Что мы знаем о дыхании?
Дыхание. Как просто звучит, легко понимается это постоянно находящееся в употреблении слово. Родился на свет ребёнок. С первым вдохом он приобретает способность громко заявить миру о своём появлении. "Вдох, выдох!" - слышится голос учителя при выполнении дыхательных упражнений после бега. "Дышите глубже", - просит врач пациента на приёме. Дышат люди, животные, растения. Что же скрывается под этим простым и коротким словом?
Для жизнедеятельности организма необходима энергия, получаемая в результате биологического окисления питательных веществ (белков, жиров и углеводов) в клетках организма. Биологическое окисление - процесс, обратный фотосинтезу. Основным типом биологического окисления является аэробный, требующий кислорода. Он заканчивается выделением углекислого газа и воды. В этом, в сущности, и состоит тканевое дыхание.
Откуда же ткани берут кислород? Каким образом из организма удаляется углекислый газ?
Этой цели в организме человека и животных служат органы внешнего дыхания. К ним относятся:
- воздухоносные пути - полость носа, глотка, гортань, трахея, бронхи, бронхиолы;
- лёгочная ткань вместе с кровеносными сосудами и нервными окончаниями (паренхима), выполняющая основную роль в газообмене между кровью и воздухом;
- грудная клетка, диафрагма, органы, обеспечивающие биомеханику дыхательного акта.
Органы дыхания у детей отличаются от органов дыхания взрослых. Грудная клетка новорожденного имеет форму усечённого конуса или бочкообразную. При таком строении подвижность и возможность расправления лёгких при вдохе ограничены, что обуславливает поверхностное дыхание. С момента, когда ребёнок начинает ходить, форма его грудной клетки постепенно изменяется: рёбра опускаются, принимают косое направление, а уже к 12-13 года она приближается к форме взрослого человека. Воздухоносные пути у детей узкие. Выстилающая их слизистая оболочка нежная и легко ранимая. Этим объясняются частые воспалительные заболевания верхних дыхательных путей. Лёгочная ткань детей в отличие от взрослых обладает большим кровонаполнением и меньшей воздушностью. Растут и развиваются лёгкие параллельно с ростом ребёнка.
Теперь рассмотрим дыхание как функцию, обеспечивающую главное - доставку кислорода органам и тканям, а также удаление выделенного ими углекислого газа. Воздух по дыхательным путям проходит по двум направлениям. При вдохе он из атмосферы идёт к концевым лёгочным образованиям - альвеолам. Здесь происходит газообмен с кровью. При выдохе - из альвеол в атмосферу. Такое движение воздуха возможно из-за перепадов давления между атмосферным воздухом и тем, которы1 заполняет альвеолы. А перепады давлений возникают в результате сокращения дыхательной мускулатуры (межрёберные мышцы, диафрагма. мышцы спины), приводящие к изменению объёма грудной клетки от вдоха к выдоху.
От силы и выносливости мышц, участвующих в дыхании, зависит способность человека дышать так глубоко и так часто, как этого требует его состояние. Такие показатели как объём дыхания, частота дыхания, минутный объём лёгочной и альвеолярной вентиляции, меняются в зависимости от того, пребывает ли человек в покое или выполняет работу. При интенсивной мышечной работе перечисленные показатели могут увеличиваться в несколько раз.
Воздух, заполняющий альвеолы, отделяется от крови лёгочных капилляров, густо оплетающих альвеолы, мембраной. По одним капиллярам к альвеолам поступает венозная кровь (она идёт от органов и тканей к лёгким), по другим - от альвеол оттекает артериальная кровь (она идёт от лёгких в сердце и далее к органам и тканям), насыщенная кислородом. Количество кислорода, поглощённое кровью в лёгких за минуту, определяется потребностями организма и зависит от многих причин. Общее количество поглощённого кислорода в лёгких с возрастом увеличивается.
В крови кислород присутствует в двух видах: основное его количество - соединение с красным пигментом крови (гемоглобином) и незначительное - в свободно растворённом виде. Поэтому общее содержание кислорода в крови зависит также от количества гемоглобина. Артериальная кровь обычно бывает насыщена кислородом на 95-98%, венозная - на 75-80%.
Потребности организма в кислороде меняется в зависимости от его состояния. Они увеличиваются с ростом двигательной активности, а также с увеличением мощности и длительности выполняемой нагрузки. Возрастающая потребность в кислороде покрывается за счёт более напряжённой работы дыхательной системы в целом.
Объём вентиляции лёгких может увеличиваться в основном за счёт углубления дыхания или за счёт учащения и углубления дыхания. Какой же путь из них более выгодный организму с точки зрения расхода энергии при выполнении физической нагрузки? Оказывается, при нагрузках умеренной интенсивности выгоднее глубокое и не слишком частое дыхание. частое, но менее глубокое дыхание наблюдается у лыжников и бегунов на длинные дистанции. Оно выгоднее организму потому, что при глубоком дыхании расходуется больше энергии. Дыхательным мышцам приходится преодолевать более высокое сопротивление лёгких. При соответствующей тренировке организм вырабатывает способность поглощать кислород более полно, т.е. дыхание становится эффективнее.
Поэтому так важно приучать детей заниматься утренней гимнастикой, бегать с малыми скоростями, наращивая дистанцию (бег трусцой). Это укрепляет организм, развивает дыхательную мускулатуру, повышает эффективность дыхания.
Тренировке дыхания способствуют все виды физических упражнений. однако существуют ещё и специальные дыхательные упражнения, направленные на развитие силы дыхательных мышц. Целесообразно научиться дышать, преодолевая сопротивление дыханию (чередуя дыхание через рот и нос при выполнении физических упражнений), а также переходить с грудного дыхания на брюшное. Дыхательные упражнения следует сочетать с движениями руками и ногами различной скорости и интенсивности.
Заслуживает внимания ещё один вопрос: как лучше дышать при выполнении физических упражнений, через рот или через нос? С физиологической точки зрения дыхание через рот сопряжено с меньшей затратой энергии ввиду низкого сопротивления дыханию. Вместе с тем при дыхании через нос воздух очищается от пыли, согревается и увлажняется до того, как проходит в альвеолы. Учитывая это, можно сказать, что при тяжёлых нагрузках дышать через рот можно, но важно помнить, что в холодную и сырую погоду, если дыхательные пути не закалены, этого делать не стоит. Закаливание дыхательных путей проводят систематически, в любую погоду. Это избавит детей от ОРЗ. Как тренировка, так и гигиена дыхания способствуют повышению дееспособности дыхательного аппарата, приобретению способности к выполнению длительных мышечных усилий в условиях недостатка кислорода, например, в горах.
Систематические занятия физической культурой улучшают функциональное состояние органов дыхания и кровообращения:
- увеличиваются ёмкости лёгких,
- улучшается сократительная способность сердечной мышцы,
- увеличивается количество красных кровяных шариков.
Долг школьных врачей, учителей физической культуры и родителей - научить детей дышать правильно. Хорошо поставленное дыхание обеспечивает им здоровье.
