Значение дыхания. Дыхание – физиологическая функция, обеспечивающая газообмен между окружающей средой и организмом в соответствии с его метаболическими потребностями. В понятие дыхание включают следующие процессы:
Внешнее дыхание - обмен газов между окружающей средой и легкими;
Легочное дыхание - обмен газов в легких между альвеолами и кровью;
Транспорт газов кровью, перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа из тканей в легкие;
Обмен газов между кровью и межтканевой жидкостью;
Внутреннее или тканевое дыхание - биологические процессы, происходящие в митохондриях.
Общая схема строения органов дыхания и возрастные особенности. Дыхательная система включает: 1 дыхательные пути, пути к которым относятся полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи;
2 легкие - состоящие из бронхиол, альвеолярных мешочков и богато снабженными сосудистыми разветвлениями;
3 костно-мышечную систему, обеспечивающую дыхательные движения: ребра, межреберные и другие вспомогательные мышцы, диафрагма. Органы дыхания объединяются в единую систему органов.
Дыхательный путь начинается носовой полостью. Здесь вдыхаемый воздух согревается, очищается от пыли, увлажняется. К моменту рождения носовая полость ребенка недоразвита, она отличается узкими носовыми отверстиями, отсутствием придаточных пазух. Окончательное формирование придаточных пазух происходит в подростковом возрасте. Объем носовой полости с возрастом увеличивается в 2,5раза. Структурные особенности носовой полости детей раннего возраста затрудняют носовое дыхание, дети часто дышат с открытым ртом, что приводит к подверженности простудным заболеваниям. Из полости носа воздух попадает в носоглотку – верхнюю часть глотки. В глотку открываются полость носа, гортань, слуховые трубы. Глотка ребенка короткая, широкая. Эта особенность приводят к тому, что заболевания верхних дыхательных путей у детей часто осложняются воспалением среднего уха. Следующий отдел дыхательных путей – гортань. Гортань у детей короткий, узкий и располагаются выше, чем у взрослых. Интенсивно гортань растет на 1-3м годах жизни в период полового созревания. В период полового созревания появляются половые различия в строении гортани. У мальчиков образуется кадык, удлиняются голосовые связки, гортань становится шире и длиннее. От нижнего края гортани отходит трахея. Ее длина увеличивается в соответствии с ростом туловища, интенсивный рост отмечено в возрасте 14-16 лет. Диаметр трахеи увеличивается соответственно увеличению объема грудной клетки. Трахея разветвляется на 2 бронха. Наибольший рост бронхов происходит в первый год жизни и в период полового созревания. Легкие у детей растут за счет увеличения объема альвеол. У новорожденного диаметр альвеолы 0,07мм, у взрослого – 0,2 мм. До 3 лет происходит усиленный рост легких и дифференцировка их отдельных элементов. число альвеол к 8 годам достигает числа их у взрослого человека. альвеолы интенсивно растут после 12 лет. Объем легких к 12 годам увеличивается в 10 раз, а к концу периода полового созревания – в 20 раз.
Особенности развития костно-мышечного аппарата дыхательной системы. У детей раннего возраста ребра имеют малый изгиб и занимают горизонтальное положение. Верхние ребра и плечевой пояс расположены высоко, межреберные мышцы слабые. В связи с этим у новорожденных диафрагмальное дыхание. Этот тип дыхания сохраняется до второй половины первого года жизни. Постепенно дыхание грудных детей становится грудно-брюшным, с преобладанием диафрагмального. В возрасте от 3 до 7 лет в связи с развитием плечевого пояса все более начинает преобладать грудной тип дыхания, и к 7 годам он становится выраженным. В 7-8 лет выявляются половые различия в типе дыхания: у мальчиков становится преобладающим брюшной тип дыхания, у девочек – грудной. Заканчивается половая дифференцировка дыхания к 17-18 годам. Частота дыхания и минутный объем дыхания. Частота дыхательных движений в покое у взрослого человека колеблется от 14 до 20 в минуту. За один вдох при спокойном дыхании вдыхается 500 мл воздуха. Дыхание новорожденного частое поверхностное. У детей первого года жизни частота дыхательных движений в минуту 50-60. У детей 1-2 лет частота дыхания 35-40, у 2-4 летних – 25-35 и у 4-6-летних – 23-26 циклов в минуту. У детей школьного возраста 18-20 раз в минуту. Объем вдыхаемого воздуха у ребенка в 1 месяц жизни 30мл, в 1 год – 70мл, в 6 лет – 156мл, в 10 лет – 239мл, в 14 лет – 300мл. Количество воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого в течение 1 мин, называют минутным объемом дыхания (МОД). В покое МОД колеблется от 7 до 10 л. У новорожденного МОД 650-700мл воздуха, к концу первого года жизни 2600-2700мл, к 6 годам-3500мл, у 10летнего ребенка-4300мл, у 14 летнего - 4900мл. При физической работе МОД увеличивается до 150—180 л. Важной характеристикой функционирования дыхательной системы является жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – наибольшее количество воздуха, который человек может выдохнуть после глубокого вдоха. ЖЕЛ зависит от длины тела, степени развития грудной клетки и дыхательных мышц, пола. ЖЕЛ больше у мужчин, чем у женщин. У мужчин ЖЕЛ колеблется от 3200 до 7200 мл, у женщин— от 2500 до 5000 мл. ЖЕЛ определяют с помощью специальных приборов — спирометров. Даже при максимальном выдохе в легких всегда остается еще около 1500 мл воздуха. Этот объем воздуха называют остаточным. ЖЕЛ и остаточный объем легких в сумме составляют общую емкость легких. Функция дыхания направлена на поддержание оптимального снабжения тканей кислородом и удаление из организма углекислого газа. Дыхание имеет жизненно важное значение, так как окислительные процессы в организме совершаются непрерывно, а внутренних резервов кислорода в организме практически нет. Условно в дыхании выделяют три основных процесса: 1) обмен газов между окружающей средой и легкими (внешнее дыхание); 2) обмен газов в легких между альвеолярным воздухом и кровью; 3) обмен газов между кровью и межтканевой жидкостью (тканевое дыхание). Органы дыхания объединяются в единую систему органов. Различают дыхательные пути, по которым вдыхаемый и выдыхаемый воздух циркулирует в легкие и из легких, и дыхательную часть (легкие), где происходит газообмен между кровью и воздухом. Дыхательные пути образуются носовой полостью, глоткой, гортанью, трахеей и бронхами. Дыхательная часть органов дыхания - легкие. В основе циркуляции воздуха через дыхательные пути и легкие лежат ритмические дыхательные движения, обеспечиваемые сокращением и расслаблением межреберных дыхательных мышц и диафрагмы и состоящие из двух фаз: вдоха и выдоха. При вдохе происходит сокращение дыхательных мышц и диафрагмы, увеличение объема грудной полости и соответственно увеличение объема легких. В результате давление в легких становится меньше атмосферного, и воздух устремляется в легкие.
Механизм выдоха, осуществляемый в покое, протекает пассивно. При расслаблении дыхательных мышц происходит уменьшение объема грудной клетки и легких, и воздух выходит наружу.
Обычно в состоянии относительного покоя при каждом вдохе поступает около 500 мл воздуха и столько же выходит наружу. Этот объем воздуха называют 1 дыхательным объемом 0. Однако после спокойного вдоха и выдоха в легких еще остается значительное количество воздуха, которое называется 1 резервным объемом вдоха 1и выдоха 0. Сумма дыхательного объема и резервного объема вдоха и выдоха составляет 1 жизненную емкость легких 0. В среднем у взрослого человека она равна 3500 мл.
Количество воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого в течение 1 мин, называют минутным объемом дыхания. В покое МОД колеблется от 7 до 10 л.
Для функции дыхания характерна большая подвижность, изменчивость. Это сказывается в довольно широком диапазоне индивидуальных колебаний частоты и глубины дыхания, а также в чрезвычайной чувствительности дыхания к малейшим изменениям внешней и внутренней среды.
Приспособление дыхания к потребностям организма и называется регуляцией дыхания. Регуляция дыхания проявляется в регуляции легочной вентиляции, а также в регуляции состояния гладкой мускулатуры бронхиального дерева. При возбуждении симпатических нервов гладкие мышцы бронхов расслабляются. Возбуждение блуждающих нервов вызывает спазм бронхов. Регуляция состояния бронхиальных мышц может быть рефлекторной (с хеморецепторов сосудов, с механорецепторов дыхательных путей) и гуморальных (воздействие гуморальных агентов на гладкие мышцы бронхов). Она направлена на изменение сопротивления дыхания.
3.Гигиенические требования к воздушной среде учебных помещений
Гигиенические требования к воздушной среде учебных помещений - один из важных факторов, влияющих на работоспособность и состояние здоровья школьников. В результате изменения физико-химических свойств воздушной среды ухудшается работоспособность учащихся, появляются вялость, головная боль, рассеивается внимание, учащается пульс, изменяется уровень артериального давления. Температура, влажность и скорость движения воздуха (охлаждающая сила) в до начал воздуха жилых помещений в умеренном климате - 18-20 С, оптимальная влажность 40-60%. Во всех учебных помещениях ежедневно должна проводиться влажная уборка. Сквозное проветривание рекомендуется также до начала проведения занятий и после их окончания.
Воздух является тем фактором внешней среды, который непосредственно окружает ребенка и, следовательно, постоянно воздействует на него. Поэтому совершенно естественно, что состояние воздуха — важнейшее условие правильного роста и развития организма.
В связи с усиленным обменом растущий, развивающийся организм ребенка нуждается в повышенной доставке кислорода к тканям.Однако в силу незаконченности формирования дыхательного аппарата дыхание у детей поверхностное, неглубокое, более частое, чем у взрослых (так, если взрослый человек в относительно спокойном состоянии производит 14—16 дыхательных движений в минуту, то новорожденный ребенок — 50—60, годовалый — 30—35, а ребенок пяти-шести лет — 25). Количество воздуха, проходящего через легкие годовалого ребенка в одну минуту, на 1 кг веса равно 220 мл, в то время как у взрослого только 96 мл (А. Ф. Тур).
Bce это указывает, на то, что для нормальной жизнедеятельности детского организма особенно важно, чтобы окружающий воздух имел необходимый состав, физические свойства и был лишен вредных примесей.Этим условиям удовлетворяет свежий атмосферный воздух, который содержит 20,7% кислорода, 78,8% азота, 0,03% углекислого газа, 0,47% водяных паров.Во время пребывания детей в закрытых помещениях воздух в них значительно теряет свои положительные свойства, ухудшается микроклимат жилища—совокупность химических и физических свойств воздуха в каком-нибудь ограниченном участке.
Рисунок 1. Состав Атмосферного Воздуха
Дети во время пребывания в закрытом помещении в один час выделяют тепло (до 30—50 кал), влагу (около 20 г), СО2 (10—12 л). В результате повышается температура и влажность воздуха, возрастает концентрация СО2, а также увеличивается в воздухе количество дурно пахнущих веществ (пот, выделение кишечника и т. д.), ухудшается его электрическое состояние, повышается количество пыли и возрастает степень бактериальной обсемененности воздуха.
На основании большого числа исследований установлено, что для находящихся в помещении людей воздух становится вредным, если содержание в нем СО2 превышает 0,1% и одновременно увеличивается содержание других вредных для здоровья веществ. У человека, находящегося в таком воздухе, появляются отчетливые признаки ухудшения самочувствия—вялость, головная боль, ослабление сердечной и дыхательной деятельности.
На самочувствие человека в помещении влияют также и изменения физических свойств воздуха: повышение температуры и влажности комнатного воздуха выше определенной границы, ухудшение процесса теплорегуляции.
Поддержание (благоприятных условий микроклимата— один из серьезных разделов в общем комплексе мероприятий по рациональной организации внешней среды.
Большое значение среди них имеет правильно организованный регулярный воздухообмен помещений детских дошкольных организаций.
Интенсивность воздухообмена зависит от степени загрязнения воздуха, в частности от содержания в нем углекислоты.
Для расчетов необходимой кубатуры воздуха обычно пользуются показателями дыхательной функции детей и данными предельно допустимой концентрации СО2 в воздухе закрытых помещений. Зная, сколько в течение одного часа ребенок выделяет в окружающий воздух углекислоты, можно подсчитать, какой объем воздуха необходим, чтобы содержание в нем СО2 не превышало предельно допустимой концентрации.
Чтобы сохранить доброкачественные свойства воздуха в групповой комнате на каждого ребенка, нужно 11 куб. м воздуха в течение часа. При существующих нормах площади групповой комнаты на одного ребенка (2,5 кв. м) и принятой высоте 3 м воздушный куб равен 7,5 куб. м, т. е. в 1,5 раза меньше, чем необходимо для сохранения хороших свойств микроклимата.
Следовательно, смену воздуха следует организовывать таким образом, чтобы в течение часа он обновлялся 1,5 раза.
Для поддержания физиологической полноценности воздуха в детских организациях следует регулярно удалять недоброкачественный воздух вентиляцией помещения.
Постоянное, но незначительное поступление свежего воздуха в помещение происходит сквозь стены, через закрытые окна, двери. Это так называемая естественная вентиляция. Для усиления ее прибегают к проветриванию помещения, открывают форточки, фрамуги, окна. Чтобы получился при этом хороший результат, площадь их в каждом помещении должна составлять не менее 1/50 площади пола.
Обычно помещения проветривают каждый час в течение 5—10 мин. Наиболее быстро улучшается качество воздуха сквозным проветриванием, разумеется в отсутствие детей
Достарыңызбен бөлісу: |