4.4. प्रणाली बाह्य श्वसन
मेंस्थितियाँ खेलकूद गतिविधियांबाहरी श्वसन तंत्र पर अत्यधिक उच्च मांगें रखी जाती हैं, जिसके कार्यान्वयन से संपूर्ण कार्डियोरेस्पिरेटरी प्रणाली का प्रभावी कामकाज सुनिश्चित होता है। इस तथ्य के बावजूद कि O2 परिवहन करने वाली प्रणालियों के परिसर में बाहरी श्वसन मुख्य सीमित कड़ी नहीं है, यह शरीर के आवश्यक ऑक्सीजन शासन के निर्माण में अग्रणी है।
एफबाहरी श्वसन प्रणाली की कार्यात्मक स्थिति का आकलन सामान्य नैदानिक परीक्षा और वाद्य चिकित्सा तकनीकों के उपयोग के माध्यम से किया जाता है। सामान्य नैदानिक परीक्षणएथलीट (एनामनेसिस, पैल्पेशन, परकशन और ऑस्केल्टेशन से डेटा) डॉक्टर को अधिकांश मामलों में फेफड़ों में एक रोग प्रक्रिया की अनुपस्थिति या उपस्थिति के मुद्दे को हल करने की अनुमति देता है। स्वाभाविक रूप से, केवल पूरी तरह से स्वस्थ फेफड़ों को ही गहन कार्यात्मक अनुसंधान के अधीन किया जाता है, जिसका उद्देश्य एथलीट की कार्यात्मक तत्परता का निदान करना है।
परबाह्य श्वसन प्रणाली का विश्लेषण करते समय, कई पहलुओं पर विचार करने की सलाह दी जाती है: उपकरण का संचालन जो श्वसन गति, फुफ्फुसीय वेंटिलेशन और इसकी प्रभावशीलता, साथ ही गैस विनिमय प्रदान करता है।
अंतर्गतव्यवस्थित खेल गतिविधि के प्रभाव से श्वसन गति (डायाफ्राम, इंटरकोस्टल मांसपेशियां) करने वाली मांसपेशियों की ताकत बढ़ जाती है, जिससे खेल के लिए आवश्यक मजबूती मिलती है साँस लेने की गतिविधियाँऔर, परिणामस्वरूप, वेंटिलेशन में वृद्धि हुई।
साथश्वसन मांसपेशियों की ताकत को न्यूमोटोनोमेट्री, न्यूमोटोकोमेट्री और अन्य का उपयोग करके मापा जाता है अप्रत्यक्ष तरीके. न्यूमोटोनोमीटर उस दबाव को मापता है जो तनाव के दौरान या तीव्र साँस लेने के दौरान फेफड़ों में विकसित होता है। साँस छोड़ने का "बल" (80-200 मिमी एचजी) प्रेरणा के "बल" (50-70 मिमी एचजी) से बहुत अधिक है।
पीन्यूमोटाकोमीटर जबरन साँस लेने और छोड़ने के दौरान वायुमार्ग में वायु प्रवाह के वॉल्यूमेट्रिक वेग को मापता है, जिसे एल/मिनट में व्यक्त किया जाता है। न्यूमोटैकोमेट्री डेटा के अनुसार, साँस लेने और छोड़ने की शक्ति को आंका जाता है। स्वस्थ, अप्रशिक्षित लोगों में, साँस लेने की शक्ति और साँस छोड़ने की शक्ति का अनुपात एकता के करीब होता है। बीमार लोगों में यह अनुपात हमेशा एक से कम होता है। इसके विपरीत, एथलीटों में, साँस लेने की शक्ति साँस छोड़ने की शक्ति से अधिक (कभी-कभी महत्वपूर्ण) होती है; साँस लेने की शक्ति का अनुपात: साँस छोड़ने की शक्ति 1.2-1.4 तक पहुँच जाती है। एथलीटों में श्वसन शक्ति में सापेक्ष वृद्धि अत्यंत महत्वपूर्ण है, क्योंकि श्वास को गहरा करना मुख्य रूप से श्वसन आरक्षित मात्रा के उपयोग के माध्यम से होता है। यह तैराकी में विशेष रूप से स्पष्ट है: जैसा कि आप जानते हैं, एक तैराक की साँस लेना बहुत कम होता है, जबकि पानी में साँस छोड़ना बहुत लंबा होता है।
औरथकी हुई फेफड़ों की क्षमता (वीसी) फेफड़ों की कुल क्षमता का वह हिस्सा है, जिसे हवा की अधिकतम मात्रा से आंका जाता है जिसे अधिकतम साँस लेने के बाद बाहर निकाला जा सकता है। महत्वपूर्ण क्षमता को 3 भागों में विभाजित किया गया है: श्वसन आरक्षित मात्रा, ज्वारीय मात्रा, श्वसन आरक्षित मात्रा। यह पानी या सूखे स्पाइरोमीटर का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है। महत्वपूर्ण क्षमता का निर्धारण करते समय, विषय की मुद्रा को ध्यान में रखना आवश्यक है: कब ऊर्ध्वाधर स्थितिशरीर, इस सूचक का मूल्य सबसे बड़ा है।
महत्वपूर्ण क्षमताबाहरी श्वसन तंत्र की कार्यात्मक स्थिति के सबसे महत्वपूर्ण संकेतकों में से एक है (यही कारण है कि इसे अनुभाग में नहीं माना जाना चाहिए) शारीरिक विकास). इसका मान फेफड़ों के आकार और श्वसन मांसपेशियों की ताकत दोनों पर निर्भर करता है। महत्वपूर्ण क्षमता के व्यक्तिगत मूल्यों का मूल्यांकन अध्ययन के दौरान प्राप्त मूल्यों को आवश्यक मूल्यों के साथ जोड़कर किया जाता है। कई सूत्र प्रस्तावित किए गए हैं जिनका उपयोग महत्वपूर्ण क्षमता के उचित मूल्यों की गणना के लिए किया जा सकता है। वे किसी न किसी हद तक मानवशास्त्रीय डेटा और विषयों की उम्र पर आधारित होते हैं।
मेंखेल चिकित्सा में, महत्वपूर्ण क्षमता का उचित मूल्य निर्धारित करने के लिए बाल्डविन, कौरनांड और रिचर्ड्स के सूत्रों का उपयोग करने की सलाह दी जाती है। ये सूत्र किसी व्यक्ति की ऊंचाई, उम्र और लिंग के आधार पर महत्वपूर्ण क्षमता के उचित मूल्य से संबंधित हैं। सूत्र हैं अगला दृश्य:
महत्वपूर्ण क्षमतापति। = (27.63 -0.122 एक्स वी) एक्स एल
महत्वपूर्ण क्षमतापत्नियों = (21.78 - 0.101 एक्स बी) एक्स एल, जहां बी की उम्र वर्षों में है; एल - शरीर की लंबाई सेमी में।
मेंसामान्य परिस्थितियों में, महत्वपूर्ण क्षमता कभी भी अपने उचित मूल्य के 90% से कम नहीं होती; एथलीटों में यह अक्सर 100% से अधिक होता है (तालिका 12)।
यूएथलीटों के लिए, महत्वपूर्ण क्षमता का मूल्य अत्यंत व्यापक सीमाओं के भीतर उतार-चढ़ाव होता है - 3 से 8 लीटर तक। पुरुषों में 8.7 लीटर तक और महिलाओं में 5.3 लीटर तक बढ़ी हुई महत्वपूर्ण क्षमता के मामलों का वर्णन किया गया है (वी.वी. मिखाइलोव)।
एनमहत्वपूर्ण क्षमता के उच्चतम मूल्य उन एथलीटों में देखे जाते हैं जो मुख्य रूप से धीरज के लिए प्रशिक्षण लेते हैं और उनका कार्डियोरेस्पिरेटरी प्रदर्शन उच्चतम होता है। उपरोक्त से, निश्चित रूप से, यह निष्कर्ष नहीं निकलता है कि महत्वपूर्ण क्षमता में परिवर्तन का उपयोग संपूर्ण कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम की परिवहन क्षमताओं की भविष्यवाणी करने के लिए किया जा सकता है। तथ्य यह है कि बाहरी श्वसन तंत्र के विकास को अलग किया जा सकता है, जबकि कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम के शेष भाग, और विशेष रूप से कार्डियोवास्कुलर सिस्टम, ऑक्सीजन परिवहन को सीमित करते हैं।
तालिका 12. विभिन्न विशेषज्ञता के एथलीटों में बाहरी श्वसन के कुछ संकेतक (ए. वी. चागोवाडेज़ के अनुसार औसत डेटा)
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एक प्रकार का खेल |
मजबूर महत्वपूर्ण क्षमता, महत्वपूर्ण क्षमता का % | ||
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मैराथन दौड़ | |||
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लंबी दूरी की दौड़ | |||
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दौडते हुए चलना | |||
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स्की दौड़ | |||
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वालीबाल |
डीमहत्वपूर्ण क्षमता के मूल्य पर डेटा एक कोच के लिए एक निश्चित व्यावहारिक महत्व हो सकता है, क्योंकि अधिकतम ज्वार की मात्रा, जो आमतौर पर अत्यधिक शारीरिक परिश्रम के तहत हासिल की जाती है, महत्वपूर्ण क्षमता का लगभग 50% है (और तैराकों और नाविकों के लिए 60-80 तक) %, वी.वी. मिखाइलोव के अनुसार)। इस प्रकार, महत्वपूर्ण क्षमता के मूल्य को जानकर, ज्वारीय मात्रा के अधिकतम मूल्य की भविष्यवाणी करना संभव है और इस प्रकार फुफ्फुसीय वेंटिलेशन की प्रभावशीलता की डिग्री का न्याय करना संभव है अधिकतम मोडशारीरिक गतिविधि।
साथयह बिल्कुल स्पष्ट है कि अधिकतम ज्वारीय मात्रा जितनी अधिक होगी, शरीर द्वारा ऑक्सीजन का उपयोग उतना ही अधिक किफायती होगा। और इसके विपरीत, ज्वार की मात्रा जितनी कम होगी, श्वसन आवृत्ति उतनी ही अधिक होगी (अन्य चीजें समान होंगी) और इसलिए, शरीर द्वारा उपभोग की जाने वाली ऑक्सीजन का बड़ा हिस्सा श्वसन मांसपेशियों के कामकाज को सुनिश्चित करने पर खर्च किया जाएगा।
बी. ई. वोट्चल ने सबसे पहले इस तथ्य की ओर ध्यान आकर्षित किया था कि महत्वपूर्ण क्षमता का निर्धारण करते समय, साँस छोड़ने की गति एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यदि आप अत्यधिक तेज गति से सांस छोड़ते हैं, तो ऐसी मजबूर महत्वपूर्ण क्षमता होती है। सामान्य तरीके से निर्धारित से कम. इसके बाद, टिफ़नो ने स्पाइरोग्राफ़िक तकनीक का उपयोग किया और 1 सेकंड में छोड़ी जा सकने वाली हवा की अधिकतम मात्रा के आधार पर मजबूर महत्वपूर्ण क्षमता की गणना करना शुरू किया। चावल। 25).के बारे मेंमजबूर महत्वपूर्ण क्षमता का निर्धारण अत्यंत है बडा महत्वखेल अभ्यास के लिए. यह इस तथ्य से समझाया गया है कि, मांसपेशियों के काम के दौरान श्वसन चक्र की अवधि कम होने के बावजूद, आराम के आंकड़ों की तुलना में ज्वार की मात्रा 4-6 गुना बढ़ जानी चाहिए। एथलीटों में मजबूर महत्वपूर्ण क्षमता और महत्वपूर्ण क्षमता का अनुपात अक्सर उच्च मूल्यों तक पहुंच जाता है (तालिका 12 देखें)।
एलफुफ्फुसीय वेंटिलेशन (वीई) बाहरी श्वसन प्रणाली की कार्यात्मक स्थिति का सबसे महत्वपूर्ण संकेतक है। यह 1 मिनट के भीतर फेफड़ों से निकलने वाली हवा की मात्रा को दर्शाता है। जैसा कि आप जानते हैं, जब आप सांस लेते हैं तो सारी हवा फेफड़ों में प्रवेश नहीं करती है। इसका एक भाग श्वसन पथ (श्वासनली, ब्रांकाई) में रहता है और इसका रक्त से संपर्क नहीं होता है, और इसलिए यह सीधे गैस विनिमय में भाग नहीं लेता है। यह शारीरिक मृत स्थान की हवा है, जिसकी मात्रा 140-180 सेमी 3 है, इसके अलावा, एल्वियोली में प्रवेश करने वाली सभी हवा रक्त के साथ गैस विनिमय में भाग नहीं लेती है, क्योंकि कुछ एल्वियोली में भी रक्त की आपूर्ति पूरी तरह से स्वस्थ होती है। लोग, ख़राब हो सकते हैं या पूरी तरह से अनुपस्थित हो सकते हैं। यह वायु तथाकथित का आयतन निर्धारित करती है वायुकोशीय मृतवह स्थान, जिसका आकार विश्राम के समय छोटा होता है। शारीरिक और वायुकोशीय मृत स्थान का कुल आयतन श्वसन का आयतन है या, जैसा कि इसे शारीरिक मृत स्थान भी कहा जाता है। एथलीटों के लिए, यह आमतौर पर 215-225 सेमी3 होता है। श्वसन मृत स्थान को कभी-कभी गलत तरीके से "हानिकारक" स्थान कहा जाता है। तथ्य यह है कि साँस की हवा को पूरी तरह से नम करना और इसे शरीर के तापमान तक गर्म करना (ऊपरी श्वसन पथ के साथ) आवश्यक है।
टीइस प्रकार, साँस की हवा का एक निश्चित हिस्सा (आराम के समय, लगभग 30%) गैस विनिमय में भाग नहीं लेता है, और इसका केवल 70% एल्वियोली तक पहुंचता है और सीधे रक्त के साथ गैस विनिमय में शामिल होता है। पर शारीरिक गतिविधिफुफ्फुसीय वेंटिलेशन की दक्षता स्वाभाविक रूप से बढ़ जाती है: प्रभावी वायुकोशीय वेंटिलेशन की मात्रा कुल फुफ्फुसीय वेंटिलेशन का 85% तक पहुंच जाती है।
एलकार्डियक वेंटिलेशन ज्वारीय मात्रा (वीटी) और श्वसन दर प्रति 1 मिनट (/) के उत्पाद के बराबर है। इन दोनों मूल्यों की गणना स्पाइरोग्राम से की जा सकती है (चित्र 25 देखें)। यह वक्र प्रत्येक श्वसन गति की मात्रा में परिवर्तन को रिकॉर्ड करता है। यदि डिवाइस को कैलिब्रेट किया गया है, तो ज्वारीय मात्रा के अनुरूप स्पाइरोग्राम की प्रत्येक तरंग का आयाम सेमी 3 या एमएल में व्यक्त किया जा सकता है। टेप ड्राइव तंत्र की गति को जानकर, स्पाइरोग्राम का उपयोग करके आप आसानी से श्वसन दर की गणना कर सकते हैं।
एलसेल वेंटिलेशन भी सरल तरीकों से निर्धारित किया जाता है। उनमें से एक, बहुत व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है मेडिकल अभ्यास करनाजब न केवल आराम के समय, बल्कि शारीरिक गतिविधि के दौरान भी एथलीटों का अध्ययन किया जाता है, तो इसमें यह तथ्य शामिल होता है कि विषय डगलस बैग में एक विशेष मास्क या मुखपत्र के माध्यम से सांस लेता है। बैग में भरने वाली हवा की मात्रा को "गैस घड़ी" से गुजारकर निर्धारित किया जाता है। प्राप्त आंकड़ों को उस समय से विभाजित किया जाता है जिसके दौरान छोड़ी गई हवा डगलस बैग में एकत्र हुई थी।
एलबीटीपीएस प्रणाली में वेंटिलेशन दर एल/मिनट में व्यक्त की जाती है। इसका मतलब यह है कि हवा का आयतन 37° के तापमान, जलवाष्प से पूर्ण संतृप्ति और परिवेशी वायुमंडलीय दबाव की स्थितियों तक कम हो जाता है।
यूआराम करने वाले एथलीटों में, फुफ्फुसीय वेंटिलेशन या तो सामान्य मानकों (5-12 एल/मिनट) से मेल खाता है या उनसे थोड़ा अधिक (18 एल/मिनट या अधिक) होता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि फुफ्फुसीय वेंटिलेशन आमतौर पर श्वास के गहरा होने के कारण बढ़ता है, न कि इसके तेज होने के कारण। इसके कारण, श्वसन मांसपेशियों के काम के लिए अतिरिक्त ऊर्जा की खपत नहीं होती है। अधिकतम मांसपेशियों के काम के साथ, फुफ्फुसीय वेंटिलेशन महत्वपूर्ण मूल्यों तक पहुंच सकता है: एक मामले का वर्णन किया गया है जब यह 220 एल/मिनट (नोवाक्की) था। हालाँकि, इन परिस्थितियों में अक्सर फुफ्फुसीय वेंटिलेशन 60-120 एल/मिनट बीटीपीएस तक पहुंच जाता है। एक उच्च वीई श्वसन मांसपेशियों को ऑक्सीजन की आपूर्ति की मांग को तेजी से बढ़ाती है (1-4 एल/मिनट तक)।
डीएथलीटों में श्वसन मात्रा अक्सर बढ़ जाती है। यह 1000-1300 मिलीलीटर तक पहुंच सकता है। इसके साथ ही, एथलीटों के पास पूरी तरह से सामान्य ज्वारीय मात्रा मान हो सकता है - 400-700 मिली।
एमएथलीटों में ज्वार की मात्रा बढ़ाने के तंत्र पूरी तरह से स्पष्ट नहीं हैं। इस तथ्य को फेफड़ों की कुल क्षमता में वृद्धि से भी समझाया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप बड़ी मात्रावायु। ऐसे मामलों में जहां एथलीटों को अत्यधिक अनुभव होता है कम बार होनासाँस लेने में, ज्वारीय मात्रा में वृद्धि प्रकृति में प्रतिपूरक है।
परशारीरिक गतिविधि के दौरान, ज्वार की मात्रा स्पष्ट रूप से अपेक्षाकृत निम्न स्तर पर ही बढ़ती है। निकट-सीमा और अधिकतम शक्ति पर, यह व्यावहारिक रूप से स्थिर हो जाता है, 3-3.5 एल/मिनट तक पहुंच जाता है। यह बड़ी महत्वपूर्ण क्षमता वाले एथलीटों में आसानी से हासिल किया जाता है। यदि महत्वपूर्ण क्षमता छोटी है और मात्रा 3-4 लीटर है, तो ऐसी ज्वारीय मात्रा केवल तथाकथित सहायक मांसपेशियों की ऊर्जा का उपयोग करके प्राप्त की जा सकती है। एक निश्चित श्वास दर वाले एथलीटों में (उदाहरण के लिए, रोवर्स), ज्वारीय मात्रा भारी मूल्यों तक पहुंच सकती है - 4.5-5.5 लीटर। स्वाभाविक रूप से, यह तभी संभव है जब महत्वपूर्ण क्षमता 6.5-7 लीटर तक पहुंच जाए।
एचआराम की स्थिति में एथलीटों की श्वसन दर (बेसल चयापचय दर की स्थितियों से भिन्न) काफी व्यापक सीमा के भीतर उतार-चढ़ाव करती है (इस सूचक के उतार-चढ़ाव की सामान्य सीमा 10-16 गति प्रति मिनट है)। शारीरिक गतिविधि के दौरान, श्वसन दर उसकी शक्ति के अनुपात में बढ़ जाती है, प्रति मिनट 50-70 साँस तक पहुँच जाती है। मांसपेशियों के काम के चरम स्तर पर, श्वसन दर और भी अधिक हो सकती है।
टीइस प्रकार, अपेक्षाकृत हल्के मांसपेशियों के काम के दौरान फुफ्फुसीय वेंटिलेशन ज्वार की मात्रा और श्वसन आवृत्ति दोनों में वृद्धि के कारण बढ़ता है, और तीव्र मांसपेशियों के काम के दौरान - श्वसन आवृत्ति में वृद्धि के कारण।
एनसूचीबद्ध संकेतकों के अध्ययन के साथ-साथ कुछ सरल कार्यात्मक परीक्षणों के आधार पर बाह्य श्वसन प्रणाली की कार्यात्मक स्थिति का आकलन किया जा सकता है। व्यवहार में, अधिकतम फुफ्फुसीय वेंटिलेशन (एमवीवी) निर्धारित करने के लिए एक परीक्षण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इस परीक्षण में 15-20 सेकेंड के लिए सांस लेने में मनमानी अधिकतम वृद्धि शामिल है ( अंजीर देखें. 25). ऐसे स्वैच्छिक हाइपरवेंटिलेशन की मात्रा बाद में 1 मिनट तक कम हो जाती है और एल/मिनट में व्यक्त की जाती है। एमवीएल मान 200-250 एल/मिनट तक पहुँच जाता है। इस परीक्षण की अवधि कम होने के कारण है थकानश्वसन की मांसपेशियाँ और हाइपोकेनिया का विकास। और फिर भी, यह परीक्षण स्वैच्छिक रूप से फुफ्फुसीय वेंटिलेशन को बढ़ाने की संभावना का कुछ विचार देता है (तालिका 12 देखें)। वर्तमान में, फेफड़ों की अधिकतम वेंटिलेशन क्षमता का आकलन अधिकतम कार्य (एमओसी निर्धारित करने की शर्तों के तहत) पर दर्ज फुफ्फुसीय वेंटिलेशन के वास्तविक मूल्य से किया जाता है।
साथअसत्यता शारीरिक संरचनाफेफड़ों का निर्धारण इस बात से होता है कि पूरी तरह से भी सामान्य स्थितियाँसभी एल्वियोली समान रूप से हवादार नहीं होते हैं। इसलिए, पूरी तरह से स्वस्थ लोगों में भी वेंटिलेशन की कुछ असमानता पाई जाती है। एथलीटों में फेफड़ों की मात्रा में वृद्धि, जो प्रभाव में होती है खेल प्रशिक्षण, असमान वेंटिलेशन की संभावना बढ़ जाती है। इस असमानता की डिग्री स्थापित करने के लिए, की एक श्रृंखला जटिल तरीके. चिकित्सा और खेल अभ्यास में, इस घटना का अंदाजा एक कैपनोग्राम के विश्लेषण से लगाया जा सकता है ( चावल। 26), जो एकाग्रता में परिवर्तन दर्ज करता है कार्बन डाईऑक्साइडछोड़ी गई हवा में. फुफ्फुसीय वेंटिलेशन की थोड़ी सी असमानता वायुकोशीय पठार की क्षैतिज दिशा की विशेषता है ( चित्र में ए-सी। 26). यदि कोई पठार नहीं है, और जब आप साँस छोड़ते हैं तो वक्र धीरे-धीरे बढ़ता है, तो हम फेफड़ों के महत्वपूर्ण असमान वेंटिलेशन के बारे में बात कर सकते हैं। साँस छोड़ने के दौरान CO2 तनाव में वृद्धि इंगित करती है कि साँस छोड़ने वाली हवा में कार्बन डाइऑक्साइड सांद्रता समान नहीं है, क्योंकि हवा धीरे-धीरे खराब हवादार एल्वियोली से अपने सामान्य प्रवाह में प्रवेश करती है, जहाँ CO2 सांद्रता बढ़ जाती है।के बारे मेंफेफड़ों और रक्त के बीच O2 और CO2 का आदान-प्रदान एल्वियोलो-केशिका झिल्ली के माध्यम से होता है। इसमें वायुकोशीय झिल्ली होती है, अंतरकोशिकीय द्रवएल्वियोली और केशिका, केशिका झिल्ली, रक्त प्लाज्मा और एरिथ्रोसाइट की दीवार के बीच स्थित है। ऐसी वायुकोशीय-केशिका झिल्ली के माध्यम से ऑक्सीजन स्थानांतरण की दक्षता फेफड़ों की प्रसार क्षमता की स्थिति को दर्शाती है, जो झिल्ली के दोनों किनारों पर इसके आंशिक दबाव में दिए गए अंतर के लिए प्रति यूनिट समय में गैस स्थानांतरण का एक मात्रात्मक माप है।
डीफेफड़ों की प्रसार क्षमता कई कारकों द्वारा निर्धारित होती है। इनमें प्रसार सतह एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। इसके बारे मेंउस सतह के बारे में जिसमें एल्वियोली और केशिका के बीच सक्रिय गैस विनिमय होता है। प्रसार सतह एल्वियोली के खाली होने और सक्रिय केशिकाओं की संख्या दोनों के कारण कम हो सकती है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि फुफ्फुसीय धमनी से रक्त की एक निश्चित मात्रा केशिका नेटवर्क को दरकिनार करते हुए शंट के माध्यम से फुफ्फुसीय नसों में प्रवेश करती है। प्रसार सतह जितनी बड़ी होगी, फेफड़ों और रक्त के बीच गैस विनिमय उतना ही अधिक कुशल होगा। शारीरिक गतिविधि के दौरान, जब फुफ्फुसीय परिसंचरण में सक्रिय रूप से कार्य करने वाली केशिकाओं की संख्या तेजी से बढ़ती है, तो प्रसार सतह बढ़ जाती है, जिसके कारण वायुकोशीय-केशिका झिल्ली के माध्यम से ऑक्सीजन का प्रवाह बढ़ जाता है।
डीफुफ्फुसीय प्रसार का निर्धारण करने वाला एक अन्य कारक एल्वियोलो-केशिका झिल्ली की मोटाई है। यह झिल्ली जितनी मोटी होगी, फेफड़ों की प्रसार क्षमता उतनी ही कम होगी, और इसके विपरीत। हाल ही में यह दिखाया गया है कि व्यवस्थित शारीरिक गतिविधि के प्रभाव में, वायुकोशीय-केशिका झिल्ली की मोटाई कम हो जाती है, जिससे फेफड़ों की प्रसार क्षमता (मासोरा) बढ़ जाती है।
मेंसामान्य परिस्थितियों में, फेफड़ों की प्रसार क्षमता 15 मिली O2 मिनट/mmHg से थोड़ी अधिक होती है। कला। शारीरिक गतिविधि के दौरान यह 4 गुना से अधिक बढ़ जाता है, 65 ml O2 min/mmHg तक पहुँच जाता है। कला।
औरफेफड़ों, साथ ही संपूर्ण ऑक्सीजन परिवहन प्रणाली में गैस विनिमय का अभिन्न संकेतक अधिकतम एरोबिक शक्ति है। यह अवधारणा समय की प्रति इकाई शरीर द्वारा उपयोग की जा सकने वाली ऑक्सीजन की अधिकतम मात्रा की विशेषता बताती है। अधिकतम एरोबिक शक्ति के मूल्य का आकलन करने के लिए, एमआईसी निर्धारित करने के लिए एक परीक्षण किया जाता है (अध्याय V देखें)।चित्र में. 27अधिकतम एरोबिक शक्ति का मान निर्धारित करने वाले कारक दिखाए गए हैं। बीएमडी के तात्कालिक निर्धारक रक्त प्रवाह की न्यूनतम मात्रा और धमनीशिरा संबंधी अंतर हैं। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ये दोनों निर्धारक, फ़िक समीकरण के अनुसार, पारस्परिक संबंध में हैं:
वो2 अधिकतम = क्यू * एवीडी, जहां (अंतर्राष्ट्रीय प्रतीकों के अनुसार) Vo2max - MPC; क्यू - रक्त प्रवाह की मिनट मात्रा; एवीडी - धमनीशिरापरक अंतर।
औरदूसरे शब्दों में, किसी दिए गए Vo2max के लिए Q में वृद्धि हमेशा AVD में कमी के साथ होती है। बदले में, Q मान हृदय गति और स्ट्रोक की मात्रा के उत्पाद पर निर्भर करता है, और AVD मान धमनी और शिरापरक रक्त में O2 सामग्री के अंतर पर निर्भर करता है।
मेंतालिका 13 उन भारी परिवर्तनों को दर्शाती है जो आराम की स्थिति में कार्डियोरेस्पिरेटरी संकेतकों से गुजरते हैं जब O2 परिवहन प्रणाली अपने अधिकतम स्तर पर संचालित होती है।
तालिका 13. आराम और उसके दौरान O2 परिवहन प्रणाली के संकेतक अधिकतम भार(औसत डेटा) सहनशक्ति प्रशिक्षुओं के लिए
एमकिसी भी विशेषज्ञता के एथलीटों में अधिकतम एरोबिक शक्ति स्वस्थ अप्रशिक्षित लोगों की तुलना में अधिक है (तालिका 14)। यह कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम की अधिक ऑक्सीजन परिवहन करने की क्षमता और काम करने वाली मांसपेशियों से इसकी अधिक आवश्यकता दोनों के कारण है।
तालिका 14. एथलीटों और अप्रशिक्षित में अधिकतम एरोबिक शक्ति (विलमोर, 1984 के अनुसार औसत डेटा)
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एक प्रकार का खेल | ||||||
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उम्र साल |
उम्र साल |
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एमएल/मिनट/किलो |
एमएल/मिनट/किलो | |||||
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ज़ेग क्रॉस-कंट्री | ||||||
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अभिविन्यास | ||||||
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लंबी दूरी की दौड़ | ||||||
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साइकिल (सड़क) | ||||||
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स्केटिंग | ||||||
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रोइंग | ||||||
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स्की | ||||||
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कयाकिंग और कैनोइंग | ||||||
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तैरना | ||||||
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फिगर स्केटिंग | ||||||
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हॉकी | ||||||
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वालीबाल | ||||||
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कसरत | ||||||
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बास्केटबाल | ||||||
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भारोत्तोलन | ||||||
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अशिक्षित | ||||||
यूस्वस्थ अप्रशिक्षित पुरुषों में, अधिकतम एरोबिक शक्ति लगभग 3 लीटर/मिनट है, और महिलाओं में यह 2.0-2.2 लीटर/मिनट है। जब पुरुषों में प्रति 1 किलोग्राम वजन की पुनर्गणना की जाती है, तो अधिकतम एरोबिक शक्ति 40-45 मिली/मिनट/किलोग्राम होती है, और महिलाओं में - 35-40 मिली/मिनट/किग्रा। एथलीटों में अधिकतम एरोबिक शक्ति 2 गुना अधिक हो सकती है। कुछ अवलोकनों में, पुरुषों में बीएमडी 7.0 एल/मिनट एसटीपीडी (नोवाक्की, एन.आई. वोल्कोव) से अधिक हो गया।
एमअधिकतम एरोबिक शक्ति का खेल गतिविधि की प्रकृति से बहुत गहरा संबंध है। अधिकतम एरोबिक शक्ति के उच्चतम मूल्य धीरज प्रशिक्षण (स्कीयर, मध्य और लंबी दूरी के धावक, साइकिल चालक, आदि) में एथलीटों में देखे जाते हैं - 4.5 से 6.5 एल / मिनट (65 -75 मिलीलीटर से ऊपर प्रति 1 किलो वजन की गणना) /मिनट/किलो). अधिकतम एरोबिक शक्ति का सबसे कम मूल्य गति-शक्ति वाले खेलों (भारोत्तोलक, जिमनास्ट, जल गोताखोर) के प्रतिनिधियों में देखा जाता है - आमतौर पर 4.0 एल/मिनट से कम (60 मिलीलीटर/मिनट/किग्रा से कम प्रति 1 किलो वजन की गणना) . मध्यवर्ती पद पर खेल, कुश्ती, मुक्केबाजी, दौड़ आदि में विशेषज्ञता रखने वाले लोग रहते हैं।
एममहिला एथलीटों में अधिकतम एरोबिक शक्ति पुरुषों की तुलना में कम है (तालिका 14 देखें)। हालाँकि, यह पैटर्न कि अधिकतम एरोबिक शक्ति विशेष रूप से सहनशक्ति प्रशिक्षुओं में अधिक है, महिलाओं के लिए भी सच है।
टीइस प्रकार, एथलीटों में कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम की सबसे महत्वपूर्ण कार्यात्मक विशेषता अधिकतम एरोबिक शक्ति में वृद्धि है।
के बारे मेंऊपरी श्वसन पथ बाहरी श्वसन को अनुकूलित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। पर मध्यम भारसाँस लेना नाक गुहा के माध्यम से किया जा सकता है, जिसमें कई गैर-श्वसन कार्य होते हैं। इस प्रकार, नाक गुहा एक शक्तिशाली रिसेप्टर क्षेत्र है जो कई लोगों को प्रभावित करता है स्वायत्त कार्य, और विशेष रूप से पर नाड़ी तंत्र. नाक के म्यूकोसा की विशिष्ट संरचनाएं धूल और अन्य कणों और यहां तक कि हवा के गैस घटकों से साँस में ली गई हवा की गहन सफाई करती हैं।
परअधिकांश खेल अभ्यासों के दौरान मुंह से सांस ली जाती है। इसी समय, ऊपरी श्वसन पथ की सहनशीलता बढ़ जाती है, और फुफ्फुसीय वेंटिलेशन अधिक प्रभावी हो जाता है।
मेंऊपरी श्वसन पथ अपेक्षाकृत अक्सर सूजन संबंधी बीमारियों के विकास का स्थल बन जाता है। इसका एक कारण ठंडक, ठंडी हवा में सांस लेना भी है। शारीरिक रूप से विकसित जीव के सख्त होने और उच्च प्रतिरोध के कारण एथलीटों में ऐसी बीमारियाँ दुर्लभ होती हैं।
के बारे मेंधाराओं सांस की बीमारियों(एआरडी) होना वायरल प्रकृति, अप्रशिक्षित लोगों की तुलना में एथलीट लगभग आधे बीमार पड़ते हैं। इन बीमारियों की स्पष्ट हानिरहितता के बावजूद, उनका उपचार पूरी तरह से ठीक होने तक किया जाना चाहिए, क्योंकि एथलीटों में अक्सर जटिलताएं होती हैं। एथलीटों को भी अनुभव होता है सूजन संबंधी बीमारियाँश्वासनली (ट्रेकाइटिस) और ब्रांकाई (ब्रोंकाइटिस)। उनका विकास ठंडी हवा में सांस लेने से भी जुड़ा है। प्रशिक्षण और प्रतियोगिता स्थलों के लिए स्वच्छ आवश्यकताओं के उल्लंघन के कारण हवा में धूल प्रदूषण की एक निश्चित भूमिका है। ट्रेकाइटिस और ब्रोंकाइटिस के साथ, प्रमुख लक्षण सूखी, परेशान करने वाली खांसी है। शरीर का तापमान बढ़ जाता है। ये रोग अक्सर तीव्र श्वसन संक्रमण के साथ होते हैं।
एनअधिकांश गंभीर बीमारीएथलीटों में बाह्य श्वसन निमोनिया (निमोनिया) है, जिसमें सूजन प्रक्रिया एल्वियोली को प्रभावित करती है। लोबार और फोकल निमोनिया हैं। उनमें से पहले में कमजोरी, सिरदर्द, 40 डिग्री सेल्सियस और उससे अधिक तक बुखार और ठंड लगना शामिल है। खांसी शुरू में सूखी होती है, और फिर इसके साथ बलगम आता है, जो "जंग खाए" रंग का हो जाता है। सीने में दर्द है. इस बीमारी का इलाज क्लिनिकल अस्पताल में किया जाता है। पर लोबर निमोनियाफेफड़े का पूरा हिस्सा प्रभावित होता है। फोकल निमोनिया के साथ, व्यक्तिगत लोब्यूल्स या फेफड़े के लोब्यूल्स के समूहों की सूजन नोट की जाती है। नैदानिक तस्वीर फोकल निमोनियाबहुरूपी. में इसका सबसे अच्छा इलाज किया जाता है रोगी की स्थितियाँ. पूरी तरह से ठीक होने के बाद, एथलीटों को लंबे समय तक चिकित्सकीय देखरेख में रहना चाहिए, क्योंकि उनमें निमोनिया का कोर्स शरीर की प्रतिरक्षा प्रतिरोध में कमी की पृष्ठभूमि के खिलाफ हो सकता है।
बाह्य श्वसन प्रणाली
| मापदण्ड नाम | अर्थ |
| लेख का विषय: | बाह्य श्वसन प्रणाली |
| रूब्रिक (विषयगत श्रेणी) | खेल |
खेल गतिविधि की स्थितियों में, बाहरी श्वसन तंत्र पर अत्यधिक मांग रखी जाती है, जिसके कार्यान्वयन से संपूर्ण कार्डियो-श्वसन प्रणाली का प्रभावी कामकाज सुनिश्चित होता है। इस तथ्य के बावजूद कि बाहरी श्वसन ऑक्सीजन परिवहन प्रणालियों के परिसर में मुख्य सीमित कड़ी नहीं है, यह शरीर के अत्यंत महत्वपूर्ण ऑक्सीजन शासन के निर्माण में अग्रणी है।
बाहरी श्वसन प्रणाली की कार्यात्मक स्थिति का आकलन सामान्य नैदानिक परीक्षा और वाद्य चिकित्सा तकनीकों के उपयोग के माध्यम से किया जाता है। एक एथलीट की नियमित नैदानिक परीक्षा (एनामनेसिस, पैल्पेशन, पर्कशन और ऑस्केल्टेशन से डेटा) डॉक्टर को अधिकांश मामलों में फेफड़ों में रोग प्रक्रिया की अनुपस्थिति या उपस्थिति का निर्णय लेने की अनुमति देती है। स्वाभाविक रूप से, केवल पूर्णतः स्वस्थ फेफड़ेएक गहन कार्यात्मक अध्ययन से गुजरना, जिसका उद्देश्य एथलीट की कार्यात्मक तत्परता का निदान करना है।
बाह्य श्वसन प्रणाली का विश्लेषण करते समय, कई पहलुओं पर विचार करने की सलाह दी जाती है: उपकरण का संचालन जो श्वसन गति, फुफ्फुसीय वेंटिलेशन और इसकी प्रभावशीलता, साथ ही गैस विनिमय प्रदान करता है।
व्यवस्थित खेल गतिविधि के प्रभाव में, श्वसन गतिविधियों (डायाफ्राम, इंटरकोस्टल मांसपेशियों) को संचालित करने वाली मांसपेशियों की ताकत बढ़ जाती है, जिसके कारण श्वसन गतिविधियों में वृद्धि होती है, जो खेल के लिए बेहद महत्वपूर्ण है और परिणामस्वरूप, फेफड़ों के वेंटिलेशन में वृद्धि.
श्वसन मांसपेशियों की ताकत को न्यूमोटोनोमेट्री, न्यूमोटोकोमेट्री और अन्य अप्रत्यक्ष तरीकों का उपयोग करके मापा जाता है। न्यूमोटोनोमीटर उस दबाव को मापता है जो तनाव के दौरान या तीव्र साँस लेने के दौरान फेफड़ों में विकसित होता है। साँस छोड़ने का "बल" (80-200 मिमी एचजी) प्रेरणा के "बल" (50-70 मिमी एचजी) से बहुत अधिक है।
न्यूमोटैकोमीटर जबरन साँस लेने और छोड़ने के दौरान वायुमार्ग में वायु प्रवाह के वॉल्यूमेट्रिक वेग को मापता है, जिसे एल/मिनट में व्यक्त किया जाता है। न्यूमोटैकोमेट्री डेटा के अनुसार, साँस लेने और छोड़ने की शक्ति को आंका जाता है। स्वस्थ, अप्रशिक्षित लोगों में, साँस लेने की शक्ति और साँस छोड़ने की शक्ति का अनुपात एकता के करीब होता है। बीमार लोगों में यह अनुपात हमेशा एक से कम होता है। इसके विपरीत, एथलीटों में, साँस लेने की शक्ति साँस छोड़ने की शक्ति से अधिक (कभी-कभी महत्वपूर्ण) होती है; साँस लेने की शक्ति का अनुपात: साँस छोड़ने की शक्ति 1.2-1.4 तक पहुँच जाती है। एथलीटों में श्वसन शक्ति में सापेक्ष वृद्धि अत्यंत महत्वपूर्ण है, क्योंकि श्वास की गहराई मुख्य रूप से श्वसन आरक्षित मात्रा के उपयोग के कारण होती है। यह तैराकी में विशेष रूप से स्पष्ट है: जैसा कि आप जानते हैं, एक तैराक की साँस लेना बहुत कम होता है, जबकि पानी में साँस छोड़ना बहुत लंबा होता है।
महत्वपूर्ण क्षमताफेफड़े (वीसी) फेफड़ों की कुल क्षमता का वह हिस्सा है, जिसे अधिकतम साँस लेने के बाद छोड़ी जा सकने वाली हवा की अधिकतम मात्रा से आंका जाता है। वीसी को 3 भागों में बांटा गया है: आरक्षित मात्रासाँस छोड़ना, ज्वारीय मात्रा, श्वसन आरक्षित मात्रा। यह पानी या सूखे स्पाइरोमीटर का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है। महत्वपूर्ण क्षमता का निर्धारण करते समय, विषय की मुद्रा को ध्यान में रखना बेहद जरूरी है: जब शरीर ऊर्ध्वाधर स्थिति में होता है, तो इस सूचक का मूल्य सबसे बड़ा होता है।
महत्वपूर्ण महत्वपूर्ण क्षमता बाहरी श्वसन तंत्र की कार्यात्मक स्थिति के सबसे महत्वपूर्ण संकेतकों में से एक है (यही कारण है कि इसे शारीरिक विकास अनुभाग में नहीं माना जाना चाहिए)। इसका मान फेफड़ों के आकार और श्वसन मांसपेशियों की ताकत दोनों पर निर्भर करता है। महत्वपूर्ण क्षमता के व्यक्तिगत मूल्यों का मूल्यांकन अध्ययन के दौरान प्राप्त मूल्यों को आवश्यक मूल्यों के साथ जोड़कर किया जाता है। कई सूत्र प्रस्तावित किए गए हैं जिनका उपयोग महत्वपूर्ण क्षमता के उचित मूल्यों की गणना के लिए किया जा सकता है। Οʜᴎ कुछ हद तक मानवशास्त्रीय डेटा और विषयों की उम्र पर आधारित हैं।
खेल चिकित्सा में, महत्वपूर्ण क्षमता का उचित मूल्य निर्धारित करने के लिए बाल्डविन, कौरनांड और रिचर्ड्स के सूत्रों का उपयोग करने की सलाह दी जाती है। ये सूत्र किसी व्यक्ति की ऊंचाई, उम्र और लिंग के आधार पर महत्वपूर्ण क्षमता के उचित मूल्य से संबंधित हैं। सूत्र इस प्रकार हैं:
हाँ पति = (27.63 -0.122 एक्स वी) एक्स एल
जीवन शक्ति महिला = (21.78 - 0.101 एक्स बी) एक्स एल, जहां बी की उम्र वर्षों में है; एल - शरीर की लंबाई सेमी में।
सामान्य परिस्थितियों में, महत्वपूर्ण क्षमता कभी भी अपने उचित मूल्य के 90% से कम नहीं होती; एथलीटों में यह अक्सर 100% से अधिक होता है (तालिका 12)।
एथलीटों में, महत्वपूर्ण क्षमता का मूल्य अत्यंत व्यापक सीमाओं के भीतर भिन्न होता है - 3 से 8 लीटर तक। पुरुषों में 8.7 लीटर तक और महिलाओं में 5.3 लीटर तक बढ़ी हुई महत्वपूर्ण क्षमता के मामलों का वर्णन किया गया है (वी.वी. मिखाइलोव)।
महत्वपूर्ण क्षमता के उच्चतम मूल्य उन एथलीटों में देखे जाते हैं जो मुख्य रूप से धीरज के लिए प्रशिक्षण लेते हैं और उनका कार्डियोरेस्पिरेटरी प्रदर्शन उच्चतम होता है। उपरोक्त से, निश्चित रूप से, यह निष्कर्ष नहीं निकलता है कि महत्वपूर्ण क्षमता में परिवर्तन का उपयोग संपूर्ण कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम की परिवहन क्षमताओं की भविष्यवाणी करने के लिए किया जाना चाहिए। तथ्य यह है कि बाहरी श्वसन तंत्र के विकास को अलग किया जाना चाहिए, जबकि कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम के शेष भाग, और विशेष रूप से कार्डियोवास्कुलर सिस्टम, ऑक्सीजन परिवहन को सीमित करते हैं।
तालिका 12. विभिन्न विशेषज्ञता के एथलीटों में बाहरी श्वसन के कुछ संकेतक (ए. वी. चागोवाडेज़ के अनुसार औसत डेटा)
महत्वपूर्ण क्षमता के मूल्य पर डेटा एक कोच के लिए एक निश्चित व्यावहारिक महत्व हो सकता है, क्योंकि अधिकतम ज्वार की मात्रा, जो आमतौर पर अत्यधिक शारीरिक परिश्रम के तहत हासिल की जाती है, महत्वपूर्ण क्षमता का लगभग 50% है (और तैराकों और नाविकों के लिए 60-80 तक) %, बी वी. मिखाइलोव के अनुसार)। Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, महत्वपूर्ण क्षमता के मूल्य को जानकर, हम अधिकतम मूल्य की भविष्यवाणी कर सकते हैं ज्वार की मात्राऔर इस प्रकार अधिकतम शारीरिक गतिविधि के तहत फुफ्फुसीय वेंटिलेशन की प्रभावशीलता की डिग्री का आकलन करें।
यह बिल्कुल स्पष्ट है कि अधिकतम ज्वारीय मात्रा जितनी अधिक होगी, शरीर द्वारा ऑक्सीजन का उपयोग उतना ही अधिक किफायती होगा। और इसके विपरीत, ज्वार की मात्रा जितनी कम होगी, श्वसन आवृत्ति उतनी ही अधिक होगी (अन्य सभी चीजें समान होंगी) और इसलिए, शरीर द्वारा उपभोग की जाने वाली ऑक्सीजन का बड़ा हिस्सा श्वसन मांसपेशियों के कामकाज को सुनिश्चित करने पर खर्च किया जाएगा।
बी. ई. वोट्चल ने सबसे पहले इस तथ्य की ओर ध्यान आकर्षित किया था कि महत्वपूर्ण क्षमता का निर्धारण करते समय, साँस छोड़ने की गति एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यदि आप अत्यधिक तेज गति से सांस छोड़ते हैं, तो ऐसी मजबूर महत्वपूर्ण क्षमता होती है। सामान्य तरीके से निर्धारित से कम. इसके बाद, टिफ़नो ने स्पाइरोग्राफ़िक तकनीक का उपयोग किया और 1 सेकंड में छोड़ी जा सकने वाली हवा की अधिकतम मात्रा के आधार पर मजबूर महत्वपूर्ण क्षमता की गणना करना शुरू किया (चित्र 25)।
खेल अभ्यास के लिए मजबूर महत्वपूर्ण क्षमता का निर्धारण अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि, मांसपेशियों के काम के दौरान श्वसन चक्र की अवधि कम होने के बावजूद, आराम के आंकड़ों की तुलना में ज्वार की मात्रा 4-6 गुना बढ़ जानी चाहिए। एथलीटों में मजबूर महत्वपूर्ण क्षमता और महत्वपूर्ण क्षमता का अनुपात अक्सर उच्च मूल्यों तक पहुंच जाता है (तालिका 12 देखें)।
पल्मोनरी वेंटिलेशन (वीई) बाहरी श्वसन प्रणाली की कार्यात्मक स्थिति का सबसे महत्वपूर्ण संकेतक है। यह 1 मिनट के भीतर फेफड़ों से निकलने वाली हवा की मात्रा को दर्शाता है। जैसा कि आप जानते हैं, जब आप सांस लेते हैं तो सारी हवा फेफड़ों में प्रवेश नहीं करती है। इसका एक भाग श्वसन पथ (श्वासनली, ब्रांकाई) में रहता है और इसका रक्त से संपर्क नहीं होता है, और इसलिए यह सीधे गैस विनिमय में भाग नहीं लेता है। यह शारीरिक मृत स्थान की हवा है, जिसकी मात्रा 140-180 सेमी3 है, हालांकि, एल्वियोली में प्रवेश करने वाली सभी हवा रक्त के साथ गैस विनिमय में भाग नहीं लेती है, क्योंकि कुछ एल्वियोली में रक्त की आपूर्ति पूरी तरह से स्वस्थ लोगों में भी होती है। , खराब हो जाना चाहिए या पूरी तरह से अनुपस्थित होना चाहिए। यह वायु तथाकथित वायुकोशीय मृत स्थान का आयतन निर्धारित करती है, जिसका विश्राम के समय मान छोटा होता है। शारीरिक और वायुकोशीय मृत स्थान का कुल आयतन श्वसन का आयतन है या, जैसा कि इसे शारीरिक मृत स्थान भी कहा जाता है। एथलीटों के लिए, यह आमतौर पर 215-225 सेमी3 होता है। श्वसन मृत स्थान को कभी-कभी गलत तरीके से "हानिकारक" स्थान कहा जाता है। तथ्य यह है कि साँस की हवा को पूरी तरह से आर्द्र करना और इसे शरीर के तापमान तक गर्म करना (ऊपरी श्वसन पथ के साथ) बेहद महत्वपूर्ण है।
हालाँकि, साँस की हवा का एक निश्चित हिस्सा (आराम के समय, लगभग 30%) गैस विनिमय में भाग नहीं लेता है, और इसका केवल 70% एल्वियोली तक पहुँचता है और सीधे रक्त के साथ गैस विनिमय में शामिल होता है। शारीरिक गतिविधि के दौरान, फुफ्फुसीय वेंटिलेशन की दक्षता स्वाभाविक रूप से बढ़ जाती है: प्रभावी वायुकोशीय वेंटिलेशन की मात्रा कुल फुफ्फुसीय वेंटिलेशन का 85% तक पहुंच जाती है।
फुफ्फुसीय वेंटिलेशन ज्वारीय मात्रा (वीटी) और श्वसन दर प्रति मिनट (/) के उत्पाद के बराबर है। इन दोनों मूल्यों की गणना स्पाइरोग्राम का उपयोग करके की जा सकती है (चित्र 25 देखें)। यह वक्र प्रत्येक श्वसन गति की मात्रा में परिवर्तन को रिकॉर्ड करता है। यदि डिवाइस को कैलिब्रेट किया गया है, तो ज्वारीय मात्रा के अनुरूप प्रत्येक स्पाइरोग्राम तरंग का आयाम सेमी 3 या एमएल में व्यक्त किया जाना चाहिए। टेप ड्राइव तंत्र की गति को जानकर, स्पाइरोग्राम का उपयोग करके आप आसानी से श्वसन दर की गणना कर सकते हैं।
फुफ्फुसीय वेंटिलेशन निर्धारित किया जाता है और अधिक सरल तरीकों से. उनमें से एक, चिकित्सा पद्धति में बहुत व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है जब एथलीटों का न केवल आराम करते समय, बल्कि शारीरिक गतिविधि के दौरान भी अध्ययन किया जाता है, जिसमें अनिवार्य रूप से डगलस बैग में एक विशेष मास्क या मुखपत्र के माध्यम से विषय को सांस लेना शामिल होता है। बैग में भरने वाली हवा की मात्रा को "गैस घड़ी" से गुजारकर निर्धारित किया जाता है। प्राप्त आंकड़ों को उस समय से विभाजित किया जाता है जिसके दौरान छोड़ी गई हवा डगलस बैग में एकत्र हुई थी।
बीटीपीएस प्रणाली में पल्मोनरी वेंटिलेशन को एल/मिनट में व्यक्त किया जाता है। इसका मतलब यह है कि हवा का आयतन 37° के तापमान, जलवाष्प से पूर्ण संतृप्ति और परिवेशी वायुमंडलीय दबाव की स्थितियों तक कम हो जाता है।
आराम करने वाले एथलीटों में, फुफ्फुसीय वेंटिलेशन या तो सामान्य मानकों (5-12 एल/मिनट) को पूरा करता है या उनसे थोड़ा अधिक (18 एल/मिनट या अधिक) होता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि फुफ्फुसीय वेंटिलेशन आमतौर पर श्वास के गहरा होने के कारण बढ़ता है, न कि इसकी बढ़ी हुई आवृत्ति के कारण। इसके कारण, श्वसन मांसपेशियों के काम के लिए अतिरिक्त ऊर्जा की खपत नहीं होती है। अधिकतम मांसपेशियों के काम के साथ, फुफ्फुसीय वेंटिलेशन महत्वपूर्ण मूल्यों तक पहुंच सकता है: एक मामले का वर्णन किया गया है जब यह 220 एल/मिनट (नोवाक्की) था। इसके अलावा, अक्सर, इन परिस्थितियों में फुफ्फुसीय वेंटिलेशन 60-120 एल/मिनट बीटीपीएस तक पहुंच जाता है। एक उच्च वीई श्वसन मांसपेशियों को ऑक्सीजन की आपूर्ति की मांग को तेजी से बढ़ाती है (1-4 एल/मिनट तक)।
एथलीटों में ज्वार की मात्रा अक्सर बढ़ जाती है। यह 1000-1300 मिलीलीटर तक पहुंच सकता है। इसके साथ ही, एथलीटों में ज्वारीय मात्रा का मान भी पूरी तरह से सामान्य होता है - 400-700 मिली।
एथलीटों में ज्वार की मात्रा बढ़ाने के तंत्र पूरी तरह से स्पष्ट नहीं हैं। इस तथ्य को फेफड़ों की कुल क्षमता में वृद्धि से भी समझाया जाना चाहिए, जिसके कारण अधिक हवा फेफड़ों में प्रवेश करती है। ऐसे मामलों में जहां एथलीटों की श्वसन दर बेहद कम होती है, ज्वारीय मात्रा में वृद्धि प्रतिपूरक होती है।
शारीरिक गतिविधि के दौरान, व्यायाम के अपेक्षाकृत कम स्तर पर ही ज्वार की मात्रा स्पष्ट रूप से बढ़ती है। निकट-सीमा और अधिकतम शक्ति पर, यह व्यावहारिक रूप से स्थिर हो जाता है, 3-3.5 एल/मिनट तक पहुंच जाता है। यह बड़ी महत्वपूर्ण क्षमता वाले एथलीटों में आसानी से हासिल किया जाता है। यदि महत्वपूर्ण क्षमता छोटी है और मात्रा 3-4 लीटर है, तो ऐसी ज्वारीय मात्रा केवल तथाकथित सहायक मांसपेशियों की ऊर्जा का उपयोग करके प्राप्त की जानी चाहिए। एक निश्चित श्वास दर वाले एथलीटों में (उदाहरण के लिए, रोवर्स), ज्वारीय मात्रा भारी मूल्यों तक पहुंच सकती है - 4.5-5.5 लीटर। स्वाभाविक रूप से, यह तभी संभव है जब महत्वपूर्ण क्षमता 6.5-7 लीटर तक पहुंच जाए।
आराम की स्थिति में एथलीटों की श्वसन दर (बेसल चयापचय दर की स्थितियों से भिन्न) काफी व्यापक सीमा के भीतर उतार-चढ़ाव करती है (इस सूचक के उतार-चढ़ाव की सामान्य सीमा 10-16 गति प्रति मिनट है)। शारीरिक गतिविधि के दौरान, श्वसन दर उसकी शक्ति के अनुपात में बढ़ जाती है, प्रति मिनट 50-70 साँस तक पहुँच जाती है। मांसपेशियों के काम के चरम स्तर पर, सांस लेने की आवृत्ति और भी अधिक होनी चाहिए।
हालाँकि, अपेक्षाकृत हल्के मांसपेशियों के काम के दौरान फुफ्फुसीय वेंटिलेशन ज्वारीय मात्रा और श्वसन आवृत्ति दोनों में वृद्धि के कारण बढ़ता है, और गहन मांसपेशियों के काम के दौरान - श्वसन आवृत्ति में वृद्धि के कारण।
सूचीबद्ध संकेतकों के अध्ययन के साथ-साथ कुछ सरल कार्यात्मक परीक्षणों के आधार पर बाह्य श्वसन प्रणाली की कार्यात्मक स्थिति का आकलन किया जा सकता है। व्यवहार में, अधिकतम फुफ्फुसीय वेंटिलेशन (एमवीवी) निर्धारित करने के लिए एक परीक्षण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इस परीक्षण में 15-20 सेकेंड के लिए सांस लेने में स्वैच्छिक अधिकतम वृद्धि शामिल है (चित्र 25 देखें)। ऐसे स्वैच्छिक हाइपरवेंटिलेशन की मात्रा बाद में 1 मिनट तक कम हो जाती है और एल/मिनट में व्यक्त की जाती है। एमवीएल मान 200-250 एल/मिनट तक पहुँच जाता है। इस परीक्षण की छोटी अवधि श्वसन मांसपेशियों की तेजी से थकान और हाइपोकेनिया के विकास से जुड़ी है। और फिर भी, यह परीक्षण स्वैच्छिक रूप से फुफ्फुसीय वेंटिलेशन को बढ़ाने की संभावना का एक निश्चित विचार देता है (तालिका 12 देखें)। आज, फेफड़ों की अधिकतम वेंटिलेशन क्षमता का आकलन अधिकतम कार्य (एमओसी निर्धारित करने की शर्तों के तहत) पर दर्ज फुफ्फुसीय वेंटिलेशन के वास्तविक मूल्य से किया जाता है।
फेफड़ों की शारीरिक संरचना की जटिलता इस तथ्य को निर्धारित करती है कि पूरी तरह से सामान्य परिस्थितियों में भी, सभी एल्वियोली समान रूप से हवादार नहीं होते हैं। इस कारण पूर्णतः स्वस्थ लोगों में भी वेंटिलेशन की कुछ असमानता पाई जाती है। एथलीटों में फेफड़ों की मात्रा में वृद्धि, जो खेल प्रशिक्षण के प्रभाव में होती है, असमान वेंटिलेशन की संभावना को बढ़ाती है। इस असमानता की सीमा निर्धारित करने के लिए कई जटिल तरीकों का उपयोग किया जाता है। चिकित्सा और खेल अभ्यास में, इस घटना का अंदाजा एक कैपनोग्राम (छवि 26) के विश्लेषण से लगाया जा सकता है, जो साँस छोड़ने वाली हवा में कार्बन डाइऑक्साइड की एकाग्रता में परिवर्तन को रिकॉर्ड करता है। फुफ्फुसीय वेंटिलेशन की थोड़ी सी असमानता वायुकोशीय पठार की क्षैतिज दिशा की विशेषता है (चित्र 26 में ए-सी)। यदि कोई पठार नहीं है, और जब आप साँस छोड़ते हैं तो वक्र धीरे-धीरे बढ़ता है, तो हम फेफड़ों के महत्वपूर्ण असमान वेंटिलेशन के बारे में बात कर सकते हैं। साँस छोड़ने के दौरान CO2 तनाव में वृद्धि इंगित करती है कि साँस छोड़ने वाली हवा में कार्बन डाइऑक्साइड सांद्रता समान नहीं है, क्योंकि हवा धीरे-धीरे खराब हवादार एल्वियोली से अपने सामान्य प्रवाह में प्रवेश करती है, जहाँ CO2 सांद्रता बढ़ जाती है।
फेफड़ों और रक्त के बीच O2 और CO2 का आदान-प्रदान एल्वियोलो-केशिका झिल्ली के माध्यम से होता है। इसमें वायुकोशीय झिल्ली, वायुकोश और केशिका के बीच स्थित अंतरकोशिकीय द्रव, केशिका झिल्ली, रक्त प्लाज्मा और लाल रक्त कोशिका की दीवार शामिल होती है। ऐसी वायुकोशीय-केशिका झिल्ली के माध्यम से ऑक्सीजन स्थानांतरण की दक्षता फेफड़ों की प्रसार क्षमता की स्थिति को दर्शाती है, जो झिल्ली के दोनों किनारों पर इसके आंशिक दबाव में दिए गए अंतर के लिए प्रति यूनिट समय में गैस स्थानांतरण का एक मात्रात्मक माप है।
फेफड़ों की प्रसार क्षमता कई कारकों से निर्धारित होती है। इनमें प्रसार सतह एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। हम उस सतह के बारे में बात कर रहे हैं जिसमें एल्वियोली और केशिका के बीच सक्रिय गैस विनिमय होता है। प्रसार सतह एल्वियोली के खाली होने और सक्रिय केशिकाओं की संख्या दोनों के कारण कम हो सकती है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि फुफ्फुसीय धमनी से रक्त की एक निश्चित मात्रा केशिका नेटवर्क को दरकिनार करते हुए शंट के माध्यम से फुफ्फुसीय नसों में प्रवेश करती है। प्रसार सतह जितनी बड़ी होगी, फेफड़ों और रक्त के बीच गैस विनिमय उतना ही अधिक कुशल होगा। शारीरिक गतिविधि के दौरान, जब फुफ्फुसीय परिसंचरण में सक्रिय रूप से कार्य करने वाली केशिकाओं की संख्या तेजी से बढ़ती है, तो प्रसार सतह बढ़ जाती है, जिसके कारण वायुकोशीय-केशिका झिल्ली के माध्यम से ऑक्सीजन का प्रवाह बढ़ जाता है।
फुफ्फुसीय प्रसार का निर्धारण करने वाला एक अन्य कारक एल्वियोलो-केशिका झिल्ली की मोटाई है। यह झिल्ली जितनी मोटी होगी, फेफड़ों की प्रसार क्षमता उतनी ही कम होगी, और इसके विपरीत। हाल ही में यह दिखाया गया है कि व्यवस्थित शारीरिक गतिविधि के प्रभाव में, वायुकोशीय-केशिका झिल्ली की मोटाई कम हो जाती है, जिससे फेफड़ों की प्रसार क्षमता (मासोरा) बढ़ जाती है।
सामान्य परिस्थितियों में, फेफड़ों की प्रसार क्षमता 15 मिली O2 मिनट/mmHg से थोड़ी अधिक होती है। कला। शारीरिक गतिविधि के दौरान यह 4 गुना से अधिक बढ़ जाता है, 65 ml O2 min/mmHg तक पहुँच जाता है। कला।
फेफड़ों में गैस विनिमय का एक अभिन्न संकेतक, और इसी तरह संपूर्ण ऑक्सीजन परिवहन प्रणाली, अधिकतम एरोबिक शक्ति है। यह अवधारणा ऑक्सीजन की अधिकतम मात्रा की विशेषता बताती है जिसे शरीर द्वारा प्रति इकाई समय में उपयोग किया जाना चाहिए। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि अधिकतम एरोबिक शक्ति के मूल्य का आकलन करने के लिए, एमआईसी निर्धारित करने के लिए एक परीक्षण किया जाता है (अध्याय V देखें)।
चित्र में. चित्र 27 उन कारकों को दर्शाता है जो अधिकतम एरोबिक शक्ति का मूल्य निर्धारित करते हैं। बीएमडी के तात्कालिक निर्धारक रक्त प्रवाह की न्यूनतम मात्रा और धमनीशिरा संबंधी अंतर हैं। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ये दोनों निर्धारक, फ़िक समीकरण के अनुसार, पारस्परिक संबंध में हैं:
Vo2max = Q * AVD, जहां (अंतर्राष्ट्रीय प्रतीकों के अनुसार) Vo2max - MPC; क्यू - रक्त प्रवाह की मिनट मात्रा; एवीडी - धमनीशिरापरक अंतर।
दूसरे शब्दों में, किसी दिए गए Vo2max के लिए Q में वृद्धि हमेशा AVD में कमी के साथ होती है। बदले में, Q मान हृदय गति और स्ट्रोक की मात्रा के उत्पाद पर निर्भर करता है, और AVD मान धमनी और शिरापरक रक्त में O2 सामग्री के अंतर पर निर्भर करता है।
तालिका 13 उन नाटकीय परिवर्तनों को दिखाती है जो O2 परिवहन प्रणाली अधिकतम क्षमता पर संचालित होने पर आराम करने वाले कार्डियोरेस्पिरेटरी मापदंडों से गुजरती हैं।
तालिका 13. धीरज प्रशिक्षुओं में आराम और अधिकतम भार (औसत डेटा) पर O2 परिवहन प्रणाली के संकेतक
किसी भी विशेषज्ञता के एथलीटों में अधिकतम एरोबिक शक्ति स्वस्थ अप्रशिक्षित लोगों की तुलना में अधिक है (तालिका 14)। यह कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम की अधिक ऑक्सीजन परिवहन करने की क्षमता और काम करने वाली मांसपेशियों से इसकी अधिक आवश्यकता दोनों के कारण है।
तालिका 14. एथलीटों और अप्रशिक्षित में अधिकतम एरोबिक शक्ति (विलमोर, 1984 के अनुसार औसत डेटा)
| एक प्रकार का खेल | लुज़चिनी | औरत | ||||
| एमपीके | उम्र साल | एमपीके | उम्र साल | |||
| एल/मिनट | एमएल/मिनट/किलो | एल/एमएन | एमएल/मिनट/किलो | |||
| ज़ेग क्रॉस-कंट्री | 5,10 | 3,64 | ||||
| अभिविन्यास | 5,07 | 3,10 | ||||
| लंबी दूरी की दौड़ | 4,67 | 3,10 | ||||
| साइकिल (सड़क) | 5,13 | 3,13 | ||||
| स्केटिंग | 5,01 | 3,10 | ||||
| रोइंग | 5,84 | 4,10 | ||||
| स्की | 4,62 | 3,10 | ||||
| कयाकिंग और कैनोइंग | 4,67 | 3,52 | ||||
| तैरना | 4,52 | 1,54 | ||||
| संघर्ष | 4,49 | 2,54 | ||||
| हेन्डबोल | 4,78 | - | - | - | ||
| फिगर स्केटिंग | 3,49 | 2,38 | ||||
| फ़ुटबॉल | 4,41 | - | - | - | ||
| हॉकी | 4,63 | - | - | - | ||
| वालीबाल | 4,78 | - | - | - | ||
| कसरत | 3,84 | 2,92 | ||||
| बास्केटबाल | 4,44 | 2,92 | ||||
| भारोत्तोलन | 3,84 | - | - | - | ||
| एल/ए (कोर, डिस्क) | 4,84 | - | - | - | ||
| अशिक्षित | 3,14 | 2,18 |
स्वस्थ, अप्रशिक्षित पुरुषों में, अधिकतम एरोबिक शक्ति लगभग 3 लीटर/मिनट है, और महिलाओं में यह 2.0-2.2 लीटर/मिनट है। जब पुरुषों में प्रति 1 किलोग्राम वजन की पुनर्गणना की जाती है, तो अधिकतम एरोबिक शक्ति 40-45 मिली/मिनट/किलोग्राम होती है, और महिलाओं में - 35-40 मिली/मिनट/किग्रा। एथलीटों के लिए अधिकतम एरोबिक शक्ति 2 गुना अधिक होनी चाहिए। कुछ अवलोकनों में, पुरुषों में बीएमडी 7.0 एल/मिनट एसटीपीडी (नोवाक्की, एन.आई. वोल्कोव) से अधिक हो गया।
अधिकतम एरोबिक शक्ति का खेल गतिविधि की प्रकृति से बहुत गहरा संबंध है। अधिकतम एरोबिक शक्ति के उच्चतम मूल्य धीरज प्रशिक्षण (स्कीयर, मध्य और लंबी दूरी के धावक, साइकिल चालक, आदि) में एथलीटों में देखे जाते हैं - 4.5 से 6.5 एल / मिनट (65 -75 मिलीलीटर से ऊपर प्रति 1 किलो वजन की गणना) /मिनट/किलो). अधिकतम एरोबिक शक्ति का सबसे कम मूल्य गति-शक्ति वाले खेलों (भारोत्तोलक, जिमनास्ट, जल गोताखोर) के प्रतिनिधियों के बीच देखा जाता है - आमतौर पर 4.0 एल/मिनट से कम (60 मिलीलीटर/मिनट/किग्रा से कम प्रति 1 किलो वजन की गणना) . एक मध्यवर्ती पद पर विशेषज्ञता रखने वालों का कब्जा होता है खेल - कूद वाले खेल, कुश्ती, मुक्केबाजी, दौड़ कम दूरीऔर आदि।
महिला एथलीटों की अधिकतम एरोबिक शक्ति पुरुषों की तुलना में कम है (तालिका 14 देखें)। साथ ही, यह पैटर्न कि अधिकतम एरोबिक शक्ति विशेष रूप से सहनशक्ति प्रशिक्षुओं में अधिक होती है, महिलाओं में भी बनी रहती है।
हालांकि, एथलीटों में कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम की सबसे महत्वपूर्ण कार्यात्मक विशेषता अधिकतम एरोबिक शक्ति में वृद्धि है।
ऊपरी श्वसन पथ बाहरी श्वसन को अनुकूलित करने में एक निश्चित भूमिका निभाता है। मध्यम तनाव के तहत, नाक गुहा के माध्यम से सांस ली जा सकती है, जिसमें कई गैर-श्वसन कार्य होते हैं। इस प्रकार, नाक गुहा एक शक्तिशाली रिसेप्टर क्षेत्र है जो कई स्वायत्त कार्यों और विशेष रूप से संवहनी तंत्र को प्रभावित करता है। नाक के म्यूकोसा की विशिष्ट संरचनाएं धूल और अन्य कणों और यहां तक कि हवा के गैस घटकों से साँस में ली गई हवा की गहन सफाई करती हैं।
अधिकांश खेल अभ्यासों के दौरान मुंह से सांस ली जाती है। उसी समय, ऊपरी की सहनशीलता श्वसन तंत्रबढ़ता है, फुफ्फुसीय वेंटिलेशन अधिक कुशल हो जाता है।
ऊपरी श्वसन पथ अपेक्षाकृत अक्सर सूजन संबंधी बीमारियों के विकास का स्थल बन जाता है। इसका एक कारण ठंडक, ठंडी हवा में सांस लेना भी है। शारीरिक रूप से विकसित जीव के सख्त होने और उच्च प्रतिरोध के कारण एथलीटों में ऐसी बीमारियाँ दुर्लभ होती हैं।
अप्रशिक्षित लोगों की तुलना में लगभग आधे एथलीट वायरल प्रकृति के तीव्र श्वसन रोगों (एआरआई) से पीड़ित होते हैं। इन बीमारियों की स्पष्ट हानिरहितता के बावजूद, उनका उपचार पूरी तरह से ठीक होने तक किया जाना चाहिए, क्योंकि एथलीटों में अक्सर जटिलताएं होती हैं। एथलीटों को श्वासनली (ट्रेकाइटिस) और ब्रांकाई (ब्रोंकाइटिस) की सूजन संबंधी बीमारियों का भी अनुभव होता है। उनका विकास ठंडी हवा में सांस लेने से भी जुड़ा है। प्रशिक्षण और प्रतियोगिता स्थलों के लिए स्वच्छ आवश्यकताओं के उल्लंघन के कारण हवा में धूल प्रदूषण की एक निश्चित भूमिका है। ट्रेकाइटिस और ब्रोंकाइटिस के साथ, प्रमुख लक्षण सूखी, परेशान करने वाली खांसी है। शरीर का तापमान बढ़ जाता है। ये रोग अक्सर तीव्र श्वसन संक्रमण के साथ होते हैं।
एथलीटों में बाह्य श्वसन की सबसे गंभीर बीमारी निमोनिया (निमोनिया) है, जिसमें सूजन प्रक्रिया एल्वियोली को प्रभावित करती है। लोबार और फोकल निमोनिया हैं। उनमें से पहले में कमजोरी, सिरदर्द, 40 डिग्री सेल्सियस और उससे अधिक तक बुखार और ठंड लगना शामिल है। खांसी शुरू में सूखी होती है, और फिर इसके साथ बलगम भी निकलता है, जो "जंग खाए" रंग का हो जाता है। सीने में दर्द है. इस बीमारी का इलाज क्लिनिकल अस्पताल में किया जाता है। लोबार निमोनिया में फेफड़े का पूरा हिस्सा प्रभावित होता है। फोकल निमोनिया के साथ, व्यक्तिगत लोब्यूल्स या फेफड़े के लोब्यूल्स के समूहों की सूजन नोट की जाती है। फोकल निमोनिया की नैदानिक तस्वीर बहुरूपी है। इसका सबसे अच्छा इलाज अस्पताल में किया जाता है। पूरी तरह से ठीक होने के बाद, एथलीटों को लंबे समय तक चिकित्सकीय देखरेख में रहना चाहिए, क्योंकि उनमें निमोनिया का कोर्स शरीर की प्रतिरक्षा प्रतिरोध में कमी की पृष्ठभूमि के खिलाफ हो सकता है।
बाह्य श्वसन प्रणाली - अवधारणा और प्रकार। "बाह्य श्वसन प्रणाली" 2017, 2018 श्रेणी का वर्गीकरण और विशेषताएं।
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कार्यात्मक श्वसन प्रणाली
बाह्य श्वसन का कार्य वेंटिलेशन और गैस विनिमय के संकेतकों की विशेषता है।स्पाइरोग्राफी का उपयोग करके फेफड़ों की मात्रा का अध्ययन
ए) फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता (वीसी) - अधिकतम साँस छोड़ने के बाद अधिकतम प्रेरणा की हवा की मात्रा। श्वसन क्रिया ख़राब होने पर महत्वपूर्ण क्षमता में स्पष्ट कमी देखी जाती है;बी) मजबूर महत्वपूर्ण क्षमता (एफवीसी) - सबसे तेज़ संभव साँस छोड़ने के बाद सबसे तेज़ संभव साँस लेना। ब्रोन्कियल चालकता, लोच का आकलन करने के लिए उपयोग किया जाता है फेफड़े के ऊतक;
सी) फेफड़ों का अधिकतम वेंटिलेशन - 1 मिनट में अधिकतम उपलब्ध आवृत्ति के साथ अधिकतम गहरी सांस लेना। आपको श्वसन मांसपेशियों की स्थिति, वायुमार्ग (ब्रोन्कियल) धैर्य, और फेफड़ों के न्यूरोवास्कुलर तंत्र की स्थिति का एक अभिन्न मूल्यांकन देने की अनुमति देता है। श्वसन विफलता और इसके विकास के तंत्र (प्रतिबंध, ब्रोन्कियल रुकावट) का पता चलता है;
डी) सांस लेने की मिनट की मात्रा (एमवीआर) - सांस लेने की गहराई और आवृत्ति को ध्यान में रखते हुए, 1 मिनट में हवादार हवा की मात्रा। एमओडी फुफ्फुसीय वेंटिलेशन का एक उपाय है, जो श्वसन और हृदय कार्यात्मक पर्याप्तता, वायु गुणवत्ता, गैस प्रसार, बेसल चयापचय दर, अवसाद सहित वायु प्रवाह बाधा पर निर्भर करता है। श्वसन केंद्रवगैरह।;
डी) अवशिष्ट फेफड़े की मात्रा (आरएलवी) का संकेतक - अधिकतम साँस छोड़ने के बाद फेफड़ों में मौजूद गैस की मात्रा। यह विधि फेफड़ों के ऊतकों में अधिकतम साँस छोड़ने के बाद बरकरार हीलियम की मात्रा निर्धारित करने पर आधारित है मुक्त श्वासवायु-हीलियम मिश्रण के साथ एक बंद प्रणाली (स्पाइरोग्राफ - फेफड़े) में। अवशिष्ट मात्रा फेफड़े के ऊतकों की कार्यक्षमता की डिग्री को दर्शाती है।
वातस्फीति और में पूल में वृद्धि देखी गई है दमा, और न्यूमोस्क्लेरोसिस, निमोनिया और फुफ्फुस में कमी।
फुफ्फुसीय आयतन का अध्ययन आराम और शारीरिक गतिविधि दोनों के दौरान किया जा सकता है। इस मामले में, अधिक स्पष्ट कार्यात्मक प्रभाव प्राप्त करने के लिए विभिन्न औषधीय एजेंटों का उपयोग किया जा सकता है।
ब्रोन्कियल रुकावट, वायुमार्ग प्रतिरोध, तनाव और फेफड़े के ऊतकों के अनुपालन का आकलन।
न्यूमोटैकोग्राफी - इंट्राथोरेसिक (इंट्रासोफेजियल) दबाव के एक साथ माप के साथ मजबूर साँस लेने और छोड़ने के दौरान वायु धारा (न्यूमोटैकोमेट्री) की गति और शक्ति का निर्धारण। शारीरिक गतिविधि और उपयोग के साथ विधि औषधीय औषधियाँब्रोन्कियल धैर्य के कार्य की पहचान और मूल्यांकन के लिए पर्याप्त जानकारीपूर्ण।
श्वसन तंत्र की कार्यात्मक पर्याप्तता का अध्ययन। स्वचालित ऑक्सीजन आपूर्ति के साथ स्पाइरोग्राफी के साथ, P02 निर्धारित किया जाता है - ऑक्सीजन की मात्रा (मिलीमीटर में) जो फेफड़ों द्वारा 1 मिनट में अवशोषित होती है। इस सूचक का मूल्य कार्यात्मक गैस विनिमय (प्रसार), फेफड़े के ऊतकों को रक्त की आपूर्ति, रक्त की ऑक्सीजन क्षमता और शरीर में रेडॉक्स प्रक्रियाओं के स्तर पर निर्भर करता है। तीव्र गिरावटऑक्सीजन अवशोषण एक स्पष्ट संकेत देता है सांस की विफलताऔर श्वसन प्रणाली की आरक्षित क्षमता का ह्रास।
ऑक्सीजन उपयोग गुणांक (O2) P02 से MOD का अनुपात है, जो 1 लीटर हवादार हवा से अवशोषित ऑक्सीजन की मात्रा को दर्शाता है। इसका परिमाण प्रसार स्थितियों, वायुकोशीय वेंटिलेशन की मात्रा और फुफ्फुसीय रक्त आपूर्ति के साथ इसके समन्वय पर निर्भर करता है। KIo2 में कमी वेंटिलेशन और रक्त प्रवाह (हृदय विफलता या हाइपरवेंटिलेशन) के बीच एक बेमेल का संकेत देती है। CI02 में वृद्धि अव्यक्त ऊतक हाइपोक्सिया की उपस्थिति को इंगित करती है।
स्पाइरोग्राफी और न्यूमोटैकोमेट्री डेटा की निष्पक्षता सापेक्ष है, क्योंकि यह रोगी द्वारा स्वयं सभी पद्धतिगत शर्तों की सही पूर्ति पर निर्भर करती है, उदाहरण के लिए, इस पर कि क्या उसने वास्तव में सबसे तेज़ और गहरी साँस लेना/छोड़ना लिया है। इसलिए, प्राप्त आंकड़ों की व्याख्या केवल रोग प्रक्रिया की नैदानिक विशेषताओं की तुलना में की जानी चाहिए। वीसी, एफवीसी और श्वसन शक्ति के मूल्य में कमी की व्याख्या में, दो गलतियाँ सबसे अधिक की जाती हैं।
पहला विचार यह है कि एफवीसी और श्वसन शक्ति में कमी की डिग्री हमेशा प्रतिरोधी श्वसन विफलता की डिग्री को दर्शाती है। यह राय ग़लत है. कुछ मामलों में, सांस की न्यूनतम तकलीफ के साथ संकेतकों में तेज कमी मजबूर साँस छोड़ने के दौरान रुकावट के वाल्वुलर तंत्र से जुड़ी होती है, लेकिन सामान्य व्यायाम के दौरान यह कम स्पष्ट होती है। एफवीसी और श्वसन शक्ति को मापने से सही व्याख्या में मदद मिलती है, जो कम हो जाती है और वाल्वुलर रुकावट तंत्र अधिक स्पष्ट हो जाता है। ब्रोन्कियल चालन में व्यवधान के बिना एफवीसी और श्वसन शक्ति में कमी कुछ मामलों में श्वसन मांसपेशियों की कमजोरी और इसके संक्रमण का परिणाम है।
दूसरा सामान्य गलतीव्याख्या करते समय: प्रतिबंधात्मक श्वसन विफलता के संकेत के रूप में एफवीसी में कमी का विचार। वास्तव में, यह फुफ्फुसीय वातस्फीति का संकेत हो सकता है, यानी, परिणाम ब्रोन्कियल रुकावट, और एफवीसी में कमी केवल फेफड़ों की कुल क्षमता में कमी के साथ प्रतिबंध का संकेत हो सकती है, जिसमें वीसी के अलावा, अवशिष्ट मात्रा भी शामिल है।
रक्त गैस परिवहन कार्य और अंतर्जात श्वसन तनाव का आकलन
ऑक्सीजेमोमेट्री - ऑक्सीजन के साथ धमनी रक्त की संतृप्ति की डिग्री का माप। यह विधि ऑक्सीजन से बंधे हीमोग्लोबिन के प्रकाश अवशोषण स्पेक्ट्रम को बदलने पर आधारित है। यह ज्ञात है कि फेफड़ों में ऑक्सीजनेशन की डिग्री (S02) अधिकतम संभव रक्त क्षमता का 96-98% है (फुफ्फुसीय वाहिकाओं की शंटिंग और असमान वेंटिलेशन के कारण अपूर्ण) और ऑक्सीजन के आंशिक दबाव (P02) पर निर्भर करता है।P02 पर S02 की निर्भरता ऑक्सीजन पृथक्करण गुणांक (OD2) का उपयोग करके व्यक्त की जाती है। इसकी वृद्धि ऑक्सीजन के लिए हीमोग्लोबिन की आत्मीयता में वृद्धि को इंगित करती है (एक मजबूत संबंध है), जिसे सामान्य रूप से फेफड़ों में ऑक्सीजन के आंशिक दबाव और तापमान में कमी और एरिथ्रोसाइट्स या हीमोग्लोबिन की विकृति के साथ देखा जा सकता है, और ए कमी (कम मजबूत संबंध) - सामान्य रूप से ऊतकों में ऑक्सीजन और तापमान के आंशिक दबाव में वृद्धि के साथ और एरिथ्रोसाइट्स या हीमोग्लोबिन की विकृति के साथ। शुद्ध ऑक्सीजन लेते समय संतृप्ति की कमी का बने रहना धमनी हाइपोक्सिमिया की उपस्थिति का संकेत दे सकता है।
ऑक्सीजन संतृप्ति समय वायुकोशीय प्रसार, कुल फेफड़े और रक्त क्षमता, वेंटिलेशन की एकरूपता, ब्रोन्कियल धैर्य और अवशिष्ट मात्रा की विशेषता है। कार्यात्मक परीक्षणों के दौरान ऑक्सीजेमोमेट्री (साँस लेने, छोड़ने के दौरान सांस रोकना) और सबमैक्सिमल खुराक वाली शारीरिक गतिविधि श्वसन प्रणाली के फुफ्फुसीय और गैस परिवहन कार्यों दोनों की प्रतिपूरक क्षमताओं का आकलन करने के लिए अतिरिक्त मानदंड प्रदान करती है।
कैप्नोहेमोमेट्री एक ऐसी विधि है जो कई मायनों में ऑक्सीहेमोमेट्री के समान है। ट्रांसक्यूटेनियस (पर्क्यूटेनियस) सेंसर का उपयोग करके, CO2 के साथ रक्त संतृप्ति की डिग्री निर्धारित की जाती है। इस मामले में, ऑक्सीजन के अनुरूप, KDS2 की गणना की जाती है, जिसका मान कार्बन डाइऑक्साइड और तापमान के आंशिक दबाव के स्तर पर निर्भर करता है। आम तौर पर, फेफड़ों में KDS2 कम होता है, लेकिन इसके विपरीत, ऊतकों में यह अधिक होता है।
रक्त की अम्ल-क्षार अवस्था (ABS) का अध्ययन
ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड के पृथक्करण गुणांक का अध्ययन करने के अलावा, श्वसन प्रणाली के कार्य के गैस परिवहन भाग का आकलन करने के लिए, रक्त के बफर सिस्टम का अध्ययन करना महत्वपूर्ण है, क्योंकि उत्पादित अधिकांश CO2 ऊतकों में जमा होता है। उनके द्वारा, बड़े पैमाने पर गैस पारगम्यता का निर्धारण किया जाता है कोशिका की झिल्लियाँऔर सेलुलर गैस विनिमय की तीव्रता। K0C के अध्ययन को होमोस्टैटिक प्रणालियों के आकलन के तरीकों के विवरण में विस्तार से प्रस्तुत किया जाएगा।श्वसन गुणांक का निर्धारण - वायुकोशीय वायु में बनने वाले CO2 का आराम और व्यायाम के दौरान उपभोग किए गए CO2 से अनुपात आपको तनाव की डिग्री का आकलन करने की अनुमति देता है। अंतर्जात श्वसनऔर इसकी आरक्षित क्षमताएँ।
श्वसन प्रणाली के कार्य का आकलन करने के लिए कुछ तरीकों के विवरण को सारांशित करते हुए, यह कहा जा सकता है कि ये शोध विधियां, विशेष रूप से स्पाइरोग्राफी, न्यूमोटैचोग्राफी और रक्त गैस विशेषताओं के एक साथ पंजीकरण के साथ खुराक वाली शारीरिक गतिविधि (स्पिरोवेलोएर्गोमेट्री) का उपयोग करके, इसे काफी सटीक रूप से संभव बनाती हैं। कार्यात्मक अवस्था और कार्यात्मक भंडार, साथ ही कार्यात्मक श्वसन विफलता के प्रकार और तंत्र का निर्धारण करें।
कार्य का उद्देश्य: श्वसन प्रणाली की कार्यात्मक स्थिति का निर्धारण करने के तरीकों में महारत हासिल करना; श्वसन प्रणाली की कार्यक्षमता का आकलन करें और अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के प्रति शरीर की प्रतिरोधक क्षमता का अध्ययन करें।
1.1. अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के लिए श्वसन केंद्र का प्रतिरोध (साँस लेते समय सांस रोकने के साथ स्टैंज परीक्षण);
1.2. अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के प्रति शरीर का प्रतिरोध (साँस छोड़ते समय सांस रोकने के अनुसार परीक्षण);
2. अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) के प्रति आपके शरीर की प्रतिरोधक क्षमता पर शोध और मूल्यांकन करें। ऐसा करने के लिए, अतिरिक्त CO2 के प्रति अपने शरीर की प्रतिरोधक क्षमता का निर्धारण करें।
3. बाह्य श्वसन प्रणाली के विकास की डिग्री निर्धारित करें (Pzhiz.)
4. वास्तविक महत्वपूर्ण क्षमता और अपनी श्वसन मांसपेशियों की सहनशक्ति के बीच पत्राचार की जांच करें, जिसके लिए रोसेन्थल परीक्षण करें।
5. परिभाषित करें एवं मूल्यांकन करें कार्यात्मक भंडारआपके शरीर का कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम।
6. इस सूचक (सेर्किन परीक्षण) के अनुसार परिसंचरण और श्वसन प्रणालियों की स्थिति निर्धारित करें और उन लोगों के दल की पहचान करें जिनसे आप संबंधित हैं।
कार्यान्वयन के लिए दिशानिर्देश
प्रयोगशाला एवं व्यावहारिक कार्य
1. पूर्ण प्रयोगशाला कार्य "श्वसन प्रणाली की स्थिति का अनुसंधान और मूल्यांकन"
1.1. स्टैंज का परीक्षण (अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के लिए श्वसन केंद्र के प्रतिरोध का निर्धारण)
प्रगति। बैठने की स्थिति में, 2-3 शांत श्वास आंदोलनों के बाद, गहरी सांस लें और अपनी सांस को रोककर रखें। इस मामले में, मुंह बंद कर देना चाहिए और नाक को उंगलियों या क्लैंप से दबाना चाहिए। स्टॉपवॉच का उपयोग करके, अधिकतम संभव स्वैच्छिक सांस रोकने का समय मापें।
यदि साँस लेने के दौरान आपकी सांस रोकने का समय 40 सेकंड से कम है, तो अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ2) के प्रति आपके श्वसन केंद्र का प्रतिरोध असंतोषजनक है, 40 - 50 संतोषजनक है, और 50 सेकंड से अधिक अच्छा है।
1.2. अनुपालन परीक्षण (अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के प्रति शरीर की प्रतिरोधक क्षमता का निर्धारण)
अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के प्रति शरीर की प्रतिरोधक क्षमता को सांस रोककर रखने वाले परीक्षणों (एपनिया) द्वारा निर्धारित किया जा सकता है।
प्रगति। बैठने की स्थिति में, दो या तीन शांत श्वास आंदोलनों के बाद, साँस छोड़ें और अपनी उंगलियों से अपनी नाक को पकड़कर अपनी सांस रोकें। स्टॉपवॉच का उपयोग करते हुए, सांस छोड़ते समय अपनी सांस को रोककर रखने का अधिकतम मनमाना समय रिकॉर्ड करें। स्वस्थ बच्चों और किशोरों में सांस रोकने का समय 12 - 13 सेकंड होता है। वयस्क स्वस्थ अप्रशिक्षित व्यक्ति साँस छोड़ते समय 20 - 30 सेकंड तक अपनी सांस रोक सकते हैं, और स्वस्थ एथलीट- 30 - 90 सेकंड।
यदि आपका एक्सपिरेटरी एपनिया 25 सेकंड से कम समय तक रहता है, तो अतिरिक्त CO2 के प्रति शरीर का प्रतिरोध असंतोषजनक है, 25-40 संतोषजनक है, और 40 सेकंड से अधिक अच्छा है।
2. अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के प्रति शरीर की प्रतिरोधक क्षमता का निर्धारण
प्रगति। खड़े होते समय, एक मिनट के लिए अपनी नाड़ी का उपयोग करके अपनी हृदय गति की गणना करें। प्राप्त हृदय गति डेटा और साँस छोड़ने पर सांस रोकने के समय (सूब्रेज़ परीक्षण) को ध्यान में रखते हुए, सूत्र का उपयोग करके अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के लिए शरीर के प्रतिरोध सूचकांक (आरआई) की गणना करें: आरआई = हृदय गति (बीपीएम): अवधि एपनिया (सेकंड)
समूह में छात्रों के परिणामों को बोर्ड पर लिखें, उनकी तुलना करें और अतिरिक्त CO2 के प्रति आपके शरीर के प्रतिरोध के बारे में निष्कर्ष निकालें।
संकेतक का मान जितना कम होगा, अतिरिक्त CO2 के प्रति शरीर का प्रतिरोध उतना अधिक होगा।
3. संपूर्ण प्रयोगशाला कार्य "बाह्य श्वसन प्रणाली के विकास की डिग्री के रूपात्मक मानदंड का अनुसंधान और मूल्यांकन"
महत्वपूर्ण संकेतक (जीवनकाल) की गणना करके बाह्य श्वसन प्रणाली के विकास की डिग्री निर्धारित करें:
पुरुषों के लिए औसत महत्वपूर्ण संकेतक 65-70 सेमी3/किग्रा है, महिलाओं के लिए - कम से कम 55-60 सेमी3/किग्रा।
4. प्रयोगशाला कार्य पूरा करें "यह निर्धारित करना कि क्या वास्तविक महत्वपूर्ण क्षमता उचित क्षमता और श्वसन मांसपेशियों की सहनशक्ति से मेल खाती है"
4.1. यह निर्धारित करना कि वास्तविक महत्वपूर्ण क्षमता अपेक्षित क्षमता से मेल खाती है या नहीं
प्रगति। ड्राई स्पाइरोमीटर स्केल को शून्य पर सेट करें। दो या तीन के बाद गहरी साँसेंऔर साँस छोड़ते हुए, जितना संभव हो उतना साँस लें और समान रूप से और जितना संभव हो सके स्पाइरोमीटर में साँस छोड़ें। माप को तीन बार दोहराएं, अधिकतम परिणाम रिकॉर्ड करें।
प्राप्त आंकड़ों की तुलना फेफड़ों की उचित महत्वपूर्ण क्षमता (वीएलसी) से करें, जिसकी गणना सूत्रों का उपयोग करके की जाती है:
जेईएल (पुरुष) = [ऊंचाई (सेमी) x 0.052 - आयु (वर्ष) x 0.022] - 3.60
वीईएल (महिला) = [ऊंचाई (सेमी) x 0.041 - आयु (वर्ष) x 0.018] - 2.68
अपेक्षित मूल्य से वास्तविक महत्वपूर्ण क्षमता का प्रतिशत विचलन निर्धारित करने के लिए, अनुपात ज्ञात करें:
आम तौर पर, महत्वपूर्ण क्षमता का मूल्य +20% के भीतर महत्वपूर्ण क्षमता से भिन्न हो सकता है। वीसी के सापेक्ष वीसी के वास्तविक मूल्य में वृद्धि फेफड़ों की उच्च रूपात्मक और कार्यात्मक क्षमताओं को इंगित करती है।
4.2. श्वसन मांसपेशी सहनशक्ति का निर्धारण (रोसेन्थल परीक्षण)
प्रगति। सूखे स्पाइरोमीटर का उपयोग करके, हर 15 सेकंड में पांच बार महत्वपूर्ण क्षमता को मापें। प्रत्येक माप से प्राप्त परिणामों को तालिका 17 में दर्ज करें। महत्वपूर्ण क्षमता की गतिशीलता की निगरानी करें और अपनी श्वसन मांसपेशियों की सहनशक्ति के बारे में निष्कर्ष निकालें। बाहरी श्वसन प्रणाली, रक्त परिसंचरण और मस्कुलोस्केलेटल प्रणाली की कार्यात्मक स्थिति पर निर्भर करता है तंत्रिका तंत्रमहत्वपूर्ण क्षमता का मूल्य क्रमिक माप की प्रक्रिया में अलग-अलग व्यवहार करता है। इस प्रकार, श्वसन मांसपेशियों की अच्छी सहनशक्ति के साथ, महत्वपूर्ण क्षमता बढ़ जाती है, संतोषजनक सहनशक्ति के साथ यह अपरिवर्तित रहती है, और असंतोषजनक सहनशक्ति के साथ यह घट जाती है।
तालिका 17
पूरा नाम______________________________________
5. प्रयोगशाला कार्य पूरा करें "शरीर के कार्डियो-श्वसन तंत्र के कार्यात्मक भंडार का अनुसंधान और मूल्यांकन"
5 . 1. स्किबिंस्काया सूचकांक (आईएस) का निर्धारण
प्रगति। बैठने की स्थिति में 5 मिनट के आराम के बाद, पल्स हृदय गति, धड़कन/मिनट, महत्वपूर्ण क्षमता, एमएल में और 5 मिनट के बाद शांत साँस लेने के बाद सांस रोकने की अवधि (बीआर) सेकंड में निर्धारित करें। सूत्र का उपयोग करके IS की गणना करें:
आईएस = 0.01 महत्वपूर्ण क्षमता x एचपी/एचआर
तालिका 18 का उपयोग करके प्राप्त परिणामों का मूल्यांकन करें। कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम के कार्यात्मक भंडार के बारे में निष्कर्ष निकालें। आपका शरीर। प्राप्त आंकड़ों की तुलना जीवनशैली की विशेषताओं (धूम्रपान, मजबूत चाय, कॉफी पीने की आदत, शारीरिक निष्क्रियता, आदि) या बीमारियों की उपस्थिति से करें।
तालिका 18
कार्डियो-श्वसन के कार्यात्मक भंडार का आकलन
स्किबिंस्काया सूचकांक द्वारा सिस्टम
5.2. सेर्किन परीक्षण
प्रगति। बैठने की स्थिति में, 2-3 शांत साँस लेने की गतिविधियों के बाद, साँस लें और अपनी उंगलियों से अपनी नाक को पकड़कर अपनी सांस रोकें। साँस लेते समय (चरण 1, आराम) अपनी सांस रोकने के अधिकतम मनमाने समय को रिकॉर्ड करने के लिए स्टॉपवॉच का उपयोग करें। 30 सेकंड में 20 स्क्वैट्स करें और सांस लेते समय अपनी सांस रोकने की अवधि भी निर्धारित करें (चरण II, 20 स्क्वैट्स के बाद)। खड़े होते समय, 1 मिनट के लिए आराम करें और बैठते समय सांस लेते समय अपनी सांस रोकने की अवधि का निर्धारण दोहराएं (चरण III, बैठने की स्थिति में आराम करने के बाद)। प्राप्त परिणामों को तालिका 19 में दर्ज करें।
तालिका 19
पूरा नाम _________________________________________
तालिका 20 का उपयोग करके प्राप्त परिणामों का मूल्यांकन करें। कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम की स्थिति के आधार पर उन विषयों की श्रेणी निर्धारित करें जिनसे आप संबंधित हैं। उन कारणों के बारे में निष्कर्ष निकालें जिनके कारण आपको विषयों की एक या दूसरी श्रेणी में वर्गीकृत किया गया है। प्राप्त आंकड़ों की तुलना जीवनशैली की विशेषताओं (धूम्रपान, शारीरिक निष्क्रियता, आदि) या बीमारियों की उपस्थिति से करें।
तालिका 20
5. सभी को पूरा करने से प्राप्त आंकड़ों का विश्लेषण करें प्रयोगशाला कार्य. प्राप्त परिणामों के विश्लेषण के आधार पर, अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के प्रति आपके शरीर के प्रतिरोध, कार्डियो-श्वसन प्रणाली की स्थिति (सेर्किन परीक्षण डेटा) और श्वसन की सहनशक्ति की स्थिति के आधार पर उन विषयों की श्रेणी का संकेत दें जिनसे आप संबंधित हैं। मांसपेशियों। अपने शरीर के कार्डियो-श्वसन तंत्र के कार्यात्मक भंडार के बारे में निष्कर्ष निकालें।
साँस- संपूर्ण जीव द्वारा की जाने वाली एक एकल प्रक्रिया। साँस लेने की प्रक्रिया में तीन अटूट कड़ियाँ होती हैं:
- ए) बाहरी श्वसन या गैस विनिमय के बीच बाहरी वातावरणऔर फेफड़ों में उत्पन्न होने वाली रक्त फुफ्फुसीय केशिकाएं;
- बी) संचार और रक्त प्रणालियों द्वारा किया गया गैसों का स्थानांतरण;
- ग) आंतरिक (ऊतक) श्वसन, यानी रक्त और कोशिकाओं के बीच गैस विनिमय, जिसके दौरान कोशिकाएं ऑक्सीजन का उपभोग करती हैं और कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ती हैं।
किसी व्यक्ति का प्रदर्शन मुख्य रूप से इस बात से निर्धारित होता है कि कितनी ऑक्सीजन बाहरी हवा से फुफ्फुसीय केशिकाओं के रक्त में प्रवेश करती है और शरीर के ऊतकों और कोशिकाओं तक पहुंचाई जाती है। ये प्रक्रियाएँ क्रियान्वित की जाती हैं हृदय प्रणालीऔर श्वसन तंत्र. उदाहरण के लिए, दिल की विफलता के साथ, सांस की तकलीफ होती है, अपर्याप्त ऑक्सीजन के साथ वायुमंडलीय वायु(उदाहरण के लिए, ऊंचाई पर) लाल रक्त कोशिकाओं - ऑक्सीजन वाहक - की संख्या बढ़ जाती है, और फेफड़ों के रोगों के मामले में, टैचीकार्डिया होता है।
श्वसन प्रणाली की जांच करते समय, विभिन्न वाद्य विधियाँ, जिसमें श्वसन मात्रा का निर्धारण शामिल है - आवृत्ति, सांस लेने की लय की गहराई, फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता, श्वसन मांसपेशियों की सहनशक्ति, आदि। फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता किसी व्यक्ति की श्वसन प्रणाली की कार्यात्मक क्षमताओं का संकेतक है इस व्यक्ति. अपेक्षित मूल्य के साथ महत्वपूर्ण क्षमता के वास्तविक मूल्य की तुलना करने से हमें फेफड़ों की रूपात्मक और कार्यात्मक क्षमताओं का आकलन करने की अनुमति मिलती है।
बाहरी श्वसन के कार्य में कुछ बदलाव, किसी भी कारक के प्रभाव के अनुकूलन के तंत्र का पता केवल विशेष परीक्षणों या भारों का उपयोग करके लगाया जा सकता है, जिन्हें "कार्यात्मक फुफ्फुसीय परीक्षण" कहा जाता है। इनकी मदद से आप पहचान सकते हैं छुपे हुए रूप कार्डियोपल्मोनरी विफलतापारंपरिक अध्ययनों से पता नहीं चला।
श्वसन प्रणाली की कार्यात्मक स्थिति का अध्ययन और मूल्यांकन करने के लिए, इसके कार्यात्मक भंडार और छिपे हुए रोग संबंधी विकारों की पहचान करने के लिए, कार्यात्मक तनाव परीक्षण किए जाते हैं। ब्रीथ-होल्ड परीक्षणों का उपयोग भार के रूप में किया जाता है। श्वास-रोक परीक्षणों की सहनशीलता हृदय और हृदय की कार्यात्मक स्थिति को दर्शाती है श्वसन प्रणाली. सांस रोकने की प्रक्रिया के दौरान, रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा बढ़ जाती है।
सामान्य शांत साँस लेने की स्थिति में, रक्त में 4% कार्बन डाइऑक्साइड होने पर साँस लेना होता है। यह मानते हुए कि बाह्य श्वसन तंत्र का मुख्य कार्य बनाए रखना है सामान्य स्तरऑक्सीजन के साथ धमनी रक्त की संतृप्ति, रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री में 5-7% की वृद्धि के कारण मजबूरन साँस लेना होता है। सांस रोकने का समय जितना लंबा होगा, शरीर से कार्बन डाइऑक्साइड को हटाने को सुनिश्चित करने के लिए हृदय और श्वसन प्रणालियों की क्षमता उतनी ही अधिक होगी, उनकी कार्यक्षमता उतनी ही अधिक होगी।
संचार और श्वसन अंगों के रोगों, एनीमिया के मामले में, सांस रोकने की अवधि कम हो जाती है। मानव स्वास्थ्य के स्तर का आकलन करने के लिए, शरीर में चयापचय प्रक्रियाओं की क्षमताओं के साथ शांत साँस छोड़ने के दौरान स्वैच्छिक सांस रोकने की अवधि की तुलना करने का प्रस्ताव है।
शरीर की स्थिति वायुकोशीय वायु में अधिकतम CO2 सामग्री पर निर्भर करती है संभावित देरीसाँस लेने
स्टैंज और सोब्राज़ परीक्षण
श्वसन प्रणाली के सबसे आम कार्यात्मक परीक्षण स्टैंज और सोब्राज़ परीक्षण हैं। ये परीक्षण साँस लेने (स्टैंग परीक्षण) और साँस छोड़ने (सोब्राज़ परीक्षण) के दौरान सांस रोकने की अवधि के आधार पर अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के प्रति शरीर के प्रतिरोध की पहचान करना संभव बनाते हैं।
नमूनों का उपयोग वयस्कों और बच्चों दोनों में श्वसन प्रणाली का अध्ययन करने के लिए किया जा सकता है।स्वस्थ वयस्क, अप्रशिक्षित लोग 40 - 50 सेकंड तक सांस लेते समय अपनी सांस रोकते हैं, 6 साल के बच्चे - 16 सेकंड, 8 साल के बच्चे - 32 सेकंड, 10 साल के - 39 सेकंड, 12 साल के - 42, 13 साल के - 39 सेकंड .
स्वस्थ अप्रशिक्षित वयस्क 20-30 सेकंड, एथलीट - 30-90 सेकंड, स्वस्थ बच्चे और किशोर - 12-13 सेकंड तक साँस छोड़ते हुए अपनी सांस रोक सकते हैं।
सेर्किन परीक्षण
सेर्किन परीक्षण करने और प्राप्त परिणामों का विश्लेषण करने से, कार्डियोरेस्पिरेटरी सिस्टम की स्थिति के आधार पर, व्यक्तियों की उस श्रेणी (स्वस्थ प्रशिक्षित, स्वस्थ अप्रशिक्षित, छिपे हुए संचार विफलता वाले व्यक्ति) की पहचान करना संभव हो जाता है, जिससे विषय संबंधित हैं। इस परीक्षण में तीन चरण शामिल हैं और यह आपको कार्यात्मक भार (30 सेकंड में बीस स्क्वैट्स) के बाद आराम के दौरान सांस रोकने की अवधि निर्धारित करने और आराम के बाद सांस रोकने की अवधि की वसूली की प्रकृति की पहचान करने की अनुमति देता है। . सामान्य मूल्यों के साथ अध्ययन किए गए संकेतकों की तुलना के आधार पर विभिन्न समूहजिन व्यक्तियों की जांच की जा रही है उन्हें इन समूहों में से एक को सौंपा गया है। शारीरिक कार्य करते समय, शरीर की ऑक्सीजन की आवश्यकता बढ़ जाती है और साँस लेने के दौरान सांस रोकने की अवधि कम हो जाती है।
शारीरिक गतिविधि के दौरान, अनुकूली तंत्र की सक्रियता के माध्यम से शरीर की ऑक्सीजन की आवश्यकता पूरी होती है:श्वसन की सूक्ष्म मात्रा और रक्त की सूक्ष्म मात्रा भार शक्ति के बराबर तेजी से और पर्याप्त रूप से बढ़ जाती है। उन्हें जल्दी वापस लाना मूल स्तरपुनर्प्राप्ति की अवधि के दौरान (आराम) इंगित करता है अच्छी हालतहृदय और श्वसन प्रणाली।
यदि ये प्रणालियाँ अपर्याप्त हैं, तो इसे नोट किया जाता है उच्च आवर्धनसाँस लेने की सूक्ष्म मात्रा, ऑक्सीजन की खपत में धीमी और अपर्याप्त वृद्धि, श्वसन भागफल में मामूली वृद्धि (निकासित कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा और खपत की गई ऑक्सीजन की मात्रा का अनुपात)। चूँकि बाहरी श्वसन की कार्यात्मक क्षमताओं की सीमाएँ संचार प्रणाली की तुलना में बहुत व्यापक हैं, पुनर्प्राप्ति अवधि में वृद्धि, सबसे पहले, संचार प्रणाली की हीनता को इंगित करती है।
