Жизненная емкость легких. Регуляция дыхательного центра
Сумма первых трех объемов называется жизненной емкостью легких. Она зависит от положения тела, тонуса дыхательных мышц, изменения объема легких и т. д.
Влияние положения на жизненную емкость у одного и того же больного видно из следующих цифр:
Стоя............... 4300 мл
Сидя............... 4200 »
Лежа навзничь......... 3800 »
Лежа ничком.......... 3620 »
Для хирурга важно знать, что жизненная емкость бывает наименьшей тогда, когда больной лежит ничком. Между тем это положение рекомендуется как наилучшее при операциях на грудной клетке. Повидимому, при малой жизненной емкости это положение создает дополнительные затруднения, так как при вскрытии грудной клетки жизненная емкость легких и без того уменьшается наполовину.
Для равномерного и правильного дыхания имеет значение как координация всех мышц, участвующих в дыхании, так и автоматичность и регулярность их действия. Все импульсы, касающиеся координации, исходят из продолговатого мозга. Во время дыхания главным проводником этих импульсов является блуждающий нерв, однако, как показали эксперименты, вагус оказывает влияние на скорость, а не на глубину дыхания.
Механизмы регуляции деятельности дыхательного центра принято делить на гуморальные и рефлекторные. Такое деление является условным, поскольку и компоненты гуморального фактора, и рефлекторное воздействие являются единым механизмом регуляции. Нарушения дыхания могут происходить при изменениях в крови напряжения кислорода, углекислоты и других компонентов гуморального фактора (М. В. Сергиевский).
При нормальных условиях альвеолярный воздух содержит: 5,6% углекислоты, 14% кислорода и 80% азота. Среднее напряжение углекислоты равно 40 мм, а кислорода 100—105 мм ртутного столба.
М. Е. Маршак указывает, что «в противоположность представлениям, базирующимся на теории гуморальной регуляции дыхания, мы пришли к заключению, что нервные механизмы регуляции дыхания (в основном влияние коры головного мозга) обеспечивают при мышечной работе адэкватную легочную вентиляцию и постоянство напряжения СО2 в артериальной крови». При этом автор ссылается на опыты Л. О. Ольнянской из лаборатории К. М. Быкова, которая впервые экспериментально установила условнорефлекторное усиление дыхания.
Кора головного мозга оказывает не только пусковое влияние, переводя дыхание еще до начала работы на более высокий уровень, но и координирующее, поскольку она в течение всей работы обеспечивает адэкватную данной работе легочную вентиляцию и ритм дыхания.
Эти данные физиологов имеют чрезвычайно большое значение для хирургов, которые могут очень часто наблюдать напряжение всей мышечной и нервной системы у человека, находящегося на операционном столе. Мы видим, как больной при легком к нему прикосновении или уколе покрывается потом, что говорит о его максимальном нервном напряжении. Влияние коры головного мозга здесь несомненно, но несомненно также и то, что такое чрезмерное напряжение требует большого количества кислорода, и игнорирование этого обстоятельства может привести больного в состояние аноксемии в то время, когда мы даже еще не вскрыли грудной клетки.
Вполне понятно, что при вскрытой грудной клетке, когда из акта дыхания выключается одно легкое, а другое, будучи несколько сдавленным сместившимся средостением, работает неполноценно, возможность возникновения аноксемии нарастает. Отсюда же вытекает и настоятельная, жизненная необходимость психологической подготовки больного, которая, как тренировка при мышечной работе, будет способствовать более правильной работе дыхательного центра.