1 — Vertebra [XII]; 2 — Body of sternum; 3 — Manubrium of sternum; 4 — Rib [I]
Табл. 15. Дыхательные мышцы
Основные принципы механики дыхания.
Механика внешнего дыхания (в отличие от внутреннего дыхания клеток и тканей) основана на ритмичном увеличении и уменьшении объема грудной клетки с последующим расширением и сжатием легких. Поскольку легкое расширяется, давление внутри него падает и воздух направляется в легкое (вдох). Когда легкое сжимается, внутрилегочное давление повышается и воздух удаляется из легкого (выдоха). Воздух во время вдоха поступает в легкие благодаря «эффекту мехов», т.е. благодаря отрицательному внутрилегочному давлению. Ребра, мышцы грудной клетки (особенно межреберные) и эластические волокна легкого во время дыхания взаимодействуют следующим образом.
• Когда диафрагма опускается (вдох, на рисунке отмечено красным цветом), ребра подняты межреберными (в основном наружными межреберными) и лестничными мышцами. Поднятие ребер расширяет грудную клетку в поперечном направлении (в стороны) и вперед. Тем временем диафрагма опущена (красный контур на схеме А), что вызывает расширение грудной клетки вниз. Эпигастральный
угол также увеличен (см. рис. 301-В, Г). Это приводит к максимальному увеличению объема грудной клетки.
• Когда диафрагма поднимается (выдох, на рисунке обозначено синим цветом), объем грудной клетки уменьшается. Этот процесс не требует дополнительных мышечных усилий. Мышцы, активные во время вдоха, при выдохе расслаблены, и легкое сжимается благодаря многочисленным эластическим волокнам легочной ткани, которые были растянуты во время вдоха. Однако при усиленном выдохе главным образом внутренние межреберные мышцы активно опускают грудную клетку быстрее и в большей степени, чем это возможно лишь благодаря эластическим волокнам легких.
При фиксированной верхней конечности мышцы плечевого пояса способны поднять и расширить грудную клетку, к которой они прикреплены. Они могут также функционировать в качестве вспомогательных дыхательных мышц во время усиленного дыхания, когда вследствие одышки дыхание затруднено.
