Возрастная анатомия и физиология. Основы профилактики и коррекции нарушений в развитии детей

Дыхание является рефлекторным актом. Русский физиолог И. А. Миславский в 1919 г. установил, что в продолговатом мозге имеется группа клеток, разрушение которых приводит к остановке дыхания. Этот участок ствола мозга был обозначен как «Дыхательный центр». В настоящее время эта область дыхательного центра включается в систему блуждающего нерва и связана с более высокими и более низкими отделами нервной системы. Дыхательный центр находится в состоянии постоянной активности: в нем ритмически (автоматически) постоянно возникают импульсы возбуждения. Ритмические импульсы передаются из дыхательного центра по центробежным нейронам к дыхательным мышцам и диафрагме, обеспечивая чередование вдоха и выдоха. Автоматизм дыхательного центра связывают с процессами обмена веществ.

Особое значение в регуляции дыхания имеют импульсы, идущие от рецепторов дыхательных мышц и от рецепторов самих легких, от которых зависит глубина вдоха и выдоха. При вдохе, когда легкие растягиваются, раздражаются рецепторы, заложенные в их стенках. Импульсы от рецепторов по центростремительным волокнам блуждающего нерва достигают дыхательного центра, тормозят центр вдоха и активизируют центр выдоха. В результате дыхательные мышцы расслабляются, грудная клетка опускается, диафрагма принимает вид купола, объем грудной клетки уменьшается и происходит выдох. Выдох, в свою очередь рефлекторно стимулирует вдох. В регуляции дыхания принимает участие кора головного мозга, обеспечивающая приспособительную реакцию дыхательного центра в зависимости от физической и эмоциональной нагрузки. На состояние дыхательного центра оказывает влияние химический состав воздуха и крови, в частности газовый обмен (внешнее и внутреннее дыхание).

В период внутриутробного развития плода дыхание происходит через плаценту матери, легкие находятся в спавшемся состоянии, небольшие движения плевры подготавливают основу дыхания после рождения. Согласно данным И. А. Аршавского, который много лет занимался проблемами новорожденности в норме и патологии, дыхательные движения улучшают кровоснабжение плода, а также являются своеобразной тренировкой дыхательных движений. После рождения у ребенка резко нарушается газовый состав крови, накапливается углекислый газ, который рефлекторно раздражает дыхательный центр, обусловливая первый вдох новорожденного, сопровождающийся криком. При этом раскрывается голосовая щель, легкие наполняются воздухом, что отличает дышавшего от недышавшего новорожденного. При раздражении дыхательного центра происходит активное включение спинномозговых мотонейронов, ретикулярной формации в стволе мозга и отдельных нервных клеток, которые будут обеспечивать движение артикуляционной мускулатуры, необходимой для выполнения сосательного рефлекса. За первым вдохом наступает выдох, затем дыхательная система начинает рефлекторно функционировать. К моменту рождения ребенка его дыхательный центр способен обеспечивать ритмичную схему фаз дыхательного цикла (вдох и выдох) до 100 раз в минуту, но не умеет регулировать его глубину в зависимости от состава окружающего воздуха, в частности дети более устойчивы к недостатку кислорода. Чувствительность дыхательного центра к содержанию углекислого газа повышается с возрастом и в школьном возрасте достигает уровня взрослых.

О функциональном состоянии дыхательного аппарата свидетельствует возможность произвольно изменять дыхание (подавлять дыхательные движения или производить максимальную вентиляцию). В произвольной регуляции дыхания участвует кора головного мозга, центры, связанные с восприятием речевых раздражителей и с ответами на эти раздражители. Произвольная регуляция дыхания связана со второй сигнальной системой и появляется лишь с развитием речи (необходимость удлинять выдох для произнесения слова или ряда слов). Возможные изменения в произвольной регуляции дыхания играют важную роль при выполнении дыхательных упражнений и помогают правильно сочетать определенные упражнения с фазой дыхания (вдох и выдох).

Правильное дыхание формируется в процессе жизни. Вдох короче выдоха (1:1,2). У взрослых – 16 вдохов-выдохов в минуту, дыхание более глубокое и ритмичное. Такой ритм дыхания облегчает физическую и умственную деятельность. Детей необходимо научить правильно дышать при ходьбе, беге и других видах физической нагрузки – это одна из задач учителя. Одно из условий правильного дыхания – это забота о развитии грудной клетки. Для этого важно правильное положение тела во время сидения за партой, дыхательная гимнастика и другие физические упражнения, развивающие мускулатуру, приводящие в движение грудную клетку. Особенно полезны в этом отношении такие виды спорта, как плавание, гребля, катание на коньках, ходьба на лыжах. Обычно человек с хорошо развитой грудной клеткой дышит равномерно и правильно. Надо приучать детей ходить и стоять, соблюдая прямую осанку, т. к. это содействует расширению грудной клетки, облегчает деятельность легких и обеспечивает более глубокое дыхание.