Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Методические указания к выполнению 4-й части РГР-1 «Анализ условий дыхания в статическом положении»
Механизм дыхания обеспечивается деятельностью скелетных мышц, которые принимают участие как непосредственно в спортивном движении, так и в поддержании позы. Степень загруженности и условия работы мышц при сохранении статического положения или затрудняют, или облегчают осуществление дыхательной функции.
Биомеханический анализ условий дыхания в статическом положении заключается в ответе на вопрос, какой тип дыхания возможен, какой затруднен и почему.
Сущность дыхания - осуществление газообмена между организмом и средой. Механизм дыхания основан на свойстве газов перемещаться из области с большим давлением в область меньшего давления. Любые изменения давления воздуха в легких происходят в результате изменения их объема. В свою очередь, изменение объема легких происходит вследствие изменения объема грудной клетки, так как легкие механически связаны с грудной клеткой посредством плевры, серозной оболочки, выстилающей изнутри грудную полость и состоящей из внутреннего и наружного листков. При увеличении объема легких давление в них уменьшается (р ■ V = const), и атмосферный воздух проникает в альвеолы легких.
Грудная клетка раздвигается или сужается благодаря своему строению и работе мышц, окружающих ее. Грудная клетка образована 12-ю парами ребер, грудиной и 12-ю грудными позвонками. Все кости грудной клетки соединены через суставы. В ней около сотни сочленений, что и обеспечивает ее большую подвижность. Каждое ребро соединено через суставы с соответствующим позвонком и хрящевым образованием - грудиной. Позвонки соединены между собой двумя суставами и одним хрящевым сращением. Каждое ребро (кроме 11-го и 12-го) соединено с позвоночным столбом двумя суставами: один сустав - головка ребра с телами двух соседних грудных позвонков, другой сустав -бугорок ребра с поперечными отростками нижележащего позвонка.
Наибольшая амплитуда движения ребер возможна, если при вдохе происходит выпрямление позвоночного столба, а при выдохе - его сгибание. Движения верхних ребер изменяют объем грудной клетки в переднезаднем направлении, а движения нижних ребер изменяют поперечный размер (т.е. во фронтальной плоскости) грудной клетки.
Нижней стенкой грудной полости служит диафрагма - сухожильно-мышечная перегородка, отделяющая грудную полость от брюшной. В спокойном состоянии она образует своеобразный купол выпуклостью в сторону легких. При сокращении диафрагмы ее выпуклость уменьшается, а продольный (верхне-нижний) размер грудной клетки увеличивается.
Изменения названных выше размеров грудной клетки происходят вследствие сокращений дыхательных мышц, среди которых различают основные мышцы вдоха, вспомогательные мышцы вдоха и мышцы выдоха.
2
Основные мышцы вдоха:
Вспомогательные мышцы вдоха:
Мышцы выдоха:
Сокращения дыхательных мышц автоматически регулируются дыхательным центром, расположенном в продолговатом мозгу. Дыхательный центр возбуждается при избытке углекислого газа в крови и посылает импульсы возбуждения к дыхательным мышцам. Мышцы, сокращаясь, растягивают грудную клетку. Грудная клетка тянет наружный плевральный листок, за ним тянется внутренний, сращенный с легкими. Легкие
3
увеличиваются в объеме, атмосферный воздух проникает в альвеолы, омывается кровью и т.д.
Вдох замедляется и тормозится, когда с проприорецепторов дыхательных мышц поступают сенсорные сигналы в дыхательный центр о достаточном растяжении этих мышц. При выдохе движение ребер происходит под действием возвратных упругих сил реберных хрящей, связок, сил тяжести ребер и посредством сокращения мышц.
Основные мышцы вдоха выполняют только одну функцию - изменяют объем грудной клетки. Вспомогательные мышцы вдоха могут, в зависимости от внешних условий, выполнять две функции. Их прямое назначение состоит в перемещении периферических костей тела - черепа, лопаток, таза. Однако при фиксации перечисленных костей эти мышцы могут перемещать ребра, изменяя тем самым объем грудной клетки. Например, если руки через опору образуют замкнутую кинематическую цепь, то большие грудные мышцы, широчайшие мышцы спины и передние зубчатые могут расширять грудную клетку. Если же вспомогательные мышцы вдоха удерживают периферические звенья, то в этом случае возможности дыхательных движений становятся ограниченными.
При выдохе грудная клетка уменьшается в объеме под действием собственной силы тяжести и возвратной упругой силы реберных хрящей. Однако для форсированного (ускоренного) выдоха, требующегося при выполнении некоторых физических упражнений, на грудную клетку необходимо создать дополнительное давление, которое и осуществляют мышцы выдоха (см. выше).
Наконец, заметим, что в зависимости от того, какая область грудной клетки преимущественно перемещается и какие мышцы при этом сокращаются, выделяют следующие типы дыхания:
• верхнегрудной;
• нижнегрудной;
• брюшной (диафрагмальный);
• смешанный.
При оценке условий дыхания в статическом положении на основе анализа взаимного положения звеньев необходимо выявить возлюжность участия вспомогательных мышц вдоха в осуществлении дыхательной функции, а на основе анализа степени загруженности мышц определить преимущественный тип дыхания.