L'apparato respiratorio è un insieme di organi e strutture anatomiche che assicurano il movimento dell'aria dall'atmosfera ai polmoni e ritorno (cicli respiratori inspirazione - espirazione), nonché lo scambio di gas tra l'aria che entra nei polmoni e il sangue.

Organi respiratori sono le vie respiratorie superiori e inferiori e i polmoni, costituiti da bronchioli e sacche alveolari, nonché le arterie, i capillari e le vene della circolazione polmonare.

L'apparato respiratorio comprende anche il torace e i muscoli respiratori (la cui attività assicura lo stiramento dei polmoni con la formazione delle fasi di inspirazione ed espirazione e variazioni di pressione in cavità pleurica), e inoltre - il centro respiratorio situato nel cervello, i nervi periferici e i recettori coinvolti nella regolazione della respirazione.

La funzione principale degli organi respiratori è garantire lo scambio di gas tra aria e sangue mediante la diffusione di ossigeno e anidride carbonica attraverso le pareti degli alveoli polmonari nei capillari sanguigni.

Diffusione- un processo in seguito al quale il gas tende da un'area di concentrazione maggiore a un'area in cui la sua concentrazione è bassa.

Una caratteristica della struttura delle vie respiratorie è la presenza di una base cartilaginea nelle loro pareti, per cui non collassano

Inoltre, gli organi respiratori sono coinvolti nella produzione del suono, nel rilevamento degli odori, nella produzione di alcune sostanze simili agli ormoni, dei lipidi e metabolismo del sale marino, nel mantenere l'immunità del corpo. Nelle vie aeree l'aria inspirata viene purificata, inumidita, riscaldata, così come la percezione della temperatura e degli stimoli meccanici.

Vie aeree

Le vie aeree dell'apparato respiratorio iniziano con il naso esterno e la cavità nasale. La cavità nasale è divisa dal setto osteocondrale in due parti: destra e sinistra. La superficie interna della cavità, rivestita da mucosa, dotata di ciglia e penetrata da vasi sanguigni, è ricoperta di muco, che trattiene (e neutralizza parzialmente) microbi e polvere. Pertanto, l'aria nella cavità nasale viene purificata, neutralizzata, riscaldata e inumidita. Ecco perché è necessario respirare attraverso il naso.

Nel corso della vita, la cavità nasale trattiene fino a 5 kg di polvere

Essendo passato parte faringea vie aeree, l'aria entra nell'organo successivo laringe, a forma di imbuto e formata da più cartilagini: la cartilagine tiroidea protegge la laringe anteriore, l'epiglottide cartilaginea chiude l'ingresso della laringe durante la deglutizione del cibo. Se provi a parlare mentre deglutisci il cibo, questo può entrare nelle vie respiratorie e causare soffocamento.

Durante la deglutizione, la cartilagine si muove verso l'alto e poi ritorna nella sua posizione originale. Con questo movimento l'epiglottide chiude l'ingresso della laringe, la saliva o il cibo entrano nell'esofago. Cos'altro c'è nella laringe? Corde vocali. Quando una persona tace, le corde vocali divergono; quando parla ad alta voce, le corde vocali sono chiuse; se è costretta a sussurrare, le corde vocali sono leggermente aperte.

1. Trachea;
2. Aorta;
3. Bronco principale sinistro;
4. Bronco principale destro;
5. Condotti alveolari.

La lunghezza della trachea umana è di circa 10 cm, il diametro è di circa 2,5 cm

Dalla laringe l'aria entra nei polmoni attraverso la trachea e i bronchi. La trachea è formata da numerosi semianelli cartilaginei posti uno sopra l'altro e collegati da tessuto muscolare e connettivo. Le estremità aperte dei semianelli sono adiacenti all'esofago. Nel torace la trachea si divide in due bronchi principali, da cui si diramano i bronchi secondari, che continuano a ramificarsi ulteriormente fino ai bronchioli (tubi sottili del diametro di circa 1 mm). La ramificazione dei bronchi è una rete piuttosto complessa chiamata albero bronchiale.

I bronchioli sono divisi in tubi ancora più sottili - dotti alveolari, che terminano in piccole sacche a pareti sottili (lo spessore delle pareti è una cellula) - alveoli, raccolti in grappoli come l'uva.

La respirazione orale provoca deformazione del torace, disturbi dell'udito, interruzione della normale posizione e forma del setto nasale mascella inferiore

I polmoni sono l’organo principale del sistema respiratorio

Le funzioni più importanti dei polmoni sono lo scambio di gas, la fornitura di ossigeno all'emoglobina e la rimozione dell'anidride carbonica, o anidride carbonica, che è il prodotto finale del metabolismo. Tuttavia, le funzioni dei polmoni non si limitano solo a questo.

I polmoni sono coinvolti nel mantenimento di una concentrazione costante di ioni nel corpo; possono rimuovere da esso altre sostanze, ad eccezione delle tossine (oli essenziali, sostanze aromatiche, “pennacchio di alcol”, acetone, ecc.). Quando respiri, l'acqua evapora dalla superficie dei polmoni, raffreddando il sangue e l'intero corpo. Inoltre, i polmoni creano correnti d'aria che fanno vibrare le corde vocali della laringe.

Convenzionalmente il polmone può essere diviso in 3 sezioni:

1. pneumatico (albero bronchiale), attraverso il quale l'aria, come un sistema di canali, raggiunge gli alveoli;
2. il sistema alveolare in cui avviene lo scambio gassoso;
3. sistema circolatorio del polmone.

Il volume di aria inalata in un adulto è di circa 0,4-0,5 litri e la capacità vitale dei polmoni, cioè il volume massimo, è circa 7-8 volte maggiore - solitamente 3-4 litri (nelle donne meno che in uomini), anche se negli atleti può superare i 6 litri

1. Trachea;
2. bronchi;
3. Apice del polmone;
4. Lobo superiore;
5. Fessura orizzontale;
6. Quota media;
7. Fessura obliqua;
8. lobo inferiore;
9. Filetto di cuore.

I polmoni (destro e sinistro) si trovano all'interno cavità toracica su entrambi i lati del cuore. La superficie dei polmoni è ricoperta da una membrana sottile, umida e lucida, la pleura (dal greco pleura - costola, lato), costituita da due strati: quello interno (polmonare) ricopre la superficie del polmone e quello esterno ( parietale) ricopre la superficie interna del torace. Tra i fogli, che sono quasi a contatto tra loro, si trova uno spazio ermeticamente chiuso a forma di fessura chiamato cavità pleurica.

In alcune malattie (polmonite, tubercolosi), lo strato parietale della pleura può crescere insieme allo strato polmonare, formando le cosiddette aderenze. Nelle malattie infiammatorie accompagnate da eccessivo accumulo di liquido o aria nella fessura pleurica, si espande bruscamente e si trasforma in una cavità

Il fuso del polmone sporge 2-3 cm sopra la clavicola, estendendosi nella regione inferiore del collo. La superficie adiacente alle nervature è convessa e ha la massima estensione. La superficie interna è concava, adiacente al cuore e ad altri organi, convessa e ha la massima estensione. La superficie interna è concava, adiacente al cuore e ad altri organi situati tra i sacchi pleurici. Su di esso sono porta del polmone il punto attraverso il quale il bronco principale e l'arteria polmonare entrano nel polmone e escono le due vene polmonari.

Ogni pleurico polmonare i solchi sono divisi in lobi: il sinistro in due (superiore e inferiore), il destro in tre (superiore, medio e inferiore).

Il tessuto polmonare è formato da bronchioli e da molte minuscole vescicole polmonari degli alveoli, che sembrano sporgenze emisferiche dei bronchioli. Le pareti più sottili degli alveoli sono una membrana biologicamente permeabile (costituita da un singolo strato di cellule epiteliali circondate da una fitta rete di capillari sanguigni), attraverso la quale avviene lo scambio di gas tra il sangue nei capillari e l'aria che riempie gli alveoli. L'interno degli alveoli è rivestito con un tensioattivo liquido (tensioattivo), che indebolisce le forze di tensione superficiale e impedisce il completo collasso degli alveoli durante l'uscita.

Rispetto al volume polmonare di un neonato, all'età di 12 anni il volume polmonare aumenta di 10 volte, entro la fine della pubertà - 20 volte

Lo spessore totale delle pareti degli alveoli e dei capillari è di pochi micrometri. Grazie a ciò, l'ossigeno penetra facilmente dall'aria alveolare nel sangue e l'anidride carbonica penetra facilmente dal sangue negli alveoli.

Processo respiratorio

La respirazione è un processo complesso di scambio di gas tra ambiente esterno e il corpo. L'aria inspirata differisce notevolmente nella composizione da quella espirata: l'ossigeno, un elemento necessario per il metabolismo, entra nel corpo dall'ambiente esterno e l'anidride carbonica viene rilasciata all'esterno.

Fasi del processo respiratorio

• riempire i polmoni con aria atmosferica (ventilazione polmonare)
• la transizione dell'ossigeno dagli alveoli polmonari al sangue che scorre attraverso i capillari dei polmoni e il rilascio di anidride carbonica dal sangue negli alveoli e quindi nell'atmosfera
• trasporto di ossigeno dal sangue ai tessuti e di anidride carbonica dai tessuti ai polmoni
• consumo di ossigeno da parte delle cellule

I processi di ingresso dell'aria nei polmoni e lo scambio di gas nei polmoni sono chiamati respirazione polmonare (esterna). Il sangue porta ossigeno alle cellule e ai tessuti e anidride carbonica dai tessuti ai polmoni. Circolando costantemente tra polmoni e tessuti, il sangue garantisce così un processo continuo di rifornimento di ossigeno alle cellule e ai tessuti e di rimozione dell'anidride carbonica. Nei tessuti, l'ossigeno lascia il sangue alle cellule e l'anidride carbonica viene trasferita dai tessuti al sangue. Questo processo di respirazione dei tessuti avviene con la partecipazione di speciali enzimi respiratori.

Significati biologici della respirazione

• fornire ossigeno al corpo
• rimozione dell'anidride carbonica
• ossidazione dei composti organici con rilascio dell'energia necessaria alla vita umana
• cancellazione prodotti finali metabolismo (vapore acqueo, ammoniaca, idrogeno solforato, ecc.)

Meccanismo di inspirazione ed espirazione. L'inspirazione e l'espirazione avvengono attraverso i movimenti del torace (respirazione toracica) e del diaframma (respirazione addominale). Le costole del torace rilassato cadono verso il basso, riducendo così il suo volume interno. L'aria viene espulsa dai polmoni, in modo simile all'aria che viene espulsa da un cuscino d'aria o da un materasso sotto pressione. Contraendosi, i muscoli intercostali respiratori sollevano le costole. Il torace si espande. Situato tra il petto e cavità addominale il diaframma si contrae, i suoi tubercoli si levigano e il volume del torace aumenta. Entrambi gli strati pleurici (pleura polmonare e costale), tra i quali non c'è aria, trasmettono questo movimento ai polmoni. Si crea un vuoto nel tessuto polmonare, simile a quello, che appare quando la fisarmonica è allungata. L'aria entra nei polmoni.

La frequenza respiratoria di un adulto è normalmente di 14-20 respiri al minuto, ma con un'attività fisica significativa può raggiungere fino a 80 respiri al minuto

Quando i muscoli respiratori si rilassano, le costole ritornano nella loro posizione originale e il diaframma perde tensione. I polmoni si comprimono, rilasciando l'aria espirata. In questo caso avviene solo uno scambio parziale, perché è impossibile espirare tutta l'aria dai polmoni.

Durante la respirazione tranquilla, una persona inspira ed espira circa 500 cm 3 di aria. Questa quantità di aria costituisce il volume corrente dei polmoni. Se fai un ulteriore respiro profondo, nei polmoni entreranno circa 1500 cm 3 di aria, chiamato volume di riserva inspiratoria. Dopo un'espirazione calma, una persona può espirare circa 1500 cm 3 di aria, il volume di riserva dell'espirazione. La quantità di aria (3500 cm 3), che consiste nel volume corrente (500 cm 3), nel volume di riserva inspiratoria (1500 cm 3) e nel volume di riserva espiratoria (1500 cm 3), è chiamata capacità vitale del polmoni.

Dei 500 cm 3 di aria inspirata, solo 360 cm 3 passano negli alveoli e rilasciano ossigeno nel sangue. I restanti 140 cm 3 rimangono nelle vie aeree e non partecipano allo scambio gassoso. Pertanto, le vie aeree sono chiamate “spazio morto”.

Dopo che una persona espira un volume corrente di 500 cm3) e poi espira profondamente (1500 cm3), nei suoi polmoni rimangono ancora circa 1200 cm3 di volume d'aria residuo, che è quasi impossibile da rimuovere. Pertanto, il tessuto polmonare non affonda nell'acqua.

Entro 1 minuto, una persona inspira ed espira 5-8 litri di aria. Questo è il volume minuto della respirazione, che durante la respirazione intensiva attività fisica può raggiungere gli 80-120 litri al minuto.

Nelle persone allenate e fisicamente sviluppate, la capacità vitale dei polmoni può essere significativamente maggiore e raggiungere i 7000-7500 cm 3 . Le donne hanno una capacità polmonare inferiore rispetto agli uomini

Scambi di gas nei polmoni e trasporto di gas nel sangue

Il sangue che scorre dal cuore nei capillari che circondano gli alveoli polmonari contiene molta anidride carbonica. E negli alveoli polmonari ce n'è poco, quindi, grazie alla diffusione, lascia il flusso sanguigno e passa negli alveoli. Ciò è facilitato anche dalle pareti internamente umide degli alveoli e dei capillari, costituite da un solo strato di cellule.

Anche l'ossigeno entra nel sangue per diffusione. C'è poco ossigeno libero nel sangue, perché viene continuamente legato all'emoglobina presente nei globuli rossi, trasformandosi in ossiemoglobina. Il sangue divenuto arterioso lascia gli alveoli e viaggia attraverso la vena polmonare fino al cuore.

Affinché lo scambio gassoso avvenga ininterrottamente è necessario che sia costante la composizione dei gas negli alveoli polmonari, che viene mantenuta dalla respirazione polmonare: l'anidride carbonica in eccesso viene eliminata all'esterno, e l'ossigeno assorbito dal sangue viene sostituito con l'ossigeno proveniente dal sangue. una porzione fresca di aria esterna

Respirazione dei tessuti avviene nei capillari della circolazione sistemica, dove il sangue cede ossigeno e riceve anidride carbonica. C'è poco ossigeno nei tessuti e quindi l'ossiemoglobina si scompone in emoglobina e ossigeno, che passa nel fluido tissutale e lì viene utilizzato dalle cellule per l'ossidazione biologica materia organica. L'energia rilasciata in questo caso è destinata ai processi vitali di cellule e tessuti.

Molta anidride carbonica si accumula nei tessuti. Entra nel fluido tissutale e da esso nel sangue. Qui, l'anidride carbonica viene parzialmente catturata dall'emoglobina e parzialmente disciolta o legata chimicamente dai sali del plasma sanguigno. Il sangue venoso lo trasporta nell'atrio destro, da lì entra nel ventricolo destro, che arteria polmonare spinge fuori il circolo venoso e lo chiude. Nei polmoni, il sangue diventa nuovamente arterioso e, tornando a atrio sinistro, entra nel ventricolo sinistro e da esso nella circolazione sistemica.

Quanto più ossigeno viene consumato nei tessuti, tanto più ossigeno è necessario all’aria per compensare i costi. Ecco perché durante il lavoro fisico aumentano contemporaneamente sia l'attività cardiaca che la respirazione polmonare.

Grazie alla straordinaria proprietà dell'emoglobina di combinarsi con l'ossigeno e l'anidride carbonica, il sangue è in grado di assorbire questi gas in quantità significative

100 ml di sangue arterioso contengono fino a 20 ml di ossigeno e 52 ml di anidride carbonica

Effetto del monossido di carbonio sul corpo. L’emoglobina nei globuli rossi può combinarsi con altri gas. Pertanto, l'emoglobina si combina con il monossido di carbonio (CO), il monossido di carbonio formato durante la combustione incompleta del carburante, 150 - 300 volte più velocemente e più forte che con l'ossigeno. Pertanto, anche con un piccolo contenuto di monossido di carbonio nell'aria, l'emoglobina non si combina con l'ossigeno, ma con il monossido di carbonio. Allo stesso tempo, l'apporto di ossigeno al corpo si interrompe e la persona inizia a soffocare.

Se nella stanza è presente monossido di carbonio, una persona soffoca perché l'ossigeno non entra nei tessuti corporei

Mancanza di ossigeno - ipossia- può verificarsi anche quando diminuisce il contenuto di emoglobina nel sangue (con notevole perdita di sangue), oppure quando manca l'ossigeno nell'aria (in alta montagna).

Se un corpo estraneo entra nelle vie respiratorie o si gonfia le corde vocali a causa di una malattia, può verificarsi un arresto respiratorio. Si sviluppa il soffocamento - asfissia. Quando la respirazione si ferma, la respirazione artificiale viene eseguita utilizzando dispositivi speciali e, in loro assenza, utilizzando il metodo "bocca a bocca", "bocca a naso" o tecniche speciali.

Regolazione della respirazione. L'alternanza ritmica e automatica di inspirazioni ed espirazioni è regolata dal centro respiratorio situato nel midollo allungato. Da questo centro, gli impulsi: viaggiano verso i motoneuroni del vago e dei nervi intercostali, che innervano il diaframma e altri muscoli respiratori. Il lavoro del centro respiratorio è coordinato dalle parti superiori del cervello. Pertanto, una persona può poco tempo trattenere o intensificare il respiro, come accade, ad esempio, quando si parla.

La profondità e la frequenza della respirazione sono influenzate dal contenuto di CO 2 e O 2 nel sangue, sostanze che irritano i chemocettori nelle pareti dei grandi vasi sanguigni, impulsi nervosi da loro entrano nel centro respiratorio. Con un aumento del contenuto di CO2 nel sangue, la respirazione si approfondisce; con una diminuzione della CO2, la respirazione diventa più frequente.

Inspiriamo l'aria dall'atmosfera; Il corpo scambia ossigeno e anidride carbonica, dopodiché l'aria viene espirata. Questo processo viene ripetuto molte migliaia di volte al giorno; è vitale per ogni singola cellula, tessuto, organo e sistema di organi.

Il sistema respiratorio può essere diviso in due sezioni principali: il tratto respiratorio superiore e quello inferiore.

• Tratto respiratorio superiore:

1. Seni
2. Faringe
3. Laringe

• Vie respiratorie inferiori:

1. Trachea
2. Bronchi
3. Polmoni

• La gabbia toracica protegge le vie respiratorie inferiori:

1. 12 paia di nervature che formano una struttura a gabbia
2. 12 vertebre toraciche alle quali sono attaccate le costole
3. Lo sterno, al quale sono attaccate anteriormente le costole

Struttura delle prime vie respiratorie

Naso

Il naso è il canale principale attraverso il quale l'aria entra ed esce dal corpo.

Il naso è composto da:

• L'osso nasale che forma il ponte del naso.
• La conca nasale, da cui si formano le ali laterali del naso.
• La punta del naso è formata da cartilagine settale flessibile.

Le narici sono due aperture separate che conducono alla cavità nasale, separate da una sottile parete cartilaginea: il setto. La cavità nasale è rivestita da una mucosa ciliata, costituita da cellule dotate di ciglia che funzionano come un filtro. Le cellule cuboidi producono muco, che intrappola tutte le particelle estranee che entrano nel naso.

Seni

I seni sono cavità piene d'aria nelle ossa frontale, etmoidale, sfenoide e nella mandibola che si aprono nella cavità nasale. I seni sono rivestiti da mucosa, proprio come la cavità nasale. La ritenzione di muco nei seni può causare mal di testa.

Faringe

La cavità nasale passa nella faringe (la parte posteriore della gola), anch'essa ricoperta da mucosa. La faringe è composta da tessuto muscolare e fibroso e può essere divisa in tre sezioni:

1. Il rinofaringe, o sezione nasale della faringe, fornisce il flusso d'aria quando respiriamo attraverso il naso. È collegato a entrambe le orecchie tramite canali - le trombe di Eustachio (uditive) - contenenti muco. Attraverso le trombe di Eustachio, le infezioni della gola possono facilmente diffondersi alle orecchie. Le adenoidi si trovano in questa sezione della laringe. Sono composti da tessuto linfatico e svolgono una funzione immunitaria filtrando le particelle d'aria nocive.
2. L'orofaringe, o parte orale della faringe, è il passaggio dell'aria inspirata dalla bocca e del cibo. Contiene tonsille che, come le adenoidi, hanno una funzione protettiva.
3. La laringofaringe funge da passaggio per il cibo prima che entri nell'esofago, che è la prima parte del tubo digerente e conduce allo stomaco.

Laringe

La faringe passa nella laringe (parte superiore della gola), attraverso la quale l'aria scorre ulteriormente. Qui continua a purificarsi. La laringe contiene la cartilagine che forma le corde vocali. La cartilagine forma anche l'epiglottide, simile ad un coperchio, che pende sopra l'ingresso della laringe. L'epiglottide impedisce al cibo di entrare nelle vie aeree durante la deglutizione.

Struttura delle vie respiratorie inferiori

Trachea

La trachea inizia dopo la laringe e si estende fino al torace. Qui continua la filtrazione dell'aria da parte della mucosa. La trachea è formata anteriormente da cartilagini ialine a forma di C, collegate posteriormente in circoli da muscoli viscerali e tessuto connettivo. Queste strutture semisolide impediscono alla trachea di restringersi e bloccare il flusso d'aria. La trachea scende nel torace per circa 12 cm e lì diverge in due sezioni: i bronchi destro e sinistro.

Bronchi

I bronchi sono percorsi simili nella struttura alla trachea. Attraverso di loro, l'aria entra nei polmoni destro e sinistro. Il bronco sinistro è più stretto e corto del destro e si divide in due parti all'ingresso dei due lobi del polmone sinistro. Il bronco destro è diviso in tre parti, poiché il polmone destro ha tre lobi. La mucosa dei bronchi continua a purificare l'aria che li attraversa.

Polmoni

I polmoni sono strutture ovali morbide e spugnose situate nel torace su entrambi i lati del cuore. I polmoni sono collegati ai bronchi, che divergono prima di entrare nei lobi polmonari.

Nei lobi dei polmoni, i bronchi si ramificano ulteriormente, formando piccoli tubi: i bronchioli. I bronchioli hanno perso la struttura cartilaginea e sono costituiti solo da tessuto liscio, che li rende molli. I bronchioli terminano con gli alveoli, piccole sacche d'aria che vengono rifornite di sangue attraverso una rete di piccoli capillari. Nel sangue degli alveoli avviene il processo vitale di scambio di ossigeno e anidride carbonica.

All'esterno i polmoni sono ricoperti da una membrana protettiva, la pleura, composta da due strati:

• Strato interno liscio attaccato ai polmoni.
• Strato esterno della parete collegato ad alette e diaframma.

Gli strati lisci e parietali della pleura sono separati dalla cavità pleurica, che contiene un liquido lubrificante che consente il movimento tra i due strati e la respirazione.

Funzioni dell'apparato respiratorio

La respirazione è il processo di scambio di ossigeno e anidride carbonica. L'ossigeno viene inalato, trasportato dalle cellule del sangue in modo che i nutrienti del sistema digestivo possano essere ossidati, cioè scomposto, nei muscoli veniva prodotto l'adenosina trifosfato e veniva rilasciata una certa quantità di energia. Tutte le cellule del corpo necessitano di un apporto costante di ossigeno per mantenersi in vita. L'anidride carbonica si forma durante l'assorbimento dell'ossigeno. Questa sostanza deve essere rimossa dalle cellule del sangue, che la trasporta ai polmoni e viene espirata. Possiamo vivere senza cibo per diverse settimane, senza acqua per diversi giorni e senza ossigeno solo per pochi minuti!

Il processo di respirazione prevede cinque azioni: inspirazione ed espirazione, respirazione esterna, trasporto, respirazione interna e respirazione cellulare.

Respiro

L'aria entra nel corpo attraverso il naso o la bocca.

Respirare attraverso il naso è più efficace perché:

• L'aria viene filtrata dalle ciglia, eliminando le particelle estranee. Vengono respinti quando starnutiamo o ci soffiamo il naso, oppure entrano nell'ipofaringe e vengono ingoiati.
• Quando l'aria passa attraverso il naso, viene riscaldata.
• L'aria viene umidificata con l'acqua del muco.
• I nervi sensoriali percepiscono l'odore e lo segnalano al cervello.

La respirazione può essere definita come il movimento dell’aria dentro e fuori i polmoni a seguito dell’inspirazione e dell’espirazione.

Inalare:

• Il diaframma si contrae, spingendo la cavità addominale verso il basso.
• I muscoli intercostali si contraggono.
• Le costole si alzano e si espandono.
• La cavità toracica aumenta.
• La pressione nei polmoni diminuisce.
• La pressione dell'aria aumenta.
• L'aria riempie i polmoni.
• I polmoni si espandono mentre si riempiono d'aria.

Espirazione:

• Il diaframma si rilassa e ritorna alla sua forma a cupola.
• I muscoli intercostali si rilassano.
• Le costole ritornano nella loro posizione originale.
• La cavità toracica ritorna alla sua forma normale.
• La pressione nei polmoni aumenta.
• La pressione dell'aria diminuisce.
• L'aria potrebbe fuoriuscire dai polmoni.
• La trazione elastica del polmone aiuta a spostare l'aria.
• La contrazione dei muscoli addominali aumenta l'espirazione, sollevando gli organi addominali.

Dopo l'espirazione c'è una breve pausa prima di una nuova inspirazione, quando la pressione nei polmoni è uguale alla pressione dell'aria all'esterno del corpo. Questo stato è chiamato equilibrio.

La respirazione è controllata dal sistema nervoso e avviene senza sforzo cosciente. La frequenza respiratoria cambia a seconda dello stato del corpo. Ad esempio, se dobbiamo correre per prendere l’autobus, questa aumenta, fornendo ai muscoli abbastanza ossigeno per completare questo compito. Dopo essere saliti sull'autobus, la nostra frequenza respiratoria diminuisce perché diminuisce il bisogno di ossigeno dei nostri muscoli.

Respirazione esterna

Lo scambio di ossigeno dall'aria e anidride carbonica avviene nel sangue negli alveoli polmonari. Questo scambio di gas è possibile a causa della differenza di pressione e concentrazione negli alveoli e nei capillari.

• L'aria che entra negli alveoli ha una pressione maggiore rispetto al sangue nei capillari circostanti. Per questo motivo, l’ossigeno può facilmente passare nel sangue, aumentando la pressione sanguigna. Quando la pressione si stabilizza, questo processo, chiamato diffusione, si interrompe.
• L'anidride carbonica nel sangue, portata dalle cellule, ha una pressione maggiore rispetto all'aria negli alveoli, dove la sua concentrazione è inferiore. Di conseguenza, l'anidride carbonica contenuta nel sangue può facilmente penetrare dai capillari negli alveoli, aumentando la pressione al loro interno.

Trasporti

Il trasporto di ossigeno e anidride carbonica avviene attraverso la circolazione polmonare:

• Dopo lo scambio di gas negli alveoli, il sangue trasporta l'ossigeno al cuore attraverso le vene della circolazione polmonare, da dove viene distribuito in tutto il corpo e consumato dalle cellule che rilasciano anidride carbonica.
• Successivamente, il sangue trasporta l'anidride carbonica al cuore, da dove entra nei polmoni attraverso le arterie della circolazione polmonare e viene rimosso dal corpo con l'aria espirata.

Respirazione interna

Il trasporto garantisce l'apporto di sangue arricchito di ossigeno alle cellule in cui lo scambio di gas avviene per diffusione:

• La pressione dell'ossigeno nel sangue portato è più alta che nelle cellule, quindi l'ossigeno penetra facilmente in esse.
• La pressione nel sangue proveniente dalle cellule è inferiore, il che consente l'ingresso di anidride carbonica.

L'ossigeno viene sostituito dall'anidride carbonica e l'intero ciclo ricomincia.

Respirazione cellulare

La respirazione cellulare è l'assorbimento di ossigeno da parte delle cellule e la produzione di anidride carbonica. Le cellule utilizzano l’ossigeno per produrre energia. Durante questo processo viene rilasciata anidride carbonica.

È importante capire che il processo di respirazione è decisivo per ogni singola cellula e che la frequenza e la profondità della respirazione devono corrispondere alle esigenze del corpo. Sebbene la respirazione sia controllata dal sistema nervoso autonomo, alcuni fattori come lo stress e una cattiva postura possono influenzare il sistema respiratorio, riducendo l’efficienza respiratoria. Ciò, a sua volta, influisce sul funzionamento di cellule, tessuti, organi e sistemi del corpo.

Durante le procedure, il terapista deve monitorare sia la propria respirazione che quella del paziente. Il respiro del terapista accelera con l'aumentare dell'attività fisica e il respiro del cliente si calma mentre si rilassa.

Possibili violazioni

Possibili disturbi dell'apparato respiratorio dalla A alla Z:

• ADENOIDI ingrossate - possono bloccare l'ingresso delle tube uditive e/o il passaggio dell'aria dal naso alla gola.
• ASMA - difficoltà di respirazione dovuta a passaggi stretti per l'aria. Può essere causato fattori esterni- acquisita asma bronchiale o asma bronchiale ereditaria interna.
• BRONCHITE - infiammazione del rivestimento dei bronchi.
• IPERVENTILAZIONE: respirazione rapida e profonda, solitamente associata allo stress.
• La MONONUCLEOSI INFETTIVA è un'infezione virale a cui si è più suscettibili fascia di età dai 15 ai 22 anni. I sintomi includono mal di gola persistente e/o tonsillite.
• la groppa è un'infezione virale infantile. I sintomi sono febbre e forte tosse secca.
• LARINGITE - infiammazione della laringe, che causa raucedine e/o perdita della voce. Esistono due tipi: acuto, che si sviluppa rapidamente e passa rapidamente, e cronico, che ricorre periodicamente.
• Il POLIPO NASALE è una crescita innocua della mucosa nella cavità nasale che contiene liquido e ostruisce il passaggio dell'aria.
• L'ARI è un'infezione virale contagiosa, i cui sintomi sono mal di gola e naso che cola. Di solito dura 2-7 giorni, pieno recupero potrebbero essere necessarie fino a 3 settimane.
• PLEURITE - infiammazione della pleura che circonda i polmoni, che di solito si verifica come complicazione di altre malattie.
• POLMONITE - infiammazione dei polmoni a seguito di un'infezione batterica o virale, che si manifesta con dolore toracico, tosse secca, febbre, ecc. Polmonite batterica impiega più tempo a guarire.
• PNEUMOTORACE: polmone collassato (probabilmente a causa di una rottura polmonare).
• La Haylinosi è una malattia causata da una reazione allergica ai pollini. Colpisce il naso, gli occhi, i seni paranasali: il polline irrita queste zone, provocando naso che cola, infiammazione degli occhi e produzione eccessiva di muco. Possono essere colpite anche le vie respiratorie, quindi la respirazione diventa difficile, con fischi.
• CANCRO AI POLMONI: pericoloso per la vita tumore maligno polmoni.
• Palatoschisi - deformazione del palato. Spesso si verifica contemporaneamente al labbro leporino.
• RINITE - infiammazione della mucosa della cavità nasale, che provoca naso che cola. Il naso potrebbe essere chiuso.
• SINUSITE - infiammazione della mucosa dei seni, che causa il blocco. Può essere molto doloroso e causare infiammazioni.
• Lo STRESS è una condizione che costringe sistema autonomo aumentare il rilascio di adrenalina. Ciò provoca una respirazione rapida.
• TONSILLITE - infiammazione delle tonsille, che provoca mal di gola. Si verifica più spesso nei bambini.
• TUBERCOLOSI - infezione, causando la formazione di ispessimenti nodulari nei tessuti, più spesso nei polmoni. La vaccinazione è possibile. FARINGITE - infiammazione della faringe, che si manifesta come mal di gola. Può essere acuto o cronico. La faringite acuta è molto comune e scompare in circa una settimana. La faringite cronica dura più a lungo ed è tipica dei fumatori. ENFISEMA - infiammazione degli alveoli polmonari, che provoca un rallentamento del flusso del sangue attraverso i polmoni. Di solito accompagna la bronchite e/o si manifesta in età avanzata. Il sistema respiratorio svolge un ruolo vitale nel corpo.

Conoscenza

Dovresti assicurarti di respirare correttamente, altrimenti può causare una serie di problemi.

Questi includono: crampi muscolari, mal di testa, depressione, ansia, dolore toracico, affaticamento, ecc. Per evitare questi problemi, è necessario sapere come respirare correttamente.

Esistono i seguenti tipi di respirazione:

• La respirazione costale laterale è una respirazione normale, in cui i polmoni ricevono abbastanza ossigeno per le necessità quotidiane. Questo tipo di respirazione è associata al sistema energetico aerobico e riempie d'aria i due lobi superiori dei polmoni.
• Apicale: respirazione superficiale e rapida, utilizzata per fornire la massima quantità di ossigeno ai muscoli. Tali casi includono sport, parto, stress, paura, ecc. Questo tipo di respirazione è associata al sistema energetico anaerobico e porta al debito di ossigeno e all’affaticamento muscolare se le richieste di energia superano il consumo di ossigeno. L'aria entra solo nei lobi superiori dei polmoni.
• Diaframmatica: respirazione profonda associata al rilassamento, che ripristina l'eventuale debito di ossigeno derivante dalla respirazione apicale e con essa i polmoni possono essere completamente riempiti d'aria.

Si può imparare a respirare correttamente. Pratiche come lo yoga e il tai chi pongono molta enfasi sulle tecniche di respirazione.

Quando possibile, le tecniche di respirazione dovrebbero accompagnare le procedure e la terapia, poiché sono benefiche sia per il terapeuta che per il paziente, liberando la mente ed energizzando il corpo.

• Iniziare la procedura con un esercizio di respirazione profonda per alleviare lo stress e la tensione del paziente e prepararlo alla terapia.
• Terminare la procedura con un esercizio di respirazione consentirà al paziente di vedere la connessione tra la respirazione e i livelli di stress.

La respirazione è sottovalutata e data per scontata. Tuttavia, è necessario prestare particolare attenzione affinché il sistema respiratorio possa svolgere le sue funzioni liberamente ed efficacemente e non subisca stress e disagi che non possono essere evitati.

1. ORGANI RESPIRATORI

2. VIE RESPIRATORIE SUPERIORI

2.2. FARINGE

3.VIE RESPIRATORIE INFERIORI

3.1. LARINGE

3.2. TRACHEA

3.3. BRONCHI PRINCIPALI

3.4. POLMONI

4.FISIOLOGI RESPIRATORI

Elenco della letteratura usata

1. ORGANI RESPIRATORI

La respirazione è l'insieme dei processi che assicurano l'ingresso dell'ossigeno nell'organismo e l'eliminazione dell'anidride carbonica (respirazione esterna), nonché l'utilizzo dell'ossigeno da parte di cellule e tessuti per l'ossidazione delle sostanze organiche con rilascio dell'energia necessaria per loro vita (la cosiddetta respirazione cellulare, o tissutale). Negli animali unicellulari e nelle piante inferiori, lo scambio di gas durante la respirazione avviene per diffusione attraverso la superficie delle cellule, nelle piante superiori - attraverso spazi intercellulari che permeano tutto il loro corpo. Negli esseri umani, la respirazione esterna viene effettuata da speciali organi respiratori e la respirazione dei tessuti è fornita dal sangue.

Lo scambio gassoso tra il corpo e l'ambiente esterno è assicurato dagli organi respiratori (Fig). Gli organi respiratori sono caratteristici degli organismi animali che ricevono ossigeno dall'aria atmosferica (polmoni, trachea) o disciolto nell'acqua (branchie).

Disegno. Organi respiratori umani

Gli organi respiratori sono costituiti dalle vie respiratorie e accoppiati organi respiratori- polmoni. A seconda della loro posizione nel corpo, il tratto respiratorio è diviso in sezioni superiori e inferiori. Il tratto respiratorio è un sistema di tubi, il cui lume è formato dalla presenza di ossa e cartilagine al loro interno.

La superficie interna delle vie respiratorie è ricoperta da una membrana mucosa, che contiene un numero significativo di ghiandole che secernono muco. Passando attraverso le vie respiratorie, l'aria viene purificata e umidificata, inoltre acquisisce la temperatura necessaria per i polmoni. Passando attraverso la laringe, l'aria gioca un ruolo importante nel processo di formazione del linguaggio articolato negli esseri umani.

Attraverso le vie respiratorie, l'aria entra nei polmoni, dove avviene lo scambio di gas tra l'aria e il sangue. Il sangue rilascia l'anidride carbonica in eccesso attraverso i polmoni ed è saturo di ossigeno fino al necessari al corpo concentrazione.

2. VIE RESPIRATORIE SUPERIORI

Le vie respiratorie superiori comprendono la cavità nasale, arco faringe, parte orale della faringe.

2.1 NASO

Il naso è costituito da una parte esterna che forma la cavità nasale.

Il naso esterno comprende la radice, il dorso, l'apice e le ali del naso. La radice del naso si trova nella parte superiore del viso ed è separata dalla fronte dal ponte del naso. I lati del naso si uniscono lungo la linea mediana per formare il dorso del naso. Dal basso, la canna nasale passa nell'apice del naso; in basso, le ali del naso delimitano le narici. Lungo la linea mediana le narici sono separate dalla parte membranosa del setto nasale.

Parte esterna del naso ( naso esterno) ha uno scheletro osseo e cartilagineo formato dalle ossa del cranio e da numerose cartilagini.

La cavità nasale è divisa dal setto nasale in due parti simmetriche, che si aprono davanti al viso con le narici. Posteriormente, attraverso le coane, la cavità nasale comunica con la parte nasale della faringe. Il setto nasale è membranoso e cartilagineo nella parte anteriore e osseo nella parte posteriore.

La maggior parte La cavità nasale è rappresentata dalle fosse nasali, con le quali comunicano i seni paranasali (cavità aeree delle ossa del cranio). Ci sono passaggi nasali superiori, medi e inferiori, ciascuno dei quali si trova sotto la corrispondente conca nasale.

Il meato nasale superiore comunica con le cellule posteriori dell'osso etmoidale. Il passaggio nasale medio comunica con il seno frontale, il seno mascellare, le cellule medie e anteriori (seni) dell'osso etmoidale. Il passaggio nasale inferiore comunica con foro inferiore dotto nasolacrimale.

Nella mucosa nasale si distingue la regione olfattiva: una parte della mucosa nasale che ricopre i turbinati superiori destro e sinistro e parte di quelli medi, nonché la sezione corrispondente del setto nasale. Il resto della mucosa nasale appartiene alla regione respiratoria. Nella regione olfattiva ci sono cellule nervose, percependo le sostanze odorose provenienti dall'aria inspirata.

Nella parte anteriore della cavità nasale, chiamata vestibolo nasale, ci sono ghiandole sebacee, sudoripare e peli corti e ruvidi - vibris.

Rifornimento sanguigno e drenaggio linfatico della cavità nasale

La mucosa della cavità nasale è rifornita di sangue dai rami dell'arteria mascellare e dai rami dell'arteria oftalmica. Il sangue venoso scorre dalla mucosa attraverso la vena sfenopalatina, che sfocia nel plesso pterigoideo.

I vasi linfatici della mucosa nasale sono diretti ai linfonodi sottomandibolari e ai linfonodi mentali.

Innervazione della mucosa nasale

L'innervazione sensibile della mucosa nasale (parte anteriore) viene effettuata dai rami del nervo etmoidale anteriore dal nervo nasociliare. La parte posteriore della parete laterale e del setto nasale è innervata dai rami del nervo nasopalatino e dai rami nasali posteriori del nervo mascellare. Le ghiandole della mucosa nasale sono innervate dal ganglio pterigopalatino, dai rami nasali posteriori e dal nervo nasopalatino dal nucleo autonomo del nervo intermedio (parte nervo facciale).

2.2 SORSI

Questa è una sezione del canale digestivo umano; collega la cavità orale all'esofago. Dalle pareti della faringe si sviluppano i polmoni, il timo, la tiroide e le paratiroidi. Esegue la deglutizione e partecipa al processo di respirazione.

Il tratto respiratorio inferiore comprende la laringe, la trachea e i bronchi con rami intrapolmonari.

3.1 LARINGE

La laringe occupa una posizione centrale nella regione anteriore del collo, a livello delle 4-7 vertebre cervicali. La laringe è sospesa in alto dall'osso ioide e si collega alla trachea in basso. Negli uomini forma un'elevazione, una sporgenza della laringe. Di fronte, la laringe è ricoperta dalle placche della fascia cervicale e dai muscoli ioidi. La parte anteriore e i lati della laringe coprono i lobi destro e sinistro ghiandola tiroidea. Dietro la laringe c'è la parte laringea della faringe.

L'aria proveniente dalla faringe entra nella cavità laringea attraverso l'ingresso della laringe, che è limitato anteriormente dall'epiglottide, lateralmente dalle pieghe ariepiglottiche e posteriormente dalle cartilagini aritenoidi.

La cavità laringea è convenzionalmente divisa in tre sezioni: il vestibolo della laringe, la sezione interventricolare e la cavità sottoglottica. Nella regione interventricolare della laringe c'è apparato vocale umano – glottide. La larghezza della glottide durante la respirazione tranquilla è di 5 mm e durante la produzione vocale raggiunge i 15 mm.

La mucosa della laringe contiene molte ghiandole, le cui secrezioni idratano le corde vocali. Nella zona delle corde vocali, la mucosa della laringe non contiene ghiandole. Situato nella sottomucosa della laringe un gran numero di fibre fibrose ed elastiche che formano la membrana fibroelastica della laringe. È costituito da due parti: una membrana quadrangolare e un cono elastico. La membrana quadrangolare si trova sotto la mucosa nella parte superiore della laringe e partecipa alla formazione della parete del vestibolo. Nella parte superiore raggiunge i legamenti ariepiglottici e nella parte inferiore il suo bordo libero forma i legamenti destro e sinistro del vestibolo. Questi legamenti si trovano nello spessore delle pieghe con lo stesso nome.

Il cono elastico si trova sotto la mucosa nella parte inferiore della laringe. Le fibre del cono elastico partono dal bordo superiore dell'arco della cartilagine cricoide sotto forma di legamento cricotiroideo, salgono leggermente verso l'esterno (lateralmente) e sono attaccate davanti alla superficie interna della cartilagine tiroidea (vicino al suo angolo) e dietro - alla base e ai processi vocali delle cartilagini aritenoidi. Il bordo libero superiore del cono elastico è ispessito, teso tra la cartilagine tiroidea davanti e i processi vocali delle cartilagini aritenoidi dietro, formando una CORDA VOCALE su ciascun lato della laringe (destra e sinistra).

I muscoli della laringe si dividono in gruppi: dilatatori, costrittori della glottide e muscoli che tendono le corde vocali.

La glottide si allarga solo quando un muscolo si contrae. Questo è un muscolo accoppiato, inizia sulla superficie posteriore della placca cartilaginea cricoide, sale e si attacca al processo muscolare della cartilagine aritenoidea. La glottide è ristretta da: i muscoli cricoaritenoideo laterale, tiroaritenoideo, trasverso e obliquo.

I rami dell'arteria laringea superiore provenienti dall'arteria tiroidea superiore e i rami dell'arteria laringea inferiore provenienti dall'arteria tiroidea inferiore si avvicinano alla laringe. Il sangue venoso scorre attraverso le vene con lo stesso nome.

I vasi linfatici della laringe drenano nei linfonodi cervicali profondi.

Innervazione della laringe

La laringe è innervata dai rami del nervo laringeo superiore. In questo caso, il suo ramo esterno innerva il muscolo cricotiroideo e il ramo interno innerva la mucosa della laringe sopra la glottide. Il nervo laringeo inferiore innerva tutti gli altri muscoli della laringe e la sua mucosa sotto la glottide. Entrambi i nervi sono rami del nervo vago. Anche i rami laringofaringei del nervo simpatico si avvicinano alla laringe.

Sistema respiratorio umano- un insieme di organi e tessuti che assicurano lo scambio di gas nel corpo umano tra il sangue e l'ambiente esterno.

Funzione del sistema respiratorio:

ossigeno che entra nel corpo;

rimozione dell'anidride carbonica dal corpo;

rimozione dei prodotti metabolici gassosi dal corpo;

termoregolazione;

sintetico: alcune sostanze biologicamente attive sono sintetizzate nel tessuto polmonare: eparina, lipidi, ecc.;

emopoietico: mastociti e basofili maturano nei polmoni;

deposito: i capillari dei polmoni possono accumulare grandi quantità di sangue;

assorbimento: etere, cloroformio, nicotina e molte altre sostanze vengono facilmente assorbite dalla superficie dei polmoni.

Il sistema respiratorio è costituito dai polmoni e dalle vie aeree.

Le contrazioni polmonari vengono effettuate utilizzando i muscoli intercostali e il diaframma.

Vie respiratorie: cavità nasali, faringe, laringe, trachea, bronchi e bronchioli.

I polmoni sono costituiti da vescicole polmonari - alveoli.

Riso. Sistema respiratorio

Vie aeree

Narice

Le cavità nasali e faringee costituiscono il tratto respiratorio superiore. Il naso è formato da un sistema di cartilagine, grazie al quale le fosse nasali sono sempre aperte. All'inizio dei passaggi nasali ci sono piccoli peli che intrappolano grandi particelle di polvere nell'aria inalata.

La cavità nasale è rivestita dall'interno da una membrana mucosa attraversata da vasi sanguigni. Contiene un gran numero di ghiandole mucose (150 ghiandole/cm2 di mucosa). Il muco impedisce la proliferazione dei microbi. Un gran numero di leucociti-fagociti emergono dai capillari sanguigni sulla superficie della mucosa, che distruggono la flora microbica.

Inoltre, la mucosa può cambiare significativamente il suo volume. Quando le pareti dei suoi vasi si contraggono, si contrae, i passaggi nasali si espandono e la persona respira facilmente e liberamente.

La mucosa del tratto respiratorio superiore è formata da epitelio ciliato. Il movimento delle ciglia di una singola cellula e dell'intero strato epiteliale è strettamente coordinato: ogni ciglio precedente nelle fasi del suo movimento è avanti a quello successivo per un certo periodo di tempo, quindi la superficie dell'epitelio è ondulata - “sfarfallio”. Il movimento delle ciglia aiuta a mantenere libere le vie respiratorie eliminando le sostanze nocive.

Riso. 1. Epitelio ciliato del sistema respiratorio

Gli organi olfattivi si trovano nella parte superiore della cavità nasale.

Funzione delle fosse nasali:

filtrazione di microrganismi;

filtrazione delle polveri;

umidificazione e riscaldamento dell'aria inalata;

il muco scarica tutto ciò che è filtrato nel tratto gastrointestinale.

La cavità è divisa in due metà dall'osso etmoidale. Le placche ossee dividono entrambe le metà in passaggi stretti e interconnessi.

Aprire nella cavità nasale seni ossa portanti l'aria: mascellare, frontale, ecc. Questi seni sono chiamati seni paranasali. Sono rivestiti da una sottile membrana mucosa contenente un piccolo numero di ghiandole mucose. Tutti questi setti e conchiglie, nonché numerose cavità accessorie delle ossa craniche, aumentano notevolmente il volume e la superficie delle pareti della cavità nasale.

Seni paranasali

Seni paranasali (seni paranasali)- cavità d'aria nelle ossa del cranio, comunicanti con la cavità nasale.

Negli esseri umani, ci sono quattro gruppi di seni paranasali:

seno mascellare (mascellare) - un seno accoppiato situato in mascella superiore;

seno frontale - un seno accoppiato situato nell'osso frontale;

labirinto etmoidale - un seno accoppiato formato da cellule dell'osso etmoidale;

sfenoide (principale) - un seno accoppiato situato nel corpo dell'osso sfenoide (principale).

Riso. 2. Seni paranasali: 1 - seni frontali; 2 - cellule del labirinto reticolare; 3 - seno sfenoidale; 4 - seni mascellari (mascellari).

Il significato esatto dei seni paranasali non è ancora noto.

Possibili funzioni seni paranasali:

diminuzione della massa delle ossa facciali anteriori del cranio;

protezione meccanica degli organi della testa durante gli urti (assorbimento degli urti);

isolamento termico delle radici dei denti, bulbi oculari e così via. dalle fluttuazioni di temperatura nella cavità nasale durante la respirazione;

umidificazione e riscaldamento dell'aria inalata, grazie al lento flusso d'aria nei seni;

svolgere la funzione di un organo barorecettore (organo sensoriale aggiuntivo).

Seno mascellare (seno mascellare)- bagno turco seno paranasale naso, occupando quasi tutto il corpo dell'osso mascellare. L'interno del seno è rivestito da una sottile membrana mucosa di epitelio ciliato. Ci sono pochissime cellule ghiandolari (calice), vasi e nervi nella mucosa del seno.

Il seno mascellare comunica con la cavità nasale attraverso aperture sulla superficie interna dell'osso mascellare. In condizioni normali, il seno è pieno d'aria.

La parte inferiore della faringe passa in due tubi: il tubo respiratorio (davanti) e l'esofago (dietro). Così è la faringe dipartimento generale per l'apparato digerente e respiratorio.

Laringe

Parte superiore Il tubo respiratorio è la laringe, situata davanti al collo. La maggior parte della laringe è inoltre rivestita da una membrana mucosa di epitelio ciliato.

La laringe è costituita da cartilagini interconnesse in modo mobile: cricoide, tiroide (forme pomo d'Adamo, o pomo d'Adamo) e due cartilagini aritenoidi.

Epiglottide copre l'ingresso della laringe durante la deglutizione del cibo. L'estremità anteriore dell'epiglottide è collegata alla cartilagine tiroidea.

Riso. Laringe

Le cartilagini della laringe sono collegate tra loro da articolazioni e gli spazi tra le cartilagini sono ricoperti da membrane di tessuto connettivo.

Quando si pronuncia un suono, le corde vocali si uniscono fino a toccarsi. Con una corrente d'aria compressa proveniente dai polmoni, premendo su di essi dal basso, si allontanano per un attimo, dopodiché, grazie alla loro elasticità, si richiudono finché la pressione dell'aria non li riapre.

Le vibrazioni delle corde vocali che si generano in questo modo danno il suono della voce. L'altezza del suono è regolata dal grado di tensione delle corde vocali. Le sfumature della voce dipendono sia dalla lunghezza e dallo spessore delle corde vocali, sia dalla struttura della cavità orale e della cavità nasale, che svolgono il ruolo di risuonatori.

La ghiandola tiroidea è adiacente alla laringe all'esterno.

Davanti, la laringe è protetta dai muscoli anteriori del collo.

Trachea e bronchi

La trachea è un tubo respiratorio lungo circa 12 cm.

È composto da 16-20 semianelli cartilaginei che non si chiudono posteriormente; i semianelli impediscono il collasso della trachea durante l'espirazione.

La parte posteriore della trachea e gli spazi tra i semianelli cartilaginei sono ricoperti da una membrana di tessuto connettivo. Dietro la trachea si trova l'esofago, la cui parete, durante il passaggio di un bolo di cibo, sporge leggermente nel suo lume.

Riso. Sezione trasversale della trachea: 1 - epitelio ciliato; 2 - proprio strato di mucosa; 3 - semianello cartilagineo; 4 - membrana del tessuto connettivo

A livello delle vertebre toraciche IV-V, la trachea è divisa in due grandi bronco primario, che si estende ai polmoni destro e sinistro. Questo luogo di divisione è chiamato biforcazione (ramificazione).

L'arco aortico si piega attraverso il bronco sinistro e quello destro si piega attorno alla vena azygos che corre da dietro in avanti. Secondo l'espressione degli antichi anatomisti, "l'arco aortico si trova a cavallo del bronco sinistro e la vena azygos si trova a destra".

Gli anelli cartilaginei situati nelle pareti della trachea e dei bronchi rendono questi tubi elastici e non collassabili, in modo che l'aria li attraversi facilmente e senza ostacoli. La superficie interna dell'intero tratto respiratorio (trachea, bronchi e parti dei bronchioli) è ricoperta da una membrana mucosa di epitelio ciliato a più file.

Il design delle vie respiratorie garantisce il riscaldamento, l'umidificazione e la purificazione dell'aria inspirata. Le particelle di polvere si muovono verso l'alto attraverso l'epitelio ciliato e vengono espulse con tosse e starnuti. I microbi vengono neutralizzati dai linfociti della mucosa.

Polmoni

I polmoni (destro e sinistro) si trovano nella cavità toracica sotto la protezione della gabbia toracica.

Pleura

Polmoni coperti pleura.

Pleura- una membrana sierosa sottile, liscia e umida, ricca di fibre elastiche, che riveste ciascuno dei polmoni.

Distinguere pleura polmonare, strettamente aderente al tessuto polmonare, e pleura parietale che rivestono l'interno della parete toracica.

Alle radici dei polmoni, la pleura polmonare diventa la pleura parietale. Pertanto, attorno a ciascun polmone si forma una cavità pleurica ermeticamente chiusa, che rappresenta uno stretto spazio tra la pleura polmonare e quella parietale. La cavità pleurica è riempita con una piccola quantità di liquido sieroso, che agisce come lubrificante, facilitando i movimenti respiratori dei polmoni.

Riso. Pleura

Mediastino

Il mediastino è lo spazio tra i sacchi pleurici destro e sinistro. È delimitato anteriormente dallo sterno con cartilagini costali e posteriormente dalla colonna vertebrale.

Il mediastino contiene il cuore con grandi vasi, trachea, esofago, timo, nervi del diaframma e del dotto linfatico toracico.

Albero bronchiale

Profondi solchi dividono il polmone destro in tre lobi e il sinistro in due. Il polmone sinistro sul lato rivolto verso la linea mediana presenta una depressione con la quale è adiacente al cuore.

Fasci spessi costituiti dal bronco primario, dall'arteria polmonare e dai nervi entrano in ciascun polmone dall'interno ed escono due vene polmonari e vasi linfatici. Tutti questi fasci bronchio-vascolari, presi insieme, si formano radice polmonare. In giro radici polmonari ci sono un gran numero di linfonodi bronchiali.

Entrando nei polmoni, il bronco sinistro è diviso in due e quello destro in tre rami in base al numero lobi polmonari. Nei polmoni i bronchi formano i cosiddetti albero bronchiale. Ad ogni nuovo “ramoscello” il diametro dei bronchi diminuisce fino a diventare completamente microscopici bronchioli con un diametro di 0,5 mm. Le pareti molli dei bronchioli contengono fibre muscolari lisce e nessun semianello cartilagineo. Esistono fino a 25 milioni di bronchioli di questo tipo.

Riso. Albero bronchiale

I bronchioli passano in dotti alveolari ramificati, che terminano in sacche polmonari, le cui pareti sono cosparse di rigonfiamenti - alveoli polmonari. Le pareti degli alveoli sono penetrate da una rete di capillari: in essi avviene lo scambio di gas.

I dotti alveolari e gli alveoli sono intrecciati con molti tessuti connettivi elastici e fibre elastiche, che costituiscono anche la base dei bronchi e dei bronchioli più piccoli, grazie ai quali il tessuto polmonare si allunga facilmente durante l'inspirazione e collassa nuovamente durante l'espirazione.

Alveoli

Gli alveoli sono formati da una rete di sottili fibre elastiche. La superficie interna degli alveoli è rivestita da epitelio squamoso monostrato. Le pareti epiteliali producono tensioattivo- un tensioattivo che riveste l'interno degli alveoli e ne previene il collasso.

Sotto l'epitelio delle vescicole polmonari si trova una fitta rete di capillari in cui si dividono i rami terminali dell'arteria polmonare. Attraverso le pareti di contatto degli alveoli e dei capillari, durante la respirazione avviene lo scambio di gas. Una volta nel sangue, l'ossigeno si lega all'emoglobina e si distribuisce in tutto il corpo, fornendo cellule e tessuti.

Riso. Alveoli

Riso. Scambio gassoso negli alveoli

Prima della nascita, il feto non respira attraverso i polmoni e le vescicole polmonari sono in uno stato collassato; dopo la nascita, con il primissimo respiro, gli alveoli si gonfiano e rimangono dritti per tutta la vita, trattenendo una certa quantità d'aria anche con l'espirazione più profonda.

Zona scambio gas

La completezza dello scambio gassoso è assicurata dall'enorme superficie attraverso la quale avviene. Ogni vescicola polmonare è una sacca elastica che misura 0,25 millimetri. Il numero di vescicole polmonari in entrambi i polmoni raggiunge i 350 milioni.Se immaginiamo che tutti gli alveoli polmonari siano allungati e formino una bolla con una superficie liscia, il diametro di questa bolla sarà di 6 m, la sua capacità sarà superiore a 50 m3 , e la superficie interna sarà di 113 m2 e, quindi, sarà circa 56 volte più grande dell'intera superficie cutanea del corpo umano.

La trachea e i bronchi non partecipano allo scambio dei gas respiratori, ma sono solo vie di conduzione dell'aria.

Fisiologia della respirazione

Tutti i processi vitali avvengono con la partecipazione obbligatoria dell'ossigeno, cioè sono aerobici. Particolarmente sensibile a carenza di ossigenoè il sistema nervoso centrale e, soprattutto, i neuroni corticali, che muoiono in assenza di ossigeno prima degli altri. Come sapete, il periodo di morte clinica non deve superare i cinque minuti. Altrimenti, si sviluppano processi irreversibili nei neuroni della corteccia cerebrale.

Respiro- processo fisiologico di scambio di gas nei polmoni e nei tessuti.

L’intero processo respiratorio può essere suddiviso in tre fasi principali:

respirazione polmonare (esterna).: scambi gassosi nei capillari delle vescicole polmonari;

trasporto di gas attraverso il sangue;

respirazione cellulare (tissutale).: scambio di gas nelle cellule (ossidazione enzimatica dei nutrienti nei mitocondri).

Riso. Respirazione polmonare e tissutale

I globuli rossi contengono emoglobina, una proteina complessa contenente ferro. Questa proteina è in grado di legare a sé ossigeno e anidride carbonica.

Passando attraverso i capillari dei polmoni, l'emoglobina attacca a sé 4 atomi di ossigeno, trasformandosi in ossiemoglobina. I globuli rossi trasportano l’ossigeno dai polmoni ai tessuti del corpo. Nei tessuti viene rilasciato ossigeno (l'ossiemoglobina viene convertita in emoglobina) e viene aggiunto anidride carbonica (l'emoglobina viene convertita in carboemoglobina). I globuli rossi trasportano quindi l’anidride carbonica ai polmoni per essere rimossa dal corpo.

Riso. Funzione di trasporto dell'emoglobina

La molecola di emoglobina forma un composto stabile con il monossido di carbonio II (monossido di carbonio). L'avvelenamento da monossido di carbonio porta alla morte del corpo a causa della carenza di ossigeno.

Meccanismo di inspirazione ed espirazione

Inalare- è un atto attivo, poiché viene effettuato con l'ausilio di muscoli respiratori specializzati.

I muscoli respiratori comprendono i muscoli intercostali e il diaframma. Quando si inspira profondamente, vengono utilizzati i muscoli del collo, del torace e degli addominali.

I polmoni stessi non hanno muscoli. Non sono in grado di allungarsi e contrarsi da soli. I polmoni seguono solo il torace, che si espande grazie al diaframma e ai muscoli intercostali.

Durante l'inspirazione, il diaframma si abbassa di 3-4 cm, a seguito del quale il volume del torace aumenta di 1000-1200 ml. Inoltre, il diaframma sposta le costole inferiori verso la periferia, il che porta anche ad un aumento della capacità del torace. Inoltre, quanto più forte è la contrazione del diaframma, tanto più aumenta il volume della cavità toracica.

I muscoli intercostali, contraendosi, sollevano le costole, provocando anche un aumento del volume del torace.

I polmoni, seguendo l'allungamento del torace, si allungano e la pressione al loro interno diminuisce. Di conseguenza, viene creata una differenza tra la pressione dell'aria atmosferica e la pressione nei polmoni, l'aria vi scorre dentro - si verifica l'inalazione.

Espirazione, a differenza dell'inalazione, è un atto passivo, poiché i muscoli non prendono parte alla sua attuazione. Quando i muscoli intercostali si rilassano, le costole si abbassano sotto l'influenza della gravità; Il diaframma, rilassandosi, si alza, assumendo la sua posizione abituale - il volume della cavità toracica diminuisce - i polmoni si contraggono. Si verifica l'espirazione.

I polmoni si trovano in una cavità ermeticamente chiusa formata dalla pleura polmonare e parietale. Nella cavità pleurica la pressione è inferiore a quella atmosferica (“negativa”) pressione negativa La pleura polmonare è premuta strettamente contro la pleura parietale.

La diminuzione della pressione nello spazio pleurico è la ragione principale dell'aumento del volume polmonare durante l'inspirazione, cioè è la forza che allunga i polmoni. Pertanto, con l'aumento del volume del torace, la pressione nella formazione interpleurica diminuisce e, a causa della differenza di pressione, l'aria entra attivamente nei polmoni e ne aumenta il volume.

Durante l'espirazione, la pressione nella cavità pleurica aumenta e, a causa della differenza di pressione, l'aria fuoriesce e i polmoni collassano.

Respirazione toracica effettuato principalmente dai muscoli intercostali esterni.

Respirazione addominale effettuato dal diaframma.

Gli uomini hanno la respirazione addominale, mentre le donne hanno la respirazione toracica. Tuttavia, indipendentemente da ciò, sia gli uomini che le donne respirano ritmicamente. Dalla prima ora di vita, il ritmo respiratorio non viene disturbato, cambia solo la sua frequenza.

Un neonato respira 60 volte al minuto, in un adulto la frequenza respiratoria a riposo è di circa 16 - 18. Tuttavia, durante l'attività fisica, l'eccitazione emotiva o quando la temperatura corporea aumenta, la frequenza respiratoria può aumentare in modo significativo.

Capacità vitale dei polmoni

Capacità vitale dei polmoni (VC)) è la quantità massima di aria che può entrare ed uscire dai polmoni durante la massima inspirazione ed espirazione.

La capacità vitale dei polmoni è determinata dal dispositivo spirometro.

In un adulto persona sana La capacità vitale varia da 3500 a 7000 ml e dipende dal sesso e dagli indicatori di sviluppo fisico: ad esempio il volume del torace.

Il fluido vitale è costituito da diversi volumi:

Volume corrente (TO)- questa è la quantità di aria che entra ed esce dai polmoni durante la respirazione tranquilla (500-600 ml).

Volume di riserva inspiratoria (IRV)) è la quantità massima di aria che può entrare nei polmoni dopo un'inalazione tranquilla (1500 - 2500 ml).

Volume di riserva espiratoria (ERV)- questa è la quantità massima di aria che può essere rimossa dai polmoni dopo un'espirazione tranquilla (1000 - 1500 ml).

Regolazione della respirazione

La respirazione è regolata da meccanismi nervosi e umorali, che si riducono a garantire l'attività ritmica del sistema respiratorio (inspirazione, espirazione) e i riflessi respiratori adattivi, cioè modificando la frequenza e la profondità dei movimenti respiratori che avvengono al variare delle condizioni del ambiente esterno o ambiente interno del corpo.

Il principale centro respiratorio, come stabilito da N. A. Mislavsky nel 1885, è il centro respiratorio situato nella regione midollo allungato.

I centri respiratori si trovano nella regione dell'ipotalamo. Prendono parte all'organizzazione dei riflessi respiratori adattativi più complessi necessari quando cambiano le condizioni di esistenza dell'organismo. Inoltre, i centri respiratori si trovano nella corteccia cerebrale, svolgendo forme superiori processi di adattamento. La presenza di centri respiratori nella corteccia cerebrale è dimostrata dalla formazione di centri respiratori riflessi condizionati, cambiamenti nella frequenza e nella profondità dei movimenti respiratori che si verificano in vari stati emotivi, nonché cambiamenti volontari nella respirazione.

Il sistema nervoso autonomo innerva le pareti dei bronchi. I loro muscoli lisci sono forniti di fibre centrifughe del vago e dei nervi simpatici. Nervi vaghi causano la contrazione dei muscoli bronchiali e il restringimento dei bronchi, mentre i nervi simpatici rilassano i muscoli bronchiali e dilatano i bronchi.

Regolazione umorale: l'inalazione viene effettuata di riflesso in risposta ad un aumento della concentrazione di anidride carbonica nel sangue.

Respirazione sono definiti un insieme di processi fisiologici e fisico-chimici che assicurano il consumo di ossigeno da parte dell’organismo, la formazione ed eliminazione dell’anidride carbonica e la produzione di energia utilizzata per la vita attraverso l’ossidazione aerobica delle sostanze organiche.

Si effettua la respirazione sistema respiratorio, rappresentato dalle vie respiratorie, dai polmoni, dai muscoli respiratori, dalle strutture nervose che controllano la funzione, nonché dal sangue e dal sistema cardiovascolare, che trasportano ossigeno e anidride carbonica.

Vie aeree divisi in superiori (cavità nasali, rinofaringe, orofaringe) ed inferiori (laringe, trachea, bronchi extra e intrapolmonari).

Per mantenere le funzioni vitali di un adulto, il sistema respiratorio deve fornire al corpo circa 250-280 ml di ossigeno al minuto in condizioni di relativo riposo e rimuovere circa la stessa quantità di anidride carbonica dal corpo.

Attraverso il sistema respiratorio, il corpo è costantemente in contatto con l'aria atmosferica, l'ambiente esterno, che può contenere microrganismi, virus e sostanze chimiche dannose. Tutti sono in grado di entrare nei polmoni tramite goccioline trasportate dall'aria, penetrando la barriera aerea nel corpo umano e causando lo sviluppo di molte malattie. Alcuni di essi si stanno rapidamente diffondendo: epidemie (influenza, infezioni virali respiratorie acute, tubercolosi, ecc.).

Riso. Diagramma delle vie aeree

Una grave minaccia per la salute umana è l'inquinamento atmosferico causato da sostanze chimiche di origine tecnogenica (industrie nocive, veicoli a motore).

La conoscenza di questi percorsi di impatto sulla salute umana contribuisce all’adozione di misure legislative, antiepidemiche e di altro tipo per proteggere dagli effetti di fattori dannosi atmosfera e prevenendone l’inquinamento. Ciò è possibile a condizione che gli operatori sanitari svolgano un ampio lavoro educativo tra la popolazione, compreso lo sviluppo di una serie di semplici regole di comportamento. Tra questi ci sono la prevenzione dell'inquinamento ambientale, il rispetto delle regole basilari di comportamento durante le infezioni, che devono essere vaccinate fin dalla prima infanzia.

Numerosi problemi della fisiologia respiratoria sono associati a tipi specifici di attività umana: voli spaziali e ad alta quota, soggiorno in montagna, immersioni subacquee, uso di camere a pressione, soggiorno in un'atmosfera contenente sostanze tossiche e una quantità eccessiva di polvere particelle.

Funzioni delle vie respiratorie

Una delle funzioni più importanti delle vie respiratorie è garantire che l'aria dall'atmosfera entri negli alveoli e venga rimossa dai polmoni. L'aria nelle vie respiratorie viene condizionata, purificata, riscaldata e umidificata.

Purificazione dell'aria. L'aria viene depurata in modo particolarmente attivo dalle particelle di polvere nel tratto respiratorio superiore. Fino al 90% delle particelle di polvere contenute nell'aria inalata si depositano sulla mucosa. Più piccola è la particella, maggiore è la probabilità che penetri nel tratto respiratorio inferiore. Pertanto, le particelle con un diametro di 3-10 micron possono raggiungere i bronchioli e le particelle con un diametro di 1-3 micron possono raggiungere gli alveoli. La rimozione delle particelle di polvere depositate viene effettuata a causa del flusso di muco nelle vie respiratorie. Il muco che ricopre l'epitelio è formato dalla secrezione delle cellule caliciformi e delle ghiandole produttrici di muco delle vie respiratorie, nonché dal fluido filtrato dall'interstizio e dai capillari sanguigni delle pareti dei bronchi e dei polmoni.

Lo spessore dello strato di muco è di 5-7 micron. Il suo movimento è creato dal battito (3-14 movimenti al secondo) delle ciglia dell'epitelio ciliato, che ricopre tutte le vie respiratorie ad eccezione dell'epiglottide e delle corde vocali vere. L'efficienza delle ciglia si ottiene solo quando battono in modo sincrono. Questo movimento ondulatorio creerà un flusso di muco nella direzione dai bronchi alla laringe. Dalle cavità nasali il muco si sposta verso le aperture nasali e dal rinofaringe verso la faringe. In una persona sana, nel tratto respiratorio inferiore si formano circa 100 ml di muco al giorno (parte di esso viene assorbito dalle cellule epiteliali) e 100-500 ml in quello superiore. Con il battito sincrono delle ciglia, la velocità del movimento del muco nella trachea può raggiungere i 20 mm/min, e nei piccoli bronchi e bronchioli è di 0,5-1,0 mm/min. Le particelle fino a 12 mg di peso possono essere trasportate insieme allo strato di muco. A volte viene chiamato il meccanismo per espellere il muco dalle vie respiratorie scala mobile mucociliare(dal lat. muco- melma, ciliare- ciglia).

Il volume di muco espulso (clearance) dipende dalla velocità di formazione del muco, dalla viscosità e dall'efficienza delle ciglia. Il battito delle ciglia dell'epitelio ciliato avviene solo con una sufficiente formazione di ATP al suo interno e dipende dalla temperatura e dal pH dell'ambiente, dall'umidità e dalla ionizzazione dell'aria inalata. Molti fattori possono limitare la rimozione del muco.

COSÌ. A malattia congenita- fibrosi cistica, causata da una mutazione del gene che controlla la sintesi e la struttura della proteina coinvolta nel trasporto degli ioni minerali attraverso membrane cellulari epitelio secretorio, si sviluppa un aumento della viscosità del muco e difficoltà nella sua evacuazione dalle vie respiratorie da parte delle ciglia. I fibroblasti dei polmoni di pazienti affetti da fibrosi cistica producono il fattore ciliare, che interrompe il funzionamento delle ciglia epiteliali. Ciò porta a una ridotta ventilazione dei polmoni, danni e infezioni dei bronchi. Cambiamenti simili nella secrezione possono verificarsi nel tratto gastrointestinale e nel pancreas. I bambini affetti da fibrosi cistica necessitano di cure intensive costanti cure mediche. Sotto l'influenza del fumo si osserva l'interruzione dei processi di battito delle ciglia, il danno all'epitelio delle vie respiratorie e dei polmoni, seguito dallo sviluppo di una serie di altri cambiamenti sfavorevoli nel sistema broncopolmonare.

Riscaldare l'aria. Questo processo avviene a causa del contatto dell'aria inalata con la superficie calda delle vie respiratorie. L'efficacia del riscaldamento è tale che anche quando una persona inala aria atmosferica gelida, si riscalda quando entra negli alveoli ad una temperatura di circa 37 ° C. L'aria rimossa dai polmoni cede fino al 30% del suo calore alle mucose delle vie respiratorie superiori.

Umidificazione dell'aria. Passando attraverso le vie respiratorie e gli alveoli, l'aria è satura al 100% di vapore acqueo. Di conseguenza, la pressione del vapore acqueo nell'aria alveolare è di circa 47 mmHg. Arte.

A causa della miscelazione dell'aria atmosferica con quella espirata, che ha un diverso contenuto di ossigeno e anidride carbonica, nel tratto respiratorio si crea uno “spazio cuscinetto” tra l'atmosfera e la superficie di scambio gassoso dei polmoni. Aiuta a mantenere la relativa costanza della composizione dell'aria alveolare, che differisce dall'aria atmosferica per un contenuto di ossigeno inferiore e un contenuto di anidride carbonica più elevato.

Le vie aeree sono zone riflessogene di numerosi riflessi che svolgono un ruolo nell'autoregolazione della respirazione: il riflesso di Hering-Breuer, i riflessi protettivi dello starnuto, della tosse, il riflesso del “subacqueo”, e influenzano anche il lavoro di molti organi interni(cuore, vasi sanguigni, intestino). I meccanismi di alcuni di questi riflessi saranno discussi di seguito.

Le vie respiratorie sono coinvolte nella generazione dei suoni e nel conferire loro un certo colore. Il suono viene prodotto quando l'aria passa attraverso la glottide, facendo vibrare le corde vocali. Affinché si verifichino vibrazioni, è necessario che vi sia un gradiente di pressione dell'aria tra l'esterno e lati interni corde vocali. In condizioni naturali, un tale gradiente si crea durante l'espirazione, quando le corde vocali si chiudono quando si parla o si canta e la pressione dell'aria sottoglottica, a causa dell'azione di fattori che assicurano l'espirazione, diventa maggiore della pressione atmosferica. Sotto l'influenza di questa pressione, le corde vocali si spostano per un momento, tra loro si forma uno spazio attraverso il quale passano circa 2 ml di aria, quindi le corde si chiudono di nuovo e il processo si ripete di nuovo, ad es. si verifica la vibrazione delle corde vocali, generando onde sonore. Queste onde creano la base tonale per la formazione dei suoni del canto e del parlato.

Viene chiamato rispettivamente l'uso della respirazione per formare la parola e il canto discorso E fiato canoro. La presenza e la posizione normale dei denti sono una condizione necessaria per la pronuncia corretta e chiara dei suoni del parlato. Altrimenti compaiono vaghezza, pronuncia e talvolta l'incapacità di pronunciare i singoli suoni. La respirazione vocale e cantata costituisce una materia di studio separata.

Circa 500 ml di acqua evaporano ogni giorno attraverso le vie respiratorie e i polmoni e quindi la loro partecipazione alla regolazione equilibrio salino e la temperatura corporea. L'evaporazione di 1 g di acqua consuma 0,58 kcal di calore e questo è uno dei modi in cui il sistema respiratorio partecipa ai meccanismi di trasferimento del calore. In condizioni di riposo, ogni giorno fino al 25% dell'acqua e circa il 15% del calore prodotto vengono rimossi dal corpo per evaporazione attraverso le vie respiratorie.

La funzione protettiva delle vie respiratorie si realizza attraverso una combinazione di meccanismi di condizionamento dell'aria, reazioni riflesse protettive e la presenza di un rivestimento epiteliale ricoperto di muco. Il muco e l'epitelio ciliato con cellule secretorie, neuroendocrine, recettoriali e linfoidi incluse nel suo strato creano la base morfofunzionale della barriera delle vie aeree delle vie respiratorie. Questa barriera, dovuta alla presenza di lisozima, interferone, alcune immunoglobuline e anticorpi leucocitari nel muco, fa parte della barriera locale sistema immunitario organi respiratori.

La lunghezza della trachea è 9-11 cm, il diametro interno è 15-22 mm. La trachea si ramifica in due bronchi principali. Quello destro è più largo (12-22 mm) e più corto del sinistro, e si estende dalla trachea con un ampio angolo (da 15 a 40°). I bronchi si ramificano, di regola, in modo dicotomico e il loro diametro diminuisce gradualmente e il lume totale aumenta. Come risultato della 16a ramificazione dei bronchi, si formano bronchioli terminali il cui diametro è di 0,5-0,6 mm. Seguono le strutture che formano l'unità morfofunzionale di scambio gassoso del polmone - acini. La capacità delle vie aeree a livello degli acini è di 140-260 ml.

Nelle pareti piccoli bronchi e i bronchioli contengono miociti lisci, che si trovano circolarmente in essi. Il lume di questa parte delle vie aeree e la velocità del flusso d'aria dipendono dal grado di contrazione tonica dei miociti. La regolazione della velocità del flusso d'aria attraverso le vie respiratorie viene effettuata principalmente nelle sezioni inferiori, dove il lume delle vie aeree può cambiare attivamente. Il tono dei miociti è sotto il controllo dei neurotrasmettitori del sistema autonomo sistema nervoso, leucotrieni, prostaglandine, citochine e altre molecole di segnalazione.

Recettori delle vie respiratorie e dei polmoni

Un ruolo importante nella regolazione della respirazione è svolto dai recettori, che sono particolarmente abbondanti nelle vie respiratorie superiori e nei polmoni. Nella mucosa dei passaggi nasali superiori, tra le cellule epiteliali e quelle di supporto, si trovano recettori olfattivi. Sono cellule nervose sensibili con ciglia mobili che forniscono la ricezione sostanze odorose. Grazie a questi recettori e al sistema olfattivo l'organismo è in grado di percepire gli odori delle sostanze in essi contenute ambiente, disponibilità nutrienti, agenti nocivi. L'esposizione ad alcune sostanze odorose provoca un'alterazione riflessa della pervietà delle vie aeree e, in particolare, può provocare un attacco asmatico nelle persone affette da bronchite ostruttiva.

I restanti recettori delle vie respiratorie e dei polmoni sono divisi in tre gruppi:

• distorsioni;
• irritante;
• iuxtaalveolare.

Recettori di stiramento situato nello strato muscolare delle vie respiratorie. Uno stimolo adeguato per loro è lo stretching. fibre muscolari, causato da cambiamenti nella pressione intrapleurica e nella pressione nel lume delle vie respiratorie. La funzione più importante di questi recettori è controllare il grado di stiramento dei polmoni. Grazie a loro, il sistema di regolazione respiratoria funzionale controlla l'intensità della ventilazione dei polmoni.

Esistono anche numerosi dati sperimentali sulla presenza di recettori di collasso nei polmoni, che si attivano quando si verifica una forte diminuzione del volume polmonare.

Recettori irritanti hanno le proprietà dei meccano- e dei chemocettori. Si trovano nella mucosa delle vie respiratorie e vengono attivati ​​dall'azione di un intenso flusso d'aria durante l'inspirazione o l'espirazione, dall'azione di grandi particelle di polvere, dall'accumulo di secrezioni purulente, muco e dall'ingresso di particelle di cibo nell'aria. le vie respiratorie. Questi recettori sono sensibili anche all'azione dei gas irritanti (ammoniaca, vapori di zolfo) e di altri prodotti chimici.

Recettori iuxtaalveolari situato nello spazio intestinale degli alveoli polmonari vicino alle pareti dei capillari sanguigni. Uno stimolo adeguato per loro è un aumento dell'afflusso di sangue ai polmoni e un aumento del volume del liquido intercellulare (si attivano, in particolare, durante l'edema polmonare). L'irritazione di questi recettori provoca di riflesso una respirazione superficiale frequente.

Reazioni riflesse dai recettori del tratto respiratorio

Quando vengono attivati ​​i recettori di stiramento e i recettori irritanti, si verificano numerose reazioni riflesse che forniscono l'autoregolazione della respirazione, riflessi protettivi e riflessi che influenzano le funzioni degli organi interni. Questa divisione di questi riflessi è molto arbitraria, poiché lo stesso stimolo, a seconda della sua intensità, può regolare il cambiamento delle fasi del ciclo respiratorio tranquillo o provocare una reazione difensiva. Le vie afferenti ed efferenti di questi riflessi passano nei tronchi delle vie olfattiva, trigeminale, facciale, glossofaringea, vago e nervi simpatici, e la chiusura della maggior parte degli archi riflessi viene effettuata nelle strutture del centro respiratorio del midollo allungato con la connessione dei nuclei dei nervi di cui sopra.

I riflessi di autoregolazione della respirazione assicurano la regolazione della profondità e della frequenza della respirazione, nonché del lume delle vie aeree. Tra questi ci sono i riflessi di Hering-Breuer. Riflesso inspiratorio inibitorio di Hering-Breuer si manifesta nel fatto che quando i polmoni vengono allungati durante un respiro profondo o quando l'aria viene inspirata mediante apparecchi di respirazione artificiale, l'inspirazione viene inibita di riflesso e l'espirazione viene stimolata. Con un forte allungamento dei polmoni, questo riflesso acquisisce un ruolo protettivo, proteggendo i polmoni dallo stiramento eccessivo. Il secondo di questa serie di riflessi è riflesso di facilitazione espiratoria - si manifesta in condizioni in cui l'aria entra nelle vie respiratorie sotto pressione durante l'espirazione (ad esempio con la respirazione artificiale). In risposta a tale effetto, l'espirazione viene prolungata di riflesso e l'aspetto dell'inalazione viene inibito. Riflesso del collasso polmonare si verifica con l'espirazione più profonda possibile o con lesioni al torace accompagnate da pneumotorace. Si manifesta con una respirazione superficiale frequente, che impedisce un ulteriore collasso dei polmoni. Anche distinto Il riflesso paradossale della testa manifestato dal fatto che con un intenso soffio d'aria nei polmoni per un breve periodo (0,1-0,2 s), è possibile attivare l'inspirazione, che viene quindi sostituita dall'espirazione.

Tra i riflessi che regolano il lume delle vie respiratorie e la forza di contrazione dei muscoli respiratori c'è riflesso per diminuire la pressione nel tratto respiratorio superiore, che si manifesta con la contrazione dei muscoli che dilatano queste vie aeree e ne impediscono la chiusura. In risposta ad una diminuzione della pressione nei passaggi nasali e nella faringe, i muscoli delle ali del naso, del genioglosso e di altri muscoli si contraggono di riflesso, spostando la lingua ventralmente in avanti. Questo riflesso promuove l'inalazione riducendo la resistenza e aumentando la pervietà delle vie aeree superiori per l'aria.

Una diminuzione della pressione dell'aria nel lume della faringe provoca anche riflessivamente una diminuzione della forza di contrazione del diaframma. Questo riflesso faringeo-frenico impedisce un'ulteriore diminuzione della pressione nella faringe, l'adesione delle sue pareti e lo sviluppo dell'apnea.

Riflesso di chiusura della glottide si verifica in risposta all'irritazione dei meccanocettori della faringe, della laringe e della radice della lingua. Questo chiude le corde vocali e sovraglottiche e impedisce l'ingresso di cibo, liquidi e gas irritanti nel tratto inalatore. Nei pazienti incoscienti o sotto anestesia, la chiusura riflessa della glottide è compromessa e il vomito e il contenuto faringeo possono entrare nella trachea e causare polmonite da aspirazione.

Riflessi rinobronchiali derivano dall'irritazione dei recettori irritanti delle vie nasali e del rinofaringe e si manifestano con un restringimento del lume delle vie respiratorie inferiori. Nelle persone soggette a spasmi delle fibre muscolari lisce della trachea e dei bronchi, l'irritazione dei recettori irritanti del naso e persino alcuni odori possono provocare lo sviluppo di un attacco di asma bronchiale.

Ai classici riflessi protettivi Il sistema respiratorio comprende anche la tosse, lo starnuto e i riflessi del subacqueo. Riflesso della tosse causata dall'irritazione dei recettori irritanti della faringe e delle vie respiratorie sottostanti, in particolare dell'area della biforcazione tracheale. Quando viene implementato, si verifica prima una breve inspirazione, poi le corde vocali si chiudono, i muscoli espiratori si contraggono e la pressione dell'aria sottoglottica aumenta. Quindi le corde vocali si rilassano immediatamente e il flusso d'aria diventa ampio velocità lineare passa attraverso le vie respiratorie, la glottide e la bocca aperta nell'atmosfera. Allo stesso tempo, il muco in eccesso, i contenuti purulenti, alcuni prodotti infiammatori o il cibo ingerito accidentalmente e altre particelle vengono espulsi dalle vie respiratorie. Una tosse produttiva e “umida” aiuta a purificare i bronchi e svolge una funzione di drenaggio. Per pulire più efficacemente le vie respiratorie, i medici prescrivono farmaci speciali che stimolano la produzione di secrezioni liquide. Riflesso dello starnuto si verifica quando i recettori nelle vie nasali sono irritati e si sviluppa in modo simile al riflesso della tosse sinistro, tranne per il fatto che l'espulsione dell'aria avviene attraverso le vie nasali. Allo stesso tempo, la produzione di lacrime aumenta, il liquido lacrimale entra nella cavità nasale attraverso il dotto nasolacrimale e ne idrata le pareti. Tutto ciò aiuta a pulire il rinofaringe e i passaggi nasali. Riflesso del subacqueoè causata dall'ingresso di liquidi nei passaggi nasali e si manifesta con una cessazione a breve termine dei movimenti respiratori, impedendo il passaggio del fluido nelle vie respiratorie sottostanti.

Quando si lavora con i pazienti, i medici della rianimazione, i chirurghi maxillo-facciali, gli otorinolaringoiatri, i dentisti e altri specialisti devono tenere conto delle caratteristiche delle reazioni riflesse descritte che si verificano in risposta all'irritazione dei recettori cavità orale, faringe e tratto respiratorio superiore.