Воздухопроводящие пути

Носовая полость. Выстилается слизистым эпителием

Слизь:

• - липкая - Среда обитания клеток иммунитета, которая не вымывается никакими очистительными практиками (нети), но активно стимулируется ими;
• - жидкая - Уловитель грязи, пыли и патогенной фауны;
• - обильно кровоснабжена;

В полости носа воздух согревается, увлажняется, происходит его очистка, обеззараживание  среда обитания клеток иммунитета

Пазухи

• В пазухах слизистая вырабатывает оксид азота, который смешивается с воздухом и расслабляет сосуды малого круга кровообращения;
• Носовое дыхание принимает участие в ликвородинамике (динамике спинномозговой жидкости) за счет тесного соседства оболочек мозга и носовых пазух. Если нос заложен качественной динамики нет.Стимуляция пазух такими практиками как капалабхати , нети стимулирует динамику ликвора.
• Воздушные прослойки в пазухах необходимы для терморегуляции черепа и хорошей резонации речи.

Гортань

• Затем, через носоглотку, вдыхаемый воздух перемещается в гортанную часть глотки,  образованную хрящами, которые соединены между собой связками и мышцами. Эти мышцы в спазме могут ухудшать кровообращение головного мозга.
• Здесь расположены голосовые связки, вибрация которых при прохождении воздуха вызывает образование звуков.
• При дыхании ртом воздух попадает в гортанную часть глотки через ротовую полость , но при этом не происходит его согревание и очистка.

Трахея и Бронхи

• Далее воздух перемещается из гортани в трахею.  Трахея расположена в нижней части шеи и в грудной полости.

• - сферическая соединительнотканная мембрана, оплетенная капиллярной сетью;
• - разветвляясь внутри долек легкого, бронхи переходят в дыхательные бронхиолы, которые затем образуют многочисленные пузырьки альвеолы и альвеолярные ходы между ними. В стенках альвеол находится сеть мельчайших кровеносных сосудов - тонких капилляров, через стенки которых происходит газообмен кислородом и углекислым газом между кровью, протекающей через капилляры и вдыхаемым воздухом. В организме взрослого человека имеется свыше 700 млн. альвеол, а их поверхность превышает 100 квадратных метров, что почти в 50 раз превосходит площадь поверхности тела;
• - мембрана альвеолы на 89% состоит из жирных кислот. Сурфактант – вещество в составе мембраны альвеолы, не дающее ей спадаться. Также облегчает диффузию О2 из альвеол в кровь в следствии хорошей растворимости О2 в нем и выполняет защитную роль (от бактерий, микробов, от повреждающего действия окислителей), Употребление масла Гхи и других полезных жиров обеспечивает качественное обновление мембраны альвеол.  Снижение продукции сурфактанта приводит к спадению стенок альвеол и выключение их из газообмена.У курильщиков часто встречается заболеванию легких т.к. защитные свойства сурфактанта ослабевают. Клетки сурфактаната также являются мишенью короновируса.

  

Капиллярное кровообращение в легких

Из правого желудочка сердца венозная кровь попадает в легочную артерию, по которой транспортируется по сети кровеносных сосудов до альвеол. В альвеолах происходит процесс газообмена, в нее поступает кислород и высвобождается углекислый газ. Затем по мельчайшим капиллярам уже артериальная кровь поступает в легочные вены и в левое предсердие. Этот путь крови называется малым, или легочным кругом кровообращения.

Кровь, насыщенная кислородом, по артериям поступает в органы и ткани, откуда кислород проникает в тканевую жидкость. Одновременно в кровь поступает углекислый газ, который образуется в тканях в ходе метаболизма. Происходит процесс тканевого дыхания . Кровь, насыщенная углекислотой по венам движется обратно в легкие.

Даже самая активная вентиляция легких будет неэффективна, если капиллярное русла малого круга кровообращения не будет полноценно функционировать.

Для улучшения легочного микроциркулярного кровообращения также рекомендуется выполнение капалабхати и бхастрика, так как они обеспечивают перепад давления в грудной клетке, стимулированию процесса раскрытия капилляров и вовлечению их в процесс газообмена.

Использование практик задержки дыхания способствует накоплению в крови углекислого газа, расширению артериол, из которых кровь свободно поступает в капиллярное русло и усиливает капиллярное кровообращение.

Скелет и мышцы грудной клетки

Грудная клетка представляет собой: 7 больших (истинных) рёбeр, coeдиненных хрящами c грудинoй, и ложные рёбра (8, 9 и 10), coчлeненные c пoмoщью хрящeй c вeрхними ceгмeнтa­ми.

Степень подвижности грудной клетки при дыхании определяется гибкостью и элacтичностью рёбeрных хрящей.

С возрастом, из-за недостаточной активности сустава, его эластичность снижается. Это приводит к уменьшению объема движения грудной клетки в процессе дыхания и не позволяет увеличивать глубину дыхaтeльных движений и полноту вeнтиляции лёгких при выполнении дыхательных техник.

Чтобы пoдгoтoвить кaркac грудной клетки к выполнению прaнaямы, необходима сбалансированная прaктикa acaн на вытяжение, сгибание, разгибание и скручивание, а также суставная гимнастика нa плeчeвoй пoяc.

Эффективными будут также практики, использующие комбинацию максимального вдоха с различными положениями тела, например пранические крии.

Дыхательные мышцы

К дыхательным мышцам относятся:

• Инспираторные мышцы, которые отвечают за вдох - диафрагма, наружные межреберные мышцы, лестничные мышцы.
• Экспираторные, благодаря сокращению которых происходит глубокий выдох – внутренние межреберные мышцы и мышцы брюшного пресса

Процесс вдоха и инспираторные мышцы:

Процесс вдоха достаточно энергозатратный, при вдохе работают инспираторные мышцы, расширяющие грудную клетку и увеличивающие ее объем.

Легочная ткань не способна к самостоятельному сокращению, поэтому в процессе дыхания объем легких увеличивается и уменьшается благодаря тому, что легкие следуют за движением грудной клетки.

Это происходит за счет сокращения межреберных мышц и диафрагмы. В результате чего давление в легких снижается и, из-за разницы с атмосферным давлением, происходит поступление воздуха в легкие в процессе вдоха.

Инcпирaтoрныe мышцы:

• Главная мышца, принимающая участие в дыхании – диафрагма . Она разделяет грудную и брюшную полости и представляет собой мышечную перегородку. Фактически, она выполняет функцию насоса, изменяющего объем легких в процессе дыхания

• Сокращаясь, она опускается на 3-4 см, смещая нижние ребра и увеличивая объем грудной клетки, способствуя вдоху. Чем сильнее сокращена диафрагма, тем больше объем грудной полости.
• Расслабляясь, диафрагма принимает сферически выпуклую форму, грудная клетка уменьшается и происходит выдох. Экскурсии диафрагмы – один из важнейших элементов процесса дыхания. Дыхание в состоянии покоя может полностью осуществляться только за счет ее сокращения.

При наличии регулярных нагрузок, функциональные возможности диафрагмы (амплитуда и сила сокращения, влияющие на глубину ее экскурсии и величину вентиляционного объема), а также способность к длительному сокращению при выполнении упражнений с задержкой дыхания, увеличиваются.

Поскольку на положение и подвижность диафрагмы влияет состояние органов брюшной полости и , в первую очередь, кишечника, необходима очистка желудочно-кишечного тракта и нормализация его функций посредством выполнения шaнкх-прaкшaлaны, aгниcaрa крийи, нaули, сбалансированной практики асан и питания. Это значительно способствует эффективному выполнению практики пранаямы.

Нарушения выделительной функции кишечника, повышенное газообразование и его переполненность ограничивают подвижность диафрагмы.

• мышeчныe пучки между рёбрами - нaружныe мeжрёбeрныe мышцы - сокращаясь, приподнимают рёбра, что приводит к увеличению объема грудной клетки
• лecтничныe мышцы - начинаются от первых двух рёбер и заканчиваются в области шейных позвонков. Во время их сокращения верхние ребра перемещаются выше, а объем верхних отделов грудной клетки увеличивается. За счет этого происходит более интенсивная вентиляция верхушек легких. Эти мышцы сокращаются только при физической нагрузке.

В дополнительных тренировках нуждаются только межреберные мышцы. Диафрагма достаточно сильна и нуждается в стимулировании только при определенных заболеваниях или при ослабленном организме.

Все практики, называемые "брюшными манипуляциями", - уддиянa-бaндхи, aгниcaрa-дхaути, нaули, практика уджай в различных вариациях в сочетании с асанами в значительной мере укрепляют и мышцы вдоха.

Экспираторные мышцы и процесс выдоха

Процесс выдоха обусловлен расслаблением межреберных мышц, в результате чего ребра опускаются, диафрагма расслабляется и поднимается, уменьшая объем грудной полости, легкие сокращаются.

В момент между выдохом и вдохом происходит газообмен в альвеолах и кровеносных сосудах легких. Углекислый газ из эритроцитов выделяется, а кислород поступает и разносится по всему организму системой кровообращения. В этот момент после выдоха дыхание на короткий промежуток времени прекращается.

Ткань легких герметично изолирована в полости, образованной легочной и пристеночной плеврой. Давление в плевральной полости ниже атмосферного, за счет чего легочная плевра плотно прижата к пристеночной.

Во время вдоха уменьшается давление в плевральном пространстве, что приводит к увеличению объёма лёгких. Этот механизм растягивает лёгкие.

Увеличение объёма грудной клетки снижает давление в межплевральном образовании и, вследствие разности давлений, воздух активно поступает в легочную ткань и увеличивает ее объём.

Во время выдоха увеличивается давление в плевральной полости, разность давления приводит к выходу воздуха и легочная ткань спадается.

Экспираторные мышцы (выдоха) принимают участие в активной фазе дыхания, при физической нагрузке, когда объем вентиляции легких увеличивается.

В состоянии покоя мышцы выдоха не работают, выдох осуществляется за счет расслабления мышц вдоха

Экспираторные мышцы:

• внутренние межреберные мышцы уменьшают объем грудной клетки при сокращении.
• при сокращении мышц брюшного пресса диафрагма смещается вверх, производя активный выдох.

Полное дыхaние, уджaйи, бхастрика, раскачка усиливают мышцы вдоха и выдоха.

Регуляция дыхательной системы

Связь центральной нервной системы и процесса дыхания

Процесс дыхания регулируется нервной и эндокринной системами, которые обеспечивают ритмичность вдоха и выдоха, процесс адаптации к изменениям условий внешней среды и состояния органов и систем организма.

Система регуляции дыхания состоит из 3-х элементов:

1. - рецепторы-воспринимающие и передающие информацию в гипоталамус и дыхательный центр о составе газов в крови (хеморецепторы) и увеличение  объема легких (механорецепторы)
2. - центральный регулятор - дыхательный центр получающий информацию от рецепторов (водитель ритма)
3. - эффекторы (мотонейроны) управляющие дыхательными мышцами, осуществляющие вентиляцию легких.

Дыхательный центр (нейроны водитель дыхательного ритма), отвечающий за вдох и выдох, находится в области продолговатого мозга и лимбической системы. 

Нервными клетками - водителями ритма, отвечающими за процесс дыхания в дыхательном центре головного мозга, являются:

• инспираторные нейроны - обеспечивающие вдох
• экспираторные нейроны - обеспечивающие выдох

В процессе дыхания из центра вдоха головного мозга от инспираторных нейронов поступают сигналы к мышцам грудной клетки и диафрагме, которые приводят их в движение.

Грудная полость увеличивается в объеме, воздух попадает в легкие. Увеличение объема легких приводит к возбуждению экспираторных нейронов центра выдоха, в результате чего подавляется активность центра вдоха и прерывается поток сигналов к мышцам, принимающим участие в дыхании.

Мышцы расслабляются, уменьшается объем грудной полости и происходит выдох. После выдоха наступает период покоя, затем инспираторные нейроны в центре вдоха снова приходят в возбуждение.

От чего зависит частота дыхания? И возможность задержки дыхания

Процесс дыхания и активность дыхательного центра приспосабливаются к изменяющимся условиям внешней среды и состоянию самого организма.

• Концентрация кислорода и углекислого газа в артериальной крови рефлекторно запускает процесс вдоха. Так, повышенная концентрация углекислого газа оказывает влияние на активность инспираторных нейронов.
• Во время выдоха углекислый газ выводится из организма, его уровень в крови снижается, так же снижается активность нейронов и наступает пауза, до того момента, пока концентрация углекислого газа и кислорода в крови не достигнет определенного уровня и не запустит механизм очередного вдоха и выдоха.
• При психоэмоциональном возбуждении и при активной физической нагрузке частота дыхания увеличивается.

Уникальность регуляции дыхательной функции заключается в том что существует прямая нервная связь минующая гипоталамус между новой корой и дыхательным центром, являющимся элементов автономной НС. Получается что только у человека дыхательный центр  находится под управлением 2-х нервных систем: не только гипоталамуса, как у всех млекопитающих, но и новой коры. Такая нервная связь минующая гипоталамус предопределяет возможность отклонений параметров гомеостаза, который тщательно  поддерживает гипоталамус. Человек единственное живое существо способное осуществлять произвольную вентиляцию легких и произвольную задержку дыхания.

Произвольная задержка возможна благодаря тормозящему влиянию коры ГМ, которое способно преодолевать нарастающее возбуждение дыхательного центра под влиянием нарастающей гиперкапнии и гипоксии, до тех пор пока оно не становится неудержимым и тогда задержка дыхания прекращается. Продолжительность тормозящего влияния коры на дыхательный центр может быть увеличена тренировкой. Тренировка будет заключаться в адаптации дыхательного центра к увеличенному уровню СО2 и  адаптации коры Гм к уменьшению О2. Ведь неминуемость непроизвольного прекращения произвольной задержки дыхания происходит изиза острой гипоксии нейронов новой коры ( самых чувствительных к недостатку О2).

Лимфатическая система

Лимфатическая система (лат. systema lymphaticum) — часть сосудистой системы у позвоночных животных, дополняющая сердечно - сосудистую систему. Она играет важную роль в обмене веществ и очищении клеток и тканей организма. В отличие от кровеносной системы, лимфатическая система млекопитающих незамкнутая и не имеет центрального насоса. Лимфа, циркулирующая в ней, движется медленно и под небольшим давлением.

Основная роль лимфатической системы:

• транспорт клеток иммунной системы в ходе активации иммунитета, липидов в форме липопротеинов, и транспорт лимфы в венозную систему
• задерживает поступление в кровь инородных частиц, токсинов, чужеродных белков
  
• дренаж из межклеточного пространства тканей и органов жидкости, белков, липидов, гормонов, ферментов, различных микроэлементов, продуктов обмена неспособных всасываться обратно в кровеносные капилляры
• образование лимфы и дифференцировка лимфоцитов.
  

Лимфообразование - в результате фильтрации плазмы в кровеносных капиллярах жидкость выходит в межклеточное (интерстициальное) пространство, где вода и электролиты частично связываются с коллоидными и волокнистыми структурами, а частично образуют водную фазу. Так образуется тканевая жидкость, часть которой реабсорбируется обратно в кровь, а часть - поступает в лимфатические капилляры, образуя лимфу. Таким образом, лимфа является пространством внутренней среды организма, образуемым из межклеточной жидкости. Образование и отток лимфы из межклеточного пространства подчинены силам гидростатического и онкотического давления и происходят ритмически. (гидростатическое давление - это сила, которая выталкивает жидкость из кровеносных капилляров на артериальном конце кровеносных капилляров, что увеличивает фильтрацию. тогда как онкотическое давление - это сила, которая выталкивает жидкость в кровеносные капилляры в венозном конце кровеносных капилляров, что не позволяет жидкости покинуть кровеносные капилляры). Из-за насосного давления сердца в артериальном конце кровеносных капилляров возникает высокое гидростатическое давление, вызывающее движение жидкости из крови в интерстициальную жидкость. На конце вен, большие белки создают коллоидное давление внутри кровеносных капилляров. Это вызывает движение жидкости в кровеносные капилляры из интерстициальной жидкости.

Лимфатическая система состоит из двух отделов:

 I. Пути транспорта лимфы (лимфатические капилляры, лимфатические сосуды, лимфатические стволы, лимфатические протоки).

Лимфатические капилляры - являются начальным звеном лимфатической системы. Они обеспечивают лимфообразование, в процессе которого происходит дренаж органов и тканей – всасывание из них воды и растворенных веществ, а также удаление из них не всосавшихся в кровеносные капилляры коллоидных растворов белка, эмульсий, липидов, инородных частиц и т.д. Лк – тонкостенные сосуды диаметром от 12 до 120мкм, слепо начинающиеся в тканях в виде мешковидных выпячиваний и формирующие сети. Эндотелиальные клетки, образующие их стенку в 4 – 5 раз крупнее и в 2 – 3 раза тоньше, чем эндотелиоциты кровеносных капилляров. Примечание: лимфатические капилляры отсутствуют в головном мозге, глазном яблоке, внутреннем ухе, печеночной дольке, костном мозге, гипофизе, эпифизе, плаценте, пуповине.

Лимфатические сосуды – обеспечивают транспорт лимфы из лимфатических капилляров в лимфатические узлы и из узлов в крупные лимфатические сосуды – стволы, протоки. По строению стенки  сходны с венами и содержат клапаны. 

Перемещение лимфы от периферии к центру происходит за счет следующих механизмов: 

•  за счет наличия клапанов в стенках лимфатических сосудов 
•  за счет сокращения скелетной мускулатуры 
•  присасывающего действия плевральных полостей при дыхании 
• моторной деятельности лимфатических узлов и лимфатических сосудов  пульсовой волны и т.д. 

Обратное поступление лимфы возможно при патологии (закупорка сосуда, прорастание сосуда опухолью и т.д.). Наличие обширных анастомозов между лимфатическими сосудами различных органов обеспечивает непрерывный ток лимфы по коллатеральным (окольным) путям при нарушении проходимости многих лимфатических сосудов.

Лимфатические стволы – крупные лимфатические коллекторы, собирающие лимфу из нескольких областей тела или органов, формируются 6 выносящими сосудами лимфатических узлов.

 наиболее крупные: 

• поясничные лимфатические стволы, 
• кишечный ствол, 
• бронхо - средостенные стволы, 
• яремные и подключичные стволы. 

Лимфатические стволы несут лимфу в лимфатические протоки или в венозное русло. 

Лимфатические протоки - отводят лимфу в венозное русло. 

В теле человека выделяют два протока.

Грудной лимфатический проток впадает в левый венозный угол –собирает ¾ лимфы почти со всего тела: от нижних конечностей, туловища, таза, органов брюшной и грудной полостей, левой нижней конечности, левой половины головы и шеи. место соединения левой подключичной и левой внутренней яремной вены. 

Правый лимфатический проток  впадает в правый венозный угол – собирает ¼ лимфы всего тела - от стенок и органов правой половины грудной клетки , правой верхней конечности , правой половины головы и шеи  и впадает в правый венозный угол, либо во внутреннюю правую яремную вену. место соединения правой подключичной вены и правой внутренней яремной вены.

 II. Лимфоидные органы, относящиеся к органам иммунной системы и кроветворения-лимфатические узлы

Прежде чем попасть в центральную венозную систему, лимфа проходит через лимфатические узлы, где осуществляется удаление из лимфы клеточного материала, включая раковые клетки, и чужеродных частиц. Лимфатические узлы также являются ключевыми звеньями иммунной системы, т.к. они наполнены лимфоцитами, макрофагами и дендритическими клетками, способными распознавать и осуществлять имунный ответ на любые антигены, транспортируемые из тканей в лимфу.

Лимфатические узлы подразделяются на поверхностные и глубокие. Поверхностные (периферические) лимфатические узлы расположены непосредственно под кожей во всех областях тела, образуя отдельные группы в области шеи, подмышечных областях, паховых областях. Глубокими лимфатическими узлами называют узлы, расположенные в брюшной и грудной полостях.  

Застой лимфы  обусловлен малоподвижным образом жизни. 

Мы испытываем сильную усталость после рабочего дня когда нам приходиться долго сидеть за компьютером из-за того что не было движения мышц и, соответственно, лимфы, и организм отравлен собственными продуктами жизнедеятельности.

Физическая нагрузка увеличивает скорость движения лимфы в несколько раз.