Рефлекторные реакции и дыхание
Нижняя косая мышца (НКМ) проходит более краткий путь от своего отхождения к переднемедиальной части основания яблока; она идет назад сбоку, чтобы войти в нижнюю заднелатеральную четверть поверхности яблока и позади экватора. Подобно ВКМ, она формирует угол примерно 51° со средней стенкой глазного яблока. Действия НКМ соответствуют и уравновешивают ВКМ. Обе косые мышцы являются мощными тортерами глазного яблока в основной позиции и при отведении. От основной позиции прямое поднимание и опускание осуществляется мышцами, которые работают как совместно действующие пары: ВПМ и НКМ для поднимания, а НПМ и ВКМ для опускания.
Горизонтальные прямые мышцы (средние и боковые, соответственно СГПМ и БГПМ), похожи на поводья лошади. Не смотря на то, что анатомические описания горизонтальных мышц в основном утверждают, что их действия являются только горизонтальными, в механических терминах и на практике эти две мышцы все-таки вызывают вертикальное движение, когда глазное яблоко поднимается или опускается. Когда яблоко вращается вверх, они помогают поднимающим мышцам (ВПМ и ВКМ), а когда вращается вниз – депрессорам (НПМ и ВКМ). Этот принцип используется при действии, предназначенном для поднимания глаза в некоторых случаях паралича поднимающей мышцы: СГПМ и БГПМ отделяются, а потом переустанавливаются на высшем уровне, над центром вращения и наряду с ВПМ. Подобным образом, горизонтальные мышцы могут иметь легкое вращающетельное действие, в зависимости от направления взгляда.
Зрительный анализатор включает в себя глаз - орган зрения, воспринимающий световые раздражения, зрительный нерв и зрительные центры, расположенные в коре головного мозга.
Схема строения зрительного анализатора
1 - сетчатка, 2 - неперекрещенные волокна зрительного нерва, 3 - перекрещенные волокна зрительного нерва, 4 - зрительный тракт, 5 - наружнее коленчатое тело, 6 - radiatio optici, 7 - lobus opticus
Практическая работа №3. Исследование изменения дыхания у человека при выполнении двигательной нагрузки
Оборудование: секундомер.
Работа проводиться вдвоем. При оформлении задания требуется описать ход работы и заполнить таблицу 1. Необходимо указывать возраст, пол испытуемого и время проведения исследования. После выполнения задания необходимо ответить на вопросы.
Последовательность выполнения заданий:
1. Подсчитать частоту дыхания (ЧД) у испытуемого в состоянии относительного покоя (в положении сидя или стоя). Взять среднюю величину за 2-3 минуты.
2. Измерить частоту дыхания после выполнения физической нагрузки (приседания в течение 1 минуты в среднем темпе, бег в течение 1 минуты).
3. Определить время восстановления исходной частоты дыхания.
Вопросы:
1. Что такое дыхание? Описать этапы дыхания.
2. Как изменяется дыхание человека после выполнения физической нагрузки?
3. Опишите механизмы регуляции дыхания.
Ответ
Испытуемый: молодой человек - 22 года. Время проведения испытания – вечер.
Таблица 1 - Исследование изменения дыхания у человека при выполнении двигательной нагрузки
Вид нагрузки |
ЧД покоя (дых/мин) |
ЧД после нагрузки (дых/мин) |
Время восстановления дыхания |
Бег на месте 1 мин. |
15 |
40 |
9 |
Приседание 1мнн. |
15 |
41 |
10 |
Дыхание – это совокупность физиологических процессов, обеспечивающих поступление кислорода во внутреннюю среду организма, использование его для окисления органических веществ и удаление из организма углекислого газа и конечных продуктов окисления некоторых соединений и воды.
Процессы дыхательной системы:
1) внешнее, или легочное, дыхание (вентиляция легких), осуществляющее газообмен между атмосферным и альвеолярным воздухом;
2) обмен газов в легких между альвеолярным воздухом и кровью;
3) транспорт газов к тканям и от них;
4) обмен газов между кровью капилляров большого круга кровообращения и клетками тканей;
5) внутреннее, или клеточное, дыхание, осуществляющее непосредственный процесс окисления органических веществ с освобождением энергии, расходуемой в процессе жизнедеятельности.
В результате деятельности системы внешнего дыхания кровь обогащается кислородом и освобождается от углекислого газа. Вентиляция легких осуществляется вследствие разности давления между альвеолярным и атмосферным воздухом. При вдохе давление в альвеолах снижается (за счет расширения грудной клетки) и становится ниже атмосферного: воздух из атмосферы входит в воздухоносные пути. При выдохе давление в альвеолах приближается к атмосферному или даже становится выше него (при форсированном выдохе), что соответственно приводит к удалению воздуха из альвеол.
Аппарат вентиляции состоит из 2 частей:
1) грудной клетки с дыхательными мышцами
2) легких с дыхательными путями.
Внешнее дыхание состоит из двух актов: вдоха (инспирация) и выдоха (экспирация). Различают два режима дыхания:
1) спокойное дыхание (частота 12 – 18 дыхательных движений в мин);
2) форсированное дыхание (увеличение частоты и глубины дыхания).
Спокойное дыхание.Акт вдоха совершается путем подъема ребер межреберными мышцами и опускания купола диафрагмы. Диафрагма – это наиболее сильная мышца вдоха, дает 2/3 объема вдоха. При расслаблении мышц вдоха под действием эластических сил грудной клетки и силы тяжести объем грудной клетки уменьшается, вследствие чего происходит выдох (при спокойном дыхании он происходит пассивно). Таким образом, дыхательный цикл включает вдох, выдох и паузу.
Различают грудной, брюшной и смешанный типы дыхания. Грудной (или реберный) тип дыхания обеспечивается в основном за счет работы межреберных мышц, а диафрагма смещается пассивно под действием грудного давления. При брюшном типе дыхания в результате мощного сокращения диафрагмы не только снижается давление в плевральной полости, но и одновременно повышается давление в брюшной полости. Этот тип дыхания более эффективен, так как при нем легкие сильнее вентилируются и облегчается венозный возврат крови от органов брюшной полости к сердцу.
Форсированное дыхание.Во вдохе участвуют вспомогательные дыхательные мышцы: большая и малая грудные, лестничные (поднимают первое и второе ребра), грудино-ключично-сосцевидная (поднимает ключицу). При этом грудная клетка расширяется больше. Выдох при форсированном дыхании тоже представляет собой активный процесс, так как в нем участвуют внутренние межреберные мышцы, которые сближают ребра, а также – косые и прямые мышцы живота.