الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون في الهواء الجوي. تأثير انخفاض الضغط الجزئي للأكسجين في الهواء على الجسم وعمليات التكيف. الضغط الجزئي للأكسجين وثاني أكسيد الكربون في جسم الإنسان تحت الظروف الأرضية

في ظل الظروف العادية، يتنفس الشخص الهواء العادي، الذي يحتوي على تكوين ثابت نسبيا (الجدول 1). يوجد دائمًا كمية أقل من الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في هواء الزفير. يحتوي الهواء السنخي على أقل كمية من الأكسجين وأكثر من ثاني أكسيد الكربون. يتم تفسير الاختلاف في تكوين الهواء السنخي وهواء الزفير من خلال حقيقة أن الأخير عبارة عن خليط من هواء الفضاء الميت والهواء السنخي.

الهواء السنخي هو البيئة الغازية الداخلية للجسم. يعتمد تكوين الغاز في الدم الشرياني على تركيبته. تحافظ الآليات التنظيمية على ثبات تكوين الهواء السنخي. يعتمد تكوين الهواء السنخي أثناء التنفس الهادئ قليلاً على مرحلتي الشهيق والزفير. على سبيل المثال، يكون محتوى ثاني أكسيد الكربون في نهاية الشهيق أقل بنسبة 0.2-0.3٪ فقط منه في نهاية الزفير، لأنه مع كل شهيق يتم تجديد 1/7 فقط من الهواء السنخي. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يحدث بشكل مستمر أثناء الشهيق والزفير، مما يساعد على معادلة تكوين الهواء السنخي. مع التنفس العميق، يزداد اعتماد تكوين الهواء السنخي على الشهيق والزفير.

الجدول 1. تكوين الهواء (%)

يحدث تبادل الغازات في الرئتين نتيجة انتشار الأكسجين من الهواء السنخي إلى الدم (حوالي 500 لتر يوميًا) وثاني أكسيد الكربون من الدم إلى الهواء السنخي (حوالي 430 لترًا يوميًا). ويحدث الانتشار بسبب اختلاف الضغط الجزئي لهذه الغازات في الهواء السنخي وتوترها في الدم.

الضغط الجزئي للغاز: المفهوم والصيغة

الضغط الجزئي للغازفي خليط الغاز يتناسب مع نسبة الغاز والضغط الكلي للخليط:

بالنسبة للهواء: P الغلاف الجوي = 760 ملم زئبق. فن.؛ ج أكسجين = 20.95%.

ذلك يعتمد على طبيعة الغاز. يؤخذ خليط الغاز بالكامل من الهواء الجوي بنسبة 100%، ويبلغ ضغطه 760 ملم زئبقي. الفن، ويتم أخذ جزء من الغاز (الأكسجين - 20.95٪). X.ومن ثم فإن الضغط الجزئي للأكسجين في خليط الهواء يبلغ 159 ملم زئبق. فن. عند حساب الضغط الجزئي للغازات في الهواء السنخي، من الضروري أن يؤخذ في الاعتبار أنه مشبع ببخار الماء الذي يبلغ ضغطه 47 ملم زئبقي. فن. وبالتالي فإن نسبة خليط الغاز الذي يشكل جزءا من الهواء السنخي لا تمثل ضغطا قدره 760 ملم زئبق. الفن، و760 - 47 = 713 ملم زئبق. فن. يعتبر هذا الضغط 100٪. من هنا يسهل حساب أن الضغط الجزئي للأكسجين الموجود في الهواء السنخي بنسبة 14.3٪ سيكون مساويا لـ 102 ملم زئبق. فن.؛ وعليه فإن حساب الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون يظهر أنه يساوي 40 ملم زئبق. فن.

إن الضغط الجزئي للأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الهواء السنخي هو القوة التي تسعى بها جزيئات هذه الغازات إلى اختراق الغشاء السنخي إلى الدم.

انتشار الغازات عبر حاجز يخضع لقانون فيك؛ نظرًا لأن سمك الغشاء ومنطقة الانتشار متماثلان، فإن الانتشار يعتمد على معامل الانتشار وتدرج الضغط:

الغاز س- حجم الغاز الذي يمر عبر الأنسجة لكل وحدة زمنية؛ س - منطقة النسيج DK - معامل انتشار الغاز. (ف1، - ف2) - التدرج الجزئي للضغط الغازي؛ T هو سمك حاجز الأنسجة.

مع الأخذ في الاعتبار أنه في الدم السنخي المتدفق إلى الرئتين، يبلغ التوتر الجزئي للأكسجين 40 ملم زئبقي. الفن وثاني أكسيد الكربون - 46-48 ملم زئبق. المادة، فإن تدرج الضغط الذي يحدد انتشار الغازات في الرئتين سيكون: للأكسجين 102 - 40 = 62 ملم زئبق. فن.؛ لثاني أكسيد الكربون 40 - 46(48) = ناقص 6 - ناقص 8 ملم زئبق. فن. وبما أن معامل انتشار ثاني أكسيد الكربون أكبر بـ 25 مرة من معامل انتشار الأكسجين، فإن ثاني أكسيد الكربون يتحرك بشكل أكثر نشاطًا من الشعيرات الدموية إلى الحويصلات الهوائية مقارنة بالأكسجين في الاتجاه المعاكس.

في الدم، تكون الغازات في حالة مذابة (حرة) ومرتبطة كيميائيًا. فقط جزيئات الغاز المذابة تشارك في الانتشار. تعتمد كمية الغاز المذاب في السائل على:

  • على تكوين السائل.
  • حجم وضغط الغاز في السائل؛
  • درجة حرارة السائل
  • طبيعة الغاز قيد الدراسة.

كلما ارتفع ضغط ودرجة حرارة غاز معين، زاد ذوبان الغاز في السائل. عند ضغط 760 ملم زئبق. فن. ودرجة حرارة 38 درجة مئوية، يذوب 2.2% أكسجين و5.1% ثاني أكسيد الكربون في 1 مل من الدم.

ويستمر ذوبان الغاز في السائل حتى يحدث توازن ديناميكي بين عدد جزيئات الغاز الذائبة والمتسربة إلى الوسط الغازي. تسمى القوة التي تميل بها جزيئات الغاز المذاب إلى الهروب إلى وسط غازي توتر الغاز في السائل.وبالتالي، في حالة التوازن، يكون توتر الغاز مساويًا للضغط الجزئي للغاز في السائل.

إذا كان الضغط الجزئي للغاز أعلى من جهده، فإن الغاز سوف يذوب. إذا كان الضغط الجزئي للغاز أقل من جهده، فإن الغاز سيترك المحلول في البيئة الغازية.

يوضِّح الجدول الضغط الجزئي والتوتر للأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الرئتين. 2.

الجدول 2. الضغط الجزئي والتوتر للأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الرئتين (مم زئبق)

يتم ضمان انتشار الأكسجين من خلال الفرق في الضغوط الجزئية في الحويصلات الهوائية والدم، وهو ما يعادل 62 ملم زئبق. الفن، وبالنسبة لثاني أكسيد الكربون فهو حوالي 6 ملم زئبق فقط. فن. إن وقت تدفق الدم عبر الشعيرات الدموية في الدائرة الصغيرة (في المتوسط ​​0.7 ثانية) كافٍ لتحقيق معادلة شبه كاملة للضغط الجزئي وتوتر الغازات: يذوب الأكسجين في الدم، ويمر ثاني أكسيد الكربون إلى الهواء السنخي. يتم تفسير انتقال ثاني أكسيد الكربون إلى الهواء السنخي عند اختلاف ضغط صغير نسبيًا من خلال قدرة الرئتين العالية على نشر هذا الغاز.

تشكل PaO2، ​​إلى جانب كميتين أخريين (paCO2 وpH)، مفهوم "غازات الدم" (غازات الدم الشريانية - ABG(s)). تعتمد قيمة paO2 على العديد من العوامل، أهمها عمر المريض وارتفاعه (الضغط الجزئي للأكسجين في الهواء الجوي). وبالتالي، يجب تفسير قيمة pO2 بشكل فردي لكل مريض.
تعتمد النتائج الدقيقة لـ ABGs على جمع العينات ومعالجتها وتحليلها الفعلي. يمكن أن تحدث أخطاء مهمة سريريًا في أي من هذه المراحل، لكن قياسات غازات الدم معرضة بشكل خاص للأخطاء التي تحدث قبل التحليل. وتشمل المشاكل الأكثر شيوعا
- جمع الدم غير الشرياني (المختلط أو الوريدي)؛
- وجود فقاعات الهواء في العينة.
- كمية غير كافية أو زائدة من مضادات التخثر في العينة؛
- التأخر في تحليل العينة وتخزينها خلال هذه الفترة وهي غير مبردة.

تحتوي عينة الدم المناسبة لتحليل ABG عادةً على 1-3 مل من الدم الشرياني الذي يتم جمعه لاهوائيًا من الشريان المحيطي إلى حاوية بلاستيكية خاصة باستخدام إبرة مجوفة صغيرة. ويجب إزالة أي فقاعات هواء قد تظهر أثناء أخذ العينات على الفور. يحتوي الهواء الموجود في الغرفة على paO2 يبلغ حوالي 150 ملم زئبق. (عند مستوى سطح البحر) وpaCO2 يساوي الصفر تقريبًا. وبالتالي، فإن فقاعات الهواء التي تختلط مع الدم الشرياني تحول (تزيد) paO2 إلى 150 ملم زئبق. وتقليل (تقليل) paCO2.

إذا تم استخدام الهيبارين كمضاد للتخثر وتم جمعه باستخدام حقنة بدلاً من حاوية خاصة، فيجب أن يؤخذ الرقم الهيدروجيني للهيبارين، والذي يبلغ حوالي 7.0، في الاعتبار. وبالتالي، يمكن للهيبارين الزائد أن يغير قيم ABG الثلاث (paO2، paCO2، pH). هناك حاجة إلى كمية صغيرة جدًا من الهيبارين لمنع التجلط. 0.05 - 0.10 مل من محلول الهيبارين المخفف (1000 وحدة / مل) سوف يبطل تخثر حوالي 1 مل من الدم دون التأثير على الرقم الهيدروجيني، paO2، paCO2. بعد شطف المحقنة بالهيبارين، عادة ما تبقى كمية كافية منه في المساحة الميتة للمحقنة والإبرة، وهو ما يكفي لمنع تخثر الدم دون تشويه قيم ABG.

بعد جمع العينة، يجب تحليلها في أسرع وقت ممكن. في حالة حدوث تأخير لأكثر من 10 دقائق، يجب غمر العينة في حاوية ثلج. تستمر الكريات البيض والصفائح الدموية في استهلاك الأكسجين في العينة بعد جمعها، ويمكن أن تسبب انخفاضًا كبيرًا في PAO2 عند تخزينها لفترات طويلة في درجة حرارة الغرفة، خاصة في ظل ظروف زيادة عدد الكريات البيضاء أو كثرة الصفيحات. سيمنع التبريد أي تغييرات مهمة سريريًا لمدة ساعة واحدة على الأقل عن طريق تقليل النشاط الأيضي لهذه الخلايا.

يؤدي انخفاض الضغط الجزئي للأكسجين في الهواء المستنشق إلى انخفاض مستوى الحويصلات الهوائية وتدفق الدم. وإذا تسلق سكان السهول الجبال، فإن نقص الأكسجة يزيد من تهويتهم عن طريق تحفيز المستقبلات الكيميائية الشريانية. يستجيب الجسم من خلال ردود فعل تكيفية، والغرض منها هو تحسين إمدادات الأكسجين إلى الأنسجة. تختلف التغيرات في التنفس أثناء نقص الأكسجة على ارتفاعات عالية من شخص لآخر. يتم تحديد تفاعلات التنفس الخارجي التي تحدث في جميع الحالات من خلال عدد من العوامل: 1) السرعة التي يتطور بها نقص الأكسجة. 2) درجة استهلاك O2 (الراحة أو النشاط البدني)؛ 3) مدة التعرض لنقص الأكسجين.

إن الاستجابة التعويضية الأكثر أهمية لنقص الأكسجة هي فرط التنفس. يؤدي التحفيز الأولي لنقص الأكسجين في التنفس، والذي يحدث عند الارتفاع إلى ارتفاع، إلى ترشيح ثاني أكسيد الكربون من الدم وتطور قلاء الجهاز التنفسي. وهذا بدوره يؤدي إلى زيادة الرقم الهيدروجيني للسائل خارج الخلية في الدماغ. تستجيب المستقبلات الكيميائية المركزية لمثل هذا التحول في درجة الحموضة في السائل النخاعي للدماغ من خلال انخفاض حاد في نشاطها، مما يثبط الخلايا العصبية في مركز الجهاز التنفسي لدرجة أنها تصبح غير حساسة للمنبهات المنبثقة من المستقبلات الكيميائية الطرفية. بسرعة كبيرة، فرط التنفس يفسح المجال لنقص التهوية غير الطوعي، على الرغم من نقص الأكسجة المستمر. مثل هذا النقص في وظيفة مركز الجهاز التنفسي يزيد من درجة نقص الأكسجة في الجسم، وهو أمر خطير للغاية، في المقام الأول بالنسبة للخلايا العصبية في القشرة الدماغية.

عند التأقلم مع ظروف الارتفاعات العالية، تتكيف الآليات الفسيولوجية مع نقص الأكسجة. بعد البقاء لعدة أيام أو أسابيع على ارتفاع، كقاعدة عامة، يتم تعويض قلاء الجهاز التنفسي عن طريق إطلاق HCO 3 عن طريق الكلى، بسبب اختفاء جزء من التأثير المثبط لفرط التنفس السنخي وتكثيف فرط التنفس. يؤدي التأقلم أيضًا إلى زيادة تركيز الهيموجلوبين بسبب زيادة تحفيز نقص الأكسجة للإريثروبويتين عن طريق الكلى. وهكذا، بين سكان الأنديز الذين يعيشون باستمرار على ارتفاع 5000 متر، يبلغ تركيز الهيموجلوبين في الدم 200 جم / لتر. الوسائل الرئيسية للتكيف مع نقص الأكسجة هي: 1) زيادة كبيرة في التهوية الرئوية. 2) زيادة في عدد خلايا الدم الحمراء. 3) زيادة في قدرة انتشار الرئتين. 4) زيادة الأوعية الدموية في الأنسجة الطرفية. 5) زيادة قدرة خلايا الأنسجة على استخدام الأكسجين بالرغم من انخفاض pO2.

يصاب بعض الأشخاص بحالة مرضية حادة عند الصعود السريع إلى ارتفاعات عالية ( داء الجبال الحاد والوذمة الرئوية في المرتفعات العالية). نظرًا لأن الجهاز العصبي المركزي لديه أعلى حساسية لنقص الأكسجة بين جميع الأعضاء، فإن الاضطرابات العصبية هي أول ما يحدث عند التسلق إلى ارتفاعات عالية. عند الصعود إلى الارتفاع، قد تتطور أعراض مثل الصداع والتعب والغثيان بشكل حاد. تحدث الوذمة الرئوية في كثير من الأحيان. أقل من 4500 متر، تحدث مثل هذه الاضطرابات الشديدة بشكل أقل تكرارًا، على الرغم من حدوث انحرافات وظيفية طفيفة. اعتمادًا على الخصائص الفردية للجسم وقدرته على التأقلم، يستطيع الشخص الوصول إلى ارتفاعات كبيرة.

أسئلة التحكم

1. كيف تتغير معلمات الضغط الجوي والضغط الجزئي للأكسجين مع زيادة الارتفاع؟

2. ما هي ردود الفعل التكيفية التي تحدث عند الارتفاع إلى الارتفاع؟

3. كيف يحدث التأقلم مع الظروف الجبلية العالية؟

٤ كيف يظهر داء الجبال الحاد؟‏

التنفس عند الغوص إلى العمق

عند القيام بعمل تحت الماء، يتنفس الغواص تحت ضغط أعلى بمقدار 1 ATM من الضغط الجوي. لكل 10 متر من الغوص. حوالي 4/5 من الهواء يتكون من النيتروجين. عند الضغط عند مستوى سطح البحر، ليس للنيتروجين أي تأثير كبير على الجسم، ولكن عند الضغط المرتفع يمكن أن يسبب درجات متفاوتة من التخدير. تظهر أولى علامات التخدير الخفيف على عمق حوالي 37 م، إذا بقي الغواص في العمق لمدة ساعة أو أكثر وتنفس الهواء المضغوط. مع الإقامة الطويلة على عمق أكثر من 76 مترًا (الضغط 8.5 ضغط جوي)، يتطور عادة تخدير النيتروجين، وتشبه مظاهره التسمم بالكحول. إذا كان الشخص يستنشق الهواء ذو ​​التركيب الطبيعي، فإن النيتروجين يذوب في الأنسجة الدهنية. يحدث انتشار النيتروجين من الأنسجة ببطء، لذا فإن صعود الغواص إلى السطح يجب أن يكون بطيئًا للغاية. خلاف ذلك، من الممكن تشكيل فقاعات النيتروجين داخل الأوعية الدموية (الدم "يغلي") مع أضرار جسيمة للجهاز العصبي المركزي وأعضاء الرؤية والسمع وألم شديد في المفاصل. هناك ما يسمى مرض بالاكتئاب. لعلاج الضحية، من الضروري إعادته إلى بيئة عالية الضغط. قد يستمر تخفيف الضغط التدريجي لعدة ساعات أو أيام.

يمكن تقليل احتمالية الإصابة بمرض تخفيف الضغط بشكل كبير عن طريق استنشاق مخاليط غازية خاصة، مثل خليط الأكسجين والهيليوم. ويرجع ذلك إلى أن ذوبان الهيليوم أقل من ذوبان النيتروجين، وينتشر بشكل أسرع من الأنسجة، حيث أن وزنه الجزيئي أقل بـ 7 مرات من وزن النيتروجين. وبالإضافة إلى ذلك، فإن هذا الخليط لديه كثافة أقل، وبالتالي يتم تقليل العمل المبذول على التنفس الخارجي.

أسئلة التحكم

5. كيف يتغير الضغط الجوي والضغط الجزئي للأكسجين مع زيادة الارتفاع؟

6. ما هي ردود الفعل التكيفية التي تحدث عند الارتفاع إلى ارتفاع؟

7. كيف يحدث التأقلم مع الظروف الجبلية العالية؟

٨ كيف يظهر داء الجبال الحاد؟‏

7.3 مهام الاختبار والمهمة الظرفية

اختر إجابة واحدة صحيحة.

41. إذا قام شخص ما بالغوص بدون معدات خاصة مع فرط التنفس الأولي، فقد يتزايد سبب فقدان الوعي المفاجئ

1) الاختناق

2) نقص الأكسجة

3) فرط التأكسج

4) فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم

42. عند الغوص تحت الماء باستخدام قناع وأنبوب تنفس، لا يمكنك زيادة طول الأنبوب القياسي (30-35 سم) لأن

1) حدوث تدرج في الضغط بين ضغط الهواء في الحويصلات الهوائية وضغط الماء على الصدر

2) خطر فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم

3) خطر نقص الأكسجة

4) زيادة حجم المساحة الميتة

المهمة الظرفية 8

يغوص الغواصون الأبطال إلى أعماق تصل إلى 100 متر بدون معدات الغوص ويعودون إلى السطح خلال 4-5 دقائق. لماذا لا يصابون بمرض تخفيف الضغط؟

8. معايير إجابات اختبارات المهام والمهام الظرفية

إجابات نموذجية لمهام الاختبار:



الإجابات القياسية للمشاكل الظرفية:


حل المشكلة الظرفية رقم 1:

إذا كنا نتحدث عن التنفس الطبيعي، فالأول هو الصحيح. آلية التنفس هي الشفط. لكن، إذا كنا نقصد التنفس الاصطناعي، فالثاني هو الصحيح، لأن الآلية هنا هي آلية الضغط.

حل المشكلة الظرفية رقم 2:

من أجل تبادل الغازات بشكل فعال، من الضروري وجود نسبة معينة بين التهوية وتدفق الدم في أوعية الرئتين. وبالتالي، كان لدى هؤلاء الأشخاص اختلافات في قيم تدفق الدم.

حل المشكلة الظرفية رقم 3:

يوجد الأكسجين في الدم في حالتين: يذوب جسديًا ويرتبط بالهيموجلوبين. إذا لم يعمل الهيموجلوبين بشكل جيد، فسيبقى الأكسجين المذاب فقط. ولكن هناك القليل جدا منه. وهذا يعني أنه من الضروري زيادة كميته. يتم تحقيق ذلك من خلال العلاج بالأكسجين عالي الضغط (يتم وضع المريض في غرفة ذات ضغط أكسجين مرتفع).

حل المشكلة الظرفية رقم 4:

يتأكسد المالات بواسطة إنزيم مالات ديهيدروجينيز المعتمد على NAD (جزء الميتوكوندريا). علاوة على ذلك، أثناء أكسدة جزيء مالات واحد، يتم تكوين جزيء NADH·H + واحد، والذي يدخل في سلسلة نقل الإلكترون الكاملة بتكوين ثلاثة جزيئات ATP من ثلاث جزيئات ADP. كما تعلمون، ADP هو منشط للسلسلة التنفسية، و ATP هو مثبط. من الواضح أن ADP فيما يتعلق بالمالات نقص في المعروض. وهذا يؤدي إلى اختفاء المنشط (ADP) من النظام وظهور المانع (ATP) والذي بدوره يؤدي إلى توقف السلسلة التنفسية وامتصاص الأكسجين. يحفز الهيكسوكيناز نقل مجموعة الفوسفات من ATP إلى الجلوكوز لتكوين الجلوكوز 6 فوسفات و ADP. وهكذا عندما يعمل هذا الإنزيم في النظام، يتم استهلاك المانع (ATP) ويظهر المنشط (ADP)، فتستأنف السلسلة التنفسية عملها.

حل المشكلة الظرفية رقم 5:

ينتمي إنزيم هيدروجيناز السكسينات، الذي يحفز أكسدة السكسينات، إلى إنزيمات هيدروجيناز التي تعتمد على FAD. كما تعلمون، يضمن FADN 2 إمداد الهيدروجين لسلسلة نقل الإلكترون المختصرة، والتي يتم خلالها تكوين جزيئين ATP. يقوم الأموباربيتال بحظر السلسلة التنفسية على مستوى الاقتران الأول للتنفس والفسفرة ولا يؤثر على أكسدة السكسينات.

حل المشكلة الظرفية رقم 6:

إذا تم ربط الحبل السري ببطء شديد، فإن محتوى ثاني أكسيد الكربون في الدم سيزداد ببطء شديد ولن تتمكن الخلايا العصبية في مركز الجهاز التنفسي من الإثارة. النفس الأول لن يحدث أبدا.

حل المشكلة الظرفية رقم 7:

يلعب ثاني أكسيد الكربون دورًا رائدًا في إثارة الخلايا العصبية في مركز الجهاز التنفسي. في الحالة الاحتجاجية، تنخفض بشكل حاد استثارة الخلايا العصبية في مركز الجهاز التنفسي، وبالتالي لا يمكن تحفيزها بفعل الكميات الطبيعية من ثاني أكسيد الكربون. بعد عدة دورات تنفسية، يحدث توقف مؤقت، تتراكم خلاله كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون. الآن يمكنهم بالفعل إثارة مركز الجهاز التنفسي. تحدث عدة عمليات شهيق وزفير، وتقل كمية ثاني أكسيد الكربون، ويحدث توقف مؤقت مرة أخرى، وما إلى ذلك. إذا لم تتحسن حالة المريض، فإن الموت أمر لا مفر منه.

حل المشكلة الظرفية رقم 8:

يتنفس الغواص في أعماق كبيرة هواء عالي الضغط. ولذلك فإن ذوبان الغازات في الدم يزيد بشكل كبير. لا يستهلك الجسم النيتروجين. لذلك، عندما يرتفع بسرعة، ينخفض ​​ضغطه المتزايد بسرعة، ويتحرر بسرعة من الدم على شكل فقاعات، مما يؤدي إلى الانسداد. لا يتنفس الغواص على الإطلاق أثناء الغوص. عندما تربى بسرعة، لا يحدث شيء سيء.

المرفق 1

الجدول 1

اسم مؤشرات التهوية الرئوية باللغتين الروسية والإنجليزية

اسم المؤشر باللغة الروسية اختصار مقبول اسم المؤشر باللغة الإنجليزية اختصار مقبول
القدرة الحيوية للرئتين القدرة الحيوية القدرة الحيوية رأس المال الاستثماري
حجم المد والجزر قبل حجم المد والجزر تلفزيون
حجم الشهيق الاحتياطي إدارة المنطقة للشؤون الداخلية حجم الشهيق الاحتياطي ايرف
حجم احتياطي الزفير روفيد حجم احتياطي الزفير إيرف
أقصى قدر من التهوية MVL أقصى قدر من التهوية الطوعية م.و.
القدرة الحيوية القسرية FVC القدرة الحيوية القسرية FVC
حجم الزفير القسري في الثانية الأولى FEV1 حجم الزفير القسري 1 ثانية FEV1
مؤشر تيفنو تكنولوجيا المعلومات، أو FEV1/VC٪ FEV1% = FEV1/VC%
الحد الأقصى لمعدل التدفق في لحظة الزفير 25% FVC المتبقي في الرئتين موس25 الحد الأقصى لتدفق الزفير 25% FVC MEF25
تدفق الزفير القسري 75% FVC FEF75
الحد الأقصى لمعدل التدفق في لحظة الزفير هو 50٪ FVC المتبقية في الرئتين موس50 الحد الأقصى لتدفق الزفير 50% FVC MEF50
تدفق الزفير القسري 50% FVC FEF50
الحد الأقصى لمعدل التدفق في لحظة الزفير 75% FVC المتبقي في الرئتين موس75 الحد الأقصى لتدفق الزفير 75% FVC MEF75
تدفق الزفير القسري 25% FVC FEF25
متوسط ​​معدل التدفق الحجمي الزفيري يتراوح من 25% إلى 75% FVC SOS25-75 الحد الأقصى لتدفق الزفير 25-75% FVC MEF25-75
تدفق الزفير القسري 25-75% FVC FEF25-75

الملحق 2

معلمات التنفس الأساسية

القدرة الحيوية (VC = القدرة الحيوية) - القدرة الحيوية للرئتين(حجم الهواء الذي يخرج من الرئتين عند الزفير بأعمق ما يمكن بعد الشهيق بأعمق ما يمكن)

IRV (IRV = حجم احتياطي الشهيق) - حجم احتياطي الشهيق(الهواء الزائد) هو حجم الهواء الذي يمكن استنشاقه أثناء الاستنشاق الأقصى بعد الاستنشاق العادي

ROvyd (ERV = حجم احتياطي الزفير) - حجم احتياطي الزفير(الهواء الاحتياطي) هو حجم الهواء الذي يمكن زفيره أثناء الزفير الأقصى بعد الزفير العادي

EB (IC = قدرة الشهيق) - قدرة الاستنشاق- المجموع الفعلي لحجم المد والجزر وحجم احتياطي الشهيق (EB = DO + ROvd)

FOEL (FRC = القدرة الوظيفية المتبقية) - القدرة الوظيفية المتبقية للرئتين. هذا هو حجم الهواء الموجود في رئتي المريض أثناء الراحة، في الوضع الذي يكتمل فيه الزفير الطبيعي وتكون فتحة المزمار مفتوحة. FOEL هو مجموع حجم احتياطي الزفير والهواء المتبقي (FOEL = ROV + OB). يمكن قياس هذه المعلمة باستخدام إحدى الطريقتين: تخفيف الهيليوم أو تخطيط حجم الجسم. لا يقيس جهاز قياس التنفس الوقود، لذا يجب إدخال قيمة هذه المعلمة يدويًا.

OV (RV = الحجم المتبقي) - الهواء المتبقي(اسم آخر هو RVL، حجم الرئة المتبقي) هو حجم الهواء الذي يبقى في الرئتين بعد أقصى قدر من الزفير. لا يمكن تحديد الحجم المتبقي باستخدام قياس التنفس وحده؛ وهذا يتطلب قياسات إضافية لحجم الرئة (باستخدام طريقة تخفيف الهيليوم أو تخطيط حجم الجسم).

TLC (TLC = إجمالي سعة الرئة) - إجمالي سعة الرئة(حجم الهواء الموجود في الرئتين بعد أخذ أعمق نفس ممكن). VEL = القدرة الحيوية + البيض

1.8 التوتر الجزئي للأكسجين في الدم

PaO2 هو التوتر الجزئي للأكسجين في الدم الشرياني. هذا هو توتر الأكسجين الموزع فعليًا في بلازما الدم الشرياني تحت تأثير ضغط جزئي يساوي 100 ملم زئبق (PaO2 = 100 ملم زئبق). كل 100 مل من البلازما يحتوي على 0.3 مل من الأكسجين. لا يختلف محتوى الأكسجين في الدم الشرياني للرياضيين المدربين في ظروف الراحة عن محتواه لدى غير الرياضيين. أثناء النشاط البدني، يحدث تحلل متسارع للأوكسي هيموجلوبين في الدم الشرياني المتدفق إلى العضلات مع إطلاق O2 الحر، وبالتالي يزداد PaO2

PвO2 هو التوتر الجزئي للأكسجين في الدم الوريدي. هذا هو توتر الأكسجين المذاب جسديًا في بلازما الدم الوريدي المتدفق من الأنسجة (العضلات). يحدد قدرة الأنسجة على الاستفادة من الأكسجين. في حالة الراحة يكون 40-50 ملم زئبق. عند العمل الأقصى، بسبب الاستخدام المكثف للأكسجين من قبل العضلات العاملة، ينخفض ​​إلى 10-20 ملم زئبقي. فن.

الفرق بين PaO2 وPvO2 هو قيمة AVR-O2 - الفرق الشرياني الوريدي في الأكسجين. يحدد قدرة الأنسجة على الاستفادة من الأكسجين. ABP-O2 هو الفرق بين محتوى الأكسجين في الدم الشرياني المنطلق إلى الشرايين الجهازية من البطين الأيسر وفي الدم الوريدي المتدفق إلى الأذين الأيمن.

مع تطور القدرة على التحمل الهوائي، يحدث تضخم ساركوبلازمي واضح للعضلات الهيكلية، مما يؤدي إلى انخفاض الأكسجين في الدم الوريدي (PbO2)، وزيادة مقابلة في ABP-O2. لذلك، إذا كان PbO2 في حالة الراحة لدى الرجال والنساء 30 ملم زئبق، فبعد تمرين التحمل لدى الرجال غير المدربين، يكون PbO2 = 13 ملم زئبق، وفي النساء غير المدربات 14 ملم زئبق. وفقا لذلك، في الرجال والنساء المدربين - 10 و 11 ملم زئبق. عند النساء، يكون محتوى الهيموجلوبين ومحتوى الأكسجين في الدم الشرياني أقل، وبالتالي، مع محتوى الأكسجين المتساوي في الدم الوريدي، يكون إجمالي AVR-O2 الجهازي لدى النساء أقل. وفي حالة الراحة، يساوي 5.8 مل من الأكسجين لكل 100 مل من الدم، مقابل 6.5 عند الرجال. بعد الانتهاء من التمرين، كان لدى النساء غير المدربات ABP-O2 = 11.1 مل O2/100 مل من الدم، مقابل 14 عند الرجال غير المدربين. نتيجة للتدريب، يزداد ABP-O2 لدى كل من النساء والرجال نتيجة لانخفاض محتوى الأكسجين في الدم الوريدي (12.8 و15.5 على التوالي).

وفقًا لصيغة فيك (PO2(MPC) = SV*ABP-O2)، يحدد منتج SV بواسطة AVR-O2 الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين وهو مؤشر مهم للتحمل الهوائي. يستخدم رياضيو التحمل قدراتهم على نقل الأكسجين بشكل أكثر كفاءة لأنهم يستخدمون كمية أكبر من الأكسجين الموجود في كل ملليلتر من الدم مقارنة بالأشخاص غير المدربين.

1.9 تأثير التدريب الصحي على ديناميكا الدم في الجسم

نتيجة للتدريب الصحي، تزداد وظائف نظام القلب والأوعية الدموية. هناك اقتصاد في عمل القلب أثناء الراحة وزيادة في القدرات الاحتياطية لجهاز الدورة الدموية أثناء نشاط العضلات. أحد أهم تأثيرات التدريب البدني هو انخفاض معدل ضربات القلب أثناء الراحة (بطء القلب) كمظهر من مظاهر الاقتصاد في نشاط القلب وانخفاض الطلب على الأكسجين في عضلة القلب. زيادة مدة مرحلة الانبساط (الاسترخاء) توفر تدفقًا أكبر للدم وإمدادًا أفضل بالأكسجين إلى عضلة القلب. في الأشخاص الذين يعانون من بطء القلب، يتم اكتشاف حالات أمراض القلب التاجية (CHD) بشكل أقل بكثير من الأشخاص الذين يعانون من نبض سريع. ويعتقد أن زيادة معدل ضربات القلب أثناء الراحة بمقدار 15 نبضة / دقيقة يزيد من خطر الموت المفاجئ بسبب نوبة قلبية بنسبة 70٪. ويلاحظ نفس النمط مع نشاط العضلات.

عند إجراء حمل قياسي على مقياس عمل الدراجة لدى الرجال المدربين، يكون حجم تدفق الدم التاجي أقل مرتين تقريبًا من الرجال غير المدربين (140 مقابل 260 مل / دقيقة لكل 100 جرام من أنسجة عضلة القلب)، ويكون الطلب على الأكسجين في عضلة القلب بالمقابل أقل مرتين (20 مقابل 40 مل / دقيقة لكل 100 جرام من الأنسجة). وهكذا، مع زيادة مستوى التدريب، ينخفض ​​الطلب على الأكسجين في عضلة القلب أثناء الراحة وعند الأحمال دون القصوى، مما يشير إلى الاقتصاد في نشاط القلب. مع زيادة التدريب وانخفاض الطلب على الأكسجين في عضلة القلب، يزداد مستوى الحمل العتبي الذي يمكن أن يؤديه الشخص دون التهديد بنقص تروية عضلة القلب ونوبة الذبحة الصدرية.

الزيادة الأكثر وضوحًا في القدرات الاحتياطية للجهاز الدوري أثناء النشاط العضلي المكثف هي: زيادة الحد الأقصى لمعدل ضربات القلب، ثاني أكسيد الكربون والجهد المتوسط، ABP-O2، انخفاض في إجمالي مقاومة الأوعية الدموية الطرفية، مما يسهل العمل الميكانيكي للقلب و يزيد من أدائها. يتلخص تكيف الدورة الدموية المحيطية في زيادة تدفق الدم العضلي تحت الأحمال الشديدة (بحد أقصى 100 مرة) ، والاختلاف الشرياني الوريدي في الأكسجين ، وكثافة السرير الشعري في العضلات العاملة ، وزيادة تركيز الميوجلوبين وزيادة في نشاط الانزيمات المؤكسدة.

تلعب زيادة نشاط تحلل الفيبرين في الدم أثناء التدريب على تحسين الصحة (بحد أقصى 6 مرات) وانخفاض نغمة الجهاز العصبي الودي دورًا وقائيًا في الوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية. ونتيجة لذلك، تنخفض الاستجابة للهرمونات العصبية في ظل ظروف الضغط العاطفي، أي. تزداد مقاومة الجسم للتوتر.

بالإضافة إلى الزيادة الواضحة في القدرات الاحتياطية للجسم تحت تأثير التدريبات الصحية، فإن تأثيرها الوقائي مهم للغاية أيضًا. مع زيادة التدريب (مع ارتفاع مستوى الأداء البدني)، هناك انخفاض واضح في جميع عوامل الخطر الرئيسية: الكولسترول في الدم وضغط الدم ووزن الجسم. هناك أمثلة عندما، مع زيادة الأشعة فوق البنفسجية، انخفض محتوى الكوليسترول في الدم من 280 إلى 210 ملغ، والدهون الثلاثية من 168 إلى 150 ملغ٪. في أي عمر، بمساعدة التدريب، يمكنك زيادة القدرة الهوائية ومستوى التحمل - مؤشرات العصر البيولوجي للجسم وقدرته على البقاء. على سبيل المثال، يتمتع العدائون في منتصف العمر المدربون جيدًا بأقصى معدل ضربات قلب ممكن وهو أعلى بحوالي 10 نبضة في الدقيقة من العدائين غير المدربين. تؤدي التمارين البدنية مثل المشي والجري (3 ساعات أسبوعيًا) بعد 10-12 أسبوعًا إلى زيادة في VO2 max بنسبة 10-15%.

وبالتالي، فإن تأثير تحسين الصحة للتربية البدنية الجماعية يرتبط في المقام الأول بزيادة في القدرات الهوائية للجسم، ومستوى التحمل العام والأداء البدني. ويصاحب زيادة الأداء تأثير وقائي ضد عوامل الخطر لأمراض القلب والأوعية الدموية: انخفاض في وزن الجسم وكتلة الدهون والكوليسترول والدهون الثلاثية في الدم وانخفاض ضغط الدم ومعدل ضربات القلب. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للتدريب البدني المنتظم أن يبطئ بشكل كبير تطور التغيرات المرتبطة بالعمر في الوظائف الفسيولوجية، وكذلك التغيرات التنكسية في مختلف الأجهزة والأنظمة (بما في ذلك تأخير وعكس تطور تصلب الشرايين). إن أداء التمارين البدنية له تأثير إيجابي على جميع أجزاء الجهاز العضلي الهيكلي، مما يمنع تطور التغيرات التنكسية المرتبطة بالعمر والخمول البدني. يزيد تمعدن أنسجة العظام ومحتوى الكالسيوم في الجسم، مما يمنع تطور مرض هشاشة العظام. يزداد تدفق اللمف إلى الغضروف المفصلي والأقراص الفقرية، وهو أفضل وسيلة للوقاية من التهاب المفاصل وهشاشة العظام. تشير كل هذه البيانات إلى التأثير الإيجابي الذي لا يقدر بثمن للتربية البدنية لتحسين الصحة على جسم الإنسان.


خاتمة

تناولت هذه الدورة خصائص الدورة الدموية الرئيسية وتغيراتها أثناء النشاط البدني. تم تلخيص الاستنتاجات الموجزة في الجدول 10.

الجدول 10. خصائص الدورة الدموية الأساسية

تعريف صفة مميزة. تأثير التدريب
معدل ضربات القلب معدل ضربات القلب - معدل ضربات القلب تقلصات في الدقيقة (معدل النبض). متوسط ​​معدل ضربات القلب أثناء الراحة. للرجال - 60 نبضة / دقيقة، للنساء - 75، للمدربين. زوج. -55 للرياضيين المتميزين - 50 نبضة/دقيقة. الحد الأدنى معدل ضربات القلب المسجل للرياضيين هو 21 نبضة / دقيقة. معدل ضربات القلب الأقصى المتوسط. للرجال 200 نبضة/دقيقة، للمدربين - 195، للرياضيين الخارقين - 190 نبضة/دقيقة (أقصى قوة هوائية للتمرين)، 180 نبضة/م (أقصى قوة لاهوائية)، الحد الأقصى لمعدل ضربات القلب للنساء غير المدربات - 205 نبضة/ دقيقة للرياضيين - 195 نبضة / دقيقة. انخفاض معدل ضربات القلب (بطء القلب) هو أحد آثار تدريب التحمل ويؤدي إلى انخفاض الطلب على الأكسجين في عضلة القلب.
شركة

ثاني أكسيد الكربون = SV/HR

كمية الدم التي يخرجها كل بطين من القلب خلال انقباض واحد.

يبلغ متوسط ​​ثاني أكسيد الكربون أثناء الراحة لدى الرجال غير المدربين 70-80 مل، وعند الرجال المدربين - 90 مل، وعند الرياضيين المتميزين - 100-120 مل. عند الحد الأقصى للحمل الهوائي، يبلغ COmax عند الشباب غير المدربين 120-130 مل، في الشباب المدربين - 150، في الرياضيين المتميزين - 190-210 مل. حجم COmax للنساء غير المدربات هو 90 مل، وللمقيمين المتميزين 140-150 مل. تعتبر الزيادة في ثاني أكسيد الكربون نتيجة للتمرين علامة على زيادة كفاءة القلب.
SV أو MOK أو Q

CO=CO*HR

SV=PO2/AVR-O2 كمية الدم التي يخرجها القلب في دقيقة واحدة

IOC - حجم الدم الذي يمر عبره. من خلال مجرى الدم السفن لكل وحدة زمنية

Q=P/R- تدفق الدم

SV أثناء الراحة للرجال = 4-5 لتر/دقيقة، للنساء 3-5 لتر/دقيقة متوسط ​​SV الأقصى للرجال غير المدربين هو 24 لتر/دقيقة، للرياضيين الخارقين (تدريب التحمل) وذوي حجم القلب الكبير (1200- 1300 مل) - أكثر من 30 لتر/دقيقة - للمتزلجين، SVmax = 38-42 لتر/دقيقة. في النساء غير المدربات، SV-18l/min. بالنسبة للرياضيين المتميزين، CBmax = 28-30. المعادلة الأساسية لديناميكا الدم P- ضغط الدم، R- مقاومة الأوعية الدموية. أحد التأثيرات الرئيسية للتدريب على التحمل هو زيادة CBmax. الزيادة في ثاني أكسيد الكربون ليست بسبب معدل ضربات القلب، ولكن بسبب ثاني أكسيد الكربون
جحيم

SBP - SystolicBP - الحد الأقصى لضغط الدم على جدار الأبهر الذي تم تحقيقه في لحظة SV

DBP-الانبساطيBP

ضغط الدم الذي يعود به إلى الأذين في حالة الانبساط.

المعايير BP-100-129 ملم زئبق. للحد الأقصى. و60-79 ملم زئبق. بالنسبة للحد الأدنى للأشخاص الذين تقل أعمارهم عن 39 عامًا، فإن الحد الأعلى للضغط الانقباضي الطبيعي من عمر 21 إلى 60 عامًا هو 140 ملم زئبق، وللضغط الانبساطي 90 ملم زئبق. مع القليل من النشاط البدني، يرتفع ضغط الدم الأقصى إلى 130-140 ملم زئبق، مع التمرين المعتدل إلى 140-170، مع التمرين الثقيل إلى 180-200. المسؤول، عادة مع المادية الحمل يتناقص. بالنسبة لارتفاع ضغط الدم والنشاط البدني، SADmax = 250 ملم زئبق. ترتبط الزيادة في ضغط الدم بزيادة في R و CO. تساعد ممارسة الرياضة على خفض ضغط الدم، إلا أن ضغط الدم لا يتجاوز الحدود الطبيعية. تساعد الأحمال الديناميكية (تمرين التحمل) على خفض ضغط الدم، والأحمال الإحصائية (تمرين القوة) تساعد على رفع ضغط الدم.
ر

3.14*R^4- الأوعية الدموية أو الطرفية. مقاومة

يعتمد على طول L للسفينة، ولزوجة الدم n، ونصف قطر R للسفينة؛ 3.14 هو الرقم Pi. إعادة توزيع تدفق الدم، وزيادة الشعيرات الدموية، وإبطاء سرعة تدفق الدم لدى الرياضيين المدربين تدريباً عالياً.
نسخة مخفية الوجهة BCC - حجم الدم المنتشر - إجمالي كمية الدم الموجودة في الأوعية الدموية. يشكل 5-8٪ من الوزن، عند النساء - 4.3 لتر، عند الرجال - 5.5 لتر. أثناء التمرين، يزيد BCC أولا ثم ينخفض ​​بمقدار 0.2-0.3 لتر بسبب تدفق جزء من البلازما من الشعيرات الدموية إلى الفضاء بين الخلايا. في النساء كحد أقصى. متوسط ​​​​عمل BCC = 4 لتر للرجال - 5.2 لتر. مع حمل أقصى قدر من القوة الهوائية لدى الرجال المدربين، BCCavg = 6.42 لتر. زيادة حجم الدم أثناء التدريب على التحمل.
PaO2، ​​PвO2 PaO2, PвO2 - التوتر الجزئي للأكسجين في الدم الشرياني أو الوريدي. ضغط جزئي. PaO2-PвO2 = АВР-О2 الفرق الشرياني الوريدي في الأكسجين PaO2-100mmHg.PbO2pok-40-50mmHg.PbO2max.work=10-20mmHg. إذا كان PbO2 أثناء الراحة عند الرجال والنساء يبلغ 30 ملم زئبق، فبعد تمرين التحمل لدى الرجال غير المدربين، يكون PbO2 = 13 ملم زئبق، والنساء 14 ملم زئبق. وفقا لذلك، في الرجال والنساء المدربين - 10 و 11 ملم زئبق. AVR-O2 في حالة الراحة = 5.8 ملO2/100 مل من الدم، مقابل 6.5 عند الرجال. بعد التمرين، لدى النساء غير المدربات، AVR-O2 = 11.1 ملO2/100 مل من الدم، مقابل 14 عند الرجال. نتيجة للتدريب، كان ABP-O2 عند النساء 12.8، عند الرجال - 15.51 مل O2 / 100 مل من الدم. يؤدي تضخم الساركوبلازم في العضلات الهيكلية إلى انخفاض محتوى الأكسجين في الدم الوريدي PvO2 وزيادة في ABP-O2، وبالتالي يزداد كثافة المعادن بالعظام.

ويقدم العمود 3 وصفًا موجزًا ​​للكميات المدروسة وقيمها الحدية.

تعتمد درجة التغير في معلمات الدورة الدموية أثناء النشاط البدني على القيم الأولية أثناء الراحة. يتطلب النشاط البدني زيادة كبيرة في وظائف القلب والأوعية الدموية والجهاز التنفسي والدورة الدموية. ويعتمد على ذلك تزويد العضلات العاملة بكمية كافية من الأكسجين وإزالة ثاني أكسيد الكربون من الأنسجة. يحتوي نظام القلب والأوعية الدموية على عدد من الآليات التي تسمح له بتوصيل أكبر قدر ممكن من الدم إلى الأطراف. بادئ ذي بدء، هذه عوامل الدورة الدموية: زيادة معدل ضربات القلب، ثاني أكسيد الكربون، حجم الدم، تسريع تدفق الدم، التغيرات في ضغط الدم. تختلف هذه المؤشرات باختلاف ممثلي الرياضات (حسب التخصص الرياضي، يتدرب العداءون بسرعة، ويتدربون على التحمل، ورافعي الأثقال يتدربون القوة).

إن استخدام تخطيط صدى القلب في الطب الرياضي جعل من الممكن تحديد اختلافات في طرق تكيف القلب اعتمادًا على اتجاه عملية التدريب. في الرياضيين الذين يتدربون على التحمل، يحدث التكيف القلبي في المقام الأول بسبب التوسع مع تضخم طفيف، وفي الرياضيين الذين يتدربون على القوة - بسبب تضخم عضلة القلب الحقيقي والتوسع الطفيف. مع العمل البدني المكثف، يزداد نشاط القلب. يجب تدريب القلب تدريجياً حسب العمر.

عامل الدورة الدموية مثل التغيرات في ضغط الدم مهم جدا. يؤثر اتجاه عملية التدريب على ضغط الدم. والأحمال البدنية ذات الطبيعة الديناميكية تساعد على تقليلها، بينما تساعد الأحمال الإحصائية على زيادتها. يمكن أن يكون سبب ارتفاع ضغط الدم الإجهاد الجسدي والعاطفي. يعد انخفاض مستوى الضغط الانقباضي في الشريان الرئوي مؤشرًا على الحالة العالية لنظام القلب والأوعية الدموية لدى رياضيي التحمل. وهو يميز الاستعداد المحتمل للجسم، وخاصة ديناميكا الدم، لمجهود بدني كبير وطويل الأمد.

التغيرات الفسيولوجية في الجسم الناجمة عن التدريب على التحمل هي نفسها عند النساء كما هو الحال عند الرجال. وهكذا، في نظام نقل الأكسجين، تزداد المؤشرات القصوى (LVmax، SVmax، COmax)، وتركيز اللاكتات عند الحد الأقصى للعمل، وينخفض ​​HRmax بسبب زيادة التأثيرات السمبتاوي. كل هذا يدل على زيادة الكفاءة والاقتصاد، فضلا عن زيادة القدرات الاحتياطية لنظام نقل الأكسجين.

تعتمد حالة الجسم، أثناء الراحة وأثناء التمرين، على أسباب عديدة: الظروف الخارجية، ورياضات معينة (السباحة، والرياضات الشتوية، وما إلى ذلك)، والعوامل الوراثية، والجنس، والعمر، وما إلى ذلك.

الحد الأقصى لنمو تأثيرات التدريب لدى كل شخص محدد وراثيًا مسبقًا. حتى التدريب البدني المكثف المنهجي لا يمكنه زيادة القدرات الوظيفية للجسم بما يتجاوز الحد الذي يحدده النمط الجيني. يتأثر معدل ضربات القلب أثناء الراحة، وحجم القلب، وسمك جدار البطين الأيسر، والشعيرات الدموية في عضلة القلب، وسمك جدار الشريان التاجي بالعوامل الوراثية.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن التمارين البدنية تساعد على تحسين الصحة، وتحسين الآليات البيولوجية لردود الفعل الوقائية والتكيفية، وزيادة المقاومة غير المحددة لمختلف التأثيرات البيئية الضارة، فقط بشرط أن تكون درجة النشاط البدني في هذه الفئات مثالية. لهذا الشخص بالذات. فقط الدرجة المثلى من النشاط البدني، التي تتوافق مع قدرات الشخص الذي يؤديها، تضمن تحسين الصحة والتحسين البدني، وتمنع حدوث عدد من الأمراض وتساعد على زيادة متوسط ​​العمر المتوقع. النشاط البدني الأقل من المستوى الأمثل لا يعطي التأثير المطلوب، ففوق المستوى الأمثل يصبح مفرطًا، والنشاط المفرط بدلاً من التأثير العلاجي يمكن أن يسبب أمراضًا مختلفة وحتى الموت المفاجئ بسبب إجهاد القلب، ويجب زيادة الإنجازات الرياضية نتيجة لتحسين الصحة. .

وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى تأثير الثقافة البدنية التي تحسن الصحة على شيخوخة الجسم. التربية البدنية هي الوسيلة الرئيسية لتأخير تدهور الصفات البدنية المرتبط بالعمر وانخفاض القدرات التكيفية للجسم بشكل عام ونظام القلب والأوعية الدموية بشكل خاص. التغييرات في الدورة الدموية وانخفاض أداء القلب تستلزم انخفاضًا واضحًا في الحد الأقصى للقدرات الهوائية للجسم، وانخفاض في مستوى الأداء البدني والقدرة على التحمل. يبلغ معدل الانخفاض المرتبط بالعمر في MOC في الفترة من 20 إلى 65 عامًا لدى الرجال غير المدربين 0.5 مل / دقيقة / كجم عند النساء - 0.3 مل / دقيقة / كجم سنويًا. في الفترة من 20 إلى 70 عامًا، ينخفض ​​الحد الأقصى للأداء الهوائي بمقدار مرتين تقريبًا - من 45 إلى 25 مل/كجم (أو بنسبة 10% لكل عقد). يمكن للتدريب البدني المناسب وفصول التربية البدنية لتحسين الصحة أن توقف بشكل كبير التغيرات المرتبطة بالعمر في مختلف الوظائف. العمل البدني والتربية البدنية والرياضة في الهواء الطلق مفيدة بشكل خاص، والتدخين وتعاطي الكحول ضار بشكل خاص لنظام القلب والأوعية الدموية.

تتتبع المواد المذكورة أعلاه أنماط التغيرات في خصائص الدورة الدموية الأساسية للجسم. من المستحيل زيادة مستوى الصحة والحالة الوظيفية للشخص في نفس الوقت دون الاستخدام النشط والواسع النطاق والشامل للتربية البدنية والرياضة.


الأدب

1. أ.س زالمانوف. الحكمة السرية لجسم الإنسان (الطب العميق).- م: ناوكا، 1966.- 165 ص.

2. الطب الرياضي (دليل للأطباء) / تحرير A.V. Chogovadze، L.A. Butchenko.-M.: الطب، 1984.-384 ص.

3. فسيولوجيا الرياضة: كتاب مدرسي لمعهد التربية البدنية/إد. YM Kotsa.-M.: التربية البدنية والرياضة، 1986.-240 ص.

4. Dembo A.G. الرقابة الطبية في الرياضة - م: الطب 1988. - 288 ص.

5. أ. م. تسوزمر، أو. إل. بتريشينا. بشر. تشريح. علم وظائف الأعضاء. النظافة.-م: التعليم، 1971.-255 ص.

6.السادس. دوبروفسكي، إعادة التأهيل في مجال الرياضة. – م: الثقافة البدنية والرياضة، 1991. – 208 ص.

7. Melnichenko E.V. تعليمات منهجية للدراسة النظرية لمقرر "علم وظائف الأعضاء الرياضي" سيمفيروبول 2003.

8. جرابوفسكايا إي يو. ماليجينا ف. ميلنيشينكو إي.في. المبادئ التوجيهية للدراسة النظرية لمقرر “فسيولوجيا النشاط العضلي”. سيمفيروبول.2003

9. Dembo A.G المشاكل الحالية للطب الرياضي الحديث - م: التربية البدنية والرياضة 1980. - 295 ص.

10.بيليفا إل.في. وغيرها من الألعاب الخارجية. كتاب مدرسي لمعهد الثقافة البدنية. م: التربية البدنية والرياضة، 1974.-208 ص.


إيه إس زالمانوف. الحكمة السرية لجسم الإنسان (الطب العميق). - موسكو: ناوكا، 1966. - ج32.

الطب الرياضي (دليل للأطباء) / تحرير A.V. Chogovadze، L.A. Butchenko.-M.: الطب، 1984.-C83.

الطب الرياضي (دليل للأطباء) / تحرير A.V. Chogovadze، L.A. Butchenko.-M.: الطب، 1984.-C76.

فسيولوجيا الرياضة: كتاب مدرسي لمعهد التربية البدنية / إد. YM Kotsa.-M.: التربية البدنية والرياضة، 1986.-P.87.

فسيولوجيا الرياضة: كتاب مدرسي لمعهد التربية البدنية / إد. Y.M.Kots.-M.: التربية البدنية والرياضة، 1986.-P.29

ديمبو ايه جي الرقابة الطبية في الرياضة - ماجستير: الطب 1988 - C137.

فسيولوجيا الرياضة: كتاب مدرسي لمعهد التربية البدنية / إد. YM Kotsa.-M.: التربية البدنية والرياضة، 1986.-P.202

الطب الرياضي (دليل للأطباء) / تحرير A.V. Chogovadze، L.A. Butchenko.-M.: الطب، 1984.-C97.

...) والقصور النسبي (مع توسع كبير في البطين الأيسر مع توسع فتحة الأبهر) في الصمام الأبهري. المسببات 1) رل. 2) من عند؛ 3) التهاب الأبهر الزهري. 4) منتشر أمراض النسيج الضام. 5) تصلب الشرايين في الشريان الأورطي. 6) الإصابات. 7) عيب خلقي. المرضية والتغيرات في ديناميكا الدم. العملية المرضية الرئيسية تؤدي إلى التجاعيد (الروماتيزم، ...

بيانات أدبية عن القضية قيد الدراسة؛ 2) تقييم المؤشرات المورفولوجية لدى المشاركين في مجموعات من مختلف التوجهات التدريبية في المرحلة الأولية؛ 3) تحديد تأثير التمارين البدنية الهوائية واللاهوائية على القدرات الوظيفية للمشاركين؛ 4) إجراء تحليل مقارن للمؤشرات المدروسة لدى المشاركين في المجموعة في ديناميات العملية التدريبية. 2.2...


ولم نجد تقنية تخطيط كهربية القلب بشكل رئيسي لتحديد التغيرات الفسيولوجية والمرضية في القلب، في حين لم نجد أي عمل يستخدم مؤشرات تخطيط القلب لتحديد اللياقة البدنية وتأثير النشاط البدني على التغيرات في معدل ضربات القلب وضغط الدم. أظهر تحليل تخطيط القلب أن القيم المدروسة في حالة الراحة هي للاعبي الجمباز بعمر 15-16 سنة...

تؤثر الغازات التي يتكون منها الهواء المتنفس على جسم الإنسان تبعاً لقيمة ضغطها الجزئي:


حيث Pg هو الضغط الجزئي للغاز "kgf/cm², mm Hg. الحادي أو كيلو باسكال.

Pa - ضغط الهواء المطلق، كجم/سم²، مم زئبق. فن. أو كيلو باسكال.

مثال 1.2.يحتوي الهواء الجوي على 78% من النيتروجين من حيث الحجم. 21% أكسجين و0.03% ثاني أكسيد الكربون. حدد الضغط الجزئي لهذه الغازات على السطح وعلى عمق 40 م، فأخذ ضغط الهواء الجوي يساوي 1 كجم ق/سم².

حل: 1) الضغط المطلق للهواء المضغوط على عمق 40 م وفق (1.2)


2) الضغط الجزئي للنيتروجين بمقدار (1.3) على السطح
على عمق 40 م
3) الضغط الجزئي للأكسجين على السطح
على عمق 40 م
4) الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون على السطح
على عمق 40 م
ونتيجة لذلك، ارتفع الضغط الجزئي للغازات الموجودة في هواء التنفس على عمق 40 مترًا بمقدار 5 مرات.

مثال 1.3.استنادًا إلى البيانات الواردة في المثال 1.2، حدد النسبة المئوية للغازات التي يجب أن تكون على عمق 40 مترًا بحيث يتوافق ضغطها الجزئي مع الظروف العادية على السطح.

حل: 1) محتوى النيتروجين في الهواء على عمق 40 م الموافق للضغط الجزئي على السطح حسب (1.3)


2) محتوى الأكسجين تحت نفس الظروف


3) محتوى ثاني أكسيد الكربون تحت نفس الظروف


وبالتالي فإن التأثير الفسيولوجي على الجسم للغازات التي يتكون منها هواء التنفس على عمق 40 مترًا سيكون هو نفسه الموجود على السطح، بشرط أن تنخفض نسبتها المئوية بمقدار 5 مرات.

نتروجينيبدأ الهواء في إحداث تأثير سام تقريبًا عند ضغط جزئي يبلغ 5.5 كجم قوة/سم² (550 كيلو باسكال). نظرًا لأن الهواء الجوي يحتوي على ما يقرب من 78% من النيتروجين، فإن الضغط الجزئي المحدد للنيتروجين وفقًا لـ (1.3) يتوافق مع ضغط هواء مطلق قدره 7 كجم ثقلي/سم² (عمق الغمر - 60 مترًا). عند هذا العمق يصبح السباح مضطرباً، وتقل القدرة على العمل والانتباه، ويصبح التوجه صعباً، وأحياناً تحدث الدوخة. في الأعماق الكبيرة (80...100 م)، غالبًا ما تتطور الهلوسة البصرية والسمعية. على أعماق 80...90 مترًا تقريبًا، يصبح السباح غير قادر على العمل، ولا يمكن النزول إلى هذه الأعماق مع استنشاق الهواء إلا لفترة قصيرة.

الأكسجينبتركيزات عالية، حتى تحت الضغط الجوي، يكون لها تأثير سام على الجسم. وهكذا، عند ضغط جزئي للأكسجين يبلغ 1 كجم/سم² (استنشاق الأكسجين النقي في الظروف الجوية)، تتطور الظواهر الالتهابية في الرئتين بعد 72 ساعة من التنفس. عندما يزيد الضغط الجزئي للأكسجين عن 3 كجم/سم²، وبعد 15...30 دقيقة تحدث تشنجات ويفقد الشخص وعيه. العوامل المؤهبة لحدوث التسمم بالأكسجين: محتوى ثاني أكسيد الكربون في الهواء المستنشق، العمل البدني الشاق، انخفاض حرارة الجسم أو ارتفاع درجة الحرارة.

مع انخفاض الضغط الجزئي للأكسجين في الهواء المستنشق (أقل من 0.16 كجم ثقلي/سم²)، لا يكون الدم المتدفق عبر الرئتين مشبعًا تمامًا بالأكسجين، مما يؤدي إلى انخفاض الأداء، وفي حالات المجاعة الحادة للأكسجين - إلى فقدانه. من الوعي.

ثاني أكسيد الكربون.يتم تنظيم الحفاظ على مستويات ثاني أكسيد الكربون الطبيعية في الجسم عن طريق الجهاز العصبي المركزي، وهو حساس جدًا لتركيزه. زيادة محتوى ثاني أكسيد الكربون في الجسم يؤدي إلى التسمم، وانخفاض المحتوى يؤدي إلى انخفاض معدل التنفس وتوقفه (انقطاع التنفس). في الظروف العادية، يبلغ الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون في الهواء الجوي 0.0003 كجم قوة/سم² (~30 باسكال). إذا زاد الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون في الهواء المستنشق بأكثر من 0.03 كجم قوة/سم² (-3 كيلو باسكال)، فلن يتمكن الجسم من التكيف مع إزالة هذا الغاز من خلال زيادة التنفس والدورة الدموية وقد تحدث اضطرابات شديدة.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه وفقًا لـ (1.3)، فإن الضغط الجزئي البالغ 0.03 كجم قوة/سم² على السطح يتوافق مع تركيز ثاني أكسيد الكربون بنسبة 3%، وعلى عمق 40 مترًا (الضغط المطلق 5 كجم قوة/سم²) - 0.6%. إن زيادة محتوى ثاني أكسيد الكربون في الهواء المستنشق يعزز التأثير السام للنيتروجين، والذي يمكن أن يظهر بالفعل على عمق 45 مترا، ولهذا السبب من الضروري مراقبة محتوى ثاني أكسيد الكربون في الهواء المستنشق بدقة.

تشبع الجسم بالغازات.التعرض لضغط مرتفع يستلزم تشبع الجسم بالغازات التي تذوب في الأنسجة والأعضاء. عند الضغط الجوي على السطح في جسم بشري يزن 70 كجم، يذوب حوالي 1 لتر من النيتروجين. ومع زيادة الضغط، تزداد قدرة أنسجة الجسم على إذابة الغازات بما يتناسب مع الضغط الجوي المطلق. لذا، على عمق 10 أمتار (ضغط الهواء المطلق للتنفس 2 كجم ثقلي/سم²) يمكن بالفعل إذابة 2 لتر من النيتروجين في الجسم، على عمق 20 مترًا (3 كجم ثقلي/سم²) - 3 لترات من النيتروجين، إلخ .

تعتمد درجة تشبع الجسم بالغازات على ضغطها الجزئي، والوقت الذي تقضيه تحت الضغط، وكذلك على سرعة تدفق الدم والتهوية الرئوية.

أثناء العمل البدني، يزداد تواتر وعمق التنفس، وكذلك سرعة تدفق الدم، وبالتالي فإن تشبع الجسم بالغازات يعتمد بشكل مباشر على شدة النشاط البدني للسباح تحت الماء. مع نفس النشاط البدني، تزيد سرعة تدفق الدم والتهوية الرئوية لدى الشخص المدرب بدرجة أقل منها لدى الشخص غير المدرب، وسيكون تشبع الجسم بالغازات مختلفًا. ولذلك لا بد من الاهتمام بزيادة مستوى اللياقة البدنية والحالة الوظيفية المستقرة للجهاز القلبي الوعائي والجهاز التنفسي.

يؤدي انخفاض الضغط (إزالة الضغط) إلى عدم تشبع الجسم بالغاز المنفصل (النيتروجين). في هذه الحالة، يدخل الغاز المذاب الزائد إلى مجرى الدم من الأنسجة ويحمله مجرى الدم إلى الرئتين، ومن هناك يتم إزالته إلى البيئة عن طريق الانتشار. إذا صعدت بسرعة كبيرة، فإن الغاز الذائب في الأنسجة يشكل فقاعات بأحجام مختلفة. يمكن أن تنتقل إلى جميع أنحاء الجسم عن طريق تدفق الدم وتسبب انسداد الأوعية الدموية، مما يؤدي إلى مرض تخفيف الضغط.

تتوسع الغازات التي تتشكل في أمعاء الغواص أثناء تعرضه للضغط عند الصعود، مما قد يؤدي إلى ألم في البطن (انتفاخ البطن). لذلك، من الضروري الصعود من العمق إلى السطح ببطء، وفي حالة الإقامة الطويلة في العمق - مع التوقف وفقًا لجداول تخفيف الضغط (الملحق 11.8).



إقرأ أيضاً: