Дополнительное внешнее сопротивление при дыхании. Факторы способствующие дыхательному акту
Было высказано предположение, что дополнительное внешнее сопротивление на выдохе могло бы повысить уровень независимого от физического усилия потока выдыхаемого газа, т. е. допускается вероятность того, что повышение давления в дыхательных путях, видимо, будет предотвращать их сжатие. Трудно представить, как именно это может происходить. Хотя система в целом будет работать под повышенным давлением, разница давлений и величина падения давления, ответственные за развитие сжатия дыхательных путей, по-видимому, в сущности не изменяются.
Предполагаемая польза от «дыхания с поджатыми губами» при эмфиземе легких, очевидно, подтверждает предположение о повышении скорости потока при дополнительном увеличении сопротивления дыханию. Однако на самом деле при получении феномена «дыхания с поджатыми губами» ни повышения максимального потока воздуха, ни снижения работы, затрачиваемой на дыхание, не было установлено. Mieller и сотрудники в 1970 г. предположили, что причина эффективности дыхания с поджатыми губами, отмечаемая некоторыми страдающими эмфиземой легких, заключается в более рациональном характере дыхания (медленное с большим дыхательным объемом) и, возможно, в уменьшении степени сжатия воздухоносных путей.
В этом случае сниженная компрессия дыхательных путей почти несомненно достигается строгой регуляцией потока на выдохе, позволяющей получить максимум скорости, не приближаясь к критическим уровням. Такая благоприятная регуляция, возможно, достигается чаще при изменении сопротивления верхних дыхательных путей, чем при непосредственной регуляции усилия, затрачиваемого на выдохе, и Рпл. Если это справедливо, то гортани, вероятно, принадлежит главная роль. Не исключено, что «дыхание с пожатыми губами» обеспечивает «прекрасный контроль».
Поэтому не удивительно встретить такие формы регуляции дыхания у водолазов, работающих при обязательном максимальном потоке на выдохе, близким к независимому от физического усилия. В 1969 г. Wood, Bryan пришли. к выводу, что нарушение дыхания у водолазов на глубине по типу приступа удушья может быть связано со сжатием воздухоносных путей. Другой тип нарушения дыхания, а именно инспираторная недостаточность, описан при более глубоководных погружениях водолазов.
Факторы способствующие дыхательному акту
Довольно часто сообщается о предложениях относительна оказания механического содействия дыханию водолаза для преодоления респираторных затруднений, вызванных повышенной плотностью газа на глубине. И опять соображения, выдвинутые Mead и сотрудниками в 1967 г., приводят к интересным выводам. Создание дополнительного давления вокруг грудной клетки или области живота увеличило бы плевральное давление и могло бы заменить произвольное усилие при выдохе. Однако на независимый от усилия максимальный экспираторный поток наиболее эффективно воздействует дополнительное дыхательное усилие.
Применение отрицательного давления на уровне рта могло бы также дополнить (или заменить) мышечное усилие, но оно, по-видимому, будет снижать давление в дыхательных путях и вызывать их сжатие при более низких величинах Рпл. Поэтому этот способ менее приемлем, чем увеличение Рпл, и связан е затруднениями, аналогичными имеющим место при иммерсии в воде до уровня шеи. К тому же в этом случае внегрудные дыхательные пути будут иметь тенденцию к спадению.
Если в заданных условиях индивидуальные Ve ограничивается максимальной скоростью потока на выдохе, для увеличения общего объема газа, который водолаз может вдыхать или выдыхать в течение 1 мин или за дыхательный цикл, имеется несколько способов. Один из них состоит в дыхании при повышенных легочных объемах, когда максимальный независимый от усилия поток газа больше. Для этого необходима большая работа на вдохе по преодолению эластических сил, однако, ее можно возместить умеренным по продолжительности воздействием положительного давления.
Более реальным способом облегчения дыхания является удлинение выдоха за счет увеличения скорости потока газа на вдохе таким образом, чтобы сократилась инспираторная фаза дыхательного цикла. Это естественная реакция на затруднение выдоха: к тому же вдох обычно не ограничен сжатием воздухоносных путей.
