высвы

1. ТЕМА: Особливості регуляції дихання в дитячому віці. Особливості адаптації
дітей та підлітків до гіпоксії (2 години)
МЕТА: розширити уявлення студентів про вікові особливості регуляції дихання в
різних функціональних станах організму, про особливості адаптації до нестачі киснюв
тканинах.
Література:
1. Петришина О.Л., Попова Є.П. Анатомія, фізіологія і гігієна дітей молодшого
шкільного віку. – К.: Вища школа, 1982, с. 112-114
2. Хрипкова А.Г. Возрастная физиология и школьная гигиена. – М.: Просвещение,
1990, с. 243-247.
3. Волков В.М. Тренеру о подростке.- М.: Физкультура и спорт, 1973, с. 26.
Студенти повинні знати: механізми регуляції дихання, особливості адаптації дітей до
гіпоксії
ІНСТРУКЦІЯ:
1. Ознайомтесь з матеріалом підручника.
2. Дайте відповіді на питання:
- Що називається дихальним центром (ДЦ)?
- Автоматизм ДЦ.
- Якздійснюється регуляція роботиДЦ?
- Чим характеризується ДЦ новонародженої дитини і дітей перших років життя?
- Формування функціональної діяльності дихального центру.
- Чутливість ДЦ до вмісту вуглекислого газу в різні вікові періоди.
- Що таке гіпоксія? Особливості адаптації дітей до гіпоксії.
- Як впливає фізична культура і спорт на функціонування дихальної системи?
3. Заповніть схему регуляції дихання.
Питання для самоконтролю:
- В якомувіцівже добревираженаможливість пристосування дихання до різних умов
життєдіяльності?
- В якомувіцівідбуваються тимчасові порушення регуляції дихання і спостерігається
погана стійкість до нестачі кисню?
- Чомуорганізм підлітків швидшедосягаємаксимальногорівня споживання кисню, але
й швидше припиняє роботу?
- Яка стійкість до гіпоксії дітей перших років життя?
ФОРМА ПЕРЕВІРКИ:
1. Бесіда за питаннями інструкції .
2. Перевірка заповнення схеми: Регуляція дихання.
ДИХАННЯ
Гуморальна
регуляція
Нервова
регуляція

2. Інформаційний матеріал
Регуляція дихання. Регуляція дихання здійснюється рефлекторним і гуморальним
шляхами. Обидва ці механізми забезпечують ритмічний характер дихання та зміну
його інтенсивності, пристосовуючи організм до різних умов навколишнього
середовища.
Дихальний центр розташований у довгастому мозкові. Нервовий центр – парний.
Від груп нервовихклітин у правій половині довгастогомозку імпульси поступають до
дихальних м’язів правої половини тіла. Від груп клітин у лівій половині – до м’язів
лівої половини тіла. У свою чергу дихальний центр складається із центру вдиху
(інспіраторного центру) і центру видиху (експіраторного центру). До дихального
центру також належить група клітин верхньої частини варолієвого мосту. Це так
званий пневмотаксичний центр.
Рис.1. Дихальний центр (його компоненти) та еферентні нерви
Для дихального центру характерна автоматія, тобто здатність генерувати ритмічні
імпульси без надходження до нього будь-яких збуджень. Вдих і видих забезпечується
наступними нервовими процесами. Аферентні імпульси (до мозку) дихальний центр
отримує від механорецепторів легенів, дихальних шляхів, дихальних м’язів, а також
від хеморецепторів судинних рефлексогенних зон.
Завдяки автоматії та подразливому впливу аферентних імпульсів відбувається
збудження центру вдиху, від якого нервова імпульсація поширюється по еферентних
шляхах. Це призводить до скорочення дихальних м’язів, у результаті чого
відбувається вдих. Розтягання м’язів під час вдиху викликає збудження
механорецепторів, які знаходяться у стінках альвеол. Імпульси від цих рецепторів
поширюються чутливими волокнами блукаючого нерва до нейронів центру видиху та
збуджують його. Одночасно імпульси від інспіраторних нейронів поступають до
центрів пневмотаксису, а від нього приходять до нейронів експіраторного центру і
також збуджують його.
Виникле збудження центру видиху гальмує інспіраторний центр, внаслідок чого
імпульсація до дихальних м’язів припиняється. У результаті легені спадаються –
відбувається видих. Завдяки цьому збудження механорецепторів, які подають

3. імпульсацію до експіраторного центру, переривається. Потім припиняється гальмуюча
дія нейронів центру видиху на інспіраторний центр. Це призводить до нового
збудження інспіраторних нейронів і відбувається новий вдих.
Рис.2. Іннервація органів дихання: Гт – представництво дихального центру в
гіпоталамусі; К – коркове представництво дихального центру (умовно); Ап, П –
апнейстичний і пневмотоксичний центри моста; І, Е – інспіраторний та
експіраторний бульбарні центри; Дф і Мр – центри діафрагмального і міжреберних
нервів у спинному мозку
Окрім того, рефлекторна регуляція дихання здійснюється під впливом гуморальних
чинників. Специфічним гуморальним регулятором дихальних рухів є СО2, який
накопичується у крові та викликає збудження дихального центру, дихання при цьому
стає глибшим. Нестача О2 у крові, що омиває нейрони дихального центру, впливає на
їх активність і дихання стає частішим.
Особливості регуляції дихання у дітей. У новонароджених дихальна періодика
нерегулярна, серії частих дихань чергуються з більш рідкими; приблизно 1 раз за 1-2
хвилини виникають глибокі вдихи. Можливі раптові зупинки дихання, що
пояснюється низькою чутливістю нейронів дихального центру до гіперкапнії. Проте у
новонародженихє одне важливе пристосування – дуже висока стійкість до гіпоксії. Це
дозволяє їм витримувати тривале апное. Важливу роль у регуляції дихання
новонароджених відіграє рефлекс Герінга-Брейєра. Під час грудного вигодовування
частота дихання відповідає частоті смоктальних рухів: центр ссання нав'язує
інспіраторним нейронам свій ритм збудження. Із віком удосконалюється діяльність
дихального центру – розвиваютьсямеханізми, що забезпечують чітку зміну дихальних
фаз і формується здатність до довільної регуляції дихання.
Порушення фізіології дихання. Патологічне дихання - це об’єктивно конструйоване
порушення фізіологічного дихання внаслідок нервово-рефлекторних і гуморальних
впливів на дихальний центр.
Причинами появи патологічного дихання можуть бути:
1) порушення функцій дихального центру – склероз судин, спазм їх, емболії,

4. тромбози, стискання пухлинами, а також деякі захворювання головного мозку
(крововилив у мозок, пухлини мозку, менінгіт, набряк мозку);
2) патологічні рефлекторні імпульси до дихального центра, що йдуть аферентними
нервами із усяких органів і тканин, але головним чином із легеневих закінчень гілок
блукаючого нерва;
3) патологічні безпосередні впливи на дихальний центр циркулюючих у крові
недоокисленихпродуктів кислого характеру, вуглекислого газу, а також продуктів, що
з’являютьсяу крові у зв’язку з інтоксикаціями, викликаними порушеннями обміну під
час важких ураженнях печінки, нирок, цукровому діабеті, деяких видах отруєнь.
Патологічне дихання виражається у змінах частоти, глибини та ритму дихання.
Збільшення або зменшення числа дихальних рухів, більш або менш тривала зупинка
дихання можуть спостерігатися й у фізіологічних умовах. Оскільки дихальний центр
зв’язаний із регуляцією кори головного мозку, то частота, глибина і ритм дихання
можуть бути короткочасно довільно змінені.
Патологічним порушенням слід вважати деякі тривалі зміни частоти, глибини та
ритму дихання, що викликані різними патологічними змінами в організмі.
Прискорення дихання – тахіпное – можуть викликати наступні причини:
- зменшення дихальної поверхні легенів;
- застій крові у легенях;
- недокрів'я, що супроводжується зменшенням числа еритроцитів та
гемоглобіну;
- підвищення температури тіла;
- прискорене дихання може також спостерігатися під час нервового збудження.
Зміна частоти дихання нерідко супроводжується також змінами глибини дихання.
Прискорене дихання звичайно буває і поверховим, а уповільнене дихання буває більш
глибоким. Тривала пауза або тимчасова зупинка дихання – апное – спостерігається у
новонароджених, а також після посиленої вентиляції легенів, викликаної частими та
глибокими дихальними рухами. Порушення ритму дихання, так зване періодичне
дихання, спостерігається під час зниження збуджуваності дихального центру через
недостатнє постачання киснем або інтоксикацію (наприклад, морфіном). Найчастішим
і важливим проявом патологічного дихання є задишка – диспное – утруднене дихання,
що характеризується порушенням частоти, глибини та ритму дихання.
Адаптація до гіпоксії - поступово розвивається процес збільшення стійкості
організму до гіпоксії, в результаті якого організм набуває здатність здійснювати
активні поведінкові реакції при такому недоліку кисню, який раніше був несумісний з
нормальною життєдіяльністю. Дослідження дозволяють виділити в адаптації до
гіпоксії чотири координованих між собою пристосувальних механізми. 1. Механізми,
мобілізація яких може забезпечити достатнє надходження кисню в організм,
незважаючи на дефіцит його в навколишньому середовищі : гіпервентиляція легень,
гіперфункція серця, що забезпечує рух збільшеної кількості крові від легенів до
тканин, збільшення кисневої ємності крові. 2. Механізми, що забезпечують,
незважаючи на гіпоксемію, достатнє надходження кисню до мозку, серця і інших
життєво важливих органів, а саме : розширення артерій і капілярів ( мозку, серця
тощо), зменшення відстані для дифузії кисню між капілярної стінкою і мітохондріями
клітин за рахунок утворення нових капілярів, зміни властивостей клітинних мембран і
збільшення здатності клітин утилізувати кисень за рахунок збільшення концентрації
міоглобіну. 3. Збільшення здатності клітин і тканин утилізувати кисень з крові і

5. утворювати АТФ , незважаючи на гіпоксемію. Ця можливість може бути реалізована
за рахунок збільшення спорідненості цитохромоксидази (кінцевого ферменту
дихального ланцюга) до кисню, тобто шляхом зміни якості мітохондрій, або
збільшення кількості мітохондрій на одиницю маси клітини, або за рахунок
збільшення ступеня сполучення окислення з фосфорилюванням. 4. Збільшення
анаеробного ресинтезу АТФ за рахунок активації гліколізу , що оцінюється багатьма
дослідниками як суттєвий механізм адаптації.
У дітей, підлітків достовірно збільшується дихальний об'єм , зростає відношення
альвеолярної вентиляції до хвилинного обсягу дихання ( АВ / МОД ). Зростає
економічність функції зовнішнього дихання і кровообігу: знизжується вентиляційний
еквівалент, підвищився кисневий ефект кожного дихального циклу. За рахунок
збільшення ударний об'єм (УО), збільшується хвилинний об'єм кровообігу при
зниженій частоті серцевих скорочень. У всіх групах обстежуваних зросла артеріально
– венозна відмінність по кисню, знизився гемодинамічний еквівалент. Важливо те , що
після адаптації до гіпоксії в умовах середньогір'я, кровообіг стає більш економічним ,
про що свідчать зміни гемодинамічного еквівалента і кисневого ефекту серцевого
циклу. У результаті адаптації збільшується забезпечення організму киснем , зростає
швидкість поетапної доставки кисню і його споживання. Достовірно підвищується
кількісний вміст еритроцитів в периферичній крові в осіб усіх вікових груп.
Найбільше зростання цього показника спостерігався у дітей і складає 42 % по
відношенню до показників в нормальних кисневих умовах. Посилення неспецифічної
резистентності організму після адаптації до тривалої дії гіпоксії проявилося в
зростанні фагоцитарної активності нейтрофілів, її показник - тест збільшився у дітей
та підлітків на 23,8 % і 7 % відповідно, у юнаків на 24,7 % і у чоловіків на 10 %. У
зв'язку з цим можна припустити , що підвищення значень тесту до певної міри
характеризує мобілізацію цієї клітинної ланки імунітету. Причому у зв'язку з
відсутністю зміни кількості нейтрофільних лейкоцитів і моноцитів в крові, мова може
йти, швидше за все про мобілізацію функціональну. Підвищення функціональної
активності нейтрофілів передбачає безпосередню участь фагоцитозу в
іммуноадаптивному реагуванні організму на гіпоксію.
Чутливість дихального центру до змісту вуглекислого газу підвищується з віком і в
шкільному віці досягає, приблизно рівня дорослих. Слід зазначити, що в період
статевого дозрівання відбуваються тимчасовіпорушення регуляції дихання і організм
підлітків відрізняється меншою стійкістю до недоліку кисню, ніж організм дорослої
людини. Що збільшується у міру зростання і розвитку організму потреба в кисні
забезпечується вдосконаленням регуляції дихального апарату, що приводить до
зростаючої економізації його діяльності. У міру дозрівання кори великих півкуль
удосконалюється можливість довільно змінювати дихання — пригнічувати дихальні
рухи або проводити максимальну вентиляцію легенів.
У дорослої людини під час м'язової роботи збільшується легенева вентиляція у
зв'язку з прискоренням і поглибленням дихання. Такі види діяльності, як біг,
плавання, біг на ковзанах; і лижах, їзда на велосипеді, різко підвищують об'єм
легеневої вентиляції. У тренованих людей посилення легеневого газообміну йде
головним чином за рахунок збільшення глибини дихання. Діти ж через особливості їх
апарату дихання не можуть при фізичних навантаженнях значно змінити глибину
дихання, а роблять частішим дихання. І без того часте і поверхневе дихання у дітей
при фізичних навантаженнях стає ще більш частим і поверхневим. Це приводить до

6. більш низької ефективності вентиляції легенів, особливо у маленьких дітей.
Організм підлітка, на відміну від дорослого, швидшедосягаємаксимального рівня
споживання кисню, але і швидше припиняє роботу через нездатність довго
підтримувати споживання кисню на високому рівні.
Довільні зміни дихання мають важливу роль при виконанні ряду дихальних вправ і
допомагають правильно поєднувати певні рухи з фазою дихання (вдихом і видихом).
Одним з важливих чинників в забезпеченні оптимального функціонування
дихальної системи при різного вигляду навантаженнях є регуляція співвідношення
вдиху і видиху. Найефективнішим і полегшуючим фізичну і розумову діяльність є
дихальний цикл, в якому видих довше за вдих.
Навчити дітей правильно дихати при ходьбі, бігу і інших видах діяльності — одна
із задач вчителя. Одна з умов правильного дихання — це турбота про розвиток
грудної клітки. Для цього важливо правильне положення тіла, особливо під час
сидіння за партою, дихальна гімнастика і інші фізичні вправи, що розвивають
мускулатуру, що приводить в рух грудну клітку. Особливо корисні в цьому
відношенні такі види спорту, як плавання, веслування, катання на ковзанах, ходьба на
лижах.
Звичайно людина з добре розвинутою грудною кліткою дихає рівномірно і
правильно. Треба привчати дітей ходити і стояти, дотримуючи пряму поставу,
оскільки це сприяє розширенню грудної клітки, полегшує діяльність легенів і
забезпечує більш глибоке дихання. При зігнутому положенні тулуба в організм
поступає менша кількість повітря.
Правильне положення тіла дітей в процесі різних видів діяльності сприяє
розширенню грудної клітки, полегшує глибоке дихання. Навпаки, при зігнутому
положенні тулуба створюються зворотні умови, порушується нормальна діяльність
легенів, ними поглинається менша кількість повітря, а разом з цим і кисню.
Вихованню у дітей і підлітків правильного дихання через ніс в стані відносного
спокою, під час трудової діяльності і виконання фізичних вправ надається велика
увага в процесі фізичного виховання. Дихальна гімнастика, плавання, веслування,
катання на ковзанах, ходьба на лижах особливо сприяють вдосконаленню дихання.
Дихальна гімнастика має і велике оздоровче значення. При спокійному і глибокому
вдиху знижується внутрішньогрудний тиск, оскільки опускається вниз діафрагма.
Зростаєпритока венозної крові до правого передсердя, що полегшує роботу серця.
Що опускається при вдиху діафрагма масажує печінку і верхні органи черевної
порожнини, допомагає видаленню з них продуктів обміну речовин, а з печінки —
венозної застійної крові і жовчі.
Під час глибокого видиху діафрагма підіймається, що збільшує відтік венозної
крові з нижніх кінцівок, області тазу і живота. В результаті полегшується кровообіг.
Одночасно приглибокомувидиху відбувається легкий масаж серця і поліпшення його
кровопостачання.
В дихальній гімнастиці три основні різновиди дихання, звані відповідно до форми
виконання — грудним, черевним і повним диханням. Найбільш повноцінним для
здоров'я вважається повне дихання. Існують різноманітні комплекси дихальної
гімнастики. Ці комплекси рекомендується виконувати до 3 разів на день, не через
менше годину після