Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

ДЫХАНИЕ НА ЭЛЬБРУСЕ

Обязательное условие нормального дыха­ния — определенная концентрация кислорода в воздухе. Недостаточность его вызывает в орга­низме различные расстройства.

На высоте 5500 м, т. е. почти на высоте Эльбруса, атмосферное давление вдвое меньше, чем на поверхности земли, и равно 380 мм рт. ст. Резко снижается и парциальное давление кислорода. Если при атмосферном давлении в 760 мм рт. ст. оно равно 159 мм рт. ст., то уже на высоте 5500 м падает до 80 мм рт. ст. Это вызывает недостаточное насыщение крови кислородом и, следовательно, недостаточное снабжение им нервной ткани, мышц и других органов. Наступает так называемое кислород­ное голодание. Особенно заметно это при подъеме на горные вершины или при полетах в самолете на больших высотах, если нет спе­циальных герметичных кабин с постоянной концентрацией кислорода, обеспечивающей нормальное дыхание человека. Когда кислорода недостаточно, пульс и дыхание учащаются, по­являются усталость, слабость мышц, синюшность, теряется острота слуха и зрения, а в тяже­лых случаях могут быть даже нервно-психиче­ские расстройства. Такое состояние называют высотной, или горной, болезнью. Подобные нарушения в организме наступают на высоте 4000 м и более. Высота Эльбруса 5633 м, и концентрация кислорода на его вершине настолько низка, что без предварительной тренировки человек не может там находиться.

На заре воздухоплавания три французских аэронавта совершили полет на воздушном шаре. Они поднялись на высоту 8000 м. Только один из аэронавтов остался живым, но и он опустил­ся на землю в очень тяжелом состоянии. Усло­вия существования человека на больших высо­тах в то время еще не были известны, и гибель воздухоплавателей послужила толчком к изу­чению этих вопросов. Выдающийся русский уче­ный И. М. Сеченов тогда впервые установил, что смерть воздухоплавателей произошла оттого, что им не хватало кислорода из-за разрежен­ности воздуха в верхних слоях атмосферы.

При кислородной недостаточности учащается и углубляется дыхание. При этом за минуту через легкие проходит больше воздуха и насы­щение крови кислородом увеличивается, отчего возрастает число эритроцитов в крови и повы­шается количество гемоглобина, а следовательно, усиливается связывание и перенос кисло­рода. Сердце также начинает за 1 минуту перекачивать больше крови, чем в обычных усло­виях, и, что особенно важно, стойкость тканей к недостатку кислорода повышается. Так орга­низм способен компенсировать недостаток кис­лорода.

Для борьбы с горной болезнью большое значение имеет тренировка. Она хорошо при­спосабливает организм к низкой концентрации кислорода.

После тренировки человек может находиться на высоте 5000 м и даже подниматься на боль­шую высоту, не испытывая неприятных прояв­лений горной болезни. Так, альпинисты трени­ровкой добивались того, что без кислородных приборов на Памире поднимались на 7495 м, а на Джомолунгме — на 8400 м. Такие большие возможности есть у организма, если его пра­вильно тренировать. Даже тонкие химиче­ские процессы, протекающие в клетках, могут приспособиться к условиям жизни.

ВДОХ И ВЫДОХ

Легкие самостоятельно никогда не растя­гиваются и не сокращаются, они пассивно сле­дуют за грудной клеткой. Полость же грудной клетки расширяется благодаря сокращению дыхательных мышц, к которым в первую очередь относятся диафрагма и межреберные мышцы.

Диафрагма при вдохе опускается на 3—4 см. Опускание же ее на 1 см увеличивает объем грудной клетки на 250—300 мл. Таким обра­зом, только за счет сокращения диафрагмы объем грудной клетки увеличивается на 1000— 1200 мл. Когда межреберные мышцы сокраща­ются, они приподнимают ребра, которые не­сколько поворачиваются вокруг своей оси, в результате чего грудная полость также рас­ширяется.

Легкие следуют за растягивающейся груд­ной клеткой, сами растягиваются, и давление в них падает. От этого создается разность между атмосферным давлением и давлением в легких. Так как давление в легких становится ниже атмосферного, воздух устремляется в лег­кие и заполняет их. Происходит вдох. За вдо­хом наступает выдох. При обычном выдохе диафрагма и межреберные мышцы расслаб­ляются, грудная клетка спадается и ее объем уменьшается. При этом легкие тоже спадаются и воздух выдыхается наружу. В сильном выдохе участвует брюшной пресс, который, напря­гаясь, давит па внутрибрюшные органы. Они,

93