Защитная функция гортани. Защитные рефлексы гортани

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 21.12.2024

Гортань участвует в дыхательной, защитной, голосовой и речевой функциях.

Дыхательная функция. Количество воздуха, поступающего в нижние дыхательные пути, регулируется посредством расширения и сужения голосовой щели с помощью нервно-мышечного аппарата гортани. При входе сокращается задняя перстнечерпаловидная мышца, расширяющая голосовую щель.

Дыхательный центр находится в продолговатом мозге и связан с блуждающим нервом, который осуществляет иннервацию гортани. М. В. Сергиевский (1953) показал, что проходящий через гортань воздух играет роль раздражителя рецепторного аппарата этого органа, вызывающего рефлекторное изменение ритма и глубины дыхательных движений. При раздражении рецепторов гортани и трахеи возникают импульсы, идущие к дыхательным мышцам, в первую очередь к межреберным и диафрагме, что также оказывает влияние на состояние голосовой щели. Гортань, регулируя функцию внешнего дыхания, влияет на наполнение альвеол воздухом, диффузию в них газов, кровенаполнение полостей сердца. Защитная функция. При глотании надгортанник и другие элементы преддверия гортани прикрывают вход в нее и тем самым изолируют дыхательные пути от пищепроводных. При каждом глотательном движении изменяется положение гортани: она движется снизу вверх и сзади наперед, в результате чего вход в гортань оказывается выше пищевого комка, который проходит по ее боковым поверхностям и через грушевидные карманы попадает в пищевод, а не в дыхательные пути. Язык при этом надавливает на надгортанник, который отклоняется назад и закрывает вход в гортань, а вестибулярные и голосовые складки смыкаются. Разделительная функция филогенетически, очевидно, самая древняя функция гортани. Из нее развился и другой защитный механизм: спазм входа в гортань и голосовой щели при поступлении с вдыхаемым воздухом инородных тел и вредных примесей. Важным защитным механизмом гортани является также рефлекторный кашель (форсированный выдох), который, как и откашливание, способствует эвакуации наружу твердых, жидких и газообразных частиц.

Барьерную функцию выполняют мерцательной эпителий, лимфаденоидная ткань гортани, а также слизь, обладающая бактерицидными свойствами.

Голосообразовательная (фонаторная) функция. Гортань напоминает язычковый духовой инструмент, причем длина и форма голосовых складок может изменяться. Образование звуков происходит на выдохе при смыкании голосовых складок. Не воздух колеблет голосовые складки, а они, ритмически сокращаясь, придают воздушной струе колебательный характер. Колебание голосовых складок - причина образования звуков. В этом процессе принимает участие весь дыхательный аппарат - от легких до носа: легкие, бронхи и трахея выполняют роль мехов, а глотка, полости носа и рта - резонаторов.

Голосовые складки колеблются благодаря воздействию на них голосовых мышц, которые сокращаются под влиянием ритмических импульсов, поступающих из центров головного мозга со звуковой частотой. Это согласуется с нейрохронаксической теорией образования голоса, предложенной французским исследователем R. Husson. Его теория возникла в противовес ранее существовавшей миоэластической теории фонации, согласно которой голосовые складки колеблются пассивно как упругие перепонки при прохождении между их сомкнутыми краями тока воздуха, создаваемого дыхательным аппаратом. Однако нейрохронаксическая теория, хотя и является в настоящее время ведущей, не может объяснить некоторых явлений. Так, передача раздражений высокой частоты (1000-2000 Гц) к голосовым складкам не может быть обеспечена только описанным выше путем ввиду наличия рефрактерной фазы нерва. При этом лабильность нерва не превышает 400-500 Гц.

Однако "связочный" звук совершенно не похож на звуки живого голоса. Свой естественный тембр голос приобретает лишь благодаря системе резонаторов, т. е. складывается из основного тона и обертонов. Роль резонаторов выполняют воздухоносные полости, важнейшими из которых являются глотка, носовая и ротовая полости.

Речевая функция. В гортани образуется основной звук, речь же формируется в "надставной" трубе и становится возможной вследствие артикуляционных движений губ, мягкого неба, языка, нижней челюсти, гортани. Каждому гласному звуку соответствует особое положение органов резонаторных полостей - мягкого неба, языка, губ и т.д. Согласные звуки образуются оттого, что на пути выдыхаемого воздуха отдельные части ротовой полости смыкаются и воздушная струя, прорываясь через эти препятствия, воспроизводит звук. Индивидуальные особенности в работе артикуляционного аппарата, зависящие от его анатомических особенностей, обусловливают особый, индивидуальный характер разговорной речи у каждого человека.

Деятельность голосообразующего и артикуляционного аппаратов находится под регулирующим влиянием коры головного мозга. Речь формируется благодаря функционированию слухового анализатора и составляет деятельность второй сигнальной системы. В связи с этим частотный диапазон голоса укладывается в частотный диапазон слухового восприятия, составляя его часть. Так, если диапазон воспринимаемых человеком передающихся через воздух звуков охватывает область от 16 до 20 000 Гц, то диапазон звуков, применяемых в пении, приблизительно находится в интервале от 64 до 1356 Гц.

Голос характеризуется силой, высотой и тембром. Сила голоса определяется мощностью выдыхаемого воздуха, степенью напряжения голосовых складок, амплитудой их колебаний. Высота голоса характеризуется количеством колебаний голосовых складок в одну секунду, которое зависит от длины, упругости и толщины последних. Тембр определяет окраску голоса (теплоту, мягкость, благозвучность). Он формируется за счет призвуков, или гармоник, образующихся в резонаторах. В вокале различают постоянные и меняющиеся резонаторы. К постоянным относятся полости глотки, рта и носа, которые составляют так называемую надставную трубу. Меняющиеся резонаторы - это эмоции, под влиянием которых изменяется голос во время разговора или пения. Тембр голоса имеет возрастные особенности.

Певческий голос. Различают дискантовые и альтовые детские певческие голоса: дискант - высокий детский голос, альт - низкий (выше тенора).

Длина гортани у мальчиков и у девочек до 3 лет одинакова. Просвет ее у детей воронкообразный, у взрослых цилиндрический. Отмечается выраженный рост гортани в возрасте 5-7 лет и в период полового созревания: у девочек в 13-14 лет, у мальчиков в 14-16 лет. Это период наиболее интенсивного роста гортани: у мальчиков она увеличивается на 60%, а у девочек на 50%; отмечаются физиологическая гиперемия гортани и "беспричинная" охриплость. В конечном итоге такой физиологический процесс влечет за собой изменение голоса - так называемую мутацию. В результате мутации изменяются тембр, сила и высота голоса: дискант может стать тенором, альт - баритоном или басом. Во время мутации у мальчиков голос понижается на октаву, у девочек - на два тона.

Гортань - гормонально-зависимый орган, о чем свидетельствуют те изменения, которые происходят в ней в период полового созревания и климактерическом периоде. На фонаторную функцию гортани оказывают влияние гормоны щитовидной и половых желез, надпочечников и гипофиза. При нарушении гормональной сферы изменяются тонус гортанных мышц и функциональные свойства гортани, прежде всего фонаторная функция.

В приведенной классификации невозможно было учесть все без исключения разновидности голоса, учитывая возможности, тесситуру и тембровые характеристики голоса исполнителей [Максимов И., 1987]. Всегда были и будут исполнители с "промежуточными голосами", кстати, очень качественными.

Диапазон разговорного голоса равен одной октаве, певческого - двум октавам, однако встречаются певческие голоса и большего диапазона - до четырех октав (Имма Сумак, Маро Робен).

Защитная функция гортани. Защитные рефлексы гортани

В основе защитных рефлексов гортани лежат те же механизмы, которые регулируют нормальное дыхание (М. В. Сергиевский). Первая и вторая рефлексогенные зоны (М. С. Грачева), подвергаясь воздействию адекватных и неадекватных раздражителей, приводят в действие ряд защитных механизмов.

В нижнем отделе глотки происходит перекрест дыхательного пути и пищеварительного тракта. Гортань расположена впереди пищевода. Пищевой комок во время глотательного движения из передних отделов ротоглотки должен проследовать в задний отдел гортанной части глотки. Направляясь в пищевод, он проскальзывает над гортанью. Если бы не было защитного приспособления гортани (механизма «железнодорожной стрелки», по образному выражению В. И. Воячека), пищевые массы неизбежно попадали бы в нижележащие дыхательные пути.

Роль надгортанника как главного элемента в защитной функции гортани была раньше несколько преувеличена. Известно, что лица с экстирпированным надгортанником обычно быстро приспосабливаются к новому положению и не подвергаются опасности попадания пищи в гортань и трахею. При удалении надгортанника не отмечалось также заметных расстройств речи, хотя фониатры придают положению надгортанника известное значение в образовании так называемого «закрытого» звука.

Раздражители, вызывающие рефлекторный защитный акт гортани, могут быть самыми разнообразными. Сюда относятся любого характера инородные тела (твердые, жидкие и газообразные), низкие температуры и влажность вдыхаемого воздуха, скорость прохождения воздуха через дыхательные пути.

Попытка удаления инородных тел из гортани и трахеи осуществляется при помощи кашлевого толчка. Кашлевой рефлекс осуществляется следующим образом. На выдохе плотно смыкаются голосовые связки. Как только давление воздуха в подсвязочном пространстве достигает определенного уровня, происходит быстрое размыкание голосовых связок и мощной струей выдыхаемого воздуха инородное тело может быть увлечено и удалено. Афферентной частью рефлекторной дуги являются чувствительные окончания преимущественно верхнего гортанного нерва, эфферентной—двигательные ветви того же блуждающего нерва (например, нижнегортанный нерв).

При ларингоскопии у лиц нервных, легко возбудимых нередко можно наблюдать парадоксальное явление: во время вдоха истинные голосовые связки не раскрываются, а судорожно смыкаются. После того как больной успокоится, этот феномен проходит. В. К. Ламан рассматривает подобный «ларингоскопический спазм» как оборонительный рефлекс на мнимое инородное тело (врач держит язык больного, прикасается ларингоскопом к мягкому небу).
Безусловнорефлекторные защитные акты гортани могут легко трансформироваться в условнорефлекторные реакции, что говорит в пользу наличия в коре головного мозга центров, воспринимающих импульсы от гортани.

С. Н. Розанов сообщает о возможности снятия так называемого психогенного крупа детей наркозом и сном. Предотвращение психогенной асфиксии после извлечении канюли у трахеотомированных детей достигалось оставлением прикрепленной к щеке нитки от канюли, что указывает на образование условнорефлекторной связи на канюлю и нитку.

Семон и Хорсли (R. Semon и V. Horsloy), раздражая участок коры головного мозга животных в области верхней лобной извилины, получали смыкание голосовых связок. Н. А. Милославский при раздражении переднебоковой области и верхнонаружной части сигмовидной извилины у кошки наблюдал смыкание и открытие голосовой щели. Эти и другие исследования еще раз подтверждают, что гортань подвержена влиянию коры головного мозга подобно другим органам и не является в этом отношении исключением.

К защитным приспособлениям гортани относятся также барьерные свойства богато представленных слизистых желез, лимфаденоидной ткани, скопляющейся местами в виде «гортанных миндаликов», и мерцательного эпителия. Запыленный воздух, недостаточно очищенный в носовых ходах, продолжает освобождаться от взвешенных частиц при помощи слизистой гортани. Смешанные со слизью микроскопические инородные тела выбра сываются с кашлевым толчком.

Элементы ретикуло-эндотелиальной системы составляют основу иммунобиологической защиты. Слизистая оболочка представляет собой определенную преграду для проникновения бактерий, вирусов, ядов и токсинов. Эта особенность является общей для всего человеческого организма и лишена какой-либо специфичности.

Н. П. Симановский, изучая нервный аппарат области голосовых связок у человека и животных, обнаружил в слизистой оболочке вкусовые луковицы. В дальнейшем подобные вкусовые луковицы в различных областях слизистой оболочки гортани были найдены многими авторами. Остается недостаточно выясненной их функция. Возможно, что они выполняют обычную вкусовую роль, подвергаясь воздействию растворенных в слизи примесей воздуха.

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Физиология гортани. Дыхательная функция гортани

В связи с бурным ростом новой техники предъявляются все более серьезные требования к возможностям изучения процессов голосообразования в новых, необычных условиях. На разборчивость речи отрицательно влияют как пониженное атмосферное давление (в авиации), так и особенно повышенное (в водолазных и кессонных работах). Речь искажается и становится плохо разборчивой от применения различных масок, изолирующих аппаратов, при употреблении отличных от воздуха дыхательных смесей. Воспроизведение, равно как и восприятие, звуков речи в очень шумной обстановке, особенно сопровождающейся вибрацией, значительно затруднено. Изучение голосообразующего механизма гортани и возможностей корригирования речи в условиях необычной внешней среды является важной проблемой настоящего времени. Дальнейшее улучшение средств связи немыслимо без получения полной ясности о функции гортани и надставной трубки. Это заставляет более углубленно разрабатывать вопросы физиологии и патологии гортани.

Особое значение приобретает физиология гортани в свете учения И. П. Павлова о второй сигнальной системе и ее базисе—кинестезических раздражениях, идущих в кору головного мозга от речевых органов.

Принято различать четыре основные функции гортани: дыхательную, защитную, фонаторную и речевую. Имеется основание предполагать, что гортань обладает также и вкусовой функцией, но она имеет второстепенное значение. Все эти функции находятся в тесной зависимости одна от другой и подчинены регулирующему влиянию коры головного мозга.

Гортань является частью дыхательных путей, к которым относятся также полость носа с придаточными пазухами, глотка, трахея, бронхи (с бронхиолами) и альвеолы.
Гортань участвует в акте регуляции дыхания. Адекватным раздражителем рецепторов слизистой оболочки гортани является воздух, протекающий в том или ином направлении. С. И. Франкштейн наблюдал у трахеотомированных животных совпадение дыхательных движений верхних дыхательных путей с ритмом движений межреберных мышц и диафрагмы. В. А. Буков раздражал слизистую оболочку гортани животных. Это сказывалось на изменении типа дыхания, но эффект прекращался после перерезки верхних гортанных нервов (преимущественно афферентных). Вдувание воздуха в гортань, изолированную от трахеи, но с сохраненными нервами, вызывало торможение дыхания; вдувание воздуха, богатого содержанием углекислого газа, наоборот, стимулировало дыхание.

М. В. Сергиевский продувал воздух в разных направлениях через отрезок трахеи, изолированной от гортани и от нижних дыхательных путей. Обнаружена разная реакция изменения дыхания, что объясняется неодинаковой чувствительностью рецепторов трахеи на вдох и выдох. Воздух на вдохе, обладающий иной температурой и влажностью, протекающий быстрее, чем воздух на выдохе, является более сильным раздражителем. Понижение чувствительности трахеи к этому более сильному раздражителю является приспособительной реакцией.

Известно, что при спокойном дыхании истинные голосовые связки находятся в среднем положении, а при глубоком вдохе голосовая щель предельно раскрывается. Таким образом создается автоматическое регулирование гортанью проходимости воздушной струи. Деятельность расширителя гортани—задней перстне-черпаловидной мышцы—связана с работой других дыхательных мышц. Акт раскрытия голосовой щели может быть непроизвольным, вызванным рефлексом со стороны слизистой оболочки дыхательных путей (К. А. Дреннова, В. А. Буков, М. В. Сергиевский, В. К. Ламан) и раздражением дыхательных центров продолговатого мозга, но он может быть и произвольным благодаря синергизму с работой произвольных дыхательных мышц туловища.

Раздражение высокочувствительных рефлексогенных зон гортани может привести к остановке дыхания. Н. И. Пирогов описывает случай смерти девочки, вызванной остановкой дыхания вследствие внезапного поступления воздуха в гортань во время трахеотомии.
Следовательно, гортань не является простой механической трубой, через которую проходит воздух, а активно участвует в дыхательной функции.

Функции гортани и ее физиология

а) Фонация. Гортань является лишь местом образования звуков. Существенную роль в этом играет собственная пластинка слизистой оболочки вместе с выстилающим ее эпителием. Звук, образующийся в гортани, затем модифицируется в результате движений глотки, мягкого нёба, языка и губ, трансформируясь в речь.

О голосовой функции, диапазоне голоса, усилении тона, тембре и явлении резонанса говорится на в отдельных статьях на сайте по нарушениям голоса.

Охриплость голоса связана с образованием шума в гортани вследствие турбуленции воздушного потока и нарушения вибрации голосовых складок, которая в норме имеет характер периодических колебаний.

б) Дыхание. Голосовые складки находятся в «дыхательной позиции», голосовая щель открыта и находится под рефлекторным контролем, который зависит от кислотно-основного равновесия крови.
Сфинктерная функция филогенетически наиболее древняя из функций гортани.

в) Защита нижних дыхательных путей. В акте глотания принимают участие корень языка, задняя стенка глотки и нёбные дужки. Глотательный рефлекс, реализуемый через языкоглоточный нерв, обеспечивает прерывание дыхания и смыкание черпалонадгортанных и голосовых складок, а также складок преддверия и наклонение надгортанника за счет сокращения щитовидно-надгортанной мышцы. Одновременно сокращаются надподъязычные мышцы, подтягивающие гортань кпереди и кверху на 2-3 см.

Опыт хирургического удаления надгортанника показывает, что протективная роль этого анатомического образования в отношении гортани ограничена. Сохранность иннервации слизистой оболочки, выстилающей вход в гортань, внутренней ветвью верхнего гортанного нерва играет значительную роль. Нормальная функция этого нерва обеспечивает контроль рефлекторных сокращений мышц гортани.

Кашлевой рефлекс инициируется контактом частиц пищи со складками преддверия или попаданием их в гортань. Этот рефлекс состоит из глубокого вдоха при открытой голосовой щели. По мере повышения внутригрудного давления голосовая щель закрывается и затем резко открывается, выпуская взрывной поток выдыхаемого воздуха, выталкивающего инородное тело (откашливание).

P.S. Гортань является также рецепторным полем других вазовагальных рефлексов. Механическое раздражение внутренней поверхности гортани может вызвать нарушение ритма сердца, брадикардию и остановку сердца. Поэтому при манипуляциях в полости гортани, связанных с лечебно-диагностическими вмешательствами, необходима полноценная анестезия слизистой оболочки.

Это особенно важно при повторных попытках интубации трахеи, длительной ларингоскопии и при обструкции гортани или трахеи инородным телом и т.д.

Вагальный рефлекс можно блокировать с помощью атропина и усилить введением опиатов. У курильщиков готовность к вагальным рефлексам повышена.

г) Фиксация грудной клетки. Дыхательные пути, закрываясь на уровне голосовой щели при смыкании голосовых складок, участвуют в реализации ряда функций, в частности кашля, дефекации, мочеиспускания, рвотной функции и родоразрешения. Кроме того, при таких действиях, как подтягивание на перекладине, а также при копании лопатой и дыхании во время приступа бронхиальной астмы (ортопноэ) участвуют грудные мышцы.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

ЦИКЛ ЛЕКЦИЙ (ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ) «ФИЗИОЛОГИЯ И ПАТОЛОГИЯ СИСТЕМЫ ОРГАНОВ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ, ТРАНСПОРТА ГАЗОВ КРОВЬЮ И ТКАНЕВОГО ДЫХАНИЯ». (К РАЗДЕЛАМ «ФИЗИОЛОГИЯ» И «ПАТОФИЗИОЛОГИЯ» ДЫХАНИЯ») (ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ВНЕАУДИТОРНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ МЕДИЦИНСКИХ

1 ФГБОУ ВО «Саратовский Государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского Минздрава России»

1.1. Анатомо-физиологические особенности воздухоносных путей

Дыхание – это многокомпонентный процесс жизнеобеспечения всех внутренних органов, включающий внешнее дыхание, транспорт газов кровью, обмен газов между кровью и тканями, а также тканевое дыхание. В свою очередь внешнее дыхание включает газообмен между внешней средой и альвеолярным воздухом, а также альвеолярное дыхание – газообмен между альвеолярным воздухом и притекающей к легким кровью (рис.1).

Внешнее дыхание – процесс, регулируемый центральной и периферической вегетативной и соматической нервной системой, носит произвольный и непроизвольный характер, включает акт активного регулируемого вдоха (активную инспирацию), пассивную постинспирацию (расслабление вдыхательной мускулатуры) и активный регулируемый выдох (экспирацию). Вентиляция альвеол обеспечивается за счет чередования вдоха и выдоха. При вдохе в альвеолы поступает насыщенный кислородом воздух, а при выдохе удаляется из альвеол в окружающую среду воздух, насыщенный CO2 и бедный O2. Передвижение воздуха во время вдоха и выдоха по воздухоносным путям обусловлено попеременным расширением и уменьшением размеров грудной клетки за счет последовательного сокращения и расслабления дыхательных мышц грудной клетки (вдыхательных и выдыхательных), а также диафрагмы. Дыхательные мышцы грудной клетки включают инспираторную и экспираторную мускулатуру.

Диафрагма ограничивает снизу грудную полость, состоит из сухожильного центра и мышечных волокон.

Во время вдоха диафрагма уплощается в результате сокращения мышечных волокон, отходящих от внутренней поверхности грудной клетки, а купол диафрагмы сглаживается, открывается реберно-диафрагмальный синус. Участки легких, расположенные в этих синусах, хорошо вентилируются.

К инспираторным мышцам грудной клетки относятся наружные межреберные и внутренние межхрящевые мышцы. В момент вдоха нижележащее ребро поднимается к вышележащему, а грудная клетка поднимается.

Во время выдоха сокращаются экспираторные мышцы, к которым относятся внутренние межреберные. При их сокращении вышележащее ребро подтягивается к нижележащему, а грудная клетка опускается.

Для усиления дыхания в условиях нормы и патологии используется вспомогательная инспираторная и экспираторная мускулатура. К вспомогательным инспираторным мышцам относятся грудинно-ключично-сосцевидная мышца, а также большие и малые грудные, лестничные, зубчатые мышцы. К важнейшим вспомогательным экспираторным мышцам относятся мышцы живота.

В зависимости от того, связано ли расширение грудной клетки преимущественно с поднятием ребер или уплощением диафрагмы, различают реберный (грудной) и брюшной тип дыхания. Тип дыхания в значительной мере зависит от возраста. С возрастом подвижность грудной клетки уменьшается и начинает преобладать брюшной тип дыхания. Брюшное дыхание затрудняется в последние месяцы беременности. Принято считать, что у женщин преобладает грудной тип дыхания, а у мужчин – брюшной. Брюшное дыхание наиболее эффективно, так как при таком дыхании улучшается вентиляция легких и облегчается венозный возврат от брюшной полости к сердцу.

В условиях нормы легкие отделяются от грудной клетки плевральной полостью, находящейся между висцеральным и париетальным листками плевры и заполненной несжимаемой жидкостью (рис.2). Последняя обеспечивает скольжение мешков плевры друг относительно друга. В случаях развития плеврита и скопления жидкости в полости плевры с последующим образованием спаек, вентиляция легких резко затрудняется.

Рис.2. Схема строения органов дыхания

В плевральной полости создается определенной давление, которое на высоте вдоха на 0,6 – 0,8 кПа ниже атмосферного, а в конце выдоха внутриплевральное давление на 0,3-0,5 кПа также ниже атмосферного. Таким образом, в плевральной полости давление постоянно отрицательное, ниже атмосферного. Поступление воздуха, крови или эксудата в плевральную полость называют, соответственно – пневмо-, гемо-, или гидроторакс. При этом поджатые легкие не следуют за сокращением дыхательной мускулатуры, либо их смещение происходит в меньшем объеме. Искусственный односторонний пневмоторакс иногда проводят с диагностической целью, чтобы уменьшить нагрузку на поражённые туберкулезом легкие.

1.2. Роль воздухоносных путей в обеспечении дыхания и недыхательных функций.

Дыхательные пути начинаются с полости носа, включая носоглотку, гортань, трахею, бронхи, бронхиолы и заканчиваются альвеолярными ходами и альвеолами. Внутренняя поверхность дыхательных путей покрыта слизистой оболочкой, которая выстлана мерцательным эпителием, содержит значительное количество желез, выделяющих слизь, а также различные виды рецепторов. Отдельные участки воздухоносных путей отличаются особенностями структуры и функции.

Касаясь роли носового дыхания, необходимо отметить его способность очищать, увлажнять и согревать воздух. При участии реснитчатого эпителия и слизи здесь задерживаются взвешенные в воздухе частицы размером до 4мкм. При носовом дыхании происходит обеззараживание воздуха за счет иммуноглобулинов классов A,G,M, секретируемых или пассивно диффундирующих в слизистую, а также при участии микро- и макрофагов, лизоцима, комплемента, интерферона, содержащихся в слизи.

Слизистая носа и носоглотки содержит значительное количество ирритантных рецепторов, механорецепторов, обонятельных рецепторов, рецепторов болевой чувствительности, являющихся окончаниями обонятельного, тройничного, лицевого, верхнегортанного нервов. С рецепторов слизистой оболочки носа формируются защитные рефлексы в виде чихания и усиленного слизеотделения, а также рефлексы, влияющие на функциональную активность центральной нервной системы, ряда внутренних органов.

С механорецепторов и хеморецепторов слизистой носа и носоглотки возникает афферентная импульсация в ретикулярную формацию ствола мозга, а затем в слюноотделительный, дыхательный, сосудодвигательный центры продолговатого мозга, в гипоталамус. При этом усиливаются неспецифические восходящие активирующие влияния и на кору головного мозга.

Возбуждение рецепторов слизистой носа и носоглотки резко усиливается при развитии воспалительного процесса в верхних дыхательных путях инфекционной или аллергической природы под влиянием медиаторов воспаления и аллергии: гистамина, кининов, лейкотриенов, причем возбуждение ирритантных рецепторов вызывает развитие тахипноэ, спазм дыхательных путей, кашлевой рефлекс, чихание, чувство першения.

Гортань – завершает верхний отдел дыхательных путей и переходит в трахею – начальную часть нижних дыхательных путей. Гортань обеспечивает дыхательную, защитную и речевую функции, в частности регулирует поступление воздуха в нижние дыхательные пути за счет сужения и расширения голосовой щели. Слизистая гортани содержит механорецепторы, ирритантные рецепторы, возбуждение которых при участии верхне- и нижегортанного нервов, языкоглоточного нерва регулирует частоту и глубину дыхательных движений. Кроме дыхательной функции, гортань выполняет защитную, голосовую и речевую функции.

В трахее и бронхах продолжаются процессы усиленного увлажнения, согревания и очищения воздуха. Здесь при участии слизи и мерцательного эпителия задерживаются более мелкие, взвешенные в воздухе частицы размером от 4 мкм до десятых долей мкм, а также происходит инактивация патогенных агентов за счет выделительного фагоцитоза, иммуноглобулинов, лизоцима, лактоферрина, интерферона.

Стенки трахеи и крупных бронхов содержат хрящевые кольца и не спадаются при дыхании, а мышечные волокна, образующие стенку бронха, регулируют просвет бронхов на фоне изменения нервных и гуморальных влияний, а также уровня локально образующихся медиаторов воспаления и аллергии.

Воздухоносные пути (ВП) легких представляют собой ряд дихотомически-делящихся трубок, представленных 23 генерациями В.П.. Первые 16 генераций включают бронхи, бронхиолы и терминальные бронхиолы, выполняющие проводящую функцию для воздуха. Последние 7 генераций состоят из дыхательных бронхов, альвеолярных ходов и альвеолярных мешочков, дающих начало альвеолам. Стенки проводящих воздухоносных бронхов состоят из 3-х основных слоев: внутренней слизистой оболочки, гладкомышечного слоя и внешнего соединительнотканного слоя, содержащего хрящ в больших бронхах. Эпителиальные клетки ВП несут на апикальной поверхности реснички, продвигающие слизь в направлении носоглотки. В свою очередь слизь образуется бокаловидными клетками. Реснитчатый эпителий и бокаловидные клетки формируют мукоцилиарный эскалатор, обеспечивающий очищение ВП (рис.3).

Диаметр просвета воздухоносных путей регулируется при участии холинергических нервных влияний; освобождение ацетилхолина приводит к сокращению гладких мышц воздухоносных путей. В то же время неадренергические, нехолинергические нейроны и нервные волокна за счет высвобождения субстанции Р обеспечивают сокращения гладких мышц воздухоносных путей, а при участии ВИП (вазоактивного интестинального пептида) возникает расслабление гладких мышц воздухоносных путей.

Важная роль в регуляции просвета воздухоносных путей отводится медиаторам воспаления, аллергии: гистамину, гепарину, серотонину, лейкотриенам, факторам активации тромбоцитов, хемотаксиса. В свою очередь эозинофилы в зоне воспаления являются источником таких медиаторов, как главный основной белок, катионный белок, лейкотриены В4,С4 и других, также оказывающих выраженное влияние на просвет воздухоносных путей.

Большинство медиаторов воспаления, вызывающих бронхоспастическое действие, реализуют биологические эффекты при участии специфических рецепторов.

Слизистая трахеи и бронхов является слабой рефлексогенной зоной, несмотря на наличие достаточного количества механо-, хемо- и ирритантных рецепторов. Значительная часть этих рецепторов относится к быстро-адаптирующимся или промежуточным, высокопороговым и, соответственно, низкочувствительным структурам, нефункционирующим в условиях нормы и возбуждающимся лишь при сверхпороговых раздражениях или под влиянием медиаторов воспаления и аллергии, а также при застойных явлениях в малом кругу кровообращения. Импульсация в этих рецепторах распространяется по чувствительным волокнам к центрам n. Vagus, а затем при участии ретикулярной формации ствола мозга к инспираторным и экспираторным бульбарным нейронам, определяя частоту и глубину дыхательных движений, а также развитие кашлевого рефлекса.

Читайте также: