फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता और फुफ्फुसीय वेंटिलेशन की मात्रा। फेफड़ों का आयतन और क्षमताएँ

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तीर_ऊपर की ओर

सभी जीवित कोशिकाओं में एंजाइमैटिक प्रतिक्रियाओं की क्रमिक श्रृंखला के माध्यम से कार्बनिक अणुओं को तोड़ने की प्रक्रिया आम है, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्जा निकलती है। लगभग कोई भी प्रक्रिया जिसमें कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण से रासायनिक ऊर्जा निकलती है, कहलाती है साँस लेने।यदि उसे ऑक्सीजन की आवश्यकता है, तो साँस लेना कहलाता हैएरोबिक, और यदि प्रतिक्रियाएँ ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में होती हैं - अवायवीयसाँस लेने. कशेरुक जानवरों और मनुष्यों के सभी ऊतकों के लिए, ऊर्जा का मुख्य स्रोत एरोबिक ऑक्सीकरण की प्रक्रियाएं हैं, जो ऑक्सीकरण की ऊर्जा को एटीपी जैसे आरक्षित उच्च-ऊर्जा यौगिकों की ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए अनुकूलित कोशिकाओं के माइटोकॉन्ड्रिया में होती हैं। प्रतिक्रियाओं का वह क्रम जिसके द्वारा मानव शरीर की कोशिकाएँ कार्बनिक अणुओं के बंधों की ऊर्जा का उपयोग करती हैं, कहलाती हैं आंतरिक, ऊतकया सेलुलरसाँस लेने।

उच्च जानवरों और मनुष्यों की श्वसन को प्रक्रियाओं के एक समूह के रूप में समझा जाता है जो शरीर के आंतरिक वातावरण में ऑक्सीजन की आपूर्ति, कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण के लिए इसका उपयोग और शरीर से कार्बन डाइऑक्साइड को हटाने को सुनिश्चित करता है।

मनुष्य में श्वास का कार्य निम्नलिखित द्वारा साकार होता है:

1) बाहरी, या फुफ्फुसीय, श्वसन, जो शरीर के बाहरी और आंतरिक वातावरण (वायु और रक्त के बीच) के बीच गैस विनिमय करता है;
2) रक्त परिसंचरण, जो ऊतकों तक और उनसे गैसों के परिवहन को सुनिश्चित करता है;
3) एक विशिष्ट गैस परिवहन माध्यम के रूप में रक्त;
4) आंतरिक, या ऊतक, श्वसन, जो सेलुलर ऑक्सीकरण की सीधी प्रक्रिया को अंजाम देता है;
5) श्वास के न्यूरोह्यूमोरल विनियमन के साधन।

बाहरी श्वसन प्रणाली की गतिविधि का परिणाम ऑक्सीजन के साथ रक्त का संवर्धन और अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई है।

फेफड़ों में रक्त की गैस संरचना में परिवर्तन तीन प्रक्रियाओं द्वारा सुनिश्चित किया जाता है:

1) वायुकोशीय वायु की सामान्य गैस संरचना को बनाए रखने के लिए वायुकोश का निरंतर वेंटिलेशन;
2) वायुकोशीय वायु और रक्त में ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड के दबाव में संतुलन प्राप्त करने के लिए पर्याप्त मात्रा में वायुकोशीय-केशिका झिल्ली के माध्यम से गैसों का प्रसार;
3) फेफड़ों की केशिकाओं में उनके वेंटिलेशन की मात्रा के अनुसार निरंतर रक्त प्रवाह

फेफड़ों की क्षमता

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तीर_ऊपर की ओर

कुल क्षमता. अधिकतम साँस लेने के बाद फेफड़ों में हवा की मात्रा फेफड़ों की कुल क्षमता होती है, जिसका मान एक वयस्क में 4100-6000 मिली (चित्र 8.1) होता है।
इसमें फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता शामिल होती है, जो हवा की मात्रा (3000-4800 मिली) होती है जो सबसे गहरी साँस लेने के बाद गहरी साँस छोड़ने के दौरान फेफड़ों से निकलती है, और
अवशिष्ट वायु (1100-1200 मिली), जो अधिकतम साँस छोड़ने के बाद भी फेफड़ों में बनी रहती है।

कुल क्षमता = महत्वपूर्ण क्षमता + अवशिष्ट मात्रा

महत्वपूर्ण क्षमतातीन फेफड़ों की मात्रा बनाता है:

1) ज्वारीय आयतन , प्रत्येक श्वसन चक्र के दौरान अंदर ली गई और छोड़ी गई हवा की मात्रा (400-500 मिली) का प्रतिनिधित्व करता है;
2) आरक्षित मात्रासाँस लेना (अतिरिक्त हवा), अर्थात्। हवा की मात्रा (1900-3300 मिली) जो सामान्य साँस लेने के बाद अधिकतम साँस लेने के दौरान अंदर ली जा सकती है;
3) निःश्वसन आरक्षित मात्रा (आरक्षित हवा), अर्थात्। मात्रा (700-1000 मिली) जिसे सामान्य साँस छोड़ने के बाद अधिकतम साँस छोड़ने पर छोड़ा जा सकता है।

महत्वपूर्ण क्षमता = प्रेरणात्मक आरक्षित मात्रा +ज्वारीय आयतन + निःश्वसन आरक्षित आयतन

कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता. शांत श्वास के दौरान, साँस छोड़ने के बाद, निःश्वसन आरक्षित मात्रा और अवशिष्ट मात्रा फेफड़ों में रहती है। इन आयतनों का योग कहा जाता है कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता,साथ ही सामान्य फेफड़ों की क्षमता, आराम करने की क्षमता, संतुलन क्षमता, बफर वायु।

कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता = निःश्वसन आरक्षित मात्रा + अवशिष्ट मात्रा

चित्र.8.1. फेफड़ों का आयतन और क्षमताएँ।

श्वसन प्रणाली की विकृति का निदान करते समय, विभिन्न प्रकार की विशेषताओं और संकेतकों का अध्ययन किया जाता है। इन संकेतकों में से एक फेफड़े की मात्रा है। अन्यथा, इस सूचक को फुफ्फुसीय क्षमता कहा जाता है।

यह विशेषता हमें यह समझने की अनुमति देती है कि छाती की कार्यप्रणाली कैसे साकार होती है।फुफ्फुसीय क्षमता सांस लेने के दौरान इस अंग से गुजरने वाली हवा की मात्रा को संदर्भित करती है।

यह समझा जाना चाहिए कि फेफड़ों की मात्रा की अवधारणा में कई अन्य व्यक्तिगत संकेतक शामिल हैं। यह शब्द सबसे बड़ी मात्रा को संदर्भित करता है जो छाती और फेफड़ों की गतिविधि को दर्शाता है, लेकिन इस अंग में मौजूद सभी हवा का उपयोग किसी व्यक्ति द्वारा जीवन की प्रक्रिया में नहीं किया जाता है।

फेफड़ों की क्षमता इसके आधार पर भिन्न हो सकती है:

• आयु;
• लिंग;
• वर्तमान बीमारियाँ
• उसके रोजगार का प्रकार.

जब फेफड़ों की मात्रा के बारे में बात की जाती है, तो इसका मतलब औसत मूल्य होता है जिस पर डॉक्टर आमतौर पर माप परिणामों की तुलना करते समय ध्यान केंद्रित करते हैं। लेकिन अगर असामान्यताएं पाई जाती हैं, तो कोई तुरंत यह नहीं मान सकता कि व्यक्ति बीमार है।

कई विशेषताओं को ध्यान में रखना आवश्यक है, जैसे उसकी छाती की परिधि, जीवनशैली की विशेषताएं, पिछली बीमारियाँ और अन्य विशेषताएँ।

प्रमुख संकेतक और माप उद्देश्य

कुल फुफ्फुसीय क्षमता की अवधारणा हवा की उस मात्रा से निर्धारित होती है जो किसी व्यक्ति के फेफड़ों में समा सकती है। यह मान सबसे बड़ा संकेतक है जो छाती और श्वसन अंगों की कार्यप्रणाली का वर्णन करता है। लेकिन सभी वायु चयापचय प्रक्रियाओं में भाग नहीं लेती हैं। इसका एक छोटा सा हिस्सा ही इसके लिए काफी है, बाकी हिस्सा रिजर्व बन जाता है।

फेफड़ों की कुल क्षमता का मान दो अन्य संकेतकों (फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता और अवशिष्ट वायु) के योग द्वारा दर्शाया जाता है।महत्वपूर्ण क्षमता एक ऐसा मूल्य है जो हवा की मात्रा को दर्शाता है जो एक व्यक्ति यथासंभव गहरी सांस लेते समय छोड़ता है।

यानी, इस मानदंड को स्थापित करने के लिए रोगी को बहुत गहरी सांस लेनी चाहिए और फिर जोर से सांस छोड़नी चाहिए। अवशिष्ट वायु से तात्पर्य हवा की उस मात्रा से है जो सक्रिय साँस छोड़ने के बाद भी फेफड़ों में बनी रहती है।

दूसरे शब्दों में, फेफड़ों की कुल मात्रा का पता लगाने के लिए दो मानों का पता लगाना आवश्यक है - महत्वपूर्ण क्षमता और ओबी। लेकिन ये अंतिम भी नहीं हैं. महत्वपूर्ण क्षमता का मूल्य तीन और संकेतकों से बना है। यह:

• ज्वारीय मात्रा (बिल्कुल वही हवा जो सांस लेने के लिए उपयोग की जाती है);
• आरक्षित श्वसन मात्रा (एक व्यक्ति मुख्य ज्वारीय मात्रा के अतिरिक्त सक्रिय साँस लेने के दौरान इसे अंदर लेता है);
• निःश्वसन आरक्षित मात्रा (मुख्य ज्वारीय मात्रा हटा दिए जाने के बाद अधिकतम निःश्वसन के दौरान साँस छोड़ना)।

यदि कोई व्यक्ति शांति और उथली सांस लेता है तो उसके फेफड़ों में हवा की आरक्षित मात्रा जमा हो जाती है। यह, साथ ही अवशिष्ट वायु, कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता नामक एक संकेतक में शामिल है। इन सभी मूल्यों को ध्यान में रखकर ही छाती और उसके अंगों की स्थिति के बारे में निष्कर्ष निकाला जा सकता है।

सही निदान करने के लिए इन संकेतकों को जानना आवश्यक है। फुफ्फुसीय क्षमता में अत्यधिक वृद्धि या कमी से खतरनाक परिणाम होते हैं, इसलिए इस संकेतक की निगरानी की जानी चाहिए। खासकर अगर हृदय रोगों के विकास का संदेह हो।

अपर्याप्त मात्रा या श्वसन प्रणाली के अनुचित कामकाज से ऑक्सीजन की कमी हो जाती है, जो पूरे शरीर पर नकारात्मक प्रभाव डालती है। यदि समय रहते इस विचलन का पता नहीं लगाया गया, तो अपरिवर्तनीय परिवर्तन हो सकते हैं, जो रोगी के जीवन को बहुत जटिल बना देगा।

ये संकेतक आपको यह पता लगाने की अनुमति देते हैं कि चुनी गई उपचार पद्धति कितनी प्रभावी है। यदि चिकित्सा हस्तक्षेप सही है, तो इन विशेषताओं में सुधार होना शुरू हो जाएगा।

इसलिए, उपचार प्रक्रिया के दौरान इस प्रकार का माप लेना बहुत महत्वपूर्ण है। हालाँकि, किसी को केवल इन मूल्यों में विचलन के आधार पर रोग संबंधी घटनाओं के बारे में नहीं सोचना चाहिए। वे कई परिस्थितियों के आधार पर काफी भिन्न हो सकते हैं जिन्हें सही निष्कर्ष निकालने के लिए ध्यान में रखा जाना चाहिए।

माप और संकेतक की विशेषताएं

फेफड़ों की मात्रा निर्धारित करने की मुख्य विधि स्पाइरोग्राफी है। यह प्रक्रिया एक विशेष उपकरण का उपयोग करके की जाती है जो आपको सांस लेने की बुनियादी विशेषताओं को निर्धारित करने की अनुमति देती है। उनके आधार पर, विशेषज्ञ रोगी की स्थिति के बारे में निष्कर्ष निकाल सकता है।

स्पाइरोग्राफी के लिए किसी जटिल तैयारी की आवश्यकता नहीं है।इसे सुबह भोजन से पहले करने की सलाह दी जाती है। यह आवश्यक है कि माप सटीक होने के लिए रोगी ऐसी दवाएं न लें जो श्वास प्रक्रिया को प्रभावित करती हों।

यदि आपको श्वसन संबंधी बीमारियाँ हैं, जैसे कि ब्रोन्कियल अस्थमा, तो माप दो बार लिया जाना चाहिए - पहले बिना दवा के, और फिर उन्हें लेने के बाद। यह हमें दवाओं के प्रभाव की विशेषताओं और उपचार की प्रभावशीलता को स्थापित करने की अनुमति देगा।

चूंकि माप प्रक्रिया के दौरान रोगी को सक्रिय रूप से सांस लेना और छोड़ना होगा, इसलिए उसे सिरदर्द और कमजोरी जैसे दुष्प्रभावों का अनुभव हो सकता है। आपकी छाती में दर्द भी शुरू हो सकता है। इससे डरना नहीं चाहिए क्योंकि यह खतरनाक नहीं है और जल्दी ही ठीक हो जाता है।

यह जानना बहुत महत्वपूर्ण है कि एक वयस्क के फेफड़ों की क्षमता अलग-अलग हो सकती है, और इसका मतलब यह नहीं है कि उसे कोई बीमारी है। यह उसकी उम्र, जीवन विशेषताओं, शौक आदि के कारण हो सकता है।

इसके अलावा, समान परिस्थितियों में भी, अलग-अलग लोगों के फेफड़ों की मात्रा अलग-अलग हो सकती है। इसलिए, चिकित्सा में, प्रत्येक अध्ययनित मूल्य के लिए एक औसत मूल्य प्रदान किया जाता है, जो परिस्थितियों के आधार पर भिन्न हो सकता है।

वयस्कों की औसत फुफ्फुसीय क्षमता 4100-6000 मिली है। औसत जीवन क्षमता 3000 से 4800 मिलीलीटर तक होती है। अवशिष्ट वायु 1100-1200 मिलीलीटर की मात्रा घेर सकती है। अन्य मापी गई मात्राओं के लिए भी कुछ सीमाएँ प्रदान की गई हैं। हालाँकि, उनसे आगे जाने का मतलब बीमारी का विकास नहीं है, हालाँकि डॉक्टर अतिरिक्त परीक्षण लिख सकते हैं।

पुरुषों और महिलाओं में इन विशेषताओं को लेकर कुछ अंतर भी देखे जाते हैं। महिलाओं में इन विशेषताओं का परिमाण आमतौर पर कुछ कम होता है, हालाँकि ऐसा हमेशा नहीं होता है। सक्रिय खेलों के दौरान, माप के परिणामस्वरूप फेफड़ों की मात्रा बढ़ सकती है, एक महिला ऐसे डेटा का प्रदर्शन कर सकती है जो महिलाओं के लिए अस्वाभाविक है।

फेफड़ों के कार्य की गुणवत्ता का आकलन करने के लिए, यह ज्वारीय मात्रा (विशेष उपकरणों - स्पाइरोमीटर का उपयोग करके) की जांच करता है।

ज्वारीय आयतन (टीवी) हवा की वह मात्रा है जो एक व्यक्ति एक चक्र में शांत श्वास के दौरान अंदर लेता और छोड़ता है। सामान्य = 400-500 मि.ली.

मिनट श्वसन मात्रा (एमआरवी) 1 मिनट में फेफड़ों से गुजरने वाली हवा की मात्रा है (एमआरवी = डीओ x आरआर)। सामान्य = 8-9 लीटर प्रति मिनट; लगभग 500 लीटर प्रति घंटा; प्रतिदिन 12000-13000 लीटर. बढ़ती शारीरिक गतिविधि के साथ, एमओडी बढ़ता है।

सभी साँस की हवा वायुकोशीय वेंटिलेशन (गैस विनिमय) में भाग नहीं लेती है, क्योंकि इसका कुछ भाग एसिनी तक नहीं पहुंच पाता है और श्वसन पथ में रह जाता है, जहां फैलने का कोई अवसर नहीं होता है। ऐसे वायुमार्गों के आयतन को "श्वसन मृत स्थान" कहा जाता है। आम तौर पर एक वयस्क के लिए = 140-150 मिली, यानी। 1/3 प्रति.

इंस्पिरेटरी रिज़र्व वॉल्यूम (आईआरवी) हवा की वह मात्रा है जिसे एक व्यक्ति शांत साँस लेने के बाद सबसे मजबूत अधिकतम साँस के दौरान अंदर ले सकता है, यानी। DO से अधिक. सामान्य = 1500-3000 मिली.

एक्सपिरेटरी रिज़र्व वॉल्यूम (ईआरवी) हवा की वह मात्रा है जिसे एक व्यक्ति शांत साँस छोड़ने के बाद अतिरिक्त रूप से बाहर निकाल सकता है। सामान्य = 700-1000 मिली.

फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता (वीसी) हवा की वह मात्रा है जिसे एक व्यक्ति गहरी सांस लेने के बाद अधिकतम रूप से बाहर निकाल सकता है (वीसी=डीओ+आरओवीडी+आरओवीडी = 3500-4500 मिली)।

अवशिष्ट फेफड़े की मात्रा (आरएलवी) अधिकतम साँस छोड़ने के बाद फेफड़ों में शेष हवा की मात्रा है। सामान्य = 100-1500 मि.ली.

फेफड़ों की कुल क्षमता (टीएलसी) हवा की अधिकतम मात्रा है जिसे फेफड़ों में रखा जा सकता है। TEL=VEL+TOL = 4500-6000 मिली.

गैसों का प्रसार

साँस की हवा की संरचना: ऑक्सीजन - 21%, कार्बन डाइऑक्साइड - 0.03%।

साँस छोड़ने वाली हवा की संरचना: ऑक्सीजन - 17%, कार्बन डाइऑक्साइड - 4%।

एल्वियोली में निहित हवा की संरचना: ऑक्सीजन - 14%, कार्बन डाइऑक्साइड -5.6%।

जैसे ही आप साँस छोड़ते हैं, वायुकोशीय हवा श्वसन पथ ("मृत स्थान") में हवा के साथ मिल जाती है, जिससे हवा की संरचना में संकेतित अंतर होता है।

वायु-हेमेटिक अवरोध के माध्यम से गैसों का संक्रमण झिल्ली के दोनों किनारों पर सांद्रता में अंतर के कारण होता है।

आंशिक दबाव दबाव का वह भाग है जो किसी दी गई गैस पर पड़ता है। 760 मिमी एचजी के वायुमंडलीय दबाव पर, ऑक्सीजन का आंशिक दबाव 160 मिमी एचजी है। (अर्थात् 760 का 21%), वायुकोशीय वायु में ऑक्सीजन का आंशिक दबाव 100 मिमी एचजी है, और कार्बन डाइऑक्साइड 40 मिमी एचजी है।

गैस वोल्टेज एक तरल में आंशिक दबाव है। शिरापरक रक्त में ऑक्सीजन तनाव 40 मिमी एचजी है। वायुकोशीय वायु और रक्त के बीच दबाव प्रवणता के कारण - 60 मिमी एचजी। (100 मिमी एचजी और 40 मिमी एचजी), ऑक्सीजन रक्त में फैलती है, जहां यह हीमोग्लोबिन से जुड़ती है, इसे ऑक्सीहीमोग्लोबिन में परिवर्तित करती है। बड़ी मात्रा में ऑक्सीहीमोग्लोबिन युक्त रक्त को धमनी कहा जाता है। 100 मिलीलीटर धमनी रक्त में 20 मिलीलीटर ऑक्सीजन होता है, 100 मिलीलीटर शिरापरक रक्त में 13-15 मिलीलीटर ऑक्सीजन होता है। इसके अलावा, दबाव प्रवणता के साथ, कार्बन डाइऑक्साइड रक्त में प्रवेश करता है (क्योंकि यह ऊतकों में बड़ी मात्रा में निहित होता है) और कार्बेमोग्लोबिन बनता है। इसके अलावा, कार्बन डाइऑक्साइड पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे कार्बोनिक एसिड बनता है (प्रतिक्रिया उत्प्रेरक एंजाइम कार्बोनिक एनहाइड्रेज़ है, जो लाल रक्त कोशिकाओं में पाया जाता है), जो हाइड्रोजन प्रोटॉन और बाइकार्बोनेट आयन में टूट जाता है। शिरापरक रक्त में CO2 का तनाव 46 मिमी Hg है; वायुकोशीय वायु में - 40 मिमी एचजी। (दबाव प्रवणता = 6 mmHg). CO2 का प्रसार रक्त से बाहरी वातावरण में होता है।

शांत श्वास के दौरान एक व्यक्ति लगभग 500 मिलीलीटर हवा अंदर लेता और छोड़ता है। वायु के इस आयतन को कहा जाता है ज्वारीय मात्रा (TO)(चित्र 3)।

चावल। 3. फेफड़ों का आयतन और क्षमताएँ

शांत साँस लेने के बाद, एक व्यक्ति अभी भी जितना संभव हो सके एक निश्चित मात्रा में हवा अंदर ले सकता है - यही है प्रेरणात्मक आरक्षित मात्रा (आईआरवी), यह 2500-3000 मिलीलीटर के बराबर है।

शांत साँस छोड़ने के बाद भी, आप जितना संभव हो उतनी हवा बाहर निकाल सकते हैं - यह निःश्वास आरक्षित मात्रा (ईआर निःश्वसन मात्रा), यह 1300-1500 मिलीलीटर के बराबर है।

विश्राम अवस्था में गैस विनिमय बनाए रखने में डीओ का महत्व।

जबकि, आरक्षित मात्रा के अस्तित्व की व्यवहार्यता मुख्य रूप से लोड के तहत गैस विनिमय की तीव्रता सुनिश्चित करने में निहित है। इसके अलावा, आरओ साँस छोड़ना, जो आरओवीडी के विपरीत, शांत साँस लेने के दौरान भी फेफड़े में मौजूद होता है, का एक और महत्वपूर्ण कार्य है - साँस छोड़ने के दौरान गैस विनिमय को बनाए रखना।

गहरी साँस लेने के बाद एक व्यक्ति अधिकतम रूप से बाहर छोड़ सकने वाली हवा की मात्रा कहलाती है फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता (वीसी). इसमें ज्वारीय मात्रा, श्वसन आरक्षित मात्रा और श्वसन आरक्षित मात्रा (VC = DO + ROvd + RO ext) शामिल है और यह औसतन 3500-4000 मिलीलीटर के बराबर है।

महत्वपूर्ण क्षमता फेफड़ों और छाती की गतिशीलता का सूचक है। महत्वपूर्ण क्षमता का मूल्य उम्र, लिंग, आकार, शरीर की स्थिति और फिटनेस की डिग्री, कार्डियोपल्मोनरी पैथोलॉजी की उपस्थिति पर निर्भर करता है। उम्र के साथ महत्वपूर्ण क्षमता घटती जाती है। यह फेफड़ों की लोच और छाती की गतिशीलता में कमी के कारण होता है। महिलाओं की जीवन क्षमता पुरुषों की तुलना में 25% कम होती है। वीसी ऊंचाई पर निर्भर करता है, क्योंकि छाती का आकार शरीर के बाकी आकार के समानुपाती होता है। युवा लोगों में, महत्वपूर्ण क्षमता की गणना निम्नलिखित समीकरण के आधार पर की जा सकती है: महत्वपूर्ण क्षमता = 2.5 x ऊंचाई (एम)। ऊर्ध्वाधर स्थिति में, महत्वपूर्ण क्षमता क्षैतिज स्थिति की तुलना में थोड़ी अधिक होती है। यह इस तथ्य के कारण है कि सीधी स्थिति में फेफड़ों में कम रक्त होता है। प्रशिक्षित लोगों में महत्वपूर्ण महत्वपूर्ण क्षमता काफी अधिक होती है। यह विशेष रूप से तैराकों और नाविकों में बहुत अच्छा है, क्योंकि इन एथलीटों में अत्यधिक विकसित सहायक मांसपेशियां होती हैं।

महत्वपूर्ण क्षमता और ज्वारीय मात्रा, इसके घटक, स्पाइरोमेट्री या स्पाइरोग्राफी का उपयोग करके निर्धारित किए जा सकते हैं।

यथासंभव गहरी सांस छोड़ने के बाद फेफड़ों में एक निश्चित मात्रा में हवा रह जाती है - यह अवशिष्ट मात्रा (आरवी),यह 1300 ml के बराबर है. ओओएल हमेशा फेफड़े में मौजूद रहता है और इसे प्राकृतिक रूप से हटाया नहीं जा सकता है। ओओएल का कार्य फेफड़े को लगातार विस्तारित अवस्था में बनाए रखना है, फेफड़े को ढहना नहीं चाहिए, और एल्वियोली को ढहना नहीं चाहिए।

एक स्वस्थ युवा व्यक्ति में OO TEL का 20-30% होता है। वृद्ध और वृद्धावस्था में, महत्वपूर्ण क्षमता कम हो जाती है, और कुल मात्रा बढ़ जाती है। फेफड़ों और छाती की लोच कम होने के कारण।

शांत साँस छोड़ने के अंत में फेफड़ों में मौजूद वायु की मात्रा को कहा जाता है कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता (एफआरसी), या वायुकोशीय वायु। इसमें निःश्वसन आरक्षित मात्रा और अवशिष्ट मात्रा शामिल है। तदनुसार, एफएफयू के अस्तित्व की व्यवहार्यता में आरओवीडी और ओओएल के मूल्य (कार्य) शामिल हैं। इसका मतलब यह है कि एफआरसी का शारीरिक महत्व यह है कि, वायुकोशीय हवा में इस क्षमता की उपस्थिति के कारण, साँस लेने और छोड़ने वाली हवा में इन गैसों की विभिन्न सांद्रता से जुड़े ओ 2 और सीओ 2 की सामग्री में उतार-चढ़ाव बराबर हो जाता है।

एफआरसी मूल्य कई कारकों पर निर्भर करता है। औसतन, युवा लोगों में यह 2.4 लीटर है, और वृद्ध लोगों में - 3.4 लीटर है। महिलाओं में पुरुषों की तुलना में लगभग 25% कम FRC होती है।

गहरी साँस लेने के बाद फेफड़ों में हवा की अधिकतम मात्रा कहलाती है कुल फेफड़ों की क्षमता (टीएलसी),यह अवशिष्ट मात्रा और महत्वपूर्ण क्षमता के योग के बराबर है।

फेफड़ों की कार्यात्मक स्थिति के सबसे महत्वपूर्ण संकेतक के रूप में फेफड़ों की मात्रा और क्षमताओं का अध्ययन न केवल रोगों के निदान के लिए, बल्कि क्षेत्र की पर्यावरणीय निगरानी और जनसंख्या की श्वसन स्थिति के आकलन के संबंध में भी बहुत महत्वपूर्ण है। पर्यावरण की दृष्टि से प्रतिकूल क्षेत्रों में।

वायु न केवल एल्वियोली में, बल्कि वायुमार्गों में भी पाई जाती है - नाक गुहा, नासोफरीनक्स, श्वासनली, ब्रांकाई और ब्रोन्किओल्स। वायुमार्ग में हवा गैस विनिमय में भाग नहीं लेती है, इसलिए वायुमार्ग का लुमेन कहा जाता है डेड स्पेस. 500 मिलीलीटर की शांत साँस के दौरान, केवल 350 मिलीलीटर साँस की वायुमंडलीय हवा एल्वियोली में प्रवेश करती है। शेष 150 मिलीलीटर शारीरिक मृत स्थान में रखा जाता है।

हालाँकि वायुमार्ग में गैस का आदान-प्रदान नहीं होता है, वे सामान्य साँस लेने के लिए आवश्यक हैं, क्योंकि वे धूल और सूक्ष्मजीवों से साँस की हवा को नम, गर्म और साफ़ करते हैं। जब नासॉफिरिन्क्स, स्वरयंत्र और श्वासनली में रिसेप्टर्स धूल के कणों और संचित बलगम से परेशान होते हैं, तो खांसी होती है, और जब नाक गुहा में रिसेप्टर्स परेशान होते हैं, तो छींक आती है। खाँसी और छींकना सुरक्षात्मक श्वसन प्रतिक्रियाएँ हैं।

इसके अलावा, मृत स्थान, जिसे पहले गलती से हानिकारक कहा जाता था, एक और महत्वपूर्ण कार्य करता है। जब आप साँस छोड़ते हैं, तो एल्वियोली से सीओ 2 की उच्च सामग्री और कम ओ 2 वाली हवा इसमें प्रवेश करती है। अगली साँस लेने पर, मृत स्थान में मौजूद हवा वायुमंडलीय हवा के साथ प्रवेश करने वाले O 2 (pO 2) के आंशिक दबाव को कम कर देगी। पीओ 2 बूँदें, श्वसन के अगले चरण के लिए आवश्यक मूल्यों तक पहुँचती हैं - फेफड़ों में गैस विनिमय।

वेंटिलेशन वॉल्यूम.

वेंटिलेशन समय की प्रति इकाई अंदर ली गई या छोड़ी गई हवा की मात्रा से निर्धारित होता है। फुफ्फुसीय वेंटिलेशन की एक मात्रात्मक विशेषता है श्वसन की मिनट मात्रा (MOV)- एक मिनट में फेफड़ों से गुजरने वाली हवा की मात्रा। एमआरआर निर्धारित करने के लिए, डीओ और श्वसन दर (आरआर) जानना पर्याप्त है:

एमओडी = टीओ एक्स बीएच।

बाकी समय, MOD 6-9 लीटर है। शारीरिक गतिविधि के दौरान, इसका मूल्य तेजी से बढ़ता है और मात्रा 25-30 लीटर तक पहुंच जाती है।

चूंकि हवा और रक्त के बीच गैस का आदान-प्रदान एल्वियोली में होता है, इसलिए फेफड़ों का सामान्य वेंटिलेशन महत्वपूर्ण नहीं है, बल्कि एल्वियोली का वेंटिलेशन होता है। . मृत स्थान की मात्रा के कारण वायुकोशीय वेंटिलेशन फुफ्फुसीय वेंटिलेशन से कम है। यदि आप ज्वारीय मात्रा से मृत स्थान की मात्रा घटाते हैं, तो आपको एल्वियोली में निहित हवा की मात्रा मिलती है, और यदि आप इस मान को श्वसन दर से गुणा करते हैं, तो आपको वायुकोशीय वेंटिलेशन की न्यूनतम मात्रा मिलती है या, जैसा कि यह अधिक बार होता है फुफ्फुसीय वेंटिलेशन (एमवीवी) की मिनट मात्रा कहा जाता है। जो कहा गया है उसके आधार पर, आइए एमओएफएल को सूत्र के साथ व्यक्त करें

MOVL=DOxChD - OMPxChD, फिर

MOVL=BH (DO - WMD), जहां

WMD - मृत स्थान का आयतन।

यदि हम परिणामी सूत्र में विशिष्ट मानों को प्रतिस्थापित करते हैं, तो यह स्पष्ट हो जाता है कि वायुकोशीय वेंटिलेशन की दक्षता बार-बार उथली सांस लेने की तुलना में कम लेकिन गहरी सांस लेने के साथ अधिक होती है।

साँस ली गई, छोड़ी गई और वायुकोशीय वायु की संरचना.

एक व्यक्ति जिस वायुमंडलीय हवा में सांस लेता है उसकी संरचना अपेक्षाकृत स्थिर होती है। साँस छोड़ने वाली हवा में कम ऑक्सीजन और अधिक कार्बन डाइऑक्साइड होती है, और वायुकोशीय हवा में भी कम ऑक्सीजन और अधिक कार्बन डाइऑक्साइड होती है (तालिका 1)

तालिका नंबर एक।

साँस ली गई हवा में 20.93% ऑक्सीजन और 0.03% कार्बन डाइऑक्साइड होता है, साँस छोड़ने वाली हवा में 16% ऑक्सीजन, 4.5% कार्बन डाइऑक्साइड होता है, और वायुकोशीय हवा में 14% ऑक्सीजन और 5.5% कार्बन डाइऑक्साइड होता है। साँस छोड़ने वाली हवा में वायुकोशीय हवा की तुलना में कम कार्बन डाइऑक्साइड होता है। यह इस तथ्य के कारण है कि जब आप साँस छोड़ते हैं, तो मृत अंतरिक्ष वायु, जिसमें थोड़ी कम कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री होती है, वायुकोशीय वायु के साथ मिल जाती है, और इसकी एकाग्रता कम हो जाती है।

फुफ्फुसीय वेंटिलेशन के संकेतक काफी हद तक किसी व्यक्ति के संविधान, शारीरिक प्रशिक्षण, ऊंचाई, शरीर के वजन, लिंग और उम्र पर निर्भर करते हैं, इसलिए प्राप्त आंकड़ों की तुलना तथाकथित उचित मूल्यों से की जानी चाहिए। उचित मूल्यों की गणना विशेष नामांकन और सूत्रों का उपयोग करके की जाती है, जो उचित बेसल चयापचय के निर्धारण पर आधारित होते हैं। समय के साथ कई कार्यात्मक अनुसंधान विधियों को एक निश्चित मानक दायरे तक सीमित कर दिया गया है।

फेफड़ों की मात्रा का माप

ज्वार की मात्रा

ज्वारीय मात्रा (टीवी) सामान्य श्वास के दौरान ली और छोड़ी गई हवा की मात्रा है, जो औसतन 500 मिलीलीटर (300 से 900 मिलीलीटर तक उतार-चढ़ाव के साथ) के बराबर होती है। इसमें से लगभग 150 मिलीलीटर स्वरयंत्र, श्वासनली और ब्रांकाई में कार्यात्मक मृत स्थान (एफएसडी) में हवा की मात्रा है, जो गैस विनिमय में भाग नहीं लेती है। एचएफएमपी की कार्यात्मक भूमिका यह है कि यह साँस की हवा के साथ मिश्रित होती है, उसे मॉइस्चराइज़ करती है और गर्म करती है।

निःश्वसन आरक्षित मात्रा

निःश्वसन आरक्षित मात्रा 1500-2000 मिलीलीटर के बराबर हवा की मात्रा है जिसे एक व्यक्ति सामान्य निःश्वास के बाद अधिकतम रूप से छोड़ सकता है।

प्रेरणात्मक आरक्षित मात्रा

श्वसन आरक्षित आयतन हवा की वह मात्रा है जिसे एक व्यक्ति सामान्य साँस लेने के बाद अधिकतम साँस लेने पर साँस ले सकता है। 1500 - 2000 मिली के बराबर.

फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता

फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता (वीसी) साँस लेने और छोड़ने की आरक्षित मात्रा और ज्वारीय मात्रा (औसतन 3700 मिलीलीटर) के योग के बराबर है और हवा की मात्रा है जो एक व्यक्ति अधिकतम के बाद सबसे गहरी साँस छोड़ने में सक्षम है साँस लेना।

अवशिष्ट मात्रा

अवशिष्ट आयतन (वीआर) हवा का वह आयतन है जो अधिकतम साँस छोड़ने के बाद फेफड़ों में रहता है। 1000 - 1500 मिली के बराबर.

फेफड़ों की कुल क्षमता

कुल (अधिकतम) फेफड़ों की क्षमता (टीएलसी) श्वसन, आरक्षित (सांस लेना और छोड़ना) और अवशिष्ट मात्रा का योग है और 5000 - 6000 मिलीलीटर है।

साँस लेने की गहराई (साँस लेना और छोड़ना) बढ़ाकर श्वसन विफलता के मुआवजे का आकलन करने के लिए ज्वारीय मात्रा का अध्ययन आवश्यक है।

फेफड़ों की स्पाइरोग्राफी

फेफड़े की स्पाइरोग्राफी आपको सबसे विश्वसनीय डेटा प्राप्त करने की अनुमति देती है। फेफड़ों की मात्रा को मापने के अलावा, स्पाइरोग्राफ का उपयोग करके आप कई अतिरिक्त संकेतक (ज्वारीय और मिनट वेंटिलेशन वॉल्यूम, आदि) प्राप्त कर सकते हैं। डेटा को स्पाइरोग्राम के रूप में दर्ज किया जाता है, जिससे मानक और विकृति का अंदाजा लगाया जा सकता है।

फुफ्फुसीय वेंटिलेशन तीव्रता का अध्ययन

साँस लेने की मात्रा मिनट

श्वसन की सूक्ष्म मात्रा ज्वारीय मात्रा को श्वसन आवृत्ति से गुणा करके निर्धारित की जाती है, औसतन यह 5000 मिली है। स्पाइरोग्राफी का उपयोग करके अधिक सटीक रूप से निर्धारित किया गया है।

अधिकतम वेंटिलेशन

फेफड़ों का अधिकतम वेंटिलेशन ("साँस लेने की सीमा") हवा की वह मात्रा है जिसे श्वसन प्रणाली के अधिकतम तनाव पर फेफड़ों द्वारा हवादार किया जा सकता है। स्पिरोमेट्री द्वारा लगभग 50 प्रति मिनट की आवृत्ति के साथ अधिकतम गहरी सांस लेने के साथ निर्धारित किया जाता है, सामान्यतः 80 - 200 मिली।

श्वास आरक्षित

श्वसन आरक्षित मानव श्वसन प्रणाली की कार्यक्षमता को दर्शाता है। एक स्वस्थ व्यक्ति में यह फेफड़ों के अधिकतम वेंटिलेशन के 85% के बराबर होता है, और श्वसन विफलता के साथ यह घटकर 60 - 55% और उससे कम हो जाता है।

ये सभी परीक्षण फुफ्फुसीय वेंटिलेशन की स्थिति, उसके भंडार का अध्ययन करना संभव बनाते हैं, जिसकी आवश्यकता भारी शारीरिक कार्य करते समय या श्वसन रोग के मामले में उत्पन्न हो सकती है।

श्वसन क्रिया की यांत्रिकी का अध्ययन

यह विधि आपको सांस लेने के विभिन्न चरणों में साँस लेने और छोड़ने, श्वसन प्रयास का अनुपात निर्धारित करने की अनुमति देती है।

EFZHEL

एक्सपिरेटरी फोर्स्ड वाइटल कैपेसिटी (ईएफवीसी) की जांच वोट्चल - टिफ़नो के अनुसार की जाती है। इसे उसी तरह मापा जाता है जैसे महत्वपूर्ण क्षमता का निर्धारण करते समय, लेकिन सबसे तेज़, मजबूर साँस छोड़ने के साथ। स्वस्थ व्यक्तियों में, यह महत्वपूर्ण क्षमता से 8-11% कम है, जिसका मुख्य कारण छोटी ब्रांकाई में वायु प्रवाह के प्रतिरोध में वृद्धि है। छोटी ब्रांकाई में प्रतिरोध में वृद्धि के साथ कई बीमारियों में, उदाहरण के लिए, ब्रोंको-अवरोधक सिंड्रोम, फुफ्फुसीय वातस्फीति, ईएफवीसी परिवर्तन।

IFZHEL

प्रेरणात्मक मजबूर महत्वपूर्ण क्षमता (आईएफवीसी) सबसे तेज़ संभव मजबूर प्रेरणा के साथ निर्धारित की जाती है। यह वातस्फीति के साथ नहीं बदलता है, लेकिन वायुमार्ग में रुकावट के साथ कम हो जाता है।

न्यूमोटैकोमेट्री

न्यूमोटैकोमेट्री

न्यूमोटैकोमेट्री जबरन साँस लेने और छोड़ने के दौरान "चरम" वायु प्रवाह वेग में परिवर्तन का मूल्यांकन करती है। यह आपको ब्रोन्कियल रुकावट की स्थिति का आकलन करने की अनुमति देता है। ###न्यूमोटेकोग्राफी

न्यूमोटैकोग्राफी एक न्यूमोटैकोग्राफ का उपयोग करके की जाती है, जो वायु धारा की गति को रिकॉर्ड करती है।

स्पष्ट या छिपी हुई श्वसन विफलता का पता लगाने के लिए परीक्षण

स्पाइरोग्राफी और एर्गोस्पिरोग्राफी का उपयोग करके ऑक्सीजन की खपत और ऑक्सीजन की कमी के निर्धारण के आधार पर। यह विधि किसी मरीज में ऑक्सीजन की खपत और ऑक्सीजन की कमी का निर्धारण कर सकती है जब वह एक निश्चित शारीरिक गतिविधि करता है और आराम करता है।