يزداد حجم الصدر ويقل حجمه، مع الحفاظ على الصلابة اللازمة لحماية الأعضاء الموجودة في تجويف الصدر.

من أجل استنشاق الهواء، نحتاج إلى خلق ضغط في الرئتين أقل من الضغط الجوي، ومن أجل الزفير يكون أعلى. وبالتالي، للاستنشاق، من الضروري زيادة حجم الصدر، للزفير - انخفاض في الحجم. في الواقع، يتم إنفاق معظم جهد التنفس على الاستنشاق، في الظروف العادية، يتم الزفير بسبب الخصائص المرنة للرئتين.

العضلة التنفسية الرئيسية هي الحجاب الحاجز - وهو حاجز عضلي على شكل قبة بين تجويف الصدر وتجويف البطن. تقليديا، يمكن رسم حدودها على طول الحافة السفلية للأضلاع.

عند الاستنشاق، ينقبض الحجاب الحاجز، ويمتد بنشاط نحو الأعضاء الداخلية السفلية. في هذه الحالة، يتم دفع أعضاء تجويف البطن غير القابلة للضغط إلى الأسفل وإلى الجانبين، وتمتد جدران تجويف البطن. أثناء الشهيق الهادئ، تنزل قبة الحجاب الحاجز حوالي 1.5 سم، ويزداد الحجم العمودي للتجويف الصدري تبعاً لذلك. في الوقت نفسه، تتباعد الأضلاع السفلية إلى حد ما، مما يزيد من محيط الصدر، وهو أمر ملحوظ بشكل خاص في الأقسام السفلية. عند الزفير، يسترخي الحجاب الحاجز بشكل سلبي ويتم سحبه للأعلى بواسطة الأوتار التي تثبته في حالة الهدوء.

بالإضافة إلى الحجاب الحاجز، تشارك العضلات الوربية والغضروفية المائلة الخارجية أيضًا في زيادة حجم الصدر. نتيجة لارتفاع الأضلاع يتحرك عظم القص إلى الأمام وتتحرك الأجزاء الجانبية من الأضلاع إلى الجانبين.

مع التنفس العميق والمكثف أو عند زيادة مقاومة الاستنشاق، يتم تضمين عدد من عضلات الجهاز التنفسي المساعدة في عملية زيادة حجم الصدر، والتي يمكن أن ترفع الأضلاع: الأخمعية، والصدرية الكبرى والصغرى، والمسننة الأمامية. تشمل العضلات المساعدة للاستنشاق أيضًا العضلات التي تمد العمود الفقري الصدري وتثبت حزام الكتف عند دعمه بأذرع مطوية للخلف (شبه المنحرف، المعيني، لوح الكتف الرافعة).

كما ذكر أعلاه، يحدث الاستنشاق الهادئ بشكل سلبي، تقريبا على خلفية استرخاء عضلات التنفس. مع الزفير المكثف النشط، فإن عضلات جدار البطن "تتصل"، ونتيجة لذلك ينخفض ​​حجم تجويف البطن ويزداد الضغط فيه. ينتقل الضغط إلى الحجاب الحاجز ويرفعه. بسبب التخفيض تعمل العضلات الوربية المائلة الداخلية على خفض الأضلاع وتقريب حوافها من بعضها البعض.

حركات التنفس

في الحياة العادية، بعد مراقبة نفسك وأصدقائك، يمكنك رؤية التنفس الذي يتم توفيره بشكل أساسي عن طريق الحجاب الحاجز، والتنفس الذي يتم توفيره بشكل أساسي من خلال عمل العضلات الوربية. وهذا ضمن الحدود الطبيعية. غالبًا ما تتورط عضلات حزام الكتف في حالات المرض الخطير أو العمل المكثف، ولكنها لا تكاد تكون أبدًا في الأشخاص الأصحاء نسبيًا في حالة طبيعية.

ويعتقد أن التنفس، الذي يتم توفيره بشكل رئيسي عن طريق حركات الحجاب الحاجز، هو أكثر سمة من سمات الرجال. عادة، يكون الاستنشاق مصحوبا ببروز طفيف في جدار البطن، والزفير مصحوب بتراجع طفيف. هذا هو نوع التنفس البطني.

عند النساء، النوع الأكثر شيوعا من التنفس هو النوع الصدري، والذي يتم توفيره بشكل رئيسي من خلال عمل العضلات الوربية. وقد يكون ذلك بسبب الاستعداد البيولوجي للمرأة للأمومة، وبالتالي صعوبة التنفس من البطن أثناء الحمل. مع هذا النوع من التنفس، يتم إجراء الحركات الأكثر وضوحا من خلال القص والأضلاع.

يتم التنفس الذي تتحرك فيه الكتفين وعظام الترقوة بنشاط من خلال عمل عضلات حزام الكتف. تهوية الرئتين غير فعالة وتؤثر فقط على قمم الرئتين. لذلك، يسمى هذا النوع من التنفس القمي. في ظل الظروف العادية، لا يحدث هذا النوع من التنفس عمليا ويستخدم إما خلال بعض الجمباز أو يتطور في أمراض خطيرة.

في الغوص الحر، نعتقد أن التنفس البطني أو التنفس البطني هو الأكثر طبيعية وإنتاجية. ويقال الشيء نفسه عند ممارسة اليوغا والبراناياما.

أولاً، بسبب وجود عدد أكبر من الحويصلات الهوائية في الفصوص السفلية للرئتين. ثانيا، ترتبط حركات التنفس بنظامنا العصبي اللاإرادي. التنفس من البطن ينشط الجهاز العصبي السمبتاوي - دواسة فرامل الجسم. التنفس من الصدر ينشط الجهاز العصبي الودي - دواسة الوقود. مع التنفس القمي النشط والمطول، يحدث المبالغة في تحفيز الجهاز العصبي الودي. إنه يعمل في كلا الاتجاهين. هذه هي الطريقة التي يتنفس بها الأشخاص المذعورون دائمًا بالتنفس القمي. على العكس من ذلك، إذا كنت تتنفس بهدوء مع معدتك لبعض الوقت، فإن الجهاز العصبي يهدأ وتتباطأ جميع العمليات.

أحجام الرئة

أثناء التنفس الهادئ، يقوم الإنسان بالشهيق والزفير حوالي 500 مل (من 300 إلى 800 مل) من الهواء، ويسمى هذا الحجم من الهواء حجم المد والجزر. بالإضافة إلى حجم المد والجزر الطبيعي، مع أعمق إلهام ممكن، يمكن للشخص أن يستنشق ما يقرب من 3000 مل من الهواء - وهذا هو حجم الشهيق الاحتياطي. بعد الزفير الهادئ الطبيعي، يستطيع الشخص السليم العادي، عن طريق شد عضلات الزفير، "ضغط" حوالي 1300 مل إضافي من الهواء من الرئتين - وهذا حجم احتياطي الزفير.

مجموع هذه المجلدات هو القدرة الحيوية للرئتين (VC): 500 مل + 3000 مل + 1300 مل = 4800 مل.

كما نرى، أعدت الطبيعة لنا ما يقرب من عشرة أضعاف احتياطي القدرة على "ضخ" الهواء عبر الرئتين.

حجم المد والجزر هو تعبير كمي عن عمق التنفس. تحدد القدرة الحيوية للرئتين الحد الأقصى لحجم الهواء الذي يمكن إدخاله أو إخراجه من الرئتين أثناء عملية الشهيق أو الزفير الواحدة. متوسط ​​​​السعة الحيوية للرئتين عند الرجال 4000 - 5500 مل، عند النساء - 3000 - 4500 مل. التدريب البدني وتمديدات الصدر المختلفة يمكن أن تزيد من VC.

بعد الزفير العميق الأقصى، يبقى حوالي 1200 مل من الهواء في الرئتين. هذا - حجم المتبقية. ولا يمكن إزالة معظمه من الرئتين إلا عن طريق استرواح الصدر المفتوح.

يتم تحديد الحجم المتبقي في المقام الأول من خلال مرونة الحجاب الحاجز والعضلات الوربية. تعد زيادة حركة الصدر وتقليل الحجم المتبقي مهمة مهمة عند التحضير للغوص إلى أعماق كبيرة. الغطس تحت الحجم المتبقي لشخص عادي غير مدرب هو غوص أعمق من 30-35 مترًا. إحدى الطرق الشائعة لزيادة مرونة الحجاب الحاجز وتقليل حجم الرئة المتبقي هي أداء أوديانا باندها بانتظام.

يسمى الحد الأقصى لكمية الهواء التي يمكن احتجازها في الرئتين مجموع قدرة الرئةوهو يساوي مجموع الحجم المتبقي والقدرة الحيوية للرئتين (في المثال المستخدم: 1200 مل + 4800 مل = 6000 مل).

يسمى حجم الهواء في الرئتين في نهاية الزفير الهادئ (مع استرخاء عضلات الجهاز التنفسي). القدرة الوظيفية المتبقية للرئتين. وهو يساوي مجموع الحجم المتبقي وحجم احتياطي الزفير (في المثال المستخدم: 1200 مل + 1300 مل = 2500 مل). تكون القدرة الوظيفية المتبقية للرئتين قريبة من حجم الهواء السنخي قبل بداية الشهيق.

يتم تحديد التهوية من خلال حجم الهواء المستنشق أو الزفير لكل وحدة زمنية. عادة ما يتم قياسها حجم دقيقة من التنفس. تعتمد تهوية الرئتين على عمق التنفس وتكراره، والذي يتراوح في حالة الراحة من 12 إلى 18 نفسًا في الدقيقة. الحجم الدقيق للتنفس يساوي ناتج الحجم المد والجزر وتكرار التنفس، أي. حوالي 6-9 لتر.

لتقييم حجم الرئة، يتم استخدام قياس التنفس - وهي طريقة لدراسة وظيفة التنفس الخارجي، والتي تتضمن قياس حجم وسرعة التنفس. نوصي بهذه الدراسة لأي شخص يخطط لتناول الغوص الحر على محمل الجد.

لا يوجد الهواء في الحويصلات الهوائية فحسب، بل في الشعب الهوائية أيضًا. وتشمل هذه تجويف الأنف (أو الفم أثناء التنفس عن طريق الفم)، والبلعوم الأنفي، والحنجرة، والقصبة الهوائية، والشعب الهوائية. الهواء الموجود في الشعب الهوائية (باستثناء القصيبات التنفسية) لا يشارك في تبادل الغازات. لذلك يسمى تجويف الشعب الهوائية الفضاء الميت التشريحي. عند الشهيق، تدخل الأجزاء الأخيرة من الهواء الجوي إلى الفضاء الميت، ودون تغيير تركيبته، تتركه عند الزفير.

يبلغ حجم المساحة الميتة التشريحية حوالي 150 مل أو حوالي ثلث حجم المد أثناء التنفس الهادئ. أولئك. ومن بين 500 مل من الهواء المستنشق، يدخل حوالي 350 مل فقط إلى الحويصلات الهوائية. في نهاية الزفير الهادئ، يوجد حوالي 2500 مل من الهواء في الحويصلات الهوائية، لذلك مع كل نفس هادئ، يتجدد 1/7 فقط من الهواء السنخي.

• < عودة

يو دي سي 612.215+612.1 بنك البحرين والكويت إي 92 + إي 911

أ.ب. زاجينوفا، ن.ف. تورباسوفا. فسيولوجيا التنفس والدورة الدموية. الدليل التعليمي والمنهجي لمقرر “فسيولوجيا الإنسان والحيوان”: لطلاب السنة الثالثة ODO والسنة الخامسة ODO في كلية الأحياء. تيومين: دار النشر بجامعة ولاية تيومين، 2007. - 76 ص.

يتضمن الدليل التعليمي والمنهجي أعمالًا مخبرية تم تجميعها وفقًا لبرنامج الدورة التدريبية "فسيولوجيا الإنسان والحيوان"، والتي يوضح الكثير منها المبادئ العلمية الأساسية لعلم وظائف الأعضاء الكلاسيكي. بعض الأعمال ذات طبيعة تطبيقية وتمثل طرق المراقبة الذاتية للصحة والحالة البدنية وطرق تقييم الأداء البدني.

المحرر المسؤول: V. S. سولوفييف , دكتوراه في العلوم الطبية، أستاذ

© جامعة ولاية تيومين، 2007

© دار النشر بجامعة ولاية تيومين، 2007

© أ.ب. زاجينوفا، ن.ف. تورباسوفا، 2007

مذكرة توضيحية

موضوع البحث في قسمي “التنفس” و “الدورة الدموية” هو الكائنات الحية وهياكلها الوظيفية التي توفر هذه الوظائف الحيوية، والتي تحدد اختيار طرق البحث الفسيولوجي.

الغرض من الدورة: تكوين أفكار حول آليات عمل الجهاز التنفسي والدورة الدموية، حول تنظيم نشاط القلب والأوعية الدموية والجهاز التنفسي، حول دورها في ضمان تفاعل الجسم مع البيئة الخارجية.

أهداف الورشة المعملية: تعريف الطلاب بأساليب دراسة الوظائف الفسيولوجية للإنسان والحيوان. توضيح المبادئ العلمية الأساسية؛ طرق المراقبة الذاتية للحالة البدنية وتقييم الأداء البدني أثناء النشاط البدني بكثافة متفاوتة.

لإجراء دروس معملية في مقرر “فسيولوجيا الإنسان والحيوان” يتم تخصيص 52 ساعة للـ ODO و 20 ساعة للـ ODO. نموذج التقرير النهائي لدورة "فسيولوجيا الإنسان والحيوان" هو امتحان.

متطلبات الامتحان: من الضروري فهم أساسيات وظائف الجسم الحيوية، بما في ذلك آليات عمل أجهزة الأعضاء والخلايا والهياكل الخلوية الفردية، وتنظيم عمل الأجهزة الفسيولوجية، وكذلك أنماط تفاعل الجسم مع البيئة الخارجية .

تم تطوير الدليل التعليمي والمنهجي كجزء من برنامج المقرر العام "فسيولوجيا الإنسان والحيوان" لطلاب كلية الأحياء.

فسيولوجيا التنفس

جوهر عملية التنفس هو إيصال الأكسجين إلى أنسجة الجسم مما يضمن حدوث تفاعلات الأكسدة مما يؤدي إلى إطلاق الطاقة وإطلاق ثاني أكسيد الكربون من الجسم الذي يتشكل نتيجة الاسْتِقْلاب.

العملية التي تحدث في الرئتين وتتكون من تبادل الغازات بين الدم والبيئة (يسمى الهواء الذي يدخل إلى الحويصلات الهوائية التنفس الرئوي الخارجي،أو تنفس.

ونتيجة لتبادل الغازات في الرئتين، يتشبع الدم بالأكسجين ويفقد ثاني أكسيد الكربون، أي. يصبح مرة أخرى قادرًا على نقل الأكسجين إلى الأنسجة.

يحدث تجديد تكوين الغاز في البيئة الداخلية للجسم بسبب الدورة الدموية. يتم تنفيذ وظيفة النقل عن طريق الدم بسبب الذوبان الفيزيائي لثاني أكسيد الكربون والأكسجين الموجود فيه وارتباطهما بمكونات الدم. وبالتالي، فإن الهيموجلوبين قادر على الدخول في تفاعل عكسي مع الأكسجين، ويحدث ربط ثاني أكسيد الكربون نتيجة لتكوين مركبات بيكربونات عكسية في بلازما الدم.

إن استهلاك الخلايا للأكسجين وتنفيذ التفاعلات المؤكسدة مع تكوين ثاني أكسيد الكربون هو جوهر العمليات داخلي، أو التنفس الأنسجة.

وبالتالي، فإن الدراسة المتسقة لأجزاء التنفس الثلاثة هي وحدها القادرة على إعطاء فكرة عن إحدى العمليات الفسيولوجية الأكثر تعقيدًا.

لدراسة التنفس الخارجي (التهوية الرئوية)، وتبادل الغازات في الرئتين والأنسجة، وكذلك نقل الغازات في الدم، يتم استخدام طرق مختلفة لتقييم وظيفة الجهاز التنفسي أثناء الراحة وأثناء النشاط البدني والتأثيرات المختلفة على الجسم.

العمل المختبري رقم 1

تصوير الرئة

تصوير الرئة هو تسجيل حركات الجهاز التنفسي. يسمح لك بتحديد وتيرة وعمق التنفس، وكذلك نسبة مدة الشهيق والزفير. عند البالغين، يكون عدد حركات التنفس 12-18 في الدقيقة، وعند الأطفال يكون التنفس أكثر تواترا. أثناء العمل البدني يتضاعف أو أكثر. أثناء العمل العضلي، يتغير كل من وتيرة وعمق التنفس. يتم ملاحظة تغيرات في إيقاع التنفس وعمقه أثناء البلع والحديث وبعد حبس النفس وما إلى ذلك.

لا توجد فترات توقف بين مرحلتي التنفس: الشهيق يتحول مباشرة إلى زفير والزفير إلى شهيق.

وكقاعدة عامة، يكون الشهيق أقصر قليلاً من الزفير. وقت الشهيق مرتبط بوقت الزفير مثل 11:12 أو حتى مثل 10:14.

بالإضافة إلى حركات التنفس الإيقاعية التي توفر تهوية الرئتين، يمكن ملاحظة حركات تنفسية خاصة مع مرور الوقت. ينشأ بعضها بشكل انعكاسي (حركات الجهاز التنفسي الوقائية: السعال والعطس)، والبعض الآخر طوعيًا، فيما يتعلق بالنطق (الكلام، والغناء، والتلاوة، وما إلى ذلك).

يتم تسجيل حركات الجهاز التنفسي للصدر باستخدام جهاز خاص - جهاز تخطيط الرئة. السجل الناتج - مخطط الرئة - يسمح لك بالحكم على: مدة مراحل التنفس - الشهيق والزفير، تردد التنفس، العمق النسبي، اعتماد تردد وعمق التنفس على الحالة الفسيولوجية للجسم - الراحة، العمل، إلخ.

يعتمد تصوير الرئة على مبدأ نقل الهواء لحركات الجهاز التنفسي للصدر إلى رافعة الكتابة.

جهاز قياس الرئة الأكثر استخدامًا في الوقت الحاضر هو عبارة عن حجرة مطاطية مستطيلة موضوعة في غطاء من القماش، ومتصلة بإحكام بواسطة أنبوب مطاطي بكبسولة ماريه. مع كل شهيق، يتوسع الصدر ويضغط الهواء في جهاز قياس الرئة. ينتقل هذا الضغط إلى تجويف كبسولة ماريه، ويرتفع غطاءها المطاطي المرن، وتكتب الرافعة التي تستقر عليها مخططًا رئويًا.

اعتمادًا على أجهزة الاستشعار المستخدمة، يمكن إجراء تصوير الرئة بطرق مختلفة. إن أبسط وأسهل طريقة لتسجيل حركات الجهاز التنفسي هي جهاز استشعار هوائي مزود بكبسولة ماريه. بالنسبة لتصوير الرئة، يمكن استخدام مقاومة متغيرة، ومقياس الضغط وأجهزة استشعار سعوية، ولكن في هذه الحالة يلزم وجود أجهزة تضخيم وتسجيل إلكترونية.

للعمل تحتاج:جهاز قياس ضغط الدم، جهاز قياس ضغط الدم، كبسولة ماريه، حامل ثلاثي الأرجل، نقطة الإنطلاق، أنابيب مطاطية، مؤقت، محلول الأمونيا. موضوع البحث هو شخص.

القيام بالعمل.تجميع الجهاز لتسجيل حركات التنفس، كما هو مبين في الشكل. 1، أ. يتم تثبيت الكفة من مقياس ضغط الدم على الجزء الأكثر حركة من صدر الشخص (للتنفس البطني سيكون الثلث السفلي، للتنفس الصدري - الثلث الأوسط من الصدر) ويتم توصيله باستخدام نقطة الإنطلاق والمطاط أنابيب إلى كبسولة ماريه. من خلال نقطة الإنطلاق، عند فتح المشبك، يتم إدخال كمية صغيرة من الهواء إلى نظام التسجيل، مع التأكد من أن الضغط المرتفع جدًا لا يؤدي إلى تمزق الغشاء المطاطي للكبسولة. بعد التأكد من تقوية مخطط الرئة بشكل صحيح ونقل حركات الصدر إلى رافعة كبسولة ماريه، قم بحساب عدد حركات التنفس في الدقيقة، ثم قم بتعيين الكاتب بشكل عرضي على الكيموغراف. قم بتشغيل جهاز قياس الكيموغراف والمؤقت وابدأ في تسجيل مخطط الرئة (لا ينبغي للموضوع أن ينظر إلى مخطط الرئة).

أرز. 1. تصوير الرئة.

أ - تسجيل بياني للتنفس باستخدام كبسولة ماريه؛ ب - مخططات الرئة المسجلة تحت تأثير العوامل المختلفة المسببة للتغيرات في التنفس: 1 - الكفة العريضة. 2 - أنبوب مطاطي. 3 - نقطة الإنطلاق؛ 4 - كبسولة ماريه. 5 - كيموغراف. 6 - عداد الوقت. 7 - ترايبود عالمي. أ - التنفس الهادئ. ب - عند استنشاق بخار الأمونيا. ج - أثناء المحادثة. د - بعد فرط التنفس. د - بعد حبس النفس الطوعي. ه - أثناء النشاط البدني. ب"-e" - علامات التأثير المطبق.

يتم تسجيل أنواع التنفس التالية على جهاز كيموغراف:

1) التنفس الهادئ.

2) التنفس العميق (الموضوع يأخذ طوعا عدة أنفاس عميقة وزفير - القدرة الحيوية للرئتين)؛

3) التنفس بعد النشاط البدني. للقيام بذلك، يطلب من الموضوع، دون إزالة مخطط الرئة، القيام بـ 10-12 قرفصاء. في الوقت نفسه، حتى لا يتمزق إطار كبسولة ماري نتيجة لصدمات الهواء الحادة، يتم استخدام مشبك فول لضغط الأنبوب المطاطي الذي يربط جهاز قياس التنفس بالكبسولة. مباشرة بعد الانتهاء من القرفصاء، تتم إزالة المشبك وتسجيل حركات التنفس)؛

4) التنفس أثناء التلاوة والتحدث والضحك (انتبه إلى كيفية تغير مدة الشهيق والزفير)؛

5) التنفس عند السعال . للقيام بذلك، يقوم الشخص بعدة حركات سعال طوعية للزفير؛

6) ضيق في التنفس - ضيق التنفس الناجم عن حبس أنفاسك. يتم تنفيذ التجربة بالترتيب التالي. بعد تسجيل التنفس الطبيعي (eipnea) مع جلوس الشخص، اطلب منه أن يحبس أنفاسه أثناء الزفير. عادة، بعد 20-30 ثانية، يحدث استعادة لا إرادية للتنفس، ويصبح تواتر وعمق حركات الجهاز التنفسي أكبر بكثير، ويلاحظ ضيق في التنفس؛

7) تغير في التنفس مع انخفاض ثاني أكسيد الكربون في الهواء والدم السنخي، والذي يتحقق عن طريق فرط تهوية الرئتين. يقوم الشخص بحركات تنفس عميقة ومتكررة حتى يشعر بدوار بسيط، وبعد ذلك يحدث حبس طبيعي للتنفس (انقطاع التنفس)؛

8) عند البلع.

9) عند استنشاق بخار الأمونيا (يتم إحضار القطن المبلل بمحلول الأمونيا إلى أنف الشخص الخاضع للاختبار).

وتظهر بعض مخططات الرئة في الشكل. 1، ب.

الصق مخططات الرئة الناتجة في دفتر ملاحظاتك. احسب عدد حركات التنفس في دقيقة واحدة في ظل ظروف مختلفة لتسجيل مخطط الرئة. تحديد في أي مرحلة يحدث التنفس والبلع والكلام. قارن طبيعة التغيرات في التنفس تحت تأثير عوامل التعرض المختلفة.

العمل المختبري رقم 2

قياس التنفس

قياس التنفس هو وسيلة لتحديد القدرة الحيوية للرئتين وأحجام الهواء المكونة لها. السعة الحيوية (VC) هي أكبر كمية من الهواء يمكن للشخص أن يزفرها بعد أقصى قدر من الاستنشاق. في التين. يوضح الشكل 2 أحجام الرئة وقدراتها التي تميز الحالة الوظيفية للرئتين، بالإضافة إلى مخطط رئوي يشرح العلاقة بين أحجام الرئة وقدراتها وحركات الجهاز التنفسي. تعتمد الحالة الوظيفية للرئتين على العمر والطول والجنس والنمو البدني وعدد من العوامل الأخرى. لتقييم وظيفة الجهاز التنفسي لدى شخص معين، ينبغي مقارنة أحجام الرئة المقاسة بالقيم المناسبة. يتم حساب القيم الصحيحة باستخدام الصيغ أو يتم تحديدها باستخدام الرسوم البيانية (الشكل 3)، وتعتبر الانحرافات البالغة ± 15٪ غير مهمة. لقياس السعة الحيوية وأحجام مكوناتها، يتم استخدام مقياس التنفس الجاف (الشكل 4).

أرز. 2. مخطط التنفس. حجم الرئة وقدراتها:

ROVD - حجم احتياطي الشهيق. افعل - حجم المد والجزر. ROvyd - حجم احتياطي الزفير. OO - الحجم المتبقي؛ Evd - القدرة الملهمة. FRC - القدرة الوظيفية المتبقية؛ القدرة الحيوية - القدرة الحيوية للرئتين. TLC - إجمالي سعة الرئة.

أحجام الرئة:

حجم الشهيق الاحتياطي(ROVD) - الحد الأقصى لحجم الهواء الذي يمكن للشخص أن يستنشقه بعد نفس هادئ.

حجم احتياطي الزفير(ROvyd) - الحد الأقصى لحجم الهواء الذي يمكن للشخص أن يزفره بعد زفير هادئ.

حجم المتبقية(OO) هو حجم الغاز في الرئتين بعد أقصى قدر من الزفير.

القدرة الملهمة(Evd) هو الحد الأقصى لحجم الهواء الذي يمكن للشخص أن يستنشقه بعد الزفير الهادئ.

القدرة الوظيفية المتبقية(FRC) هو حجم الغاز المتبقي في الرئتين بعد استنشاق هادئ.

القدرة الحيوية للرئتين(VC) – الحد الأقصى لحجم الهواء الذي يمكن زفيره بعد الحد الأقصى للاستنشاق.

مجموع قدرة الرئة(أويل) - حجم الغازات الموجودة في الرئتين بعد أقصى قدر من الشهيق.

للعمل تحتاج:مقياس التنفس الجاف، مشبك الأنف، قطعة الفم، الكحول، الصوف القطني. موضوع البحث هو شخص.

ميزة مقياس التنفس الجاف هي أنه محمول وسهل الاستخدام. مقياس التنفس الجاف هو توربين هوائي يدور بواسطة تيار من هواء الزفير. ينتقل دوران التوربين عبر سلسلة حركية إلى سهم الجهاز. لإيقاف الإبرة في نهاية الزفير، تم تجهيز مقياس التنفس بجهاز الكبح. يتم تحديد حجم الهواء المقاس باستخدام مقياس الجهاز. يمكن تدوير المقياس، مما يسمح بإعادة ضبط المؤشر على الصفر قبل كل قياس. يتم زفير الهواء من الرئتين من خلال قطعة الفم.

القيام بالعمل.تُمسح قطعة الفم الخاصة بمقياس التنفس بقطعة قطن مبللة بالكحول. بعد أقصى قدر من الاستنشاق، يقوم الشخص بالزفير بعمق قدر الإمكان في مقياس التنفس. يتم تحديد القدرة الحيوية الحيوية باستخدام مقياس التنفس. وتزداد دقة النتائج إذا تم قياس السعة الحيوية عدة مرات وتم حساب القيمة المتوسطة. بالنسبة للقياسات المتكررة، من الضروري ضبط الموضع الأولي لمقياس التنفس في كل مرة. للقيام بذلك، يتم تشغيل مقياس القياس الخاص بمقياس التنفس الجاف ويتم محاذاة القسمة الصفرية للمقياس مع السهم.

يتم تحديد القدرة الحيوية الحيوية مع وقوف الشخص وجلوسه واستلقاءه، وكذلك بعد النشاط البدني (20 قرفصاء في 30 ثانية). لاحظ الفرق في نتائج القياس.

ثم يأخذ الشخص عدة زفير هادئ في مقياس التنفس. في الوقت نفسه، يتم حساب عدد حركات الجهاز التنفسي. حدد بقسمة قراءات مقياس التنفس على عدد مرات الزفير التي يتم إجراؤها في مقياس التنفس حجم المد والجزرهواء.

أرز. 3. الرسم البياني لتحديد القيمة المناسبة للقدرة الحيوية.

أرز. 4. مقياس التنفس بالهواء الجاف.

لتحديد حجم احتياطي الزفيربعد الزفير الهادئ التالي، يقوم الشخص بالزفير إلى الحد الأقصى في مقياس التنفس. يتم تحديد حجم احتياطي الزفير باستخدام مقياس التنفس. كرر القياسات عدة مرات واحسب القيمة المتوسطة.

حجم الشهيق الاحتياطييمكن تحديده بطريقتين: حسابه وقياسه باستخدام مقياس التنفس. لحسابها، من الضروري طرح مجموع أحجام الهواء التنفسي والاحتياطي (الزفير) من قيمة السعة الحيوية. عند قياس حجم احتياطي الشهيق باستخدام مقياس التنفس، يتم سحب حجم معين من الهواء إليه ويأخذ الموضوع، بعد استنشاق هادئ، أقصى قدر من التنفس من مقياس التنفس. إن الفرق بين الحجم الأولي للهواء في مقياس التنفس والحجم المتبقي هناك بعد الشهيق العميق يتوافق مع الحجم الاحتياطي للشهيق.

لتحديد حجم المتبقيةالهواء لا توجد طرق مباشرة، لذلك يتم استخدام الطرق غير المباشرة. يمكن أن تستند إلى مبادئ مختلفة. لهذه الأغراض، على سبيل المثال، يتم استخدام تخطيط التحجم وقياس الأكسجين وقياس تركيز الغازات المؤشرة (الهيليوم والنيتروجين). ويعتقد أن الحجم المتبقي عادة هو 25-30٪ من القدرة الحيوية.

يتيح مقياس التنفس إمكانية تحديد عدد من الخصائص الأخرى لنشاط الجهاز التنفسي. واحد منهم هو كمية التهوية الرئوية.لتحديد ذلك، يتم ضرب عدد دورات التنفس في الدقيقة بحجم المد والجزر. وهكذا، في دقيقة واحدة يتم تبادل حوالي 6000 مل من الهواء بشكل طبيعي بين الجسم والبيئة.

التهوية السنخية= معدل التنفس x (حجم المد والجزر - حجم الفضاء "الميت").

من خلال تحديد معايير التنفس، يمكنك تقييم شدة التمثيل الغذائي في الجسم عن طريق تحديد استهلاك الأكسجين.

من المهم أثناء العمل معرفة ما إذا كانت القيم التي تم الحصول عليها لشخص معين ضمن النطاق الطبيعي. ولهذا الغرض، تم تطوير مخططات وصيغ خاصة تأخذ في الاعتبار الارتباط بين الخصائص الفردية لوظيفة التنفس الخارجي وعوامل مثل الجنس والطول والعمر وما إلى ذلك.

يتم حساب القيمة المناسبة للقدرة الحيوية للرئتين باستخدام الصيغ (Guminsky A.A., Leontyeva N.N., Marinova K.V., 1990):

للرجال -

VC = ((الارتفاع (سم) × 0.052) – (العمر (بالسنوات) × 0.022)) - 3.60؛

للنساء -

VC = ((الارتفاع (سم) × 0.041) - (العمر (بالسنوات) × 0.018)) - 2.68.

للأولاد 8 - 12 سنة -

VC = ((الارتفاع (سم) × 0.052) - (العمر (بالسنوات) × 0.022)) - 4.6؛

للأولاد 13 - 16 سنة -

VC = ((الارتفاع (سم) × 0.052) - (العمر (بالسنوات) × 0.022)) - 4.2؛

للفتيات من 8 - 16 سنة -

VC = ((الارتفاع (سم) × 0.041) - (العمر (بالسنوات) × 0.018)) - 3.7.

بحلول سن 16-17 سنة، تصل القدرة الحيوية للرئتين إلى القيم المميزة للشخص البالغ.

نتائج العمل وتصميمها. 1. أدخل نتائج القياس في الجدول 1 واحسب متوسط ​​القيمة الحيوية.

الجدول 1

رقم القياس	القدرة الحيوية الحيوية (الراحة)
	واقفاً	يجلس
1 2 3 متوسط

2. مقارنة نتائج قياسات القدرة الحيوية (الراحة) أثناء الوقوف والجلوس. 3. مقارنة نتائج قياسات القدرة الحيوية أثناء الوقوف (في حالة الراحة) مع النتائج التي تم الحصول عليها بعد ممارسة النشاط البدني. 4. احسب النسبة المئوية للقيمة الصحيحة، ومعرفة مؤشر القدرة الحيوية المتحصل عليه بقياس الوقوف (الراحة) والقدرة الحيوية المناسبة (المحسوبة بالصيغة):

GELfact.× 100 (٪).

5. قارن قيمة VC المقاسة بواسطة مقياس التنفس مع قيمة VC المناسبة التي تم العثور عليها باستخدام الرسم البياني. حساب الحجم المتبقي وكذلك قدرات الرئة: إجمالي سعة الرئة، والقدرة الملهمة، والقدرة الوظيفية المتبقية. 6. استخلاص النتائج.

العمل المختبري رقم 3

تحديد حجم التنفس في الدقيقة (MOV) وحجم الرئة

(حجم احتياطي ملهم ومؤقت

وحجم احتياطي الزفير)

يتم تحديد التهوية من خلال حجم الهواء المستنشق أو الزفير لكل وحدة زمنية. عادة ما يتم قياس الحجم الدقيق للتنفس (MRV). قيمته أثناء التنفس الهادئ هي 6-9 لتر. تعتمد تهوية الرئتين على عمق وتكرار التنفس، والذي يكون في حالة الراحة 16 في الدقيقة (من 12 إلى 18). حجم التنفس الدقيق يساوي:

وزارة الدفاع = إلى س البوسنة والهرسك،

حيث تفعل - حجم المد والجزر. RR - معدل التنفس.

للعمل تحتاج:مقياس التنفس الجاف، مشبك الأنف، الكحول، الصوف القطني. موضوع البحث هو شخص.

القيام بالعمل.لتحديد حجم الهواء التنفسي، يجب على الشخص الخاضع للاختبار أن يقوم بالزفير بهدوء في مقياس التنفس بعد استنشاق هادئ وتحديد الحجم المدي (TI). لتحديد الحجم الاحتياطي للزفير (ERV)، بعد الزفير الهادئ والطبيعي في المساحة المحيطة، قم بالزفير بعمق في مقياس التنفس. لتحديد حجم احتياطي الشهيق (IRV)، اضبط الأسطوانة الداخلية لمقياس التنفس على مستوى معين (3000-5000)، ثم خذ نفسًا هادئًا من الجو، وأمسك أنفك، وخذ أقصى قدر من التنفس من مقياس التنفس. كرر جميع القياسات ثلاث مرات. يمكن تحديد حجم احتياطي الشهيق من خلال الفرق:

ROVD = حيوي - (DO - ROvyd)

باستخدام طريقة الحساب، حدد مجموع DO وROvd وROvd، الذي يشكل القدرة الحيوية للرئتين (VC).

نتائج العمل وتصميمها. 1. اعرض البيانات التي تم الحصول عليها في شكل جدول 2.

2. احسب الحجم الدقيق للتنفس.

الجدول 2

العمل المختبري رقم 4