Ди­на­ми­че­ское за­кры­тие ды­ха­тель­ных пу­тей

Этот эф­фект обу­слов­лен дву­мя фак­то­ра­ми:

¾ дей­ст­ви­ем со­сед­них аль­ве­ол друг на дру­га;

¾ мяг­ко­стью сте­нок мел­ких брон­хи­ол.

На рис. 10.4, А изо­бра­же­ны две аль­ве­о­лы с ды­ха­тель­ны­ми пу­тя­ми. Пусть при фор­си­ро­ван­ном вы­до­хе аль­ве­о­ляр­ное дав­ле­ние дос­ти­га­ет 8 см вод. ст. Это дав­ле­ние пе­ре­да­ет­ся на ды­ха­тель­ные пу­ти со­сед­них аль­ве­ол и стре­мит­ся их сжать. Од­на­ко эти ды­ха­тель­ные пу­ти не спа­да­ют­ся, так как в про­ти­во­по­лож­ном на­прав­ле­нии дей­ст­ву­ют две си­лы:

¾ рас­тя­ги­ваю­щая уп­ру­гая си­ла, рав­ная эла­сти­че­ской тя­ге лег­ких (см. вы­ше, разд. «Био­ме­ха­ни­ка ды­ха­ния»). На рис. 10.4 дав­ле­ние этой си­лы со­став­ля­ет 7 см вод. ст.;

¾ ос­та­точ­ное дав­ле­ние в ды­ха­тель­ных пу­тях: по ме­ре уда­ле­ния от аль­ве­о­лы дав­ле­ние па­да­ет, но все же не до ну­ля. На рис. 10.4 к то­му мо­мен­ту, ко­гда в стен­ке брон­хи­ол по­яв­ля­ют­ся хря­ще­вые коль­ца (от это­го уча­ст­ка ды­ха­тель­ные пу­ти уже спа­дать­ся не мо­гут), дав­ле­ние сни­зи­лось вдвое и ста­ло рав­ным 4 см вод. ст.

Та­ким об­ра­зом, сдав­ли­ваю­щее дав­ле­ние в дан­ном слу­чае рав­но 8 см вод. ст., а про­ти­во­дей­ст­вую­щее ему — 4 + 7 = 11 см вод. ст.; ды­ха­тель­ные пу­ти не спа­да­ют­ся.

На рис. 10.4, Б изо­бра­же­ны те же две аль­ве­о­лы, но толь­ко вы­дох еще бо­лее рез­кий — аль­ве­о­ляр­ное дав­ле­ние дос­ти­га­ет 18 см вод. ст. К точ­ке по­яв­ле­ния хря­ще­вых ко­лец дав­ле­ние в ды­ха­тель­ных пу­тях, как и в пре­ды­ду­щем слу­чае, сни­жа­ет­ся вдвое (до 9 см вод. ст.), и сум­ма рас­тя­ги­ваю­щих дав­ле­ний (9 + 7 = 16 см вод. ст.) ста­но­вит­ся мень­ше сдав­ли­ваю­ще­го — ды­ха­тель­ные пу­ти спа­да­ют­ся. Это и есть ди­на­ми­че­ское за­кры­тие ды­ха­тель­ных пу­тей.

Из это­го сле­ду­ют сле­дую­щие важ­ные осо­бен­но­сти.

· Мак­си­маль­ная ско­рость фор­си­ро­ван­но­го вы­до­ха все­гда мень­ше, чем вдо­ха, так как на вдо­хе аль­ве­о­ляр­ное дав­ле­ние, на­про­тив, ста­но­вит­ся от­ри­ца­тель­ным и не сдав­ли­ва­ет со­сед­ние ды­ха­тель­ные пу­ти.

· По ме­ре фор­си­ро­ван­но­го вы­до­ха ско­рость воз­душ­но­го по­то­ка сни­жа­ет­ся, так как чем мень­ше объ­ем лег­ких, тем мень­ше их эла­сти­че­ская тя­га (см. вы­ше, разд. «Био­ме­ха­ни­ка ды­ха­ния»).

· Ско­рость фор­си­ро­ван­но­го вы­до­ха ог­ра­ни­че­на тем аль­ве­о­ляр­ным дав­ле­ни­ем, при ко­то­ром на­сту­па­ет ди­на­ми­че­ское за­кры­тие ды­ха­тель­ных пу­тей. По­пыт­ки вы­дох­нуть еще бы­ст­рее за счет ин­тен­сив­но­го со­кра­ще­ния экс­пи­ра­тор­ных мышц бес­по­лез­ны: чем боль­ше мы­шеч­ное уси­лие, тем боль­ше аль­ве­о­ляр­ное дав­ле­ние и сдав­ле­ние ды­ха­тель­ных пу­тей (эф­фект воз­душ­ной ло­вуш­ки).

· Лю­бые на­ру­ше­ния, при­во­дя­щие к сни­же­нию эла­сти­че­ской тя­ги лег­ких, сде­ла­ют вы­дох за­труд­нен­ным.

· Лю­бые на­ру­ше­ния, при­во­дя­щие к по­вы­ше­нию со­про­тив­ле­ния мел­ких ды­ха­тель­ных пу­тей (на­при­мер, спазм брон­хи­ол), так­же сде­ла­ют вы­дох за­труд­нен­ным, так как чем боль­ше со­про­тив­ле­ние, тем бы­ст­рее па­да­ет дав­ле­ние в ды­ха­тель­ных пу­тях и, со­от­вет­ст­вен­но, об­щее дав­ле­ние, рас­тя­ги­ваю­щее ды­ха­тель­ные пу­ти; вдох при этом поч­ти не на­ру­шит­ся.