Анатомично и алвеоларно мъртво пространство. Вентилация на белите дробове. Вентилация от кръвта на белите дробове. Физиологично мъртво пространство. Алвеоларна вентилация Физиологично значение на мъртвото пространство

Функционалният остатъчен капацитет е от голямо физиологично значение, тъй като изравнява колебанията в съдържанието на газове в алвеоларното пространство, което може да се промени поради промяната във фазите на дихателния цикъл. 350 ml въздух, влизащ в алвеолите по време на вдишване, се смесва с въздуха, съдържащ се в белите дробове, чието количество е средно 2,5 - 3,5 литра. Следователно при вдишване се актуализира приблизително 1/7 от сместа от газове в алвеолите. Следователно газовият състав на алвеоларното пространство не се променя значително.

Във всяка алвеола обменът на газ се характеризира със свой собствен съотношение вентилация-перфузия(VPO). Нормалното съотношение между алвеоларната вентилация и белодробния кръвоток е 4/5 = 0,8, т.е. в минута 4 литра въздух влизат в алвеолите и през съдово леглопрез това време от белите дробове протичат 5 литра кръв (в горната част на белия дроб съотношението обикновено е по-голямо, отколкото в основата на белите дробове). Това съотношение на вентилация и перфузия осигурява консумация на кислород, достатъчна за метаболизма през времето, когато кръвта е в капилярите на белия дроб. Стойността на белодробния кръвен поток в покой е 5-6 l / min, движещата сила е разликата в налягането от около 8 mm Hg. Изкуство. между белодробната артерия и лявото предсърдие. При физическа работабелодробният кръвоток се увеличава 4 пъти, а налягането в белодробна артерия 2 пъти. Това намаляване на съдовото съпротивление възниква пасивно в резултат на разширяването белодробни съдовеи отваряне на резервни капиляри. В покой кръвта преминава само през около 50% от всички белодробни капиляри. С увеличаване на натоварването делът на перфузираните капиляри се увеличава и успоредно с това се увеличава площта на газообменната повърхност. Белодробният кръвоток се характеризира с регионална неравномерност, която зависи главно от положението на тялото. При вертикално положениетелата са по-добре кръвоснабдени в основата на белите дробове. Основните фактори, които определят насищането на кръвта в белите дробове с кислород и отстраняването на въглеродния диоксид от него, са алвеоларната вентилация, белодробната перфузия и дифузионния капацитет на белите дробове.

3. Жизнен капацитет на белите дробове.

Жизненият капацитет е обемът въздух, който човек може да издиша след възможно най-дълбокото вдишване. Това е сумата от дихателния обем и резервните обеми на вдишване и издишване (при човек на средна и средна възраст той е около 3,5 литра).

Дихателният обем е количеството въздух, което човек вдишва по време на тихо дишане (около 500 ml). Въздухът, постъпващ в белите дробове след края на тихо вдишване, се нарича допълнително инспираторен резервен обем (около 2500 ml), допълнителното издишване след спокойно издишване се нарича експираторен резервен обем (около 1000 ml). Въздухът, останал след най-дълбокото издишване, е остатъчният обем (около 1500 ml). Сумата от остатъчния обем и жизнения капацитет на белите дробове се нарича общ белодробен капацитет. Обемът на белите дробове след тихо издишване се нарича функционален остатъчен капацитет. Състои се от остатъчен обем и експираторен резервен обем. Въздухът в колабираните бели дробове по време на пневмоторакс се нарича минимален обем.

4. Алвеоларна вентилация.

Белодробна вентилация - движението на въздуха в белите дробове по време на дишане. Характеризира се минутен обемдишане(МАУД). Минутният обем на дишането е обемът въздух, който се вдишва или издишва за 1 минута. Тя е равна на произведението на дихателния обем и честотата дихателни движения. Дихателната честота при възрастен в покой е 14 l/min. Минутният обем на дишането е приблизително 7 l / min. При физическо натоварване може да достигне 120 l / min.

Алвеоларна вентилация характеризира обмена на въздух в алвеолите и определя ефективността на вентилацията. Алвеоларната вентилация е частта от минутния обем на дишането, която достига до алвеолите. Обемът на алвеоларната вентилация е равен на разликата между дихателния обем и обема на въздуха в мъртвото пространство, умножена по броя на дихателните движения за 1 минута. (V алвеоларна вентилация = (DO - V мъртво пространство) x дихателна честота / мин). По този начин, при обща вентилация на белите дробове от 7 l / min, алвеоларната вентилация е 5 l / min.

Анатомично мъртво пространство. Анатомичното мъртво пространство е обемът, който запълва дихателните пътища, в който не се извършва обмен на газ. Включва носната кухина, устната кухина, фаринкса, ларинкса, трахеята, бронхите и бронхиолите. Този обем при възрастни е приблизително 150 ml.

Функционално мъртво пространство. Включва всички секции дихателната система, при които не се извършва обмен на газ, включително не само дихателните пътища, но и онези алвеоли, които са вентилирани, но не са кръвоснабдени. Алвеоларното мъртво пространство се отнася до обема на алвеолите в апикалните области на белите дробове, които са вентилирани, но не са кръвоснабдени. Може да има отрицателен ефект върху обмяната на газ в белите дробове с намаляване на минутния обем на кръвта, намаляване на налягането в съдовата система на белите дробове, анемия и намаляване на въздуха в белите дробове. Сумата от "анатомичния" и алвеоларния обем се нарича функционално или физиологично мъртво пространство.

Заключение

Нормалната жизнена дейност на клетките на тялото е възможна при условие на постоянно снабдяване с кислород и отстраняване на въглероден диоксид. Обменът на газове между клетките (организма) и околната среда се нарича дишане.

Притокът на въздух в алвеолите се дължи на разликата в налягането между атмосферата и алвеолите, която възниква в резултат на увеличаване на обема гръден кош, плеврална кухина, алвеоли и намаляване на налягането в тях спрямо атмосферното. Получената разлика в налягането между атмосферата и алвеолите осигурява потока на атмосферния въздух по градиента на налягането в алвеолите. Издишването става пасивно в резултат на отпускане на инспираторните мускули и излишък алвеоларно наляганенад атмосферното.

Обучителни и контролни въпроси по темата на лекцията

1. Значението на дишането. Външно дишане. Механизъм на вдишване и издишване.

2. Отрицателно вътреплеврално налягане, значението му за дишането и кръвообращението. Пневмоторакс. Видове дишане.

3. Белодробна и алвеоларна вентилация. Жизнен капацитет и дихателни обеми.

Организационни и методически насоки за логистичното осигуряване на лекцията.

1. Подгответе мултимедиен проектор 15 минути преди лекцията.

2. В края на лекцията изключете проектора, върнете диска на катедрата.

Ръководителят на катедрата, професор E.S. Питкевич

текстови_полета

текстови_полета

стрелка_нагоре

Дихателните пътища, белодробният паренхим, плеврата, мускулно-скелетният скелет на гръдния кош и диафрагмата представляват един работен орган, чрез който белодробна вентилация.

вентилациянаричаме процеса на актуализиране на газовия състав на алвеоларния въздух, осигурявайки доставката на кислород към тях и отстраняването на излишния въглероден диоксид.

Определя се интензивността на вентилацията дълбочина на вдишванеИ честота дишане.
Най-информативният показател за белодробната вентилация е минутен обем на дишане, дефиниран като произведението на дихателния обем по броя на вдишванията в минута.
При възрастен мъж в спокойно състояние минутният обем на дишането е 6-10 l / min,
по време на работа - от 30 до 100 l / min.
Честотата на дихателните движения в покой е 12-16 за 1 минута.
За оценка на потенциала на спортисти и лица със специални професии се използва проба с произволна максимална вентилация на белите дробове, която при тези хора може да достигне 180 l / min.

Вентилация на различни части на белите дробове

текстови_полета

текстови_полета

стрелка_нагоре

Различните части на човешките бели дробове се вентилират по различен начин в зависимост от позицията на тялото.. Когато човек е прав, долните части на белите дробове се вентилират по-добре от горните. Ако човек лежи по гръб, тогава разликата във вентилацията на апикалната и долната част на белите дробове изчезва, докато задната (гръбен)зоните им започват да се проветряват по-добре от предната (вентрален).В легнало положение белият дроб, разположен отдолу, е по-добре вентилиран. Неравномерната вентилация на горната и долната част на белия дроб във вертикално положение на човек се дължи на факта, че транспулмонално налягане(разлика в налягането в белите дробове и плевралната кухина) като сила, която определя обема на белите дробове и неговите промени, тези области на белия дроб не са еднакви. Тъй като белите дробове са тежки, транспулмонарното налягане е по-малко в основата им, отколкото на върха им. В тази връзка долните части на белите дробове в края на тихото издишване са по-притиснати, но при вдишване те се изправят по-добре от върховете. Това обяснява и по-интензивната вентилация на белодробните участъци, които са отдолу, ако човек лежи по гръб или настрани.

Респираторно мъртво пространство

текстови_полета

текстови_полета

стрелка_нагоре

В края на издишването обемът на газовете в белите дробове е равен на сумата от остатъчния обем и експираторния резервен обем, т.е. е т.нар (FOE). В края на вдъхновението този обем се увеличава със стойността на дихателния обем, т.е. обемът въздух, който навлиза в белите дробове по време на вдишване и се отстранява от тях по време на издишване.

Въздухът, постъпващ в белите дробове при вдишване, изпълва дихателните пътища, като част от него достига до алвеолите, където се смесва с алвеоларния въздух. Останалата, обикновено по-малка част, остава в дихателните пътища, в които не се извършва обмен на газове между съдържащия се в тях въздух и кръвта, т.е. в така нареченото мъртво пространство.

Респираторно мъртво пространство - обемът на дихателните пътища, в който не протичат процеси на газообмен между въздух и кръв.
Правете разлика между анатомично и физиологично (или функционално) мъртво пространство.

Анатомични респираторни мерки вашето пространство е обемът дихателни пътища, започвайки от отворите на носа и устата и завършвайки с респираторните бронхиоли на белия дроб.

Под функционален(физиологичен) мъртъв пространство разбират всички онези части на дихателната система, в които не се извършва обмен на газ. Функционалното мъртво пространство, за разлика от анатомичното, включва не само дихателните пътища, но и алвеолите, които се вентилират, но не се кръвоснабдяват. В такива алвеоли обменът на газ е невъзможен, въпреки че вентилацията им се осъществява.

При човек на средна възраст обемът на анатомичното мъртво пространство е 140-150 ml или около 1/3 от дихателния обем при тихо дишане. В алвеолите в края на спокойно издишване има около 2500 ml въздух (функционален остатъчен капацитет), следователно при всяко спокойно вдишване се обновява само 1/7 от алвеоларния въздух.

Същността на вентилацията

текстови_полета

текстови_полета

стрелка_нагоре

По този начин се осигурява вентилациявсмукване на външен въздух в белите дробове и части от него в алвеолите и извеждане вместо него газови смеси(издишан въздух), състоящ се от алвеоларен въздух и тази част от външния въздух, която запълва мъртвото пространство в края на вдишването и се отстранява първа в началото на издишването. Тъй като алвеоларният въздух съдържа по-малко кислород и повече въглероден диоксид от външния въздух, същността на белодробната вентилация се свежда до доставяне на кислород до алвеолите(компенсиране на загубата на кислород, преминаващ от алвеолите в кръвта на белодробните капиляри) и отстраняване на въглероден диоксид(влизайки в алвеолите от кръвта на белодробните капиляри). Между нивото на тъканния метаболизъм (скоростта на консумация на кислород от тъканите и образуването на въглероден диоксид в тях) и вентилацията на белите дробове има връзка, близка до пряка пропорционалност. Съответствието на белодробната и най-важното алвеоларна вентилация с нивото на метаболизма се осигурява от системата за регулиране външно дишанеи се проявява под формата на увеличаване на минутния обем на дишане (както поради увеличаване на дихателния обем, така и на дихателната честота) с увеличаване на скоростта на консумация на кислород и образуване на въглероден диоксид в тъканите.

Настъпва белодробна вентилация, благодарение на активните физиологичен процес(дихателни движения), което причинява механичното движение на въздушните маси по трахеобронхиалния тракт чрез обемни потоци. За разлика от конвективното движение на газове от околната среда в бронхиалното пространство, по-нататък транспорт на газ(прехвърлянето на кислород от бронхиолите към алвеолите и съответно на въглероден диоксид от алвеолите към бронхиолите) се осъществява главно чрез дифузия.

Следователно има разграничение "белодробна вентилация"И "алвеоларна вентилация".

Алвеоларна вентилация

текстови_полета

текстови_полета

стрелка_нагоре

Алвеоларна вентилация не може да се обясни само с конвективните въздушни течения в белите дробове, създадени от активното вдишване. Общият обем на трахеята и първите 16 поколения бронхи и бронхиоли е 175 ml, следващите три (17-19) поколения бронхиоли - още 200 ml. Ако цялото това пространство, в което почти няма газообмен, се "изми" от конвективни потоци външен въздух, тогава дихателното мъртво пространство би трябвало да бъде почти 400 ml. Ако вдишаният въздух навлезе в алвеолите през алвеоларните канали и торбички (чийто обем е 1300 ml) също чрез конвективни течения, тогава атмосферният кислород може да достигне до алвеолите само с обем на вдишване от най-малко 1500 ml, докато обичайният дихателен обем при хора е 400-500 мл.

При условия на спокойно дишане (дихателна честота 15 часа сутринта, продължителност на вдишване 2 s, средна инспираторна обемна скорост 250 ml / s), по време на вдишване (дихателен обем 500 ml) външният въздух изпълва всички проводими (обем 175 ml) и преходни (обем 200) ml) зони бронхиално дърво. Само малка част от него (по-малко от 1/3) навлиза в алвеоларните проходи, чийто обем е няколко пъти по-голям от тази част от дихателния обем. При такова вдишване линейната скорост на вдишания въздушен поток в трахеята и главните бронхи е приблизително 100 cm/s. Във връзка с последователното разделяне на бронхите на все по-малки в диаметър, с едновременно увеличаване на техния брой и общия лумен на всяко следващо поколение, движението на вдишания въздух през тях се забавя. На границата на проводящата и преходната зона на трахеобронхиалния тракт линейната скорост на потока е само около 1 cm/s, в респираторните бронхиоли тя намалява до 0,2 cm/s, а в алвеоларните канали и торбички до 0,02 cm/s .

По този начин скоростта на конвективните въздушни потоци, които възникват по време на активно вдишване и се дължат на разликата между въздушното налягане в заобикаляща средаи налягането в алвеолите, в дисталните части на трахеобронхиалното дърво е много малко и въздухът навлиза в алвеолите от алвеоларните канали и алвеоларните торбички чрез конвекция с малка линейна скорост. Въпреки това, общата площ на напречното сечение не само на алвеоларните канали (хиляди cm 2), но и на респираторните бронхиоли, които образуват преходната зона (стотици cm 2), е достатъчно голяма, за да осигури дифузионния пренос на кислород от дистални отделибронхиалното дърво към алвеолите, а въглеродният диоксид - в обратна посока.

Поради дифузията съставът на въздуха в дихателните пътища на дихателните и преходните зони се доближава до състава на алвеоларния. Следователно, дифузионното движение на газовете увеличава обема на алвеолата и намалява обема на мъртвото пространство. С изключение голяма площдифузия, този процес се осигурява и от значителен градиент на парциалните налягания: във вдишания въздух парциалното налягане на кислорода е с 6,7 kPa (50 mm Hg) по-високо, отколкото в алвеолите, а парциалното налягане на въглеродния диоксид в алвеолите е 5,3 kPa (40 mm Hg)..) повече, отколкото във вдишания въздух. В рамките на една секунда, поради дифузия, концентрацията на кислород и въглероден диоксид в алвеолите и близките структури (алвеоларни торбички и алвеоларни канали) почти се изравняват.

Следователно, като се започне от 20-то поколение, алвеоларната вентилация се осигурява изключително чрез дифузия. Поради дифузионния механизъм на движение на кислорода и въглеродния диоксид, няма постоянна граница между мъртвото пространство и алвеоларното пространство в белите дробове. В дихателните пътища има зона, в която протича процесът на дифузия, където парциалното налягане на кислорода и въглеродния диоксид варира съответно от 20 kPa (150 mm Hg) и 0 kPa в проксималната част на бронхиалното дърво до 13,3 kPa ( 100 mm Hg .st.) и 5,3 kPa (40 mm Hg) в дисталната му част. По този начин по протежение на бронхиалния тракт има послойна неравномерност на състава на въздуха от атмосферния до алвеоларния (фиг. 8.4).

Фиг.8.4. Схема на алвеоларна вентилация.
"а" - според остарели и
"b" - според съвременните представи MP - dead space;
AP - алвеоларно пространство;
Т - трахея;
B - бронхи;
DB - респираторни бронхиоли;
AH - алвеоларни проходи;
AM - алвеоларни торбички;
А - алвеоли.
Стрелките показват конвективни въздушни потоци, точките показват зоната на дифузионен обмен на газове.

Тази зона се измества в зависимост от начина на дишане и на първо място от скоростта на вдишване; колкото по-голяма е скоростта на вдишване (т.е. в резултат на това, колкото по-голям е минутният обем на дишането), толкова по-дистално по протежение на бронхиалното дърво, конвективните потоци се изразяват със скорост, която преобладава над скоростта на дифузия. В резултат на това с увеличаване на минутния обем на дишане мъртвото пространство се увеличава и границата между мъртвото пространство и алвеоларното пространство се измества в дистална посока.

Следователно, анатомичното мъртво пространство (ако се определя от броя на поколенията на бронхиалното дърво, в които дифузията все още няма значение) се променя по същия начин като функционалното мъртво пространство - в зависимост от обема на дишане.

Вентилация на белите дробове. Белодробни обеми.

1. Дихателен обем (DO) - количеството въздух, което човек вдишва и издишва по време на тихо дишане (0,3-0,9 l, средно 500 ml).

2. Инспираторен резервен обем (IRV) - количеството въздух, което все още може да се вдиша след тихо вдишване (1,5 - 2,0 l).

3. Експираторен резервен обем (ROvyd.) - количеството въздух, което все още може да бъде издишано след тихо издишване (1,0 - 1,5 l).

4. Остатъчен обем (RO) - обемът на въздуха, оставащ в белите дробове след максимално издишване (1,0 - 1,5 l).

5. Жизнен капацитет на белите дробове (VC) \u003d TO + ROvd. + ROvyd. (0,5 + 1,5 + 1,5) \u003d 3,5 l. Отразява силата на дихателната мускулатура, разтегливостта на белите дробове, площта на дихателната мембрана, бронхиалната проходимост.

6. Функционален остатъчен капацитет (FRC) или алвеоларен въздух - количеството въздух, оставащо в белите дробове след тихо издишване (2,5 l).

7. Общ белодробен капацитет (TLC) - количеството въздух, съдържащо се в белите дробове на височината на максимално вдишване (4,5 - 6,0 l).

8. Инспираторен капацитет - включва дихателен обем + инспираторен резервен обем (2,0 L).

9. По този начин има 4 основни белодробни обема и 4 белодробни капацитета:

VC измерва максималния обем въздух, който може да бъде вкаран или изведен от белите дробове по време на едно вдишване или издишване. Той е показател за подвижността на белите дробове и гръдния кош.

Фактори, влияещи върху VC:

· Възраст. След 40 години VC намалява (намаляване на еластичността на белите дробове и подвижността на гръдния кош).

· Етаж. При жените VC е средно с 25% по-нисък, отколкото при мъжете.

размер на тяло. Размерът на гръдния кош е пропорционален на останалата част от тялото.

положение на тялото. Във вертикално положение е по-високо, отколкото в хоризонтално (по-голямо кръвоснабдяване на съдовете на белите дробове).

степен на годност. При тренирани лица се повишава (особено при плувци, гребци, където е необходима издръжливост).

Разграничаване:

Анатомични

функционални (физиологични).

анатомиченмъртво пространство - обемът на дихателните пътища, в който не се извършва обмен на газ ( носната кухинафаринкс, ларинкс, трахея, бронхи, бронхиоли, алвеоларни канали).

Физиологична ролятя се състои в:

пречистване на въздуха (лигавицата улавя малки частици прах, бактерии).

Овлажняване на въздуха (тайната на жлезистите клетки на епитела).

· Затопляне на въздуха (t 0 издишвания въздух е приблизително равен на 37 o C).



Обемът на анатомичното мъртво пространство е средно 150 ml (140 - 170 ml).

Следователно от 500 ml дихателен обем само 350 ml ще попаднат в алвеолите. Обемът на алвеоларния въздух е 2500 ml. Коефициентът на белодробна вентилация в този случай е равен на 350: 2500 = 1/7, т.е. в резултат на 1 дихателен цикъл се обновява само 1/7 от FFU въздуха или пълното му обновяване става в резултат на поне 7 дихателни цикъла.

функционаленмъртво пространство - области на дихателната система, в които не се извършва обмен на газ, т.е. такива алвеоли се добавят към анатомичното мъртво пространство, които се вентилират, но не се перфузират с кръв.

Обикновено има малко такива алвеоли и следователно нормално обемът на анатомичното и функционално мъртво пространство е еднакъв.

Коефициент на алвеоларна вентилация

Белодробна вентилация

Статични белодробни обеми, l.

Функционална характеристикабелите дробове и белодробната вентилация

алвеоларна среда. Постоянство на алвеоларната среда, физиологично значение

белодробни обеми

Белодробните обеми се делят на статични и динамични.

Статичните белодробни обеми се измерват при завършени дихателни движения, без да се ограничава скоростта им.

Динамичните белодробни обеми се измерват по време на дихателни движения с ограничение във времето за извършването им.

Обемът на въздуха в белите дробове и дихателните пътища зависи от следните показатели:

1. Антропометрични индивидуални характеристики на човек и дихателната система.

2. Свойства на белодробната тъкан.

3. Повърхностно напрежение на алвеолите.

4. Силата, развивана от дихателните мускули.

1 Общ капацитет - 6 бр

2 Жизнен капацитет - 4,5

3Функционален остатъчен капацитет -2.4

4 Остатъчен обем - 1.2

5 Дихателен обем - 0,5

6 Обем на мъртвото пространство - 0,15

Белодробна вентилация се нарича обемът на вдишания въздух за единица време (минутен обем на дишането)

MOD - количеството въздух, което се вдишва за минута

MOD \u003d TO x BH

Преддихавен обем,

Дихателна честота

Параметри на вентилацията

Честота на дишане - 14 мин.

Минутен дихателен обем - 7l / min

Алвеоларна вентилация - 5l / min

Вентилация на мъртвото пространство - 2l / min

В алвеолите, до края на тихо издишване, има около 2500 ml въздух (FRC - функционален остатъчен капацитет), по време на вдишване 350 ml въздух навлиза в алвеолите, следователно само 1/7 от алвеоларния въздух се обновява (2500/350 \u003d 7.1).

За нормалния процес на газообмен в белодробните алвеоли е необходимо вентилацията им с въздух да бъде в определено съотношение с кръвоснабдяването на капилярите им, т.е. минутният обем на дишането трябва да съответства на съответния минутен обем на кръвта, протичаща през съдовете на малкия кръг, и този обем, разбира се, е равен на обема на кръвта, протичаща през голям кръгтираж.

IN нормални условиявентилационно-перфузионният коефициент при хората е 0,8-0,9.

Например, при алвеоларна вентилация от 6 L/min, минутният обем на кръвта може да бъде около 7 L/min.

В някои области на белите дробове съотношението между вентилация и перфузия може да е неравномерно.

Резки промениТези взаимоотношения могат да доведат до недостатъчна артериализация на кръвта, преминаваща през капилярите на алвеолите.

Анатомично мъртвото пространство се нарича въздухопроводима зона на белия дроб, която не участва в газообмена (горна Въздушни пътища, трахея, бронхи, терминални бронхиоли). AMP изпълнява редица важни функции: загрява вдишания атмосферен въздух, задържа приблизително 30% от издишаната топлина и вода.


Анатомично мъртвото пространство съответства на въздухопроводимата зона на белите дробове, чийто обем варира от 100 до 200 ml и е средно 2 ml на 1 kg. телесно тегло.

В здрав бял дроб редица апикални алвеоли нормално се вентилират, но частично или напълно не се кръвоснабдяват.

Това физиологично състояние се нарича "алвеоларно мъртво пространство".

При физиологични условия AMP може да се появи в случай на намаляване на минутния обем на кръвта, намаляване на налягането в артериални съдовебелите дробове, при патологични състояния. В такива области на белите дробове не се извършва обмен на газ.

Сумата от обемите на анатомичното и алвеоларното мъртво пространство се нарича физиологично или функционално мъртво пространство.

Изследване на мъртвия космосв дихателните пътища на човека е свързано с много неясноти и противоречия. Някои от неговите аспекти не са решени и до днес.

Дефиниция на Vdвъзможно по няколко метода, но рядко осъществимо при условия на гмуркане. Най-широко използваният метод е да се изчисли Vd възможно най-точно. Във водолазната практика се разглеждат два вида мъртво пространство: действителното индивидуално мъртво пространство на водолаза и мъртвото пространство на неговия дихателен апарат.

В момента времеима консенсус по въпроса за обема на респираторното мъртво пространство в здрави хоракоито са в покой. Размерът на техните обеми зависи от размера на тялото на водолаза. Радфорд през 1955 г. отбелязва, че при възрастните обемът на мъртвото пространство (в милилитри) обикновено е приблизително равен на телесното тегло на човек, изразено в паундове. Много разногласия сред учените са причинени от промяната в мъртвото пространство по време на физическа дейности все още не са напълно разрешени.

Тези разногласияотчасти поради факта, че някои автори използват стойността Retco2 (Pco2 в края на дихателния обем) вместо стойността Paco2 в уравнението, предложено от Бор. Всъщност по време на тренировка PACO2 може да се различава от Retco2. Може би най-приемливата е информацията от проучване на здрави млади мъже, проведено през 1956 г. от Asmussen, Nielsen. Тези автори установяват, че средното общо или физиологично мъртво пространство варира от 170 ml (в покой) до 350 ml по време на усилено упражнение.

Най-високият от регистрирани стойностибеше 450 мл. Увеличаването на обема на мъртвото пространство има характер на линейна зависимост от дихателния обем, вариращ в рамките на приблизително 0,5-3,3 литра на дъх.

Подобни измерваниявъв водолазната практика все още не е извършена, така че трябва да считаме тези стойности за приемливи за практиката. Логично е да се приеме, че стойността на индивидуалното мъртво пространство за работещ водолаз е 0,3 литра при BTPS.

Внезапно голямо значение VDполучен наскоро от уравнението, предложено от Бор за водолази в суха камера при абсолютно налягане от 46,7 kgf/cm2. По-късно същата стойност е получена от Salzano et al. (1981) в проучвания, проведени по програмата Atlantis при водолази в суха камера под повече от високо налягане. Авторите смятат, че получените резултати могат да се дължат на изключително висока плътностдихателни газови смеси.

Използването на дихателни апаратипричинява значително увеличение на обема на мъртвото пространство на водолаза. Всяка част от апарата, която има двупосочна вентилация, трябва да се счита за "мъртва", докато не се докаже противното. Въпросът е недвусмислен: по време на издишване тази част от апарата ще съдържа ли издишания въглероден диоксид, който след това се връща в дихателните пътища на водолаза при вдишване? Мъртвото пространство почти неизбежно присъства в дизайна на конвенционалните белодробни машини, свързани с мундщук.

В такива случаи обемът на мъртвите пространство, като правило, достига 0,1 l и опитите за намаляване значително увеличават риска от прекомерно стесняване на дихателните пътища на устройството.

Изрична стойност обем на мъртвото пространствоапарат може да се определи или чрез напълването му с вода, или чрез изчисление. Понякога при проверка не е възможно да се определи със сигурност дали даден том е „функционално мъртъв“ или не, или е само отчасти. В тези ситуации трябва да използвате метода, чрез който се определя респираторното мъртво пространство при хора. Маска за гмуркане, която покрива цялото лице, затруднява определянето на мъртвото пространство. В случаите, когато количеството мъртво пространство в индивидуални пробидихателен апарат достига 0,5 l, по-често това е непрекъснат вътрешен обем газ между маската и лицето, отколкото при използване на дихателен апарат с надеждно разделение между ороназалната и очната област на лицето.
В тези случаи вдишани и издишани газовеможе да не се смеси като цяло в целия обем и мъртвото пространство ще бъде относително малко.

Основна трудностсвързано с наличието на много голямо мъртво пространство поради апарат за дишане, се състои не толкова в повишаване на изискването за вентилация, а в невъзможността водолазът да компенсира напълно необходимата вентилация на белите дробове, което води до повишаване на PACO2. Едно проучване установи, че добавянето на 0,5 литра мъртво пространство към подводната дихателна система повишава средното Paco2 (измерено в края на дихателния обем) с 6 mmHg. Изкуство. Това е значително увеличение, особено при вече високо Paco2.

Дял: