Pojemność płuc człowieka jest miarą objętości płuc. Określenie minutowej objętości oddechowej (mod) i objętości płuc Całkowita pojemność płuc wynosi


Wentylacja płuc to ciągły regulowany proces aktualizacji składu gazowego powietrza znajdującego się w płucach. Wentylacja płuc odbywa się poprzez wprowadzanie do nich powietrza atmosferycznego bogatego w tlen i usuwanie podczas wydechu gazów zawierających nadmiar dwutlenku węgla.

Wentylacja płucna charakteryzuje się minimalną objętością oddechową. W spoczynku osoba dorosła wdycha i wydycha 500 ml powietrza z częstotliwością 16-20 razy na minutę (minuta 8-10 litrów), noworodek oddycha częściej - 60 razy, dziecko w wieku 5 lat - 25 razy na minutę . Objętość dróg oddechowych (gdzie nie zachodzi wymiana gazowa) wynosi 140 ml, tzw. powietrza przestrzeni szkodliwej; w ten sposób 360 ml dostaje się do pęcherzyków płucnych. Rzadkie i głębokie oddychanie zmniejsza ilość szkodliwej przestrzeni i jest znacznie bardziej efektywne.

Objętości statyczne obejmują wartości, które są mierzone po zakończeniu manewru oddechowego bez ograniczenia szybkości (czasu) jego wykonania.

Wskaźniki statyczne obejmują cztery podstawowe objętości płuc: - objętość oddechową (TO - VT);

wdechowa objętość rezerwowa (IRV);

wydechowa objętość rezerwowa (ERV - ERV);

Objętość resztkowa (OO - RV).

Oraz pojemniki:

Pojemność życiowa płuc (VC - VC);

pojemność wdechowa (Evd - IC);

Funkcjonalna pojemność szczątkowa (FRC - FRC);

Całkowita pojemność płuc (TLC).

Wielkości dynamiczne charakteryzują prędkość objętościową przepływu powietrza. Są one ustalane z uwzględnieniem czasu spędzonego na wykonaniu manewru oddechowego. Wskaźniki dynamiczne obejmują:

Wymuszona objętość wydechowa w pierwszej sekundzie (FEV 1 - FEV 1);

Wymuszona pojemność życiowa (FZhEL - FVC);

Szczytowe objętościowe (PEV) wydechowe natężenie przepływu (PEV) itp.

Objętość i pojemność płuc zdrowego człowieka zależy od wielu czynników:

1) wzrost, masę ciała, wiek, rasę, cechy budowy ciała;

2) właściwości sprężyste tkanki płucnej i dróg oddechowych;

3) charakterystyki kurczliwości mięśni wdechowych i wydechowych.

Do określenia objętości i pojemności płuc wykorzystuje się spirometrię, spirografię, pneumotachometrię i pletyzmografię ciała.

Dla porównania wyników pomiarów objętości i pojemności płuc uzyskane dane należy skorelować z warunkami normalnymi: temperatura ciała 37°C, ciśnienie atmosferyczne 101 kPa (760 mm Hg), wilgotność względna 100%.

Objętość oddechowa

Objętość oddechowa (TO) to objętość powietrza wdychanego i wydychanego podczas normalnego oddychania, równa średnio 500 ml (z wahaniami od 300 do 900 ml).

Około 150 ml to objętość funkcjonalnej przestrzeni martwej (VFMP) w krtani, tchawicy, oskrzelach, która nie bierze udziału w wymianie gazowej. Funkcjonalna rola HFMP polega na mieszaniu się z wdychanym powietrzem, nawilżaniu go i ogrzewaniu.

wydechowa objętość rezerwowa

Objętość rezerwy wydechowej to objętość powietrza równa 1500-2000 ml, którą człowiek może wydychać, jeżeli po normalnym wydechu wykona maksymalny wydech.

Wdechowa objętość rezerwowa

Objętość rezerwowa wdechu to objętość powietrza, którą człowiek może wdychać, jeśli po normalnym wdechu bierze maksymalny wdech. Równe 1500 - 2000 ml.

Pojemność życiowa płuc

Pojemność życiowa (VC) - maksymalna ilość powietrza wydychanego po najgłębszym oddechu. VC jest jednym z głównych wskaźników stanu zewnętrznego aparatu oddechowego, szeroko stosowanym w medycynie. Wraz z objętością resztkową, tj. objętość powietrza pozostająca w płucach po najgłębszym wydechu, VC tworzy całkowitą pojemność płuc (TLC).

Zwykle VC wynosi około 3/4 całkowitej pojemności płuc i charakteryzuje maksymalną objętość, w ramach której osoba może zmienić głębokość swojego oddychania. Przy spokojnym oddychaniu zdrowy dorosły zużywa niewielką część VC: wdycha i wydycha 300-500 ml powietrza (tzw. objętość oddechowa). Jednocześnie objętość rezerwowa wdechu, tj. ilość powietrza, jaką człowiek jest w stanie dodatkowo wciągnąć po spokojnym wdechu, a wydechowa objętość rezerwowa, równa objętości dodatkowo wydychanego powietrza po cichym wydechu, wynosi średnio około 1500 ml. Podczas ćwiczeń objętość oddechowa zwiększa się dzięki wykorzystaniu rezerw wdechowych i wydechowych.

Pojemność życiowa płuc jest wskaźnikiem ruchomości płuc i klatki piersiowej. Wbrew nazwie nie odzwierciedla parametrów oddychania w rzeczywistych („życiowych”) warunkach, ponieważ nawet przy największych potrzebach organizmu dla układu oddechowego głębokość oddychania nigdy nie osiąga maksymalnej możliwej wartości.

Z praktycznego punktu widzenia nie jest wskazane ustalanie „jednej” normy dla pojemności życiowej płuc, ponieważ wartość ta zależy od wielu czynników, w szczególności od wieku, płci, wielkości i pozycji ciała oraz stopień sprawności.

Wraz z wiekiem zmniejsza się pojemność życiowa płuc (zwłaszcza po 40 roku życia). Wynika to ze zmniejszenia elastyczności płuc i ruchomości klatki piersiowej. Kobiety mają średnio o 25% mniej niż mężczyźni.

Zależność wzrostu można obliczyć za pomocą następującego równania:

VC=2,5*wysokość (m)

VC zależy od pozycji ciała: w pozycji pionowej jest nieco większa niż w pozycji poziomej.

Wyjaśnia to fakt, że w pozycji pionowej w płucach znajduje się mniej krwi. U osób wyszkolonych (zwłaszcza pływaków, wioślarzy) może wynosić do 8 litrów, ponieważ sportowcy mają wysoko rozwinięte pomocnicze mięśnie oddechowe (piersiowy większy i mniejszy).

Objętość zalegająca

Objętość resztkowa (VR) to objętość powietrza, która pozostaje w płucach po maksymalnym wydechu. Równe 1000 - 1500 ml.

Całkowita pojemność płuc

Całkowita (maksymalna) pojemność płuc (TLC) jest sumą objętości oddechowej, rezerwowej (wdechowej i wydechowej) oraz objętości resztkowej i wynosi 5000 - 6000 ml.

Badanie objętości oddechowych jest niezbędne do oceny kompensacji niewydolności oddechowej poprzez zwiększenie głębokości oddychania (wdech i wydech).

Pojemność życiowa płuc. Systematyczne wychowanie fizyczne i sport przyczyniają się do rozwoju mięśni oddechowych i rozszerzenia klatki piersiowej. Już po 6-7 miesiącach od rozpoczęcia pływania lub biegania pojemność życiowa płuc u młodych sportowców może wzrosnąć o 500 cm3. i więcej. Jego spadek jest oznaką przepracowania.

Pojemność życiową płuc mierzy się za pomocą specjalnego urządzenia - spirometru. W tym celu należy najpierw zamknąć korkiem otwór w cylindrze wewnętrznym spirometru i zdezynfekować jego ustnik alkoholem. Po głębokim wdechu weź głęboki wdech przez ustnik włożony do ust. W takim przypadku powietrze nie powinno przechodzić przez ustnik ani przez nos.

Pomiar powtarza się dwukrotnie, a najwyższy wynik odnotowuje się w dzienniczku.

Pojemność życiowa płuc człowieka waha się od 2,5 do 5 litrów, a u niektórych sportowców sięga 5,5 litra lub więcej. Pojemność życiowa płuc zależy od wieku, płci, rozwoju fizycznego i innych czynników. Zmniejszenie go o więcej niż 300 cm3 może oznaczać przepracowanie.

Bardzo ważne jest, aby nauczyć się pełnego głębokiego oddychania, aby nie opóźniać go. Jeśli w spoczynku częstość oddechów wynosi zwykle 16-18 na minutę, to podczas wysiłku fizycznego, gdy organizm potrzebuje więcej tlenu, częstość ta może osiągnąć 40 lub więcej. Jeśli często doświadczasz spłycenia oddechu, duszności, musisz przerwać ćwiczenia, odnotuj to w dzienniczku samokontroli i skonsultuj się z lekarzem.


Objętości i pojemności płuc

W procesie wentylacji płuc skład gazowy powietrza pęcherzykowego jest stale aktualizowany. Wielkość wentylacji płucnej zależy od głębokości oddychania lub objętości oddechowej oraz częstotliwości ruchów oddechowych. Podczas ruchów oddechowych płuca osoby są wypełnione wdychanym powietrzem, którego objętość jest częścią całkowitej objętości płuc. Aby określić ilościowo wentylację płuc, całkowitą pojemność płuc podzielono na kilka składników lub objętości. W tym przypadku pojemność płuc jest sumą dwóch lub więcej objętości.

Objętości płuc dzielą się na statyczne i dynamiczne. Statyczne objętości płuc są mierzone przy zakończonych ruchach oddechowych bez ograniczania ich prędkości. Dynamiczne objętości płuc są mierzone podczas ruchów oddechowych z ograniczeniem czasowym na ich wykonanie.

objętości płuc. Objętość powietrza w płucach i drogach oddechowych zależy od następujących wskaźników: 1) antropometrycznych indywidualnych cech człowieka i układu oddechowego; 2) właściwości tkanki płucnej; 3) napięcie powierzchniowe pęcherzyków płucnych; 4) siła rozwijana przez mięśnie oddechowe.

Objętość oddechowa (TO) Objętość powietrza, którą osoba wdycha i wydycha podczas spokojnego oddychania. U osoby dorosłej DO wynosi około 500 ml. Wartość TO zależy od warunków pomiaru (spoczynek, obciążenie, pozycja ciała). DO oblicza się jako średnią wartość po zmierzeniu około sześciu cichych ruchów oddechowych.

Wdechowa objętość rezerwowa (RIV)- maksymalna objętość powietrza, jaką osoba badana może wdychać po spokojnym oddechu. Wartość ROVD wynosi 1,5-1,8 litra.

Wydechowa objętość rezerwowa (ERV) to maksymalna ilość powietrza, jaką człowiek może dodatkowo wydychać z poziomu spokojnego wydechu. Wartość ROvyd jest mniejsza w pozycji poziomej niż w pozycji pionowej i zmniejsza się wraz z otyłością. Jest równy średnio 1,0-1,4 litra.

Objętość resztkowa (RO) to objętość powietrza pozostająca w płucach po maksymalnym wydechu. Wartość pozostałej objętości wynosi 1,0-1,5 litra.

Badanie dynamicznych objętości płuc ma znaczenie naukowe i kliniczne, a ich opis wykracza poza zakres normalnej fizjologii.

Pojemniki na płuca. Pojemność życiowa (VC) obejmuje objętość oddechową, rezerwową objętość wdechową i rezerwową objętość wydechową. U mężczyzn w średnim wieku VC waha się w granicach 3,5-5,0 litrów lub więcej. Dla kobiet typowe są niższe wartości (3,0-4,0 l). W zależności od metody pomiaru VC wyróżnia się VC wdechu, gdy po pełnym wydechu następuje najgłębszy wdech, oraz VC wydechu, gdy wydech jest maksymalny po pełnym wdechu.

Pojemność wdechowa (Evd) jest równa sumie objętości oddechowej i rezerwowej objętości wdechowej. U ludzi EUD wynosi średnio 2,0-2,3 litra.

Funkcjonalna pojemność resztkowa (FRC) - objętość powietrza w płucach po spokojnym wydechu. FRC to suma wydechowej objętości rezerwowej i objętości zalegającej. FRC mierzy się metodami rozcieńczania gazów lub rozcieńczania gazów oraz metodą pletyzmograficzną. Na wartość FRC istotny wpływ ma poziom aktywności fizycznej osoby oraz pozycja ciała: FRC jest mniejsza w poziomej pozycji ciała niż w pozycji siedzącej lub stojącej. FRC zmniejsza się wraz z otyłością z powodu zmniejszenia ogólnej podatności klatki piersiowej.

Całkowita pojemność płuc (TLC) to objętość powietrza w płucach na końcu pełnego oddechu. OEL oblicza się na dwa sposoby: OEL - OO + VC lub OEL - FOE + Evd. TRL można zmierzyć za pomocą pletyzmografii lub rozcieńczania gazu.

Pomiar objętości i pojemności płuc ma znaczenie kliniczne w badaniu czynności płuc u zdrowych osób oraz w diagnostyce chorób płuc u ludzi. Pomiar objętości i pojemności płuc wykonuje się najczęściej spirometrią, pneumotachometrią z integracją wskaźników oraz pletyzmografią ciała. Statyczne objętości płuc mogą się zmniejszać w stanach patologicznych, prowadząc do ograniczonej ekspansji płuc. Należą do nich choroby nerwowo-mięśniowe, choroby klatki piersiowej, jamy brzusznej, zmiany opłucnowe zwiększające sztywność tkanki płucnej oraz choroby powodujące zmniejszenie liczby funkcjonujących pęcherzyków płucnych (niedodma, resekcja, zmiany bliznowaciejące w płucach).

Dla porównania wyników pomiarów objętości i pojemności gazów uzyskane dane należy skorelować z warunkami panującymi w płucach, gdzie temperatura powietrza pęcherzykowego odpowiada temperaturze ciała, powietrze ma określone ciśnienie i jest nasycone parą wodną . Stan ten nazywany jest stanem standardowym i jest oznaczony literami BTPS (temperatura ciała, ciśnienie, nasycenie).

fazy oddychania.

Proces oddychania zewnętrznego z powodu zmian objętości powietrza w płucach podczas fazy wdechu i wydechu cyklu oddechowego. Przy spokojnym oddychaniu stosunek czasu trwania wdechu do wydechu w cyklu oddechowym wynosi średnio 1:1,3. Oddychanie zewnętrzne człowieka charakteryzuje się częstotliwością i głębokością ruchów oddechowych. Częstość oddechów osobę mierzy się liczbą cykli oddechowych w ciągu 1 minuty, a jej wartość w spoczynku u osoby dorosłej waha się od 12 do 20 w ciągu 1 minuty. Ten wskaźnik oddychania zewnętrznego wzrasta podczas pracy fizycznej, wzrostu temperatury otoczenia, a także zmienia się wraz z wiekiem. Na przykład u noworodków częstość oddechów wynosi 60-70 na minutę, au osób w wieku 25-30 lat średnio 16 na minutę. Głębokość oddychania określana przez objętość wdychanego i wydychanego powietrza podczas jednego cyklu oddechowego. Iloczyn częstotliwości ruchów oddechowych przez ich głębokość charakteryzuje główną wartość oddychania zewnętrznego - wentylacja płuc. Ilościową miarą wentylacji płuc jest minutowa objętość oddechu - jest to objętość powietrza, którą osoba wdycha i wydycha w ciągu 1 minuty. Wartość minutowej objętości oddychania osoby w stanie spoczynku waha się w granicach 6-8 litrów. Podczas pracy fizycznej u człowieka minimalna objętość oddechowa może wzrosnąć 7-10 razy.

Ryż. 10,5. Objętości i pojemności powietrza w płucach człowieka oraz krzywa (spirogram) zmian objętości powietrza w płucach podczas spokojnego oddychania, głębokiego wdechu i wydechu. FRC – funkcjonalna pojemność zalegająca.

Objętości powietrza w płucach. W fizjologia oddychania przyjęto ujednoliconą nomenklaturę objętości płuc człowieka, które wypełniają płuca spokojnym i głębokim oddechem w fazie wdechu i wydechu cyklu oddechowego (ryc. 10.5). Nazywa się objętość płuc, która jest wdychana lub wydychana przez osobę podczas spokojnego oddychania objętość oddechowa. Jego wartość podczas spokojnego oddychania wynosi średnio 500 ml. Nazywa się maksymalną ilość powietrza, którą człowiek może wdychać ponad objętość oddechową wdechowa objętość rezerwowa(średnio 3000 ml). Maksymalna ilość powietrza, jaką człowiek może wydychać po cichym wydechu, nazywana jest wydechową objętością rezerwową (średnio 1100 ml). Wreszcie ilość powietrza, która pozostaje w płucach po maksymalnym wydechu, nazywana jest objętością zalegającą, jej wartość wynosi około 1200 ml.

Nazywa się sumę dwóch lub więcej objętości płuc pojemność płuc. Objętość powietrza w płucach ludzkich charakteryzuje się pojemnością wdechową płuc, pojemnością życiową płuc i czynnościową pojemnością resztkową płuc. Pojemność wdechowa (3500 ml) jest sumą objętości oddechowej i rezerwowej objętości wdechowej. Pojemność życiowa płuc(4600 ml) obejmuje objętość oddechową oraz rezerwową objętość wdechową i wydechową. Funkcjonalna resztkowa pojemność płuc(1600 ml) to suma wydechowej objętości rezerwowej i zalegającej objętości płuc. Suma pojemność płuc I objętość zalegająca nazywa się całkowitą pojemnością płuc, której wartość u człowieka wynosi średnio 5700 ml.



Podczas wdechu ludzkie płuca na skutek skurczu przepony i mięśni międzyżebrowych zewnętrznych zaczynają zwiększać swoją objętość od poziomu , a jej wartość podczas spokojnego oddychania wynosi objętość oddechowa, a przy głębokim oddychaniu - osiąga różne wartości objętość rezerwowa oddech. Podczas wydechu objętość płuc powraca do początkowego poziomu funkcjonalnego pozostała pojemność biernie, dzięki elastycznemu odrzutowi płuc. Jeśli powietrze zaczyna wchodzić w objętość wydychanego powietrza funkcjonalna pojemność resztkowa, który ma miejsce podczas głębokiego oddychania, a także podczas kaszlu lub kichania, wówczas wydech odbywa się poprzez skurcz mięśni ściany brzucha. W tym przypadku wartość ciśnienia wewnątrzopłucnowego z reguły staje się wyższa od ciśnienia atmosferycznego, co powoduje największą prędkość przepływu powietrza w drogach oddechowych.

2. Technika spirografii .

Badanie przeprowadza się rano na pusty żołądek. Przed badaniem zaleca się, aby pacjent był spokojny przez 30 minut, a także zaprzestał przyjmowania leków rozszerzających oskrzela nie później niż 12 godzin przed rozpoczęciem badania.

Krzywą spirograficzną i wskaźniki wentylacji płuc przedstawiono na ryc. 2.

Wskaźniki statyczne(ustalona podczas spokojnego oddychania).

Głównymi zmiennymi służącymi do wyświetlania obserwowanych wskaźników oddychania zewnętrznego i konstruowania wskaźników-konstrukcji są: objętość przepływu gazów oddechowych, V (l) i czas T ©. Zależności między tymi zmiennymi można przedstawić w postaci wykresów lub wykresów. Wszystkie to spirogramy.

Wykres zależności objętości przepływu mieszaniny gazów oddechowych w czasie nazywa się spirogramem: tom przepływ - czas.

Wykres współzależności objętościowego natężenia przepływu mieszaniny gazów oddechowych i objętości przepływu nazywa się spirogramem: prędkość objętościowa przepływ - tom przepływ.

Mierzyć objętość oddechowa(DO) - średnia objętość powietrza, jaką pacjent wdycha i wydycha podczas normalnego oddychania w spoczynku. Zwykle jest to 500-800 ml. Nazywa się część DO, która bierze udział w wymianie gazowej objętość pęcherzyków płucnych(AO) i średnio wynosi 2/3 wartości DO. Reszta (1/3 wartości TO) to funkcjonalna objętość przestrzeni martwej(FMP).

Po spokojnym wydechu pacjent wydycha tak głęboko, jak to możliwe - mierzone wydechowa objętość rezerwowa(ROvyd), czyli zwykle 1000-1500 ml.

Po spokojnym oddechu bierze się najgłębszy oddech - mierzony wdechowa objętość rezerwowa(Rowd). Podczas analizy wskaźników statycznych jest obliczany pojemność wdechowa(Evd) - suma DO i Rovd, która charakteryzuje zdolność tkanki płucnej do rozciągania, a także pojemność płuc(VC) - maksymalna objętość, jaką można wdychać po najgłębszym wydechu (suma TO, RO VD i Rovid zwykle waha się od 3000 do 5000 ml).

Po zwykłym spokojnym oddychaniu wykonuje się manewr oddechowy: bierze się najgłębszy wdech, a następnie najgłębszy, najostrzejszy i najdłuższy (co najmniej 6 s) wydech. Tak to jest zdefiniowane wymuszona pojemność życiowa(FVC) - objętość powietrza, którą można wydychać podczas wymuszonego wydechu po maksymalnym wdechu (zwykle 70-80% VC).

Jak rejestrowany jest końcowy etap badania maksymalna wentylacja(MVL) - maksymalna objętość powietrza, jaką płuca mogą wywietrzyć w ciągu 1 min. MVL charakteryzuje pojemność funkcjonalną zewnętrznego aparatu oddechowego i zwykle wynosi 50-180 litrów. Spadek MVL obserwuje się wraz ze spadkiem objętości płuc z powodu restrykcyjnych (restrykcyjnych) i obturacyjnych zaburzeń wentylacji płuc.

Analizując krzywą spirograficzną uzyskaną w manewrze z wymuszonym wydechem, zmierz niektóre wskaźniki prędkości (ryc. 3):

1) wymuszona objętość wydechowa w pierwszej sekundzie (FEV 1) - objętość powietrza wydychanego w pierwszej sekundzie przy najszybszym wydechu; jest mierzony w ml i obliczany jako procent FVC; zdrowi ludzie wydychają co najmniej 70% FVC w pierwszej sekundzie;

2) próbka lub Indeks Tiffno- stosunek FEV 1 (ml) / VC (ml) pomnożony przez 100%; zwykle wynosi co najmniej 70-75%;

3) maksymalna prędkość objętościowa powietrza na poziomie wydechu 75% FVC (ISO 75) pozostająca w płucach;

4) maksymalna prędkość objętościowa powietrza na poziomie wydechu 50% FVC (MOS 50) pozostająca w płucach;

5) maksymalna prędkość objętościowa powietrza na poziomie wydechu 25% FVC (MOS 25) pozostająca w płucach;

6) średnią wymuszoną prędkość objętościową wydechu obliczoną w zakresie pomiarowym od 25 do 75% FVC (SOS 25-75).

Oznaczenia na schemacie.
Wskaźniki maksymalnego wymuszonego wydechu:
25 ÷ 75% FEV- objętościowe natężenie przepływu w środkowym wymuszonym przedziale wydechowym (między 25% a 75%
pojemność życiowa płuc)
FEV1 to objętość przepływu w pierwszej sekundzie wymuszonego wydechu.


Ryż. 3. Krzywa spirograficzna uzyskana podczas wymuszonego wydechu. Obliczanie FEV 1 i SOS 25-75

Obliczanie wskaźników prędkości ma ogromne znaczenie w identyfikacji oznak niedrożności oskrzeli. Spadek wskaźnika Tiffno i FEV 1 jest charakterystycznym objawem chorób, którym towarzyszy spadek drożności oskrzeli - astmy oskrzelowej, przewlekłej obturacyjnej choroby płuc, rozstrzeni oskrzeli itp. Wskaźniki MOS mają największą wartość w diagnozowaniu początkowych objawów niedrożność oskrzeli. SOS 25-75 przedstawia stan drożności małych oskrzeli i oskrzelików. Ten ostatni wskaźnik jest bardziej informacyjny niż FEV 1 w wykrywaniu wczesnych zaburzeń obturacyjnych.
Ze względu na fakt, że na Ukrainie, w Europie i USA istnieją pewne różnice w oznaczaniu objętości płuc, pojemności i wskaźników prędkości charakteryzujących wentylację płuc, podajemy oznaczenia tych wskaźników w języku rosyjskim i angielskim (Tabela 1).

Tabela 1. Nazwa wskaźników wentylacji płuc w języku rosyjskim i angielskim

Nazwa wskaźnika w języku rosyjskim Akceptowany skrót Nazwa wskaźnika w języku angielskim Akceptowany skrót
Pojemność życiowa płuc WK Pojemność życiowa WK
Objętość oddechowa ZANIM Objętość oddechowa telewizja
Wdechowa objętość rezerwowa Rowd wdechowa objętość rezerwowa IRV
wydechowa objętość rezerwowa Rowyd Wydechowa objętość rezerwowa ERV
Maksymalna wentylacja MVL Maksymalna wentylacja dowolna MW
wymuszona pojemność życiowa FŻEL wymuszona pojemność życiowa FVC
Wymuszona objętość wydechowa w pierwszej sekundzie FEV1 Wymuszona objętość wydechu 1 sek FEV1
Indeks Tiffno IT, czyli FEV 1 / VC% FEV1% = FEV1/VC%
Maksymalne natężenie przepływu wydechowego 25% FVC pozostające w płucach MOS 25 Maksymalny przepływ wydechowy 25% FVC MEF25
Wymuszony przepływ wydechowy 75% FVC FEF75
Maksymalne natężenie przepływu wydechowego 50% FVC pozostaje w płucach MOS 50 Maksymalny przepływ wydechowy 50% FVC MEF50
Wymuszony przepływ wydechowy 50% FVC FEF50
Maksymalne natężenie przepływu wydechowego 75% FVC pozostaje w płucach MOS 75 Maksymalny przepływ wydechowy 75% FVC MEF75
Wymuszony przepływ wydechowy 25% FVC FEF25
Średnie natężenie przepływu wydechowego w zakresie od 25% do 75% FVC SOS 25-75 Maksymalny przepływ wydechowy 25-75% FVC MEF25-75
Wymuszony przepływ wydechowy 25-75% FVC FEF25-75

Tabela 2. Nazwa i zgodność wskaźników wentylacji płuc w różnych krajach

Ukraina Europa USA
miesiąc 25 MEF25 FEF75
miesiąc 50 MEF50 FEF50
mos 75 MEF75 FEF25
SOS 25-75 MEF25-75 FEF25-75

Wszystkie wskaźniki wentylacji płuc są zmienne. Zależą one od płci, wieku, wagi, wzrostu, pozycji ciała, stanu układu nerwowego pacjenta i innych czynników. Dlatego do prawidłowej oceny stanu czynnościowego wentylacji płuc wartość bezwzględna jednego lub drugiego wskaźnika jest niewystarczająca. Konieczne jest porównanie uzyskanych wskaźników bezwzględnych z odpowiednimi wartościami u zdrowej osoby w tym samym wieku, wzroście, wadze i płci - tzw. Porównanie takie wyrażone jest procentowo w stosunku do należnego wskaźnika. Odchylenia przekraczające 15-20% wartości należnego wskaźnika uważane są za patologiczne.

5. SPIROGRAFIA Z REJESTRACJĄ PĘTLI PRZEPŁYW-OBJĘTOŚĆ

Spirografia z rejestracją pętli „przepływ-objętość” - nowoczesna metoda badania wentylacji płuc, która polega na wyznaczeniu prędkości objętościowej przepływu powietrza w przewodzie inhalacyjnym i jej graficznej prezentacji w postaci pętli „przepływ-objętość” ze spokojnym oddechem pacjenta i podczas wykonywania określonych manewrów oddechowych. Za granicą ta metoda nazywa się spirometria.

cel badaniem jest diagnoza rodzaju i stopnia zaburzeń wentylacji płuc na podstawie analizy ilościowych i jakościowych zmian parametrów spirograficznych.
Wskazania i przeciwwskazania do stosowania metody są podobne jak w przypadku klasycznej spirografii.

Metodologia. Badanie przeprowadza się rano, niezależnie od posiłku. Pacjentowi proponuje się zamknięcie obu przewodów nosowych specjalnym zaciskiem, włożenie do ust indywidualnego wysterylizowanego ustnika i szczelne zaciśnięcie ustami. Pacjent w pozycji siedzącej oddycha przez rurkę w obwodzie otwartym, z niewielkim lub zerowym oporem oddychania
Procedura wykonywania manewrów oddechowych z rejestracją krzywej „przepływ-objętość” wymuszonego oddychania jest identyczna jak w przypadku rejestracji FVC podczas klasycznej spirografii. Należy wyjaśnić pacjentowi, że w teście wymuszonego oddychania należy wydychać powietrze do urządzenia tak, jak gdyby trzeba było zgasić świeczki na urodzinowym torcie. Po okresie spokojnego oddychania pacjent bierze najgłębszy możliwy oddech, w wyniku czego rejestrowana jest krzywa eliptyczna (krzywa AEB). Następnie pacjent wykonuje najszybszy i najintensywniejszy wymuszony wydech. Jednocześnie rejestruje się krzywą o charakterystycznym kształcie, który u osób zdrowych przypomina trójkąt (ryc. 4).

Ryż. 4. Normalna pętla (krzywa) stosunku objętościowego natężenia przepływu do objętości powietrza podczas manewrów oddechowych. Wdech rozpoczyna się w punkcie A, wydech - w punkcie B. POS jest rejestrowany w punkcie C. Maksymalny przepływ wydechowy w środku FVC odpowiada punktowi D, maksymalny przepływ wdechowy - punktowi E

Spirogram: objętościowe natężenie przepływu — wymuszona objętość przepływu wdechowego/wydechowego.

Maksymalne natężenie przepływu powietrza wydechowego przedstawia początkowa część krzywej (punkt C, gdzie szczytowe natężenie przepływu wydechowego- POS VYD) - Następnie następuje spadek objętościowego natężenia przepływu (punkt D, gdzie zapisywany jest MOS 50), a krzywa powraca do pierwotnego położenia (punkt A). W tym przypadku krzywa „przepływ-objętość” opisuje zależność między objętościowym natężeniem przepływu powietrza a objętością płuc (pojemnością płuc) podczas ruchów oddechowych.
Dane o prędkościach i natężeniach przepływu powietrza są przetwarzane przez komputer osobisty dzięki dostosowanemu oprogramowaniu. Krzywa „przepływ-objętość” jest następnie wyświetlana na ekranie monitora i może być wydrukowana na papierze, przechowywana na nośnikach magnetycznych lub w pamięci komputera osobistego.
Nowoczesne urządzenia współpracują z czujnikami spirograficznymi w systemie otwartym z późniejszą integracją sygnału przepływu powietrza w celu uzyskania synchronicznych wartości objętości płuc. Obliczone komputerowo wyniki badania są drukowane wraz z krzywą przepływ-objętość na papierze w wartościach bezwzględnych i procentach właściwych wartości. W tym przypadku FVC (objętość powietrza) jest wykreślana na osi odciętych, a przepływ powietrza mierzony w litrach na sekundę (l/s) jest wykreślany na osi rzędnych (rys. 5).

Ryż. Ryc. 5. Krzywa „przepływ-objętość” wymuszonego oddychania i wskaźników wentylacji płucnej u osoby zdrowej


Ryż. 6 Schemat spirogramu FVC i odpowiadającej mu krzywej wymuszonego wydechu we współrzędnych przepływ-objętość: V to oś objętości; V" - oś przepływu

Pętla przepływ-objętość jest pierwszą pochodną klasycznego spirogramu. Chociaż krzywa przepływ-objętość zawiera w dużej mierze te same informacje, co klasyczny spirogram, widoczność zależności między przepływem a objętością pozwala na głębszy wgląd w charakterystykę czynnościową zarówno górnych, jak i dolnych dróg oddechowych (ryc. 6). Obliczanie według klasycznego spirogramu wskaźników wysoce informacyjnych MOS 25 , MOS 50 , MOS 75 ma szereg trudności technicznych podczas wykonywania obrazów graficznych. Dlatego jego wyniki nie są bardzo dokładne.W związku z tym lepiej jest określić te wskaźniki z krzywej przepływ-objętość.
Ocenę zmian wskaźników spirograficznych prędkości przeprowadza się według stopnia ich odchylenia od wartości właściwej. Z reguły wartość wskaźnika przepływu przyjmuje się jako dolną granicę normy, która wynosi 60% poziomu właściwego.

MICRO MEDICAL LTD (WIELKA BRYTANIA)
Spirograf MasterScreen Pneumo Spirograf FlowScreen II

Spirometr-spirograf SpiroS-100 ALTONIKA, OOO (ROSJA)
Spirometr SPIRO-SPEKTR NEURO-SOFT (ROSJA)

Dla freedivera płuca są głównym „narzędziem pracy” (oczywiście po mózgu), dlatego ważne jest dla nas zrozumienie budowy płuc i całego procesu oddychania. Zwykle, gdy mówimy o oddychaniu, mamy na myśli oddychanie zewnętrzne lub wentylację płuc - jedyny proces w łańcuchu oddechowym, który zauważamy. I zastanów się, czy oddychanie powinno zaczynać się od tego.

Struktura płuc i klatki piersiowej

Płuca to porowaty narząd, podobny do gąbki, przypominający w swojej budowie nagromadzenie pojedynczych bąbelków lub kiść winogron z dużą liczbą jagód. Każda "jagoda" to pęcherzyk płucny (pęcherzyk płucny) - miejsce, w którym wykonywana jest główna funkcja płuc - wymiana gazowa. Pomiędzy powietrzem pęcherzyków płucnych a krwią znajduje się bariera powietrzno-krewna utworzona przez bardzo cienkie ściany pęcherzyków płucnych i naczyń włosowatych. To przez tę barierę zachodzi dyfuzja gazów: tlen dostaje się do krwi z pęcherzyków płucnych, a dwutlenek węgla dostaje się do pęcherzyków płucnych z krwi.

Powietrze dostaje się do pęcherzyków płucnych przez drogi oddechowe - trochea, oskrzela i mniejsze oskrzeliki, które kończą się pęcherzykami płucnymi. Rozgałęzienia oskrzeli i oskrzelików tworzą płaty (prawe płuco ma 3 płaty, lewe ma 2 płaty). Średnio w obu płucach znajduje się około 500-700 milionów pęcherzyków płucnych, których powierzchnia oddechowa waha się od 40 m2 przy wydechu do 120 m2 przy wdechu. W tym przypadku większa liczba pęcherzyków płucnych znajduje się w dolnych partiach płuc.

Oskrzela i tchawica mają chrzęstną podstawę w swoich ścianach i dlatego są dość sztywne. Oskrzeliki i pęcherzyki płucne mają miękkie ściany i dlatego mogą się zapadać, to znaczy sklejać się jak opróżniony balon, jeśli nie utrzymuje się w nich pewnego ciśnienia powietrza. Aby temu zapobiec, płuca, jako pojedynczy narząd, są pokryte ze wszystkich stron opłucną - mocną hermetyczną błoną.

Opłucna ma dwie warstwy - dwa liście. Jeden arkusz jest ściśle przymocowany do wewnętrznej powierzchni sztywnej klatki piersiowej, drugi otacza płuca. Pomiędzy nimi znajduje się jama opłucnej, która utrzymuje podciśnienie. Z tego powodu płuca są w stanie wyprostowanym. Ujemne ciśnienie w jamie opłucnej wynika z elastycznego odrzutu płuc, to znaczy ciągłego dążenia płuc do zmniejszenia ich objętości.

Elastyczny odrzut płuc wynika z trzech czynników:
1) elastyczność tkanki ścian pęcherzyków płucnych ze względu na obecność w nich elastycznych włókien
2) napięcie mięśni oskrzeli
3) napięcie powierzchniowe płynnej warstwy pokrywającej wewnętrzną powierzchnię pęcherzyków płucnych.

Sztywną ramę klatki piersiowej tworzą żebra, które są elastyczne dzięki chrząstce i stawom, przyczepionym do kręgosłupa i stawów. Dzięki temu klatka piersiowa zwiększa i zmniejsza swoją objętość, zachowując jednocześnie sztywność niezbędną do ochrony narządów znajdujących się w jamie klatki piersiowej.

Aby wdychać powietrze, musimy wytworzyć w płucach niższe ciśnienie niż atmosferyczne, a wydychać wyższe. Tak więc do inhalacji konieczne jest zwiększenie objętości klatki piersiowej, do wydechu - zmniejszenie objętości. W rzeczywistości większość wysiłku oddechowego jest wydawana na wdech; w normalnych warunkach wydech odbywa się ze względu na elastyczne właściwości płuc.

Głównym mięśniem oddechowym jest przepona - kopulasta przegroda mięśniowa między jamą klatki piersiowej a jamą brzuszną. Konwencjonalnie jego granicę można narysować wzdłuż dolnej krawędzi żeber.

Podczas wdechu przepona kurczy się, rozciągając aktywnym działaniem w kierunku dolnych narządów wewnętrznych. W tym przypadku nieściśliwe narządy jamy brzusznej są wypychane w dół i na boki, rozciągając ściany jamy brzusznej. Przy cichym oddechu kopuła przepony opada o około 1,5 cm, a pionowy rozmiar jamy klatki piersiowej odpowiednio się zwiększa. Jednocześnie dolne żebra nieco się rozchodzą, zwiększając obwód klatki piersiowej, co jest szczególnie widoczne w dolnych partiach. Podczas wydechu przepona biernie się rozluźnia i jest podciągana przez ścięgna utrzymujące ją w stanie spoczynku.

Oprócz przepony w zwiększaniu objętości klatki piersiowej biorą udział również zewnętrzne skośne mięśnie międzyżebrowe i międzychrzęstne. W wyniku uniesienia żeber zwiększa się przemieszczenie mostka do przodu i odejście bocznych części żeber na boki.

Przy bardzo głębokim intensywnym oddychaniu lub przy wzroście oporów wdechowych w procesie zwiększania objętości klatki piersiowej włącza się szereg pomocniczych mięśni oddechowych, które mogą podnosić żebra: skalarny, piersiowy większy i mniejszy, zębaty przedni. Do mięśni pomocniczych wdechu zalicza się również mięśnie prostujące kręgosłup piersiowy i unieruchamiające obręcz barkową, gdy są podparte ramionami złożonymi do tyłu (mięśnie czworoboczne, równoległoboczne, unoszące łopatkę).

Jak wspomniano powyżej, spokojny oddech przebiega biernie, prawie na tle rozluźnienia mięśni wdechowych. Przy aktywnym intensywnym wydechu mięśnie ściany brzucha są „połączone”, w wyniku czego zmniejsza się objętość jamy brzusznej, a ciśnienie w niej wzrasta. Ciśnienie jest przenoszone na membranę i podnosi ją. Ze względu na redukcję wewnętrzne skośne mięśnie międzyżebrowe obniżają żebra i zbliżają ich krawędzie.

Ruchy oddechowe

W zwykłym życiu, obserwując siebie i swoich znajomych, można zauważyć zarówno oddychanie, zapewniane głównie przez przeponę, jak i oddychanie, zapewniane głównie przez pracę mięśni międzyżebrowych. I to mieści się w granicach normy. Mięśnie obręczy barkowej są częściej związane z poważnymi chorobami lub intensywną pracą, ale prawie nigdy u osób względnie zdrowych w normalnym stanie.

Uważa się, że oddychanie, zapewniane głównie przez ruchy przepony, jest bardziej typowe dla mężczyzn. Normalnie wdechowi towarzyszy lekkie wysunięcie ściany brzucha, wydechowi jej nieznaczne cofnięcie. To jest oddychanie brzuszne.

U kobiet najczęściej występuje oddychanie klatką piersiową, zapewniane głównie przez pracę mięśni międzyżebrowych. Może to wynikać z biologicznej gotowości kobiety do macierzyństwa, a co za tym idzie trudności z oddychaniem brzusznym w czasie ciąży. Przy tym typie oddychania najbardziej zauważalne ruchy wykonują mostek i żebra.

Oddychanie, w którym aktywnie poruszają się ramiona i obojczyki, zapewnia praca mięśni obręczy barkowej. Wentylacja płuc jest w tym przypadku nieskuteczna i dotyczy tylko górnych partii płuc. Dlatego ten rodzaj oddychania nazywa się wierzchołkowym. W normalnych warunkach ten rodzaj oddychania praktycznie nie występuje i jest stosowany albo podczas niektórych ćwiczeń gimnastycznych, albo rozwija się przy poważnych chorobach.

We freedivingu wierzymy, że oddychanie brzuchem lub brzuchem jest najbardziej naturalnym i produktywnym rodzajem oddychania. To samo mówi się w jodze i pranayamie.

Po pierwsze dlatego, że w dolnych płatach płuc jest więcej pęcherzyków płucnych. Po drugie, ruchy oddechowe są połączone z naszym autonomicznym układem nerwowym. Oddychanie brzuchem aktywuje przywspółczulny układ nerwowy - pedał hamulca dla ciała. Oddychanie klatki piersiowej aktywuje współczulny układ nerwowy - pedał gazu. Przy aktywnym i długim oddychaniu wierzchołkowym następuje ponowna stymulacja współczulnego układu nerwowego. To działa w obie strony. Więc panikujący ludzie zawsze oddychają wierzchołkowo. I odwrotnie, jeśli przez jakiś czas oddychasz spokojnie żołądkiem, układ nerwowy uspokaja się i wszystkie procesy spowalniają.

objętości płuc

Podczas spokojnego oddychania osoba wdycha i wydycha około 500 ml (od 300 do 800 ml) powietrza, ta objętość powietrza nazywa się objętość oddechowa. Oprócz zwykłej objętości oddechowej, przy najgłębszym wdechu osoba może wdychać kolejne około 3000 ml powietrza - to wdechowa objętość rezerwowa. Po normalnym spokojnym wydechu zwykły zdrowy człowiek jest w stanie „wycisnąć” z płuc około 1300 ml powietrza przy napięciu mięśni wydechowych – to wydechowa objętość rezerwowa.

Suma tych objętości wynosi pojemność życiowa (VC): 500 ml + 3000 ml + 1300 ml = 4800 ml.

Jak widać, natura przygotowała dla nas niemal dziesięciokrotny zapas możliwości „pompowania” powietrza przez płuca.

Objętość oddechowa jest ilościowym wyrazem głębokości oddychania. Pojemność życiowa płuc to maksymalna objętość powietrza, jaką można wprowadzić lub usunąć z płuc podczas jednego wdechu lub wydechu. Średnia pojemność życiowa płuc u mężczyzn wynosi 4000 - 5500 ml, u kobiet - 3000 - 4500 ml. Trening fizyczny i różne rozciąganie klatki piersiowej mogą zwiększyć VC.

Po maksymalnie głębokim wydechu w płucach pozostaje około 1200 ml powietrza. Ten - objętość zalegająca. Większość z nich można usunąć z płuc tylko przy otwartej odmie opłucnowej.

Zalegająca objętość zależy przede wszystkim od elastyczności przepony i mięśni międzyżebrowych. Zwiększenie ruchomości klatki piersiowej i zmniejszenie zalegającej objętości jest ważnym zadaniem w przygotowaniu do nurkowania na duże głębokości. Nurkowania poniżej objętości zalegającej dla przeciętnej nieprzeszkolonej osoby to nurkowania głębsze niż 30-35 metrów. Jednym z popularnych sposobów na zwiększenie elastyczności przepony i zmniejszenie zalegającej objętości płuc jest regularne wykonywanie uddiyana bandha.

Maksymalna ilość powietrza, jaka może znajdować się w płucach, to tzw całkowita pojemność płuc, jest równa sumie objętości zalegającej i pojemności życiowej płuc (w podanym przykładzie: 1200 ml + 4800 ml = 6000 ml).

Objętość powietrza w płucach pod koniec spokojnego wydechu (przy rozluźnionych mięśniach oddechowych) nazywa się funkcjonalna resztkowa pojemność płuc. Jest równa sumie objętości zalegającej i wydechowej objętości rezerwowej (w zastosowanym przykładzie: 1200 ml + 1300 ml = 2500 ml). Funkcjonalna resztkowa pojemność płuc jest zbliżona do objętości powietrza pęcherzykowego przed inhalacją.

Wentylacja płuc jest określana na podstawie objętości powietrza wdychanego lub wydychanego w jednostce czasu. Zwykle mierzone minutowa objętość oddechu. Wentylacja płuc zależy od głębokości i częstotliwości oddychania, która w spoczynku wynosi od 12 do 18 oddechów na minutę. Minutowa objętość oddechowa jest równa iloczynowi objętości oddechowej i częstości oddechów, tj. około 6-9 litrów.

Do oceny objętości płuc stosuje się spirometrię - metodę badania funkcji oddychania zewnętrznego, która obejmuje pomiar wskaźników objętości i szybkości oddychania. Polecamy to studium każdemu, kto planuje na poważnie zająć się freedivingiem.

Powietrze znajduje się nie tylko w pęcherzykach płucnych, ale także w drogach oddechowych. Należą do nich jama nosowa (lub usta z oddychaniem ustnym), nosogardło, krtań, tchawica, oskrzela. Powietrze w drogach oddechowych (z wyjątkiem oskrzelików oddechowych) nie uczestniczy w wymianie gazowej. Dlatego nazywa się światło dróg oddechowych martwa przestrzeń anatomiczna. Podczas wdechu ostatnie porcje powietrza atmosferycznego dostają się do przestrzeni martwej i nie zmieniając swojego składu opuszczają ją podczas wydechu.

Objętość anatomicznej przestrzeni martwej wynosi około 150 ml, czyli około 1/3 objętości oddechowej podczas spokojnego oddychania. Te. z 500 ml wdychanego powietrza tylko około 350 ml dostaje się do pęcherzyków płucnych. W pęcherzykach pod koniec spokojnego wydechu znajduje się około 2500 ml powietrza, dlatego przy każdym spokojnym oddechu odnawia się tylko 1/7 powietrza pęcherzykowego.

  • < Powrót

Objętość oddechowa i pojemność życiowa są charakterystykami statycznymi mierzonymi w jednym cyklu oddechowym. Ale zużycie tlenu i tworzenie dwutlenku węgla zachodzą w organizmie w sposób ciągły. Dlatego stałość składu gazowego krwi tętniczej nie zależy od charakterystyki jednego cyklu oddechowego, ale od szybkości dostarczania tlenu i usuwania dwutlenku węgla w długim okresie czasu. W pewnym stopniu za miarę tej szybkości można uznać minutową objętość oddychania (MOD), czyli wentylację płucną, tj. objętość powietrza przepływającego przez płuca w ciągu 1 minuty. Minutowa objętość oddechu przy równomiernym automatycznym (bez udziału świadomości) oddychaniu jest równa iloczynowi objętości oddechowej przez liczbę cykli oddechowych w ciągu 1 minuty. W spoczynku u człowieka jest to średnio 8000 ml czyli 8 litrów na 1 minutę” (500 ml x 16 oddechów na 1 minutę). Uważa się, że minutowa objętość oddechowa dostarcza informacji o wentylacji płuc, ale w żadnym sposób decyduje o sprawności oddychania.Przy objętości oddechowej 500 ml 150 ml powietrza dostaje się najpierw do pęcherzyków płucnych podczas wdechu, czyli do dróg oddechowych, czyli do anatomicznej przestrzeni martwej, i wchodzi do nich pod koniec poprzedniego wydechu. Jest to już zużyte powietrze, które dostało się do martwej przestrzeni anatomicznej z pęcherzyków płucnych. Tak więc, wdychając z atmosfery 500 ml „świeżego" powietrza, 350 ml z nich dostaje się do pęcherzyków płucnych. Ostatnie 150 ml wdychanego „świeżego" powietrza wypełnia anatomicznej przestrzeni martwej i nie bierze udziału w wymianie gazowej z krwią. W rezultacie w ciągu 1 minuty) „przy objętości oddechowej 500 ml i przy 16 oddechach w ciągu jednej minuty przez pęcherzyki płucne przejdzie nie 8 litrów powietrza atmosferycznego, ale 5,6 litra (350 x 16 \u003d 5600), tak zwana wentylacja pęcherzykowa. Przy spadku objętości oddechowej do 400 ml, aby utrzymać tę samą wartość minutowej objętości oddechowej, częstość oddechów powinna wzrosnąć do 20 oddechów na 1 minutę (8000: 400). W tym przypadku wentylacja pęcherzykowa wyniesie 5000 ml (250 x 20) zamiast 5600 ml, które są niezbędne do utrzymania stałego składu gazometrii krwi tętniczej. W celu utrzymania homeostazy gazometrii krwi tętniczej konieczne jest zwiększenie częstości oddechów do 22-23 oddechów na minutę (5600: 250-22,4). Polega to na zwiększeniu minutowej objętości oddechowej do 8960 ml (400 x 22,4). Przy objętości oddechowej 300 ml, aby utrzymać wentylację pęcherzykową i odpowiednio homeostazę gazometrii, częstość oddechów powinna wzrosnąć do 37 oddechów na 1 minutę (5600: 150 = 37,3). W takim przypadku minutowa objętość oddychania wyniesie 11100 ml (300 x 37 \u003d 11100), tj. wzrośnie prawie 1,5-krotnie. Zatem sama minutowa objętość oddychania nie określa jeszcze wydajności oddychania.
Osoba może przejąć kontrolę nad swoim oddechem i do woli oddychać żołądkiem lub klatką piersiową, zmieniać częstotliwości) ”i głębokość oddychania, czas trwania wdechu i wydechu itp. Jednak bez względu na to, jak zmienia oddech, w stan spoczynku fizycznego, ilość powietrza atmosferycznego wchodzącego do pęcherzyków płucnych w ciągu 1 minuty) „powinna pozostać w przybliżeniu taka sama, tj. 5600 ml, aby zapewnić prawidłowy skład gazometrii krwi,
zapotrzebowanie komórek i tkanek na tlen i usuwanie nadmiaru dwutlenku węgla. Przy odchyleniu od tej wartości w dowolnym kierunku zmienia się skład gazu krwi tętniczej. Natychmiast działają homeostatyczne mechanizmy jego utrzymania. Wchodzą one w konflikt ze świadomie ukształtowaną przeszacowaną lub niedoszacowaną wartością wentylacji pęcherzykowej. Jednocześnie zanika uczucie komfortowego oddychania, pojawia się albo uczucie braku powietrza, albo uczucie napięcia mięśni. Tak więc, aby utrzymać prawidłowy skład gazów we krwi wraz z pogłębieniem oddechu, tj. przy wzroście objętości oddechowej jest to możliwe tylko poprzez zmniejszenie częstotliwości cykli oddechowych i odwrotnie, przy wzroście częstości oddechów, zachowanie homeostazy gazowej jest możliwe tylko przy jednoczesnym zmniejszeniu objętości oddechowej.
Oprócz minutowej objętości oddychania istnieje również koncepcja maksymalnej wentylacji płuc (MVL) - objętość powietrza, która może przejść przez płuca w ciągu 1 minuty przy maksymalnej wentylacji. U niewytrenowanego dorosłego mężczyzny maksymalna wentylacja płuc podczas wysiłku może 5-krotnie przekraczać minutową objętość oddechową w spoczynku. U osób wytrenowanych maksymalna wentylacja płuc może osiągnąć 120 litrów, tj. minutowa objętość oddechu może wzrosnąć 15-krotnie. Przy maksymalnej wentylacji płuc istotny jest również stosunek objętości oddechowej do częstości oddechów. Przy tej samej wartości maksymalnej wentylacji płuc, wentylacja pęcherzykowa będzie wyższa przy mniejszej częstości oddechów i odpowiednio przy większej objętości oddechowej.W rezultacie więcej tlenu może dostać się do krwi tętniczej w tym samym czasie i więcej dwutlenku węgla może to zostawić.

Więcej na temat MINUTOWEJ OBJĘTOŚCI ODDECHOWEJ.:

  1. PŁUCA NIE POSIADAJĄ WŁASNYCH ELEMENTÓW KURZCZYCH. ZMIANA ICH OBJĘTOŚCI JEST WYNIKIEM ZMIAN OBJĘTOŚCI JAMY PIERSIOWEJ.
  2. CHARAKTER ODDYCHANIA JEST WAŻNYM CZYNNIKIEM W KSZTAŁTOWANIU CHARAKTERYSTYKI MORFO-FUNKCJONALNEJ NARZĄDÓW WEWNĘTRZNYCH GŁĘBOKIE ODDYCHANIE ZACHowuje WŁAŚCIWOŚCI ELASTYCZNE AORTY I TĘTNIC, PRZECIWDZIAŁAJĄC ROZWOJOWI miażdżycy tętnic i nadciśnieniu tętniczemu.