Содержание

1. ВВЕДЕНИЕ. АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ.

Человек по природе своей любознателен. И больше всего, естественно, его интересует все, что касается устройства и жизнедеятельности собственного организма. Особое место в этом плане занимает дыхание. Мы ощущаем дыхание больше, чем какую-либо другую физиологическую функцию. Можем наблюдать свое дыхание, можем им управлять. От того, чем и как мы дышим, насколько исправно работает наш дыхательный аппарат, в немалой степени зависит наша работоспособность, здоровье, в конечном счете - жизнь.

Классическое представление о дыхании как о процессе, состоящем из многих звеньев, сложилось в конце XIX - начале XX века. Уже тогда было ясно, что процесс дыхания включает в себя не только газообмен между легкими и окружающей средой, между воздухом альвеолом и кровью, но и транспорт газов кровью, и газообмен между кровью и тканями, и окислительные процессы в тканях. Основным назначением дыхания стали считать доставку кислорода к тканям и удаление образовавшемся в результате окислительных процессов углекислоты.

Это представление о дыхании могло сложиться только на основе ряда крупных открытий на рубеже XVIII-XIX веков: роли кислорода и окислительных процессов в поддержании жизни, диффузии газов через альвеоло-капил-лярную мембрану легких, кислород-транспортных свойств гемоглобина. Важное значение в развитии представлений о саморегуляции дыхания имело открытие в конце XIX века независимости потребления кислорода от его содержания во вдыхаемом воздухе, прямой связи потребления кислорода с величиной энергозатрат организма, взаимозависимости между содержанием кислорода в артериальной крови и легочной вентиляцией, постоянства состава альвеолярного воздуха, роли рефлексов с легочных рецепторов растяжением в саморегуляции дыхания.

В соответствии с общепринятой концепцией функциональной системы II.К.Анохина дыхательная система - комплекс образований, включающий центральные (регуляторные) и периферические (воспринимающее) нервные компоненты и рабочие аппараты, функционально объединенные в единую систему, конечным эффектом деятельности котором является поддержание относительного постоянства газового состава крови и тканей организма. Развитие функциональной дыхательной системы подчиняется всем закономерностям, выявленным для других систем организма и определенным П.К. Анохиным в концепции системогенеза. Ее основные положения применительно к дыхательной системе: ведущие морфофункциональные звенья дыхательной системы сформированы к моменту рождения, и в дальнейшем они растут и развиваются; на каждой стадии онтогенеза здорового ребенка его дыхательная система функционально полноценна для его возраста; возрастные изменения функции внешнего дыхания неравномерны и гетерохромны; функциональная дыхательная система в онтогенезе находится в межсистемном и межорганном соответствии.

Рассмотрение по возрастам развития всех компонентов функциональной дыхательной системы важно для понимания закономерностей развития организма на разных этапах онтогенеза, механизмов адаптации к условиям среды и механизмов компенсации при заболеваниях. Знание особенностей возрастного развития дыхательной системы способствует правильной организации режима в детских учреждениях, дозированию физических нагрузок, разработке средств и методов предупреждения легочных заболеваний у детей.

Ввиду чрезвычайной сложности и многочисленности вопросов возрастного развития дыхательной системы обычно изучаются или отдельные возрастные периоды, или отдельные процессы, обеспечивающие газообмен в легких, или механизмы регуляции дыхания. Лишь в немногих работах анализируются результаты комплексных исследований дыхательной функции легких.

Известнейший отечественный ученый В.М. Бехтерев - он был и анатомом, и физиологом, и врачом-невропатологом, и психиатром - заметил, что дыхание четко реагирует на изменения в психическом состоянии человека.

В.М. Бехтерев первым установил, что к регуляции дыхания имеют отношение определенные области кори мозга.

Действительно, ярко окрашенные эмоциональные переживания сопровождаются в большинстве случаев учащением дыхания, увеличением вентиляции легких.

Можно представить себе такую ситуацию. С вами поступили несправедливо. Ваш предок сумел бы тут же проучить обидчика. Но мы не можем пустить в ход ни когти, ни зубы. А мышцы уже напряглись, сердце гонит к ним кровь, насыщенную глюкозой, гормонами и, конечно же кислородом, который поступает из усиленно вентилируемых легких. Дыхание, таким образом, резко усиливается.

Подобное состояние можно наблюдать и в условиях профессиональной деятельности человека. В одной из лаборатории сделали такой опыт: испытуемый, слушая записанные на магнитную пленку ряды чисел, должен был отмечать нажатием кнопки заданные их комбинации. Как только начиналось выполнение задания, дыхание учащалось, особенно у тех испытуемых, кому справиться с нагрузкой оказывалось труднее. Постепенно ритм дыхания спадал, а когда программа заканчивалась, наступало заметное его урежение.

При особо выраженном стрессе легочная вентиляция может повыситься настолько, что вымывание двуокиси углерода из крови становится избыточным. Именно это происходит, как обнаружил московский физиолог А.М. Генин, с сотрудниками, у летчиков во время выполнения сложных полетов. Данное явление - не такое уж безобидное, как может показаться: вследствие падения давления CO2 сосуды мозга спазмируются, и человек может даже потерять сознание.

Чрезмерная высокая вентиляция легких (гипервентиляция) в некоторых случаях может быть проявлением своеобразного дыхательного невроза - как, например, описанная американскими врачами гипервентиляция, которая случалось принимала характер настоящих эпидемий среди девушек-студенток колледжей.

В последнее время ученые выяснили, что в контроле дыхательного ритма участвуют многие гармони и другие биологически активные вещества, действующие на определенные нервные структуры. В числе этих веществ выделили особый класс белков, нейропептиды - эндорфины и энкефалии (они вырабатываются самим мозгом), - участвующие, можно сказать, в регуляции нашего настроения.

В практическом и теоретическом плане стоит проблема адаптации человека к различным внешним экстремальным воздействиям и влияниям, вызывающим изменения, не выходящие за рамки физиологических. Эта проблема имеет особое значение в связи с социальными и многими другими факторами: быстрым изменением среды и необходимостью долгосрочного прогнозирования, эндогенными (биологическими, физиологическими и психологическими особенностями человека и особенно развивающегося организма ребенка), экологическими - обеспечением не только сохранения, но и прогрессивного развития последующих поколений человеческой популяции.

В исследованиях по возрастной физиологии проблема адаптации детей и подростков к учебным и физическим нагрузкам является одном из ведущих. Основная цель этих исследовании состоит в том, чтобы изучить физиологические механизмы адаптации и получить возможность влиять на нее средствами педагогики и гигиены.