Розділ «4.10. Вікові особливості системи дихання»

Із носоглотки повітря потрапляє у гортань, яка складається із хрящів, зв'язок та м'язів. Порожнина гортані із сторони глотки при ковтанні їжі прикривається еластичним хрящем — надгортанником, який протидіє потраплянню їжі у повітряносні шляхи.

У верхній частині гортані розташовані також голосові зв'язки.

Взагалі, гортань у дітей більш коротка, ніж у дорослих. Найбільш інтенсивно цей орган росте в перші 3 роки життя дитини, та в період статевого дозрівання. В останньому випадку формуються статеві розбіжності у будові гортані: у хлопчиків вона стає більш широкою (особливо на рівні щитовидного хряща), з'являється кадик і голосові зв'язки стають більш довгими, що обумовлює ламку голосу з кінцевим формуванням більш низького голосу у чоловіків.

Від нижнього краю гортані відходить трахея, яка далі розгалужується на два бронхи, які і постачають повітря відповідно до лівого і правого легеня. Слизова оболонка повітряносних шляхів дітей (до 15-16 років) дуже вразлива до інфекцій за рахунок того, що містить меншу кількість слизових залоз і дуже ніжна.

Основним газообмінним органом дихальної системи є легені. З віком будова легень значно змінюється: наростає довжина повітряносних шляхів, а у віці до 8-10 років ще й збільшується кількість легеневих пухирців — альвеол, які є кінцевою частиною дихального шляху. Стінка альвеол має один прошарок епітеліальних клітин (альвеоцитів), товщиною 2-3 мілімікрона (мкн) і оплетена густою сітківкою капілярів. Через таку незначну перетинку відбувається обмін газами: із повітря в кров переходить кисень, а в зворотному напрямку—вуглекислий газ та вода. У дорослих людей в легенях нараховується до 350 млн альвеол, які мають загальну площу поверхні до 150 м~.

Кожна легеня вкрита серозною оболонкою (плеврою), яка складається із двох листків, один з яких приростає до внутрішньої поверхні грудної клітки, другий — до тканини легень. Між листками утворюється невеличка порожнина, заповнена серозною рідиною (1-2 мл), яка сприяє зменшенню тертя при сковзанні легень при диханні. Легені у дітей до 8-10 років ростуть за рахунок збільшення кількості альвеол, а після 8 років за рахунок збільшення об'єму кожної альвеоли, який за весь період розвитку може збільшуватись у 20 і більше разів, відносно об'єму у новонародженого. Збільшенню об'єму легень сприяють фізичні тренування, особливо біг і плавання і цей процес може тривати до 28-30 років.

Стан зовнішнього дихання характеризується функціональними та об'ємними показниками.

До функціональних показників відносять перш за все тип дихання. Діти до 3-х років мають діафрагмальний тип дихання. З 3 до 7 років у всіх дітей формується грудний тип дихання. З 8 років починають проявлятися статеві особливості типу дихання: у хлопчиків поступово розвивається черево — діафрагмальний тип дихання, а у дівчаток вдосконалюється грудний тип дихання. Закріплення такої диференціації завершується в 14-17 років. Слід зауважити, що тип дихання може змінюватись в залежності від фізичного навантаження. При інтенсивному диханні у хлопців починає активно працювати не тільки діафрагма, а і грудна клітка, а у дівчат разом з грудною кліткою активується і діафрагма.

Другим функціональним показником дихання є частота дихань (кількість вдихів або видихів за І хвилину), яка значно зменшується з віком (табл. 15).

Таблиця 15

Вікова динаміка основних показників стану дихання (С. И. Гальперин, 1965; В. і. Бобрицька, 2004)

З віком усі об'ємні показники дихання значно зростають. В табл. 15 представлена вікова динаміка зміни основних об'ємних показників дихання у дітей в залежності від статі.

Об'ємні показники дихання залежать також від довжини тіла, від стану розвитку грудної клітини та від фізичної підготовки. Так, наприклад, у гребців та бігунів ЖЄЛ може досягати 5500-8000 мл, а хвилинний об'єм дихання до 9000-12000 мл.

Регуляцію дихання здійснює перш за все дихальний центр, розташований у довгастому мозку. Центральна нервова система забезпечує автоматичне чергування вдиху і видиху за рахунок подачі періодичних імпульсів, через низхідні шляхи спинного мозку до зовнішніх міжреберних м'язів та м'язів діафрагми грудної клітки, які здійснюють підйом грудної клітки (опускання діафрагми), що і обумовлює акт вдиху повітря. В спокійному стані видих відбувається при розслабленні внутрішніх міжреберних м'язів та м'язів діафрагми і опусканні грудної клітки (вирівнюванні діафрагми) під власною вагою. При глибокому видиху напружуються внутрішні міжреберні м'язи, а діафрагма підіймається до верху.

Діяльність дихального центру регулюється рефлекторно або гуморально. Рефлекси включаються від рецепторів, які розташовані у самих легенях (механорецептори розтягнення тканини легень), а також від хеморецепторів (чутливих до вмісту кисню або вуглекислого газу в крові людини) і від прессорецепторів (чутливих до тиску крові у венах). Існують також ланцюги умовно рефлекторної регуляції дихання (наприклад, від передстартового хвилювання у спортсменів), та свідомого регулювання від центрів у корі головного мозку.

За даними А. Г. Хрипкової із співав. (1990) Діти перших років життя мають більш високу стійкість до нестачі кисню (гіпоксії), ніж діти старшого віку. Формування функціональної зрілості дихального центру триває на протязі перших 11-12 років і у віці 14-15 років він стає адекватним таким регулюванням у дорослих. При дозріванні кори великих півкуль (15-16 років) удосконалюються можливості свідомо змінювати показники дихання: затримувати подих, робити максимальну вентиляцію та ін.

В період статевого дозрівання у деяких дітей може спостерігатись тимчасове порушення регуляції дихання (зменшується стійкість до нестачі кисню, підвищується частота дихання та ін.), що слід враховувати при організації занять з фізичної культури.

Спортивні тренування значно збільшують параметри дихання. У тренованих дорослих людей збільшення легеневого газообміну при фізичних навантаженнях відбувається в основному за рахунок глибини дихання, тоді як у дітей, особливо молодшого шкільного віку, за рахунок збільшення частоти дихань, що менш ефективно.

У дітей також швидше досягається максимальний рівень живлення кисню, але це триває недовго, зменшуючи витривалість в роботі.

Дуже важливо з раннього дитинства привчити дітей правильно дихати при ходінні, бігу, плаванні і т. д. Цьому сприяють нормальна постава при всіх видах роботи, дихання носом, а також спеціальні вправи з дихальної гімнастики. При правильному стереотипі дихання тривалість видиху повинна у 2 рази перебільшувати тривалість вдиху.