Движения диафрагмы происходят благодаря сокращению ее мышечной части. При этом сухожильный центр опускается, и купол диафрагмы уплощается, а при расслаблении мышечных волокон центр и купол диафрагмы поднимаются непроизвольно за счет разности внутрибрюшного и внутригрудного давления.
Функция диафрагмы заключается прежде всего в участии в акте дыхания. Ее сокращение увеличивает вертикальный размер грудной полости, создавая тем самым частичное разрежение в легких и приток в них атмосферного воздуха извне. По отношению к мышцам брюшного пресса диафрагма может играть роль как синергиста, так и антагониста. При необходимости создания внутрибрюшного давления она работает совместно с мышцами брюшного пресса. При обычной дыхательной экскурсии она действует как антагонист, при этом опускание купола диафрагмы возможно только при условии достаточного расслабления мышц брюшного пресса. Этим объясняется некоторое естественное выпячивание живота на вдохе при брюшном типе дыхания. При грудном типе дыхания, особенно у людей, хорошо развитых физически, когда грудная клетка расширяется за счет движения ребер, выпячивание живота уменьшается. Существуют также разнообразные смешанные формы дыхания.
Положение диафрагмы варьируется в зависимости от возраста, дыхательной экскурсии и положения тела. У детей диафрагма расположена несколько выше, чем у взрослых. Она также смещается кверху в положении лежа в сравнении с положением стоя. У людей тучного телосложения, особенно пожилых, органы брюшной полости смещаются книзу как за счет своей тяжести (то есть происходит так называемый птоз), так и из-за ослабления тонуса мышц брюшного пресса. Это приводит к более сильному выпячиванию передней стенки живота.
Положение брюшной стенки, а вместе с этим и размер брюшной полости, изменяются также в зависимости от движений тела. При сгибании туловища грудная клетка и таз сближаются, размер брюшной полости уменьшается, и происходит некоторое выпячивание брюшной стенки. Во время разгибания, особенно при физических упражнениях (например, в положении «мост»), вертикальный размер брюшной полости увеличивается, брюшная стенка западает, и диафрагма занимает более высокое положение.
Характер работы диафрагмы меняется в зависимости от интенсивности дыхания.
Спокойное дыхание осуществляется в основном за счет сокращения и расслабления диафрагмы. При этом изменяется прежде всего вертикальный размер грудной клетки, мышцы живота находятся в расслабленном состоянии и легко поддаются смещению под действием тяжести внутренних органов. В этом случае межреберные мышцы действуют незначительно.
Напряженное дыхание требует значительного расширения грудной клетки в ее нижних отделах, а в среднем отделе – увеличения ее переднезаднего размера. При этом также уменьшается кривизна позвоночного столба, и его форма приближается к прямой. Расширение грудной клетки достигается благодаря согласованному движению ребер передними концами кверху, а их средними отделами – в стороны.
Основными мышцами, участвующими в акте вдоха, кроме диафрагмы принято считать также межреберные мышцы. Дополнительные мышцы, занятые в исполнении вдоха – это мышцы, поднимающие ребра, верхняя и нижняя задние зубчатые мышцы, квадратная мышца поясницы, подвздошно-реберная мышца, лестничные мышцы, поднимающие первое и второе ребра. Во время активных двигательных действий в процесс дыхания вовлекаются также мышцы верхних конечностей и плечевого пояса: трапециевидная, ромбовидная, малая и большая грудные мышцы, а также мышца, поднимающая лопатку. При сокращении эти мышцы поднимают ПВК, способствуя тем самым расширению грудной клетки и акту вдоха.
При активном выполнении выдоха в работу вовлекаются следующие основные мышцы:
– прямая мышца живота (которая содействует вращению ребер)
– поперечная мышца живота, которая сближает реберные дуги
– косые мышцы живота
– подреберные мышцы
– поперечная мышца груди
– нижняя задняя зубчатая мышца.
Сокращение этих мышц содействует максимальному сокращению размеров и объема грудной клетки. Оно сопровождается расслаблением мышц, дополнительно участвующих в акте вдоха (см. выше).
Как уже отмечалось, различают брюшное (диафрагмальное) дыхание и грудное (реберное). Как правило, оба этих типа дыхания в той или иной степени совмещаются. Есть мнение, что существует мужской и женский типы дыхания, которые различаются между собой, но оно до сих пор остается спорным, так как главные различия в биомеханике дыхания обусловлены не половой принадлежностью человека, а степенью развития его функции дыхания.
Главные различия в биомеханике дыхания обусловлены не половой принадлежностью человека, а степенью развития его функции дыхания.