МЕХАНИЗМ ВДОХА И ВЫДОХА

 

В акте дыхания легкие играют пассивную роль. Они не могут расширяться и сжиматься активно, так как в них нет мускулатуры. Легкие находятся в герметически закрытой грудной полости. Каждое легкое покрыто плеврой, которая состоит из двух листков: висцерального, срастающегося с легочной тканью и затем по краям легких переходит в париетальный листок, который выстилает грудную полость. Между висцеральными и париетальными листками имеется плевральная полость, заполненная серозной жидкостью. Это уменьшает трение при дыхательных движениях. Давление в плевральной полости ниже атмосферного на 10–30 мм рт. ст.

Акт вдоха (инспирация) совершается вследствие увеличения объема грудной полости за счет сокращения мышц диафрагмы и наружных межреберных мышц. Эти мышцы называются инсператорами.

При поступлении импульсов из центра дыхания наружные межреберные мышцы сокращаются, клетка расширяется в продольном и поперечном направлениях. Расширению грудной полости спереди назад способствует и сокращение диафрагмы. В результате сокращения диафрагма уплощается и отходит назад. Грудная полость увеличивается в объеме, давление в ней понижается у крупных животных до 30 мм рт. ст., легкие следуют за расширением грудной клетки и воздух засасывается в них — происходит акт вдоха — инспирация. В процессе вдоха принимают участие и другие мышцы (грудные, брюшные и др.).

Между листками плевры отрицательное давление, что обеспечивает движения легких за изменением грудной полости. При проникновении воздуха в плевральную полость (пневмоторокс) легкие спадаются (ателектаз) и не следуют за дыхательными движениями грудной клетки.

Пневмоторокс возникает при вскрытии грудной клетки, при поломке ребер, при сильном кашле у собак, у крупного рогатого скота при проколе диафрагмы острыми предметами со стороны органов пищеварения.

Ателектаз может быть у мертворожденных и приобретенный, когда легкие сдавлены со стороны грудной клетки, или при спазме бронхов. При кратковременном ателектазе легкие могут расширяться и функция легких восстанавливаться.

Если проколоть грудную стенку иглой от шприца и впустить в плевральную полость немного воздуха, то легкие частично спадаются.

Полный двухсторонний пневмоторокс приводит животных и человека к гибели. У большинства млекопитающих животных плевральные полости обоих легких сообщаются между собой, и поэтому незначительное повреждение грудной клетки в любом ее месте является смертельным.

У человека правая и левая плевральные полости между собой разделены, поэтому при проникновении воздуха в одну из полостей пневмоторакс остается односторонним. Метод получения искусственного пневмоторокса используется в клинической практике при лечении легочного туберкулеза.

Акт выдоха (экспирация). В конце вдоха мышцы инспираторы расслабляются, грудная клетка в силу своей тяжести и эластичности возвращается к исходному положению, диафрагма поддается вперед и ее купол становится выпуклым в грудную полость под действием  брюшных органов. Грудная полость уменьшается в объеме, из легких выжимается воздух, происходит выдох. В акте выдоха принимает участие внутренние межреберные мышцы, помогают мышцы живота, поперечные и прямые брюшные мышцы и др. Давление в межплевральной полости увеличивается, но и при выдохе оно ниже атмосферного на 5–7 мм рт. ст.

Во время выдоха альвеолы спадаются, но не слипаются, потому что внутренняя их поверхность покрыта нерастворимой в воде пленкой — сурфактантом.

Акт вдоха активный процесс, а выдоха — пассивный. Вдох короче выдоха. Продолжительность выдоха в 1,1–1,8 раза превышает время вдоха.

Типы и частота дыхания.

Различают три типа дыхания:

·         грудной, или реберный — в нем принимает участие в основном мышцы грудной клетки (преимущественно у женщин);

·          брюшной, или диафрагмальный — дыхательные движения совершаются главным образом мышцами живота и диафрагмой (у мужчин);

·         грудобрюшной, или смешанный — дыхательные движения осуществляются грудными и брюшными мышцами (у всех сельскохозяйственных животных).

Тип дыхания может изменяться при заболевании органов грудной или брюшной полости.

Акт вдоха и акт выдоха принимается за одно дыхательное движение. Определить количество дыхательных движений за минуту можно по движению грудной клетки, по струе выдыхаемого воздуха (табл. 11).

 

Таблица 11. Частота дыхательных движений у взрослых животных

 

Животное	Частота дыхательных движений  в 1 мин
Лошадь Крупный рогатый скот Овца Свинья Собака Кролик Куры Крысы	8–16 10–30 10–20 8–18 10–30 50–60 22–25 100–200

 

Частота дыхательных движений зависит от уровня обмена веществ в организме, от температуры окружающей среды, возраста животного, атмосферного давления и некоторых других факторов.

У высокопродуктивных коров обмен веществ выше, поэтому частота дыхания составляет 30 в 1 мин, в то время как у коров со средней продуктивностью она равна 15–20. У телят в возрасте одного года при температуре воздуха 15⁰С частота дыхания составляет 20–24, при температуре 30–35⁰ С — 50–60 и при температуре 38-40⁰ С — 70–75.

У молодых животных дыхание чаще, чем у взрослых. У телят при рождении частота дыхания достигает 60–65, а к году снижается до 20–22.

Физическая работа, эмоциональное возбуждение, пищеварение, смена сна на бодрствование учащают дыхание. На частоту дыхания влияет тренировка. У тренированных лошадей дыхание более редкое, но глубокое.

При оценке дыхательных движений обращают внимание на их ритмичность: правильное и регулярное чередование фаз вдоха и выдоха, его ритм, тип, симметричность. Учащенное дыхание (полипноэ) может быть при повышении температуры тела, при болевых раздражениях, поражениях нервной системы, анемии, сердечно-сосудистой недостаточности, гипоксии, накоплении углекислоты (гиперкапния). Урежение дыхания бывает при угнетении дыхательного центра, послеродовом порезе, интоксикациях.