Как сделать форсированный выдох

Обновлено: 05.07.2024

1) Обеспечивается усиленным сокращением инспираторных мышц (межреберных наружных и диафрагмы).

2) Сокращением вспомогательных мышц:

а) разгибающих грудной отдел позвоночника и фиксирующих и отводящих плечевой пояс назад – трапециевидная, ромбовидная, поднимающая лопатку, малые и большие грудные, передние зубчатые;

б) поднимающих ребра.

При форсированном вдохе используется резерв легочной системы.

Вдох – активный процесс, т. к. при вдохе преодолеваются силы:

1) эластического сопротивления мышц и легочной ткани (сочетание растяжения и упругости).

2) неэластическое сопротивление – преодоление силы трения при перемещение ребер, сопротивление внутренних органов диафрагме, тяжесть ребер, сопротивление движению воздуха в бронхах среднего диаметра. Зависит от тонуса бронхиальных мышц (10– 20мм рт. ст. у взрослых, здоровых людей). Может увеличиться до 100мм при бронхоспазме, гипоксии.

При вдохе увеличивается объем грудной клетки, давление в плевральной щели с 6мм рт. ст. увеличивается до – 9, а при глубоком вдохе – до 15 – 20мм рт. ст. Это отрицательное давление (т. е. ниже атмосферного).

Легкие пассивно расправляются, давление в них становится на 2 – 3мм ниже атмосферного и воздух поступает в легкие.

Биомеханика выдоха.

Пассивный процесс. Когда вдох окончен, дыхательные мышцы расслаблены, под влиянием силы тяжести ребра опускаются, внутренние органы возвращают диафрагму на место. Объем грудной клетки уменьшается, происходит пассивный выдох. Давление в легких на 3 – 4мм выше атмосферного.

При форсированном выдохе участвуют внутренние межреберные мышцы, мышцы сгибающие позвоночник и мышцы живота.

Это фосфолипидное вещество вырабатываемое гранулярными пневмоцитами. Стимулом к его выработке являются глубокие вдохи.

Во время вдоха сурфактант распределяется по поверхности альвеол пленкой толщиной 10 – 20мкм. Эта пленка препятствует спадению альвеол во время выдоха, так как сурфактант на вдохе увеличивает силы поверхностного натяжения слоя жидкости, выстилающей альвеолы.

При выдохе – уменьшает их.

Пневмоторакс – попадание воздуха в плевральную щель.

Грудной и брюшной тип дыхания.

Эффективнее брюшной, т. к. повышается внутрибрюшное давление и увеличивается возврат крови к сердцу.

Методы исследования у человека рефлексов: сухожильное (коленный, Ахиллов), Ашнера, зрачкового.

Принципы координации рефлекторной деятельности: взаимоотношения возбуждения и торможения, принцип обратной связи, принцип доминанты.

Координация обеспечивается избирательным возбуждением одних центров и торможением других. Координация — это объединение рефлекторной деятельности ЦНС в единое целое, что обеспечивает реализацию всех функций организма. Выделяют следующие основные принципы координации:

Принцип иррадиации возбуждений. Нейроны разных центров связаны между собой вставочными нейронами, поэтому импульсы, поступающие при сильном и длительном раздражении рецепторов, могут вызвать возбуждение не только нейронов центра данного рефлекса, но и других нейронов. Иррадиация возбуждения обеспечивает при сильных и биологически значимых раздражениях включение в ответную реакцию большего количества мотонейронов.

Принцип общего конечного пути. Импульсы, приходящие в ЦНС по разным афферентным волокнам, могут сходиться (конвергировать) к одним и тем же вставочным, или эфферентным, нейронам. Один и тот же мотонейрон может возбуждаться импульсами, приходящими от различных рецепторов (зрительных, слуховых, тактильных), т.е. участвовать во многих рефлекторных реакциях (включаться в различные рефлекторные дуги).

Принцип доминанты. Был открыт А.А.Ухтомским, который обнаружил, что раздражение афферентного нерва (или коркового центра), обычно ведущего к сокращению мышц конечностей при переполнении у животного кишечника, вызывает акт дефекации. В данной ситуации рефлекторное возбуждение центра дефекации" подавляет, тормозит двигательные центры, а центр дефекации начинает реагировать на посторонние для него сигналы.

А.А.Ухтомский считал, что в каждый данный момент жизни возникает определяющий (доминантный) очаг возбуждения, подчиняющий себе деятельность всей нервной системы и определяющий характер приспособительной реакции. К доминантному очагу конвергируют возбуждения из различных областей ЦНС, а способность других центров реагировать на сигналы, приходящие к ним, затормаживается. Благодаря этому создаются условия для формирования определенной реакции организма на раздражитель, имеющий наибольшее биологическое значение, т.е. удовлетворяющий жизненно важную потребность.

В естественных условиях существования доминирующее возбуждение может охватывать целые системы рефлексов, в результате возникает пищевая, оборонительная, половая и другие формы деятельности. Доминантный центр возбуждения обладает рядом свойств:

1) для его нейронов характерна высокая возбудимость, что способствует конвергенции к ним возбуждений из других центров;

2) его нейроны способны суммировать приходящие возбуждения;

3) возбуждение характеризуется стойкостью и инертностью, т.е. способностью сохраняться даже тогда, когда стимул, вызвавший образование доминанты, прекратил действие.

4. Принцип обратной связи. Процессы, происходящие в ЦНС, невозможно координировать, если отсутствует обратная связь, т.е. данные о результатах управления функциями. Обратная связь позволяет соотнести выраженность изменений параметров системы с ее работой. Связь выхода системы с ее входом с положительным коэффициентом усиления называется положительной обратной связью, а с отрицательным коэффициентом — отрицательной обратной связью. Положительная обратная связь в основном характерна для патологических ситуаций.

Отрицательная обратная связь обеспечивает устойчивость системы (ее способность возвращаться к исходному состоянию после прекращения влияния возмущающих факторов). Различают быстрые (нервные) и медленные (гуморальные) обратные связи. Механизмы обратной связи обеспечивают поддержание всех констант гомеостаза.

5. Принцип реципрокности. Он отражает характер отношений между центрами, ответственными за осуществление противоположных функций (вдоха и выдоха, сгибание и разгибание конечностей), и заключается в том, что нейроны одного центра, возбуждаясь, тормозят нейроны другого и наоборот.

6. Принцип субординации (соподчинения). Основная тенденция в эволюции нервной системы проявляется в сосредоточении функций регуляции и координации в высших отделах ЦНС — це-фализация функций нервной системы. В ЦНС имеются иерархические взаимоотношения — высшим центром регуляции является кора больших полушарий, базальные ганглии, средний, продолговатый и спинной мозг подчиняются ее командам.

7. Принцип компенсации функций. ЦНС обладает огромной компенсаторной способностью, т.е. может восстанавливать некоторые функции даже после разрушения значительной части нейронов, образующих нервный центр (см. пластичность нервных центров). При повреждении отдельных центров их функции могут перейти к другим структурам мозга, что осуществляется при обязательном участии коры больших полушарий. У животных, которым после восстановления утраченных функций удаляли кору, вновь происходила их утрата.

При локальной недостаточности тормозных механизмов или при чрезмерном усилении процессов возбуждения в том или ином нервном центре определенная совокупность нейронов начинает автономно генерировать патологически усиленное возбуждение — формируется генератор патологически усиленного возбуждения.

При высокой мощности генератора возникает целая система функционирующих в едином режиме неирональных образований, что отражает качественно новый этап в развитии заболевания; жесткие связи между отдельными составными элементами такой патологической системы лежат в основе ее устойчивости к различным лечебным воздействиям. Его суть состоит в том, что структура ЦНС, формирующая функциональную посылку, подчиняет себе те отделы ЦНС, к которым она адресована и образует вместе с ними патологическую систему, определяя характер ее деятельности. Такая система является биологически отрицательной. Если в силу тех или иных причин патологическая система исчезает, то образование ЦНС, игравшее главную роль, теряет свое детерминантное значение.

Пищеварение в полости рта и глотание (его фазы). Рефлекторная регуляция этих актов

Физиологическая роль моторной функции.

г) обеспечивание всасывания.

Ротовая полость.

I) Сосание: мышцы рта, щек, языка, жевательные. Может стать рефлекторным. Рецептивное поле – губы.

II) Жевание – разрезание, разрывание, перетирание (нижняя относительно верхней челюсти).

III) Глотание. Фазы:

1) ротовая, произвольная;

а) закрытие полости носа и проталкивание в глотку пищевого комка за счет сокращения мышц, приподнимающих мягкое небо и мышц языка;

б) смещение подъязычной кости и поднятие гортани – закрывает вход в дыхательные пути. Корень языка препятствует обратному движению пищи.

Глотательные движения дополняются перистальтической волной. Давление в глотке повышается до 45 мм. рт. ст., открывается глоточно-пищеводный сфинктер и пища попадает в пищевод.

IV Пищеводная 1/3 – поперечнополосатая мускулатура, 2/3 – гладкая.

Твердая пища – 8 – 9с.

2 перистальтические волны.

Первая – вызвана актом глотания. Распространяется до пересечения пищевода с аортой.

Вторая – вызывается первой. Она открывает кардиальный сфинктер желудка.

Парасимпатическая – стимулирует моторику.

Симпатическая – тормозит.

Диффузия газов в легких. Значение парциального давления и напряжения газов, площади проницаемости и толщины альвеолярно-капиллярной мембраны. Отношение вентиляции к перфузии.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.


В широком смысле слова все физические упражнения прямо связаны с функцией дыхания, поэтому любые виды физической культуры можно считать дыхательной гимнастикой, в том числе бег, лыжи, плавание и т.д. В связи с этим под дыхательной гимнастикой в узком смысле слова следует понимать специальные упражнения для развития дыхательной мускулатуры. Эти упражнения в разной степени связаны с общеразвивающими упражнениями.

Чтобы научиться правильно дышать, необходимо знать типы и правила дыхания. Существуют три типа дыхания: верхне-грудное (ключичное), грудное (рёберное), брюшное (диафрагмальное). Выделяют также смешанный тип дыхания, и его называют полным.

При ключичном (верхне-грудном) дыхании расширяется, главным образом, верхняя часть грудной клетки. Связано это с преимущественной работой мышц, поднимающих плечи, ключицы, лопатки и рёбра. Грудная клетка при этом вытягивается вверх, а расширяется она, в основном, только в верхней части. Для подъёма кверху плеч, ключиц и лопаток требуются большие затраты сил. Мышцы, участвующие в дыхании, слишком напрягаются и поэтому быстро утомляются. В результате при верхне-грудном дыхании количество воздуха, поступающее в лёгкие при вдохе, минимально, а напряжение дыхательного акта максимально, что приводит к относительному учащению дыхания. При этом вентилируются лишь верхние отделы лёгких, что малорезультативно и требует больших энергозатрат.

При грудном (рёберном) дыхании вдох происходит за счёт увеличения грудной клетки (в основном, в стороны), и выдох выполняется за счёт опускания рёбер и уменьшения объёма грудной клетки. При таком дыхании наполняются воздухом преимущественно срединно расположенные сегменты лёгких, а нижние доли, наиболее богатые альвеолами, вентилируются недостаточно. Кроме того, при грудном дыхании втягивается низ живота, а это вредит работе органов пищеварения (И.В. Милюкова, Т.А. Евдокимова, 2003). При этом грудное дыхание более эффективно и менее утомительно, чем ключичное.

При брюшном (диафрагмальном) дыхании вдох осуществляется за счёт сокращения и опускания диафрагмы, а следовательно, увеличения объёма грудной клетки сверху вниз. Выдох осуществляется за счёт уменьшения грудной клетки и поднимания диафрагмы.

В норме дыхание на 80 % должно осуществляться за счёт движения диафрагмы. Её центр поднимается на 2 см и на 2 см опускается, т.е. амплитуда движений диафрагмы составляет 4 см. Если диафрагма участвует в дыхании, то в одну минуту происходит до 18 её колебаний (И.В. Милюкова, Т.А. Евдокимова, 2003). Причём при её движении осуществляется своеобразный массаж внутренних органов: печени, селезёнки, кишечника. Тем не менее, при брюшном дыхании грудная клетка расширяется, в основном, за счёт нижней части, и в акте дыхания практически не участвуют верхние и средние отделы лёгких.

Смешанным типом дыхания, то есть полным и наиболее правильным, естественным дыханием необходимо овладевать сознательно большинству людей. Если преобладает один тип дыхания, нужно учиться двум другим.

Освоение типов дыхания. Ключичное дыхание можно осваивать в положении сидя, откинувшись на спинку стула, вытянув ноги и положив одну руку на грудь, другую на живот. Руки контролируют подъём грудной клетки на вдохе и опускание её на выдохе. И вдох, и выдох лучше делать через нос. Тренировку грудного дыхания рекомендуется проводить, сидя на краешке стула либо стоя, при этом кисти плотно охватывают нижнебоковые отделы грудной клетки. Руки контролируют расширение нижнебоковых отделов грудной клетки на вдохе, а на выдохе сдавливают её. Вдох происходит через нос, а выдох через рот. Диафрагмальному дыханию лучше всего обучаться в положении лёжа на спине, слегка согнув ноги. Одну руку положить на грудь, другую на живот. Во время вдоха рука, лежащая на животе, поднимается вместе с брюшной стенкой, другая остаётся неподвижной. На выдохе живот втягивается, рука соответственно надавливает на живот. Нужно выполнить вдох через нос, выдох через рот (губы сложить трубочкой). Поскольку это самый неэкономичный тип дыхания, то людям, у которых он преобладает, полезно научиться расслаблять мышцы шеи и плечевого пояса, прежде чем осваивать полное дыхание.

Следует знать, что вдох, в основном, на 80 % осуществляется за счёт диафрагмы. При этом мышцы плечевого пояса должны быть расслаблены. выдох по продолжительности в 2 раза дольше, чем вдох (на 1–2 счёта – вдох, на 3–5 счётов – выдох; вариант: на 4 счёта вдох, на 6 счётов выдох). Вдох делается, когда грудная клетка расправлена, а выдох – когда она сдавлена, например, при наклоне.

При смешанном (полном) дыхании вдох и выдох происходят при увеличении и уменьшении объёма грудной клетки вперёд-назад, в стороны и сверху вниз. Это наиболее целесообразный тип дыхания. Позволяющий более глубоко и полноценно дышать.

По вышеуказанной причине увеличивать продолжительность и интенсивность дыхательных занятий следует постепенно: начинать с 2–3 полных вдохов и выдохов и только через 3–4 недели доводить это количество до 10–15. Тренировать полное дыхание надо натощак либо через 2–3 часа после еды.

Примерные упражнения для освоения разных типов дыхания

И.П. – сидя на стуле. Поднять плечи вверх и максимально напрячь мышцы. Затем расслабиться и отдохнуть 2–3 с. Повторить 8–10 раз.

И.П. – сидя на стуле. Наклонить голову вперёд и медленно перекатывать её от плеча к плечу.

Можно выполнить самомассаж мышц шеи и плеч.

Все виды дыхательных упражнений можно разделить по принципу выполнения на четыре группы (Е.Г. Попова, 2000).

При выполнении общеразвивающих упражнений нужно научить пациента следить за ритмом дыхания (вдох-выдох) и определять, в каких случаях пользоваться тем или иным типом дыхания:

Ø При умеренной работе, в которой участвуют мышцы всего тела, рекомендуется пользоваться смешанным типом дыхания.

Ø При больших напряжениях брюшного пресса целесообразно грудное дыхание, а при напряжении мышц плечевого пояса – брюшное дыхание.

Грудной и брюшной типы дыхания существуют специально для тренировки дыхательных мышц, для развития подвижности грудной клетки.

Упражнения для формирования различных типов дыхания

Упражнения с постепенным увеличением продолжительности выдоха и вдоха. Выполняется в различных И.П. – стоя, сидя, лёжа.

вдох – 2 счёта, выдох – 2 счёта

вдох – 2 счёта, выдох – 3 счёта

вдох – 3 счёта, выдох – 4 счёта и т.д.

Упражнения на обучение диафрагмальному дыханию.

И.П. – лёжа на спине, ладони на животе (пальцами контролировать напряжение живота)

1–3 – вдох, выпячивая живот (брюшное дыхание)

4–8 – выдох, напрягая мышцы живота и втягивая живот.

И.П. – стоя ноги врозь с полунаклоном, руки за голову

1 – продолжать вдох, выпрямляясь

2–3 – заканчивать вдох, выпячивая живот

4 – начать выдох, полунаклоняясь

5–7 – продолжать выдох, втягивая живот

8 – закончить выдох и начать вдох, полувыпрямляясь в И.П.

Упражнения на обучение смешанному дыханию.

И.П. – сидя, подложив подушку сзади

1 – продолжать вдох, ложась на спину (на подушку)

2–3 – заканчивать вдох, выпячивая живот и расширяя грудную клетку

4 – начать выдох, садясь

5–7 – продолжить выдох, наклоняясь вперёд

8 – закончить выдох и начать вдох, выпрямляясь

Динамические дыхательные упражнения. Ходьба в медленном темпе 2–3 минуты, сочетая смешанное дыхание с шагами: 3 шага – вдох, 5 шагов – выдох.

Упражнения с пружинящими движениями на выдохе.

И.П. – стоя ноги врозь с полунаклоном, руки к плечам

1 – продолжать вдох, выпрямляясь

2–3 – заканчивать вдох, выпячивая живот

4–7 – пружинящие наклоны с выдохом толчком на каждый счёт

8 – начиная вдох, полувыпрямиться в И.П.

Дыхание через одну ноздрю.

И.П. – сед по-турецки. Правым большим пальцем закрыть правую ноздрю и медленно вдыхать и выдыхать через левую ноздрю (10–15 раз). Повторить то же с другой руки в обратную сторону.

Кузнечный мех (позволяет быстро насытить организм кислородом).

И.П. – сед по-турецки. Спокойно сделать выдох, втягивая живот. После этого сделать 7 циклов вдох-выдох через нос с активной работой живота (на вдохе – вперёд, на выдохе – втянуть). После 7 циклов сделать полный вдох на 5–7 с и вернуться к обычному дыханию.

И.П. – стоя, сидя или лёжа. Вдох через нос, делая глотательное движение и сокращая мышцы гортани, выдох – свободно через рот. Повторить 4–5 раз. Дыхание полное (объединённое) или брюшное (нижнее).

Дыхание с задержкой.

И.П. – стоя, сидя или лёжа. Выполнить вдох животом, мысленно произнося фразы, постепенно увеличивая количество слов в фразе (от 3 примерно до 9), например:

ü Я ровно дышу (3 слова)

ü Мне надо дышать спокойно, ровно (5 слов)

ü Спокойное, ровное, ритмичное дыхание помогает мне успокоиться (7 слов)

Упражнение активизирует выдох, очищает организм.

Все упражнения дыхательной гимнастики можно условно разделить на статические, динамические и специальные.

Статическими дыхательными упражнениями считаются такие, при выполнении которых дыхание осуществляется без сопутствующих движений руками, ногами, головой и туловищем. Они применяются для обучения правильному дыханию, а также для урегулирования сердечно-сосудистой системы на занятиях повышенной двигательной деятельности.

Динамические дыхательные упражнения характеризуются тем, что дыхание при их выполнении осуществляется одновременно с движениями конечностями, головой, туловищем. Они могут выполняться в положении стоя, сидя, лёжа, на месте и в движении. При их проведении необходима полная согласованность амплитуды и темпа выполняемых движений с ритмом и глубиной дыхания. В противном случае дыхание или движения будут затруднёнными. При динамических дыхательных упражнениях вдох производится одновременно с движениями, связанными с подниманием и расширением грудной клетки, выпрямлением туловища. Выдох делается при движениях, связанных с опаданием грудной клетки в момент её опускания, при сгибании тела, при подтягивании ног к животу.

Нельзя допускать задержки дыхания при выполнении физических упражнений. Дыхание должно быть свободным и спокойным. Динамические дыхательные упражнения способствуют наилучшему расширению грудной клетки и более полному вдоху. Ряд таких упражнений помогает осуществлению более полного выдоха.

Специальные дыхательные упражнения имеют особую направленность на получение нужного терапевтического эффекта при том или ином нарушении дыхательного аппарата (плеврит, затруднённое носовое дыхание и т.п.). Подбираются специальные упражнения, например, с нажимом на грудную клетку при выдохе, наклоны в стороны.

Сегодняшние требования к умениям и навыкам врача общей практики (ВОП) продиктованы как экономической целесообразностью распределения ресурсов в системе здравоохранения, так и развитием медицинских технологий. Современное развитие медицинской техники предоставляет ВОП расширить свои диагностические возможности, в том числе самостоятельно оценить функцию внешнего дыхания (ФВД) при помощи спирометрии – базового метода исследования вентиляционной способности легких. Спирометрия является наиболее простым, неинвазивным и диагностически значимым методом выявления вентиляционных нарушений легких, часто встречающихся в работе ВОП.

Прибор адаптирован к проведению массовых исследований ФВД (например, при профосмотрах), допускает использование как многоразовых, так и одноразовых мундштуков, а также антибактериальных пульмонологических фильтров. Так как Спирометр оснащён встроенными аккумуляторами, то он допускает работу как в условиях кабинета, так и на выезде вплоть до полевых условий. Простую и удобную навигацию в меню прибора обеспечивает встроенный цветной сенсорный экран.

ШАГ 1. ПОДГОТОВКА.

  • Необходимо включить Спирометр и проверить его калибровку при наличии калибровочного шприца в соответствии с Руководством по эксплуатации. Соответствующее меню Спирометра приводится на Рис. 1


Рисунок 1. Главное меню спирометра МАС2- БМ 2) Следует задать пациенту вопросы о недавнем курении, имеющихся заболеваниях, использовании лекарственных препаратов, которые могут повлиять на результаты исследования;

3) Обязательно нужно внести следующие данные о пациенте по запросу прибора: Ф.И.О., дату рождения в формате день-месяц-год, рост, вес, расовый фактор, а также провести опрос о курении – в случае, если пациент курит, внести количество выкуриваемых сигарет в день и продолжительность курения в годах;

! Все данные должны быть точны, особенно при первом вводе данных пациента; рост пациента следует измерить – даже 2-3 см несовпадения реального роста пациента с тем, что он думает про себя, могут привести к недостоверному результату тестирования!

! Если пациент ранее уже обследовался на Спирометре, то его следует загрузить из архива, при необходимости откорректировав его рост, вес, фактор курения. При этом Вы сэкономите время на ввод данных пациента и не допустите ошибок, поскольку данные пациента уже были введены точно ранее!

4) Следует правильно расположить пациента перед спирометром – с прямой спиной и слегка приподнятой головой, отвернув от него экран прибора (см. Рис. 2);


Рисунок 2. Правильное положение пациента при спирометрии
5) Далее надо объяснить пациенту, как правильно использовать мундштук (см. Рис. 3).

Рисунок 3. Расположение мундштука во рту пациента
Зубы должны лежать на мундштуке, а губы – его плотно обхватывать, чтобы весь воздух как при вдохах, так и при выдохах проходил только через мундштук, а не мимо его. При этом не следует держать мундштук слишком глубоко – это может создать препятствие для свободного дыхания!

! Обращайте внимание на то, как пациент использует мундштук. Это очень важно! Никто, кроме исследователя, это не проконтролирует, а пациенты, особенно при первом для них проведении спирометрии часто допускают ошибки при использовании мундштука!

6) Необходимо объяснить пациенту порядок выполнения дыхательных манёвров для 2-х тестов: исследование жизненной емкости легких (тест ЖЕЛ – см Рис. 4),


Рисунок 4. Проведение теста ЖЕЛ
исследование форсированной жизненной емкости легких (тест ФЖЕЛ – см. Рис. 5).


Рисунок 5. Проведение теста ФЖЕЛ

Важно подчеркнуть, что дыхательные манёвры строго регламентированы в соответствии с рекомендациями ATS-1994 и ATS/ERS-2005, проводятся по командам и инструкциям исследователя. Главный принцип спирометрии информирование, контроль выполнения и сотрудничество с пациентом.

! Самостоятельно, без указаний исследователя выполнить достоверно спирометрию пациент не сможет!

7) Помогите пациенту надеть носовой зажим. Предложите ему попробовать подышать носом при надетом зажиме. Если воздух всё же проходит, то следует более тщательно укрепить носовой зажим до тех пор, пока нозальный поток не прекратится. После этого предложите пациенту попробовать подышать через мундштук до начала тестирования, укажите ему на ошибки при их наличии – это поможет ему при выполнении тестирования!

ШАГ 2. ПРОВЕДЕНИЕ. 1) Начинаем исследование ФВД с проведения теста ЖЕЛ, как менее сложного и нагрузочного для пациента. Порядок действий – в соответствии с Руководством по эксплуатации Спирометра. Обращаем внимание на то, чтобы сенсор дыхания находился в покое и пациент не пытался брать его в рот до гудка прибора – сигнала для начала тестирования. Требуемый манёвр при тесте ЖЕЛ представлен на Рис. 4.

После гудка Спирометра исследователь предлагает пациенту дышать спокойно 4-5 дыхательных циклов, затем переводит прибор в измерение ЖЕЛ нажатием клавиши и в такт дыханию пациента командует ему сделать самый глубокий вдох и затем максимально полный и продолжительный выдох.

! При корректном выполнении выдоха Спирометр выдаст звуковой сигнал, информирующий исследователя о достижении приемлемой точности измерения показателя ЖЕЛ (~ 3-5%). Однако этот гудок не означает автоматическое завершение манёвра – решение о прекращении тестирования принимает исследователь, увидев как по показаниям прибора, так и наблюдая непосредственно пациента, что он более не в состоянии продолжать выдох.

Чем дольше после гудка выдыхает пациент, тем точнее Вы измерите его жизненную ёмкость лёгких!

! Спирометр поддерживает также измерение ЖЕЛвд, когда манёвр начинается с полного выдоха, а измерение ЖЕЛ проводится на последующем максимально глубоком вдохе.



Рисунок 6. Критерии качества тестов

! Проведение только одной попытки в тесте ЖЕЛ даже при достижении нормы показателей НЕПРИЕМЛЕМО!

! При корректном выполнении выдоха Спирометр выдаст звуковой сигнал, информирующий исследователя о достижении приемлемой точности измерения показателя ФЖЕЛ (~ 3-5%). Однако этот гудок не означает автоматическое завершение манёвра – решение о прекращении тестирования принимает исследователь, увидев как по показаниям прибора, так и наблюдая непосредственно пациента, что он более не в состоянии продолжать выдох.

Этот манёвр является самым сложным по исполнению для пациента, но, с другой стороны, наиболее информативным из всего спирометрического тестирования. Если с пациентами молодого возраста с нормальной бронхиальной проходимостью бывает сложно добиться приемлемой продолжительности выдоха, то, наоборот, пациенты старшего и пожилого возраста, особенно с наличием выраженной бронхообструкции, могут ещё долго выдыхать после гудка прибора!

! Без Вашей помощи сам пациент манёвр ФЖЕЛ корректно не выполнит!

Чем дольше пациент выдыхает, даже после гудка прибора (зачастую такой выдох сопровождается хорошо слышимыми характерными свистящими звуками), тем точнее Вы измерите его ФЖЕЛ, тем раньше Вы зарегистрируете начальные обструктивные нарушения ФВД!

! Не торопитесь завершать тестирование сразу же после того, как услышали гудок прибора!

! Проведение только одной попытки в тесте ФЖЕЛ даже при достижении нормы показателей НЕПРИЕМЛЕМО! На Рис. 7 схематически представлены возможные варианты выполнения теста ФЖЕЛ [8].

Рисунок 7. Корректное – а; технически неприемлемое выполнение манёвра ФЖЕЛ: б – кашель при первой секунде форсированного выдоха; в – преждевременное завершение манёвра; г, д – недостаточное усилие в начале манёвра.


Протокол исследования ФВД Спирометра (см. Рис. 10)

При анализе результатов ВОП должен оценить:

! Не следует интерпретировать недостоверные исследования ФВД! Выбросьте их в корзину! И тогда повторное исследование будет записано качественно!

2) значения показателей объема форсированного выдоха за 1-ю секунду (ОФВ1), ЖЕЛ, ФЖЕЛ и индекс Генслара – отношение ОФВ1 к ФЖЕЛ (ОФВ1/ФЖЕЛ) для выявления отсутствия/наличия вентиляционных нарушений, а в случае наличия – их типа, уточнения степени их тяжести, мониторирования течения заболевания и оценки адекватности терапии. В протоколе исследования Вы всегда найдёте возрастные нормы в соответствии с используемым стандартом должных величин, а также абсолютные (в л и л/с) и относительные (в процентах от нормы) значения вышеуказанных показателей.

Описание показателей, предназначенных для скрининговой диагностики респираторных нарушений, представлены в таблице 1.

Программное обеспечение Спирометра адаптировано для проведения респираторного скрининга. Сводная диаграмма параметров (см. Рис. 11)


Рисунок 12. Корректное – а; Синдром изолированной обструкции мелких бронхов (дистальные нарушения)- б; Синдром генерализованной обструкции (преходящей и стойкой) – в; Ограничительный синдром (рестрикция) – г; Синдром гипотонической дискинезии трахеи и крупных бронхов -д.

Алгоритм оценки спирометрических показателей стартует с определения типа нарушения вентиляции (обструкция/возможно рестрикция). Количественной оценке результатов исследования в первую очередь подлежат показатели ОФВ1, ФЖЕЛ и соотношение ОФВ1/ФЖЕЛ.

При снижении соотношения ОФВ1/ФЖЕЛ менее 70% фиксируют обструктивные нарушения ФВД и оценивают выраженность обструкции по показателю ОФВ1 (Таблица 2).

Таблица 2. Классификация степени тяжести бронхиальной обструкции по ОФВ1 (градация ERS/ATS, 2005)

Опустить голову вниз, посмотреть на пол — вдох. Откинуть голову вверх, посмотреть на потолок — тоже вдох. Выдох пассивный между вдохами, движения делаются без остановки. Шею не напрягать.

Исходное положение: правая нога впереди, левая — на расстоянии одного шага сзади. Тяжесть тела на обеих ногах.

Перенести тяжесть тела на впереди стоящую правую ногу. Слегка присесть на ней — вдох. Выпрямиться, перенести тяжесть тела на стоящую сзади левую ногу. Слегка присесть на ней — вдох. Между вдохами пассивный выдох. Упражнение выполнять 8 раз без остановки. Поменять ноги.

Исходное положение: встать прямо, руки опущены вдоль тела.

Поднять согнутую в колене правую ногу до уровня живота, слегка приседая на левой ноге — вдох. Вернуться в исходное положение — пассивный свободный выдох. Затем присесть на правой ноге, поднимая левую ногу — вдох. Выдох свободный после каждого вдоха.

II. Дифференциация ротового и носового выдохов.

В результате выполнения упражнений ребенок должен научиться ощущать разницу в направлении воздушной струи. Для работы над дыханием на данном этапе созданы три комплекса упражнений.

Второй комплекс предназначен для овладения форсированным (толчкообразным) выдохом через нос или рот и чередованием одного и другого. Форсированный выдох необходим для произнесения взрывных (смычных) согласных звуков —

Дыхание представляет собой сложный и непрерывный биологический процесс, в результате которого организм из внешней среды потребляет кислород, а выделяет углекислый газ и воду, насыщенную водородными ионами.


Дыхательная система состоит из двух отделов, каждый из которых имеет свое функциональное предназначение. Органы одного отдела выполняют воздухоносную функцию (нос, носоглотка, трахея, бронхи) и по ним атмосферный воздух поступает в легкие. Второй отдел представлен самими легкими и называется респираторным. Функциональной единицей легких являются альвеолы. Стенки альвеол представлены одним слоем однослойного эпителия, покрытого густой сетью капилляров. Благодаря такому строению в альвеолах и происходит газообмен: из атмосферного воздуха в кровь поступает кислород, а из крови в альвеолы – углекислый газ. Процесс газообмена в легких называется внешним дыханием.


Таким образом, одной из важнейших функций дыхательной системы является обеспечение организма кислородом и удаление из него углекислого газа.


Сам механизм дыхательных движений осуществляется диафрагмой и межреберными мышцами. Диафрагма — мышечно-сухожильная перегородка, отделяющая грудную полость от брюшной. Главная ее функция заключается в создании отрицательного давления в грудной полости и положительного в брюшной. Края ее соединены с краями ребер, а сухожильный центр диафрагмы сращен с основанием сумки перикарда. Ее можно сравнить с двумя куполами, правый расположен над печенью, левый над селезенкой. Вершины этих куполов обращены к легким.


Когда мышечные волокна диафрагмы сокращаются, оба ее купола опускаются, а боковая поверхность диафрагмы отходит от стенок грудной клетки. Центральная сухожильная часть диафрагмы опускается незначительно. Вследствие объем грудной полости увеличивается в направлении сверху вниз, создается разряжение и воздух входит в легкие. Сокращаясь, она давит на органы брюшной полости, которые выжимаются вниз и вперед — живот выпячивается.


Когда же мышечные волокна диафрагмы расслабляются, оба купола поднимаются вверх, вытесняемые органами брюшной полости, в которой давление всегда выше, чем в грудной. Сокращение мышц брюшного пресса еще больше усиливает это давление. Вследствие этого объем грудной полости уменьшается, создается давление и воздух выходит из легких.


Межреберные мышцы за счет разворачивания ребер в стороны и некоторого поднятия их вверх увеличивают объем грудной полости, что и приводит к засасыванию в нее воздуха. При выдохе они расслабляются и в силу анатомических особенностей строения ребер и грудной клетки и их собственного веса, грудная клетка принимает свое исходное положение. В результате этого в легких создается повышенное давление, и воздух устремляется наружу. Внутренние межреберные мышцы и мышцы живота помогают сделать форсированный выдох.


В зависимости от того, какие мышцы задействованы во время дыхания, различают четыре типа дыхания: нижнее, среднее, верхнее и смешанное.


Нижнее дыхание, или, по-другому, брюшное, диафрагмальное, когда в дыхательных движениях участвует только диафрагма, а грудная клетка остается без изменений. При этом в основном вентилируется нижняя часть легких и, немного, средняя.


Легкие в зависимости от глубины вдоха и выдоха заполняются воздухом различно. Воздух, содержащийся в легких после максимального выдоха, называется остаточным. Объем вдоха и выдоха при спокойном дыхании составляет 500 миллилитров и называется дыхательным воздухом. Разница между дыхательным воздухом и остаточным — который выдыхается только при максимальном выдохе, — называется резервным воздухом. И, наконец, то количество воздуха, которое человек может вдохнуть сверх среднего вдоха при максимальном, называется дополнительным. Воздух, не участвующий в газообмене, но находящийся в воздухоносных путях, называется вредным пространством. Его объем примерно равен 150 миллилитрам. Сумма дыхательного, резервного и дополнительного воздуха называется жизненной емкостью легких.


Дыхание является наиболее важной функцией организма, оно обеспечивает поддержание оптимального уровня окислительно-восстановительных процессов в клетках, клеточного (тканевого) дыхания, главным элементом которого является кислород.


Кислород, поступающий в ткани, используется для окисления продуктов, образующихся в итоге длинной цепи химических превращений углеводов, жиров и белков. При этом образуются углекислый газ, вода, азотистые соединения, и освобождается энергия, используемая для поддержания температуры тела и выполнения работы. Количество образующегося в организме и, в конечном итоге, выделяющегося из него углекислого газа зависит не только от количества потребляемого кислорода, но и от того, что преимущественно окисляется: углеводы, жиры или белки. Количество энергии, освобождающейся на 1 л потребленного кислорода (калорический эквивалент кислорода), при окислении углеводов равно 20,9 кДж (5 ккал) и при окислении жиров 19,7 кДж (4,7 ккал).


Обеспечение окислительно-восстановительных процессов, вывод продуктов распада, имеют крайне важное значение как для процесса тренировки и восстановления, так и для жизнедеятельности и здоровья в целом. И во всем этом весомое место принадлежит дыхательной системе.


Важность участия дыхательной системы в восстановительных процессах не вызывает никакого сомнения. Однако для оценки динамики восстановительных процессов в большей степени применяются такие методики, как биохимический анализ крови, забор и химический анализ выдыхаемого воздуха. При помощи этих методов устанавливается кислородный запас, количество фосфагенов, углеводов, глюкозы и других показателей в организме. Все это позволяет провести объективную оценку восстановлению и изучить его ход во многих деталях. Однако у вышеназванных методов есть и недостатки. К недостаткам можно в первую очередь отнести необходимость иметь в наличии дорогостоящее оборудование, высококвалифицированных специалистов. Также возникают трудности при сборе материала, в частности крови, что накладывает разного рода условности на ход исследований: количество, частота сбора материала, вплоть до психологического фактора при работе с детьми и подростками.


В связи с этим, актуальность вопроса о применении новых методов и методик для оценки процессов восстановления не вызывает сомнений. Особенно, если эти методы дают возможность оценить происходящие изменения в период восстановления как во всем организме, так и в отдельных его физиологических системах, в частности в сердечно-сосудистой и дыхательной системах.


Одним из путей решения данной проблемы является использование новых инновационных медицинских технологий, в основе которых лежат аппаратно-программые комплексы оценки функционального состояния организма.


Данный комплекс при использовании его в спорте позволяет определить:


- исходное функциональное состояние организма перед занятием;


- степень восстановительных способностей организма;


- прогнозирование спортивных достижений и определение сроков достижения оптимальных профессиональных качеств.


Для определения уровня функционального состояния всей дыхательной системы и отдельных ее органов нами было проведено первичное (базовое) компьютерное обследование 15 борцов (мальчиков) в возрасте 14-17 лет. Тренировки проходили 3 раза в неделю по 1,5 часа.


На рисунке 1 представлены показатели функционального состояния дыхательной системы при первом компьютерном обследовании.

Показатели функционального состояния дыхательной системы при первом компьютерном обследовании.

Рис. 1. Показатели функционального состояния дыхательной системы при первом компьютерном обследовании.

Как видно на рисунке, в обследованной группе чаще выявлялись пограничные и низкие показатели функционального состояния дыхательной системы. Учитывая, что все обследованные юноши прошли медицинский осмотр и по состоянию здоровья были допущены к тренировкам по восточным единоборствам, преобладание пограничных и низких показателей функционального состояния дыхательной системы можно объяснить неадекватностью физических нагрузок функциональным возможностям организма. В этом случае функциональное состояние дыхательной системы в период восстановления должно изменяться незначительно.


Для подтверждения этого предположения мы изучили динамику показателей функционального состояния дыхательной системы в период восстановления после тренировки. Для этого через 15 минут после окончания тренировки мы провели контрольное компьютерное обследование и на основании изменения показателей функционального состояния дыхательной системы до и после тренировки установили степень восстановления, которая выражается коэффициентом восстановления. В программе выделяют три коэффициента восстановления: КВ-1 соответствует рабочему, КВ-2 – раннему, а КВ-3 позднему типу восстановления.


На рисунке 2 представлено количество выявленных коэффициентов восстановления дыхательной системы.

Количество выявленных коэффициентов восстановления дыхательной системы в обследованной группе

Рис.2. Количество выявленных коэффициентов восстановления дыхательной системы в обследованной группе.


При дальнейшем анализе из общей группы были выделены подростки, чья восстановительная реакция дыхательной системы была равна - КВ-2 и КВ–3, что соответствовало раннему и позднему типам восстановления.
Для улучшения показателей восстановительных процессов дыхательной системы восстановительный комплекс был усилен дыхательными упражнениями.


Дыхательные упражнения применяют с целью улучшения и активизации функции внешнего дыхания, укрепления дыхательных мышц, предупреждения легочных осложнений (пневмонии, ателектазы, плевральные спайки, плеврокардиальные спайки и др.), а также для снижения физической нагрузки во время и после занятий физическими упражнениями.


Динамическими дыхательными упражнениями называют такие упражнения, во время которых дыхание осуществляется с учас­тием вспомогательных дыхательных мышц при движении конечностей и туловища.


Статическими дыхательными упражнениями называют упражнения в углубленном, ритмичном дыхании, осуществ­ляемом без движения рук, ног или туловища.


Произвольное изменение дыхания используется для его рациональной перестройки. После окончания выполнения дыхательных упражнений действие их продолжается. Но совершенствование произвольного управления дыханием возможно только при систематических упражнениях для закрепления и рефлекторного подкрепления рационального стереотипа дыхания.


В конечном итоге применение дыхательных упражнений приводит к более слаженной работе реберно-диафрагмального механизма дыхания с большим вентиляционным эффектом и с меньшей затратой энергии на работу дыхания.


Под влиянием систематических занятий дыхание верх­негрудного типа сменяется физиологически более целесо­образным — нижнегрудным, увеличивается дыхательная экскурсия ребер и диафрагмы. Улучшение диафрагмального дыхания приводит к лучшей вентиляции нижних отделов легких за счет лучшего распределения вдыхаемого воздуха.


Как средство стимуляции восстановительных процессов нами применялись дыхательные упражнения.


Во многих видах физической деятельности человека, в частности во многих видах спорта, установлена довольно тесная взаимосвязь между дыхательными движениями и движениями тела и его звеньев. При этом нарушение данной взаимосвязи в некоторых видах спорта (плавание, гребля и т.д.) приводит к существенной перестройке биомеханической структуры упражнения.


Характер дыхания обуславливает эффективность выполнения этих движений, во-вторых, дыхательные движения (ритм, частота и глубина) организуются в соответствии с биомеханикой самого движения.


В период до первого обследования процесс восстановления проходит по большей части в пассивной форме. После окончания работы занимающимся давалась возможность отдохнуть, при этом они свободно передвигались по залу, произвольно восстанавливая дыхание естественным образом. После нормализации частоты дыхания, спортсмены переходили к упражнениям на растяжку групп мышц, задействованных в данном тренировочном занятии.


После первого обследования процесс восстановления был изменен. Пассивная форма была заменена на активную, добавлены динамические и статические дыхательные упражнения, объединенные нами в единый комплекс. Помимо этого, был сделан акцент на так называемый биомеханический способ дыхания.


Биомеханический способ реализуется в движениях, в которых выдох происходит в фазах движения, характеризующихся наибольшими силовыми проявлениями, а вдох – с фазами относительного расслабления.


При дыхании следует акцентировать выдох, а не вдох. В этом случае поступающий в легкие воздух из атмосферы смешивается в легких с меньшим количеством остаточного воздуха, в котором содержание кислорода значительно ниже, а содержание углекислого газа значительно выше, чем во вдыхаемом воздухе.


Сразу после окончания работы, для восстановления нормального дыхания применялся следующий комплекс:


- 2-3 свободных вдоха-выдоха среднего объема;


- полный вдох, обычный выдох, пауза до 5 секунд;


- небольшой вдох, полный выдох. Выполняется напряжение брюшных мышц до конца выдоха, затем, не вдыхая, резким “толкающим” движением выполняются еще 2-3 напряжения живота, выдыхая остатки воздуха;


- полный вдох, обычный выдох.


Описанный выше способ выполнялся в движении. Группа двигалась шагом в колонну в обход зала. Далее, после построения, на месте выполнялся следующий комплекс:


- встать прямо; сделать носом глубокий вдох; задержать воздух на 10-15 секунд; глубокий выдох через рот. Выполнять 3-7 раз.


- встать прямо; ладони рук положить на бока (низ ребер); сделать глубокий вдох и без пауз медленно выдохнуть воздух, слегка надавливая ладонями на бока. Выполняется 3-7 раз.


- встать прямо; сделать глубокий вдох; задержать воздух на 10-15 секунд; руки вытянуты вперед на уровне плеч (кисти рук сжаты в кулаки); одним движением отвести руки назад влево, затем вперед, назад вправо, затем вперед; по окончанию сделать интенсивный глубокий выдох через рот.


Весь комплекс выполняется 3-4 раза в неделю.


В целом, все изменения, внесенные в восстановительный комплекс, могут быть представлены так:


- сделан акцент на биомеханическое дыхание;


- добавлены дыхательные упражнения для нормализации дыхания сразу после нагрузки;


- добавлен комплекс дыхательных упражнений в конце занятия.

После разработки и внедрения нового восстановительного комплекса через 2 месяца юным спортсменам из группы риска (10 человек) было проведено контрольное компьютерное обследование.


В таблице 1 показана динамика коэффициентов восстановления дыхательной системы, полученных до и после применения нового восстановительного комплекса.


Таблица 1.
Динамика коэффициентов восстановления дыхательной системы у юных спортсменов рисковой группы.

Динамика коэффициентов восстановления дыхательной системы у юных спортсменов рисковой группы

Таким образом, из представленных данных видно, что в рисковой группе после внесения соответствующих изменений в организацию восстановительного процесса в показателях восстановительных реакций дыхательной системы была выявлена выраженная положительная динамика. Так из 10 подростков, находящихся в рисковой группе в восьми случаях (80%) наблюдалась положительная динамика, что, безусловно, свидетельствует об эффективности нового восстановительного комплекса, основанного на дыхательных упражнениях.

Проведенные исследования позволили сделать следующие выводы.


1. Оценка динамики восстановительных процессов играет большую роль в учебно-тренировочном процессе. Наличие данных по восстановлению позволяет вносить необходимые коррективы в планирование тренировок, таким образом, повышая их эффективность, достигая более высоких спортивных результатов и, что главное, сохраняя здоровье спортсменов, предостерегая их от переутомления и негативного влияния чрезмерных нагрузок.


2. Процесс восстановления напрямую связан с функциональным состоянием систем организма. Оценка динамики восстановительных процессов возможна на основе изучения функционального состояния дыхательной системы.


4. В повышении эффективности восстановительных процессов всего организма важную роль играет степень восстановления дыхательной системы, которую можно повысить, применив, разработанный нами новый восстановительный комплекс, в котором:


- усилен акцент на биомеханическое дыхание;


- добавлены дыхательные упражнения для нормализации дыхания сразу после нагрузки;


- добавлен комплекс дыхательных упражнений в конце занятия.


2. Епифанов В.А. Лечебная физическая культура и спортивная медицина: Учебник. — М.: Медицина, 1999, 304 с.


3. Ксендозов В. О. Релаксация как метод реабилитации спортсменов. М., 2005, с. 33.


5. Озолин Н.Г. Настольная книга тренера: Наука побеждать. Профессия – тренер. изд-во: АСТ,Астрель 2002 г., 864 стр.


6. Павлов С. Е., Павлова М. В., Кузнецова Т. Н. Восстановление в спорте. Теоретические и практические аспекты. М., 1999, с. 23.


8. Шахмурадов Ю.А. Научно-методические основы многолетней технико-тактической подготовки борцов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора пед. наук. – М.: РГАФК, 1999.


15. Якименко С. Н. Дифференцированный подход к использованию физиологических средств восстановления. М., 1999.

Читайте также: