Koks yra potvynio tūris? Kvėpavimo fazės

Pagrindiniai žmonių kvėpavimo tyrimo metodai yra šie:

· Spirometrija yra plaučių gyvybinės talpos (VC) ir juos sudarančio oro kiekio nustatymo metodas.

· Spirografija – išorinės kvėpavimo sistemos dalies funkcijos rodiklių grafinio fiksavimo metodas.

· Pneumotachometrija – tai maksimalaus įkvėpimo ir iškvėpimo greičio matavimo metodas priverstinio kvėpavimo metu.

· Pneumografija – krūtinės ląstos kvėpavimo judesių registravimo metodas.

· Pikinė fluorometrija – paprastas savęs vertinimo ir bronchų praeinamumo nuolatinio stebėjimo būdas. Prietaisas – didžiausio srauto matuoklis leidžia išmatuoti iškvėpimo metu praeinančio oro kiekį per laiko vienetą (pikiausias iškvėpimo srautas).

· Funkciniai testai (Stange ir Genche).

Spirometrija

Plaučių funkcinė būklė priklauso nuo amžiaus, lyties, fizinio išsivystymo ir daugelio kitų veiksnių. Dažniausia plaučių būklės charakteristika – plaučių tūrių matavimas, rodantis kvėpavimo organų išsivystymą ir kvėpavimo sistemos funkcines atsargas. Įkvėpto ir iškvepiamo oro tūris gali būti matuojamas naudojant spirometrą.

Spirometrija yra svarbiausias būdas įvertinti kvėpavimo funkciją. Šiuo metodu nustatomas gyvybinis plaučių pajėgumas, plaučių tūriai, taip pat tūrinis oro srautas. Atliekant spirometriją žmogus įkvepia ir iškvepia kiek įmanoma stipriau. Svarbiausius duomenis pateikia iškvėpimo manevro – iškvėpimo – analizė. Plaučių tūris ir talpa vadinami statiniais (pagrindiniais) kvėpavimo parametrais. Yra 4 pirminiai plaučių tūriai ir 4 talpos.

Plaučių gyvybinė talpa

Plaučių gyvybinė talpa yra didžiausias oro kiekis, kurį galima iškvėpti maksimaliai įkvėpus. Tyrimo metu nustatomas faktinis gyvybinis pajėgumas, kuris lyginamas su numatomu gyvybingumu (VC) ir apskaičiuojamas pagal (1) formulę. Vidutinio ūgio suaugusiam žmogui BEL yra 3–5 litrai. Vyrams jo vertė yra maždaug 15% didesnė nei moterų. 11-12 metų moksleivių VAL yra apie 2 litrus; vaikai iki 4 metų - 1 litras; naujagimiai - 150 ml.

VIT = DO + ROVD + ROVD, (1)

Kur gyvybinė talpa yra plaučių gyvybinė talpa; DO – kvėpavimo tūris; ROVD - įkvėpimo rezervinis tūris; ROvyd - iškvėpimo rezervo tūris.

JEL (l) = 2,5 Chrost (m). (2)

Potvynių tūris

Potvynio tūris (TV), arba kvėpavimo gylis, yra įkvėpimo tūris ir

oras iškvėptas ramybės būsenoje. Suaugusiesiems DO = 400-500 ml, 11-12 metų vaikams - apie 200 ml, naujagimiams - 20-30 ml.

Iškvėpimo rezervo tūris

Iškvėpimo rezervinis tūris (ERV) – tai didžiausias tūris, kurį galima iškvėpti su pastangomis po ramaus iškvėpimo. ROvyd = 800-1500 ml.

Įkvėpimo rezervinis tūris

Įkvėpimo rezervinis tūris (IRV) – tai didžiausias oro tūris, kurį galima papildomai įkvėpti ramiai įkvėpus. Įkvėpimo rezervinį tūrį galima nustatyti dviem būdais: skaičiuojant arba matuojant spirometru. Norint apskaičiuoti, iš gyvybinės talpos vertės reikia atimti kvėpavimo ir iškvėpimo rezervo tūrių sumą. Norint nustatyti rezervinį įkvėpimo tūrį naudojant spirometrą, reikia pripildyti spirometrą 4–6 litrais oro ir, ramiai įkvėpus iš atmosferos, maksimaliai iš spirometro įkvėpti. Skirtumas tarp pradinio oro tūrio spirometre ir tūrio, likusio spirometre po gilaus įkvėpimo, atitinka įkvėpimo rezervinį tūrį. ROVD =1500-2000 ml.

Likutinis tūris

Liekamasis tūris (VR) – tai oro tūris, likęs plaučiuose net po maksimalaus iškvėpimo. Matuojama tik netiesioginiais metodais. Vieno iš jų principas – į plaučius įleidžiamos svetimos dujos, pavyzdžiui, helis (skiedimo metodas) ir keičiant jų koncentraciją apskaičiuojamas plaučių tūris. Likutinis tūris yra 25-30% gyvybinės talpos. Paimkite OO=500-1000 ml.

Bendra plaučių talpa

Bendra plaučių talpa (TLC) – tai oro kiekis plaučiuose po maksimalaus įkvėpimo. TEL = 4500-7000 ml. Apskaičiuota pagal (3) formulę

OEL=VEL+OO. (3)

Funkcinis liekamasis plaučių pajėgumas

Funkcinė liekamoji plaučių talpa (FRC) – tai oro kiekis, likęs plaučiuose po ramaus iškvėpimo.

Apskaičiuota pagal (4) formulę

FOEL = ROVD. (4)

Įvesties talpa

Įleidimo talpa (IUC) yra didžiausias oro tūris, kurį galima įkvėpti ramiai iškvėpus. Apskaičiuota pagal (5) formulę

EVD=DO+ROVD. (5)

Be statinių rodiklių, apibūdinančių kvėpavimo aparato fizinio išsivystymo laipsnį, yra papildomų dinaminių rodiklių, kurie suteikia informacijos apie plaučių ventiliacijos efektyvumą ir kvėpavimo takų funkcinę būklę.

Priverstinis gyvybinis pajėgumas

Priverstinis gyvybinis pajėgumas (FVC) – tai oro kiekis, kurį galima iškvėpti priverstinio iškvėpimo metu po maksimalaus įkvėpimo. Paprastai skirtumas tarp VC ir FVC yra 100–300 ml. Šio skirtumo padidėjimas iki 1500 ml ar daugiau rodo pasipriešinimą oro srautui dėl mažųjų bronchų spindžio susiaurėjimo. FVC = 3000-7000 ml.

Anatominė negyva erdvė

Anatominė negyva erdvė (ADS) – tūris, kuriame nevyksta dujų mainai (nosiaryklė, trachėja, dideli bronchai) – negali būti tiesiogiai nustatytas. DMP = 150 ml.

Kvėpavimo dažnis

Kvėpavimo dažnis (RR) yra kvėpavimo ciklų skaičius per minutę. BH = 16-18 bpm/min.

Minutės kvėpavimo tūris

Minutės kvėpavimo tūris (MVR) – tai oro kiekis, išvėdintas plaučiuose per 1 minutę.

MOD = TO + BH. MOD = 8-12 l.

Alveolių ventiliacija

Alveolių ventiliacija (AV) – tai į alveoles patenkančio iškvepiamo oro tūris. AB = 66 - 80% mod. AB = 0,8 l/min.

Kvėpavimo rezervas

Kvėpavimo rezervas (RR) yra rodiklis, apibūdinantis ventiliacijos didinimo galimybes. Paprastai RD sudaro 85% maksimalios plaučių ventiliacijos (MVL). MVL = 70-100 l/min.

Viena iš pagrindinių išorinio kvėpavimo charakteristikų yra minutinis kvėpavimo tūris (MVR). Vėdinimas nustatomas pagal įkvepiamo arba iškvepiamo oro kiekį per laiko vienetą. MVR yra potvynio tūrio ir kvėpavimo ciklų dažnio sandauga. Įprastai ramybės būsenoje DO yra 500 ml, kvėpavimo ciklų dažnis yra 12-16 per minutę, vadinasi, MOD yra 6-7 l/min. Maksimali ventiliacija – tai oro tūris, praeinantis per plaučius per 1 minutę maksimaliu kvėpavimo judesių dažnumu ir gyliu.

Alveolių ventiliacija

Taigi išorinis kvėpavimas, arba plaučių ventiliacija, užtikrina, kad kiekvieno įkvėpimo metu (PRIEŠ) į plaučius patektų apie 500 ml oro. Kraujo prisotinimas deguonimi ir anglies dioksido pašalinimas įvyksta, kai plaučių kapiliarų kraujo kontaktas su alveolėse esančiu oru. Alveolinis oras yra žinduolių ir žmonių kūno vidinė dujų aplinka. Jo parametrai – deguonies ir anglies dioksido kiekis – pastovūs. Alveolių oro kiekis apytiksliai atitinka funkcinį liekamąjį plaučių talpą – oro kiekį, kuris lieka plaučiuose po ramaus iškvėpimo, ir paprastai yra lygus 2500 ml. Būtent šį alveolių orą atnaujina per kvėpavimo takus patekęs atmosferos oras. Reikia nepamiršti, kad plaučių dujų mainuose dalyvauja ne visas įkvepiamas oras, o tik ta jo dalis, kuri pasiekia alveoles. Todėl, norint įvertinti plaučių dujų mainų efektyvumą, svarbu ne tiek plaučių ventiliacija, kiek alveolių ventiliacija.

Kaip žinoma, dalis potvynio tūrio nedalyvauja dujų mainuose, užpildydama anatomiškai negyvą kvėpavimo takų erdvę – apie 140 – 150 ml.

Be to, yra alveolių, kurios šiuo metu yra vėdinamos, bet neaprūpinamos krauju. Ši alveolių dalis yra alveolių negyvoji erdvė. Anatominės ir alveolinės negyvos erdvės suma vadinama funkcine arba fiziologine negyva erdve. Maždaug 1/3 potvynio tūrio susidaro dėl negyvos erdvės vėdinimo, užpildyto oru, kuris tiesiogiai nedalyvauja dujų mainuose ir juda tik kvėpavimo takų spindyje įkvėpimo ir iškvėpimo metu. Todėl alveolių vėdinimas - alveolių ventiliacija - yra plaučių ventiliacija, atėmus negyvos erdvės ventiliaciją. Paprastai alveolių ventiliacija yra 70–75% MOD vertės.

Alveolių ventiliacijos apskaičiavimas atliekamas pagal formulę: MAV = (DO - MP)  RR, kur MAV yra minutinė alveolių ventiliacija, DO - potvynio tūris, MP - negyvosios erdvės tūris, RR - kvėpavimo dažnis.

6 pav. Koreliacija tarp MOP ir alveolių ventiliacijos

Mes naudojame šiuos duomenis, norėdami apskaičiuoti kitą reikšmę, apibūdinančią alveolių ventiliaciją - alveolių ventiliacijos koeficientas . Šis koeficientas rodo, kiek alveolių oro atnaujinama su kiekvienu įkvėpimu. Ramaus iškvėpimo pabaigoje alveolėse yra apie 2500 ml oro (FRC), įkvėpimo metu į alveoles patenka 350 ml oro, todėl atnaujinama tik 1/7 alveolių oro (2500/350 = 7/1).

Kvėpavimo dažnis -įkvėpimų ir iškvėpimų skaičius per laiko vienetą. Suaugęs žmogus per minutę atlieka vidutiniškai 15-17 kvėpavimo judesių. Treniruotės turi didelę reikšmę. Treniruotų žmonių kvėpavimo judesiai vyksta lėčiau ir siekia 6-8 įkvėpimus per minutę. Taigi naujagimiams RR priklauso nuo daugelio veiksnių. Stovint RR yra didesnis nei sėdint ar gulint. Miego metu kvėpuojama rečiau (apie 1/5).

Dirbant raumenimis, kvėpavimas padažnėja 2-3 kartus, kai kurių sporto pratimų metu pasiekia 40-45 ciklus per minutę ir daugiau. Kvėpavimo dažnį veikia aplinkos temperatūra, emocijos, protinis darbas.

Kvėpavimo gylis arba potvynio tūris - oro kiekis, kurį žmogus įkvepia ir iškvepia ramaus kvėpavimo metu. Kiekvieno kvėpavimo judesio metu plaučiuose pasikeičia 300-800 ml oro. Potvynio tūris (TV) mažėja didėjant kvėpavimo dažniui.

Minutės kvėpavimo tūris- oro kiekis, praeinantis per plaučius per minutę. Jis nustatomas pagal įkvepiamo oro kiekio ir kvėpavimo judesių skaičiaus sandaugą per 1 minutę: MOD = DO x RR.

Suaugusiam žmogui MOD yra 5-6 litrai. Su amžiumi susiję išorinio kvėpavimo parametrų pokyčiai pateikti lentelėje. 27.

Lentelė 27. Išorinio kvėpavimo rodikliai (pagal: Chripkova, 1990)

Naujagimio kvėpavimas yra greitas ir paviršutiniškas, gali svyruoti. Su amžiumi mažėja kvėpavimo dažnis, didėja kvėpavimo tūris ir plaučių ventiliacija. Dėl didesnio kvėpavimo dažnio vaikų minutinis kvėpavimo tūris (skaičiuojant 1 kg svorio) yra žymiai didesnis nei suaugusiųjų.

Vėdinimas gali skirtis priklausomai nuo vaiko elgesio. Pirmaisiais gyvenimo mėnesiais nerimas, verksmas ir rėkimas padidina ventiliaciją 2–3 kartus, daugiausia dėl kvėpavimo gylio.

Raumenų darbas padidina minutinį kvėpavimo tūrį proporcingai apkrovos dydžiui. Kuo vyresni vaikai, tuo intensyvesnį raumenų darbą jie gali atlikti ir tuo labiau pagerėja jų ventiliacija. Tačiau treniruočių metu tą patį darbą galima atlikti ir mažiau padidinus ventiliaciją. Tuo pačiu metu treniruoti vaikai gali padidinti savo minutinį kvėpavimo tūrį dirbdami iki aukštesnio lygio nei jų bendraamžiai, kurie neužsiima fizine mankšta (citata iš: Markosianas, 1969). Su amžiumi treniruočių poveikis yra ryškesnis, o 14-15 metų paaugliams treniruotės sukelia tokius pat reikšmingus plaučių ventiliacijos pokyčius kaip ir suaugusiems.

Plaučių gyvybinė talpa- didžiausias oro kiekis, kurį galima iškvėpti po maksimalaus įkvėpimo. Gyvybinis pajėgumas (VC) yra svarbi funkcinė kvėpavimo charakteristika, kurią sudaro kvėpavimo tūris, įkvėpimo rezervinis tūris ir iškvėpimo rezervinis tūris.

Ramybės būsenoje potvynio tūris yra mažas, palyginti su bendru oro kiekiu plaučiuose. Todėl žmogus gali tiek įkvėpti, tiek iškvėpti didelį papildomą tūrį. Įkvėpimo rezervinis tūris(RO ind) - oro kiekis, kurį žmogus gali papildomai įkvėpti po įprasto įkvėpimo ir yra 1500-2000 ml. Iškvėpimo rezervo tūris(RO iškvėpimas) – oro kiekis, kurį žmogus gali papildomai iškvėpti ramiai iškvėpęs; jo dydis yra 1000-1500 ml.

Net ir po giliausio iškvėpimo plaučių alveolėse ir kvėpavimo takuose lieka tam tikras oro kiekis – tai likutinis tūris(OO). Tačiau ramiai kvėpuojant plaučiuose lieka žymiai daugiau oro nei liekamasis tūris. Vadinamas oro kiekis, likęs plaučiuose po ramaus iškvėpimo funkcinis liekamasis pajėgumas(FOE). Jį sudaro liekamasis plaučių tūris ir iškvėpimo rezervo tūris.

Didžiausias oro kiekis, kuris visiškai užpildo plaučius, vadinamas bendruoju plaučių pajėgumu (TLC). Tai apima liekamąjį oro kiekį ir gyvybinę plaučių talpą. Ryšys tarp plaučių tūrio ir talpų parodytas Fig. 8 (Atl., p. 169). Gyvybinis pajėgumas kinta su amžiumi (28 lentelė). Kadangi matuojant plaučių gyvybinę talpą būtinas aktyvus ir sąmoningas paties vaiko dalyvavimas, jis matuojamas vaikams nuo 4-5 metų.

Sulaukus 16-17 metų, plaučių gyvybinė talpa pasiekia suaugusiam žmogui būdingas vertes. Plaučių gyvybinė talpa yra svarbus fizinio vystymosi rodiklis.

Lentelė 28. Vidutinė plaučių gyvybinė talpa, ml (pagal: Chripkova, 1990)

Nuo vaikystės iki 18-19 metų plaučių gyvybinė talpa didėja, nuo 18 iki 35 metų išlieka pastoviame lygyje, o po 40 metų sumažėja. Taip yra dėl sumažėjusio plaučių elastingumo ir krūtinės ląstos mobilumo.

Plaučių gyvybinė talpa priklauso nuo daugelio veiksnių, ypač nuo kūno ilgio, svorio ir lyties. Norint įvertinti gyvybingumą, reikiama vertė apskaičiuojama naudojant specialias formules:

vyrams:

VC turėtų = [(aukštis, cm∙ 0,052)] - [(amžius, metų ∙ 0,022)] - 3,60;

moterims:

VC turėtų = [(aukštis, cm∙ 0,041)] - [(amžius, metų ∙ 0,018)] - 2,68;

8-10 metų berniukams:

VC turėtų = [(aukštis, cm∙ 0,052)] - [(amžius, metų ∙ 0,022)] - 4,6;

13-16 metų berniukams:

VC turėtų = [(aukštis, cm∙ 0,052)] - [(amžius, metų ∙ 0,022)] - 4,2

8-16 metų mergaitėms:

VC turėtų = [(aukštis, cm∙ 0,041)] - [(amžius, metų ∙ 0,018)] - 3,7

Moterų gyvybinis pajėgumas yra 25% mažesnis nei vyrų; apmokytų žmonių jis didesnis nei netreniruotų žmonių. Jis ypač didelis žaidžiant tokias sporto šakas kaip plaukimas, bėgimas, slidinėjimas, irklavimas ir kt. Taigi, pavyzdžiui, irkluotojams yra 5500 ml, plaukikams - 4900 ml, gimnastams - 4300 ml, futbolininkams - 4 200 ml, sunkiaatlečiams - apie 4000 ml. Plaučių gyvybinei talpai nustatyti naudojamas spirometrinis prietaisas (spirometrijos metodas). Jį sudaro indas su vandeniu ir dar vienas mažiausiai 6 litrų talpos indas, įdėtas aukštyn kojomis, kuriame yra oro. Vamzdžių sistema prijungta prie šio antrojo indo dugno. Tiriamasis kvėpuoja šiais vamzdeliais, todėl oras jo plaučiuose ir kraujagyslėje sudaro vieną sistemą.

Dujų mainai

Dujų kiekis alveolėse. Įkvėpimo ir iškvėpimo metu žmogus nuolat vėdina plaučius, palaikydamas dujų sudėtį alveolėse. Žmogus įkvepia atmosferos oro, kuriame yra daug deguonies (20,9%) ir mažai anglies dvideginio (0,03%). Iškvėptame ore yra 16,3 % deguonies ir 4 % anglies dioksido. Įkvepiant iš 450 ml įkvepiamo atmosferos oro į plaučius patenka tik apie 300 ml, o apie 150 ml lieka kvėpavimo takuose ir nedalyvauja dujų mainuose. Kai iškvepiate, o po įkvėpimo, šis oras išstumiamas nepakitęs, tai yra, savo sudėtimi nesiskiria nuo atmosferos oro. Štai kodėl jis vadinamas oru miręs, arba kenksmingas, erdvė. Plaučius pasiekiantis oras čia susimaišo su 3000 ml oro jau alveolėse. Dujų mišinys alveolėse, dalyvaujantis dujų mainuose, vadinamas alveolinis oras. Įeinanti oro dalis yra maža, palyginti su tūriu, į kurį jis pridedamas, todėl visiškas viso oro atnaujinimas plaučiuose yra lėtas ir su pertrūkiais vykstantis procesas. Keitimasis tarp atmosferos ir alveolių oro turi mažai įtakos alveolių orui, o jo sudėtis išlieka praktiškai pastovi, kaip matyti iš lentelės. 29.

Lentelė 29. Įkvepiamo, alveolinio ir iškvepiamo oro sudėtis, proc.

Lyginant alveolių oro sudėtį su įkvepiamo ir iškvepiamo oro sudėtimi, akivaizdu, kad organizmas savo poreikiams sulaiko penktadalį įeinančio deguonies, o CO 2 kiekis iškvepiamame ore yra 100 kartų didesnis už kiekį. kuris patenka į organizmą įkvėpus. Palyginti su įkvepiamu oru, jame yra mažiau deguonies, bet daugiau CO 2. Alveolių oras glaudžiai liečiasi su krauju, o arterinio kraujo dujų sudėtis priklauso nuo jo sudėties.

Vaikai turi skirtingą tiek iškvepiamo, tiek alveolių oro sudėtį: kuo jaunesni vaikai, tuo mažesnis anglies dioksido procentas ir atitinkamai didesnis deguonies procentas iškvepiamame ir alveoliniame ore, tuo mažesnis sunaudojamo deguonies procentas (30 lentelė). . Todėl vaikų plaučių ventiliacijos efektyvumas yra mažas. Todėl, norint suvartoti tą patį deguonies kiekį ir išleisti anglies dioksidą, vaikui plaučius reikia vėdinti labiau nei suaugusiesiems.

Lentelė 30. Iškvepiamo ir alveolinio oro sudėtis
(vidutiniai duomenys: Šalkovas, 1957; komp. Autorius: Markosianas, 1969)

Kadangi maži vaikai kvėpuoja dažnai ir negiliai, didelę potvynio tūrio dalį sudaro „negyvos“ erdvės tūris. Dėl to iškvepiamas oras daugiau susideda iš atmosferos oro, jame yra mažesnis procentas anglies dioksido ir mažesnis procentas deguonies, sunaudojamo iš tam tikro kvėpavimo tūrio. Dėl to vaikų vėdinimo efektyvumas yra mažas. Nepaisant padidėjusio deguonies procento alveolių ore, palyginti su suaugusiųjų vaikams, jis nėra reikšmingas, nes 14–15% deguonies alveolėse pakanka, kad visiškai prisotintų hemoglobiną kraujyje. Daugiau deguonies, nei suriša hemoglobinas, negali patekti į arterinį kraują. Mažas anglies dioksido kiekis vaikų alveolių ore rodo mažesnį jo kiekį arteriniame kraujyje, palyginti su suaugusiųjų.

Dujų mainai plaučiuose. Dujų mainai plaučiuose vyksta dėl deguonies difuzijos iš alveolių oro į kraują ir anglies dioksidui iš kraujo į alveolių orą. Difuzija atsiranda dėl šių dujų dalinio slėgio skirtumo alveolių ore ir jų prisotinimo kraujyje.

Dalinis slėgis- tai yra bendro slėgio dalis, kuri sudaro tam tikrų dujų dalį dujų mišinyje. Dalinis deguonies slėgis alveolėse (100 mmHg) yra žymiai didesnis nei O2 įtampa veniniame kraujyje, patenkančiame į plaučių kapiliarus (40 mmHg). Dalinio slėgio parametrai CO 2 turi priešingą reikšmę – 46 mm Hg. Art. pradžioje plaučių kapiliarų ir 40 mm Hg. Art. alveolėse. Dalinis deguonies ir anglies dioksido slėgis ir įtampa plaučiuose pateikti lentelėje. 31.

Lentelė 31. Deguonies ir anglies dioksido dalinis slėgis ir įtampa plaučiuose, mmHg. Art.

Šie slėgio gradientai (skirtumai) yra O 2 ir CO 2 difuzijos, tai yra, dujų mainų plaučiuose, varomoji jėga.

Plaučių deguonies difuzijos gebėjimas yra labai didelis. Tai lemia didelis alveolių skaičius (šimtai milijonų), didelis jų dujų mainų paviršius (apie 100 m2), taip pat mažas alveolių membranos storis (apie 1 mikronas). Žmogaus plaučių deguonies difuzijos pajėgumas yra apie 25 ml/min 1 mmHg. Art. Dėl didelio anglies dioksido tirpumo plaučių membranoje difuzijos pajėgumas yra 24 kartus didesnis.

Deguonies difuziją užtikrina apie 60 mmHg dalinis slėgio skirtumas. Art., o anglies dvideginio – tik apie 6 mm Hg. Art. Kraujo tekėjimo mažojo apskritimo kapiliarais laiko (apie 0,8 s) pakanka, kad visiškai išlygintų dalinį dujų slėgį ir įtampą: deguonis ištirpsta kraujyje, o anglies dioksidas patenka į alveolių orą. Anglies dioksido perėjimas į alveolių orą esant santykinai mažam slėgio skirtumui paaiškinamas dideliu šių dujų difuzijos pajėgumu (Atl., 7 pav., p. 168).

Taigi plaučių kapiliaruose vyksta nuolatinė deguonies ir anglies dioksido apykaita. Dėl šio mainų kraujas prisotinamas deguonimi ir išlaisvinamas iš anglies dioksido.

Plaučių tūris ir talpa

Plaučių ventiliacijos proceso metu alveolių oro dujų sudėtis nuolat atnaujinama. Plaučių ventiliacijos apimtis nustatoma pagal kvėpavimo gylį, arba potvynio tūrį, ir kvėpavimo judesių dažnį. Kvėpavimo judesių metu žmogaus plaučiai prisipildo įkvepiamo oro, kurio tūris yra dalis viso plaučių tūrio. Norint kiekybiškai apibūdinti plaučių ventiliaciją, bendra plaučių talpa buvo padalinta į keletą komponentų arba tūrių. Šiuo atveju plaučių talpa yra dviejų ar daugiau tūrių suma.

Plaučių tūris skirstomas į statinį ir dinaminį. Statiniai plaučių tūriai matuojami atliekant kvėpavimo judesius, neribojant jų greičio. Dinaminiai plaučių tūriai matuojami atliekant kvėpavimo judesius, nurodant jų įgyvendinimo laiką.

Plaučių tūriai. Oro tūris plaučiuose ir kvėpavimo takuose priklauso nuo šių rodiklių: 1) antropometrinių individualių žmogaus ir kvėpavimo sistemos savybių; 2) plaučių audinio savybės; 3) alveolių paviršiaus įtempimas; 4) kvėpavimo raumenų išvystyta jėga.

Potvynio tūris (VT) – tai oro tūris, kurį žmogus įkvepia ir iškvepia ramiai kvėpuodamas. Suaugusiam žmogui DO yra maždaug 500 ml. DO reikšmė priklauso nuo matavimo sąlygų (poilsio, apkrovos, kūno padėties). DO apskaičiuojama kaip vidutinė vertė išmatavus maždaug šešis ramius kvėpavimo judesius.

Įkvėpimo rezervinis tūris (IRV) yra didžiausias oro tūris, kurį tiriamasis gali įkvėpti ramiai įkvėpęs. ROVD dydis yra 1,5-1,8 litro.

Iškvėpimo rezervinis tūris (ERV) – tai didžiausias oro tūris, kurį žmogus gali papildomai iškvėpti nuo ramaus iškvėpimo lygio. Horizontalioje padėtyje ROvydo reikšmė mažesnė nei vertikalioje, o nutukus mažėja. Jis lygus vidutiniškai 1,0–1,4 litro.

Liekamasis tūris (VR) – tai oro tūris, kuris lieka plaučiuose po maksimalaus iškvėpimo. Likutinis tūris yra 1,0-1,5 litro.

Plaučių talpa. Plaučių gyvybinė talpa (VC) apima kvėpavimo tūrį, įkvėpimo rezervinį tūrį ir iškvėpimo rezervinį tūrį. Vidutinio amžiaus vyrų gyvybinė talpa svyruoja tarp 3,5-5,0 litrų ir daugiau. Moterims būdingos mažesnės vertės (3,0-4,0 l). Priklausomai nuo gyvybinio pajėgumo matavimo metodikos, išskiriamas įkvėpimo gyvybinis pajėgumas, kai po visiško iškvėpimo imamas maksimalus gilus įkvėpimas ir iškvėpimo gyvybinis pajėgumas, kai po pilno įkvėpimo daromas maksimalus iškvėpimas.

Įkvėpimo pajėgumas (EIC) yra lygus potvynio tūrio ir rezervinio įkvėpimo tūrio sumai. Žmonėms EUD vidutiniškai siekia 2,0–2,3 litro.

Funkcinis liekamasis pajėgumas (FRC) – tai oro tūris plaučiuose po ramaus iškvėpimo. FRC yra iškvėpimo rezervo tūrio ir likutinio tūrio suma. FRC reikšmei didelę įtaką turi žmogaus fizinio aktyvumo lygis ir kūno padėtis: horizontalioje kūno padėtyje FRC yra mažesnė nei sėdimoje ar stovimoje padėtyje. FRC sumažėja nutukimas dėl bendro krūtinės ląstos atitikties sumažėjimo.

Bendra plaučių talpa (TLC) – tai oro tūris plaučiuose pilno įkvėpimo pabaigoje. TEL apskaičiuojamas dviem būdais: TEL - OO + VC arba TEL - FRC + Evd.

Statiniai plaučių tūriai gali sumažėti esant patologinėms sąlygoms, dėl kurių plaučių išsiplėtimas yra ribotas. Tai neuroraumeninės ligos, krūtinės ląstos, pilvo, pleuros pažeidimai, didinantys plaučių audinio standumą, ligos, dėl kurių sumažėja funkcionuojančių alveolių skaičius (atelektazė, rezekcija, randų pakitimai plaučiuose).