Дыхательная система
С точки зрения господствующей ныне концепции функциональной системы П. К. Анохина, дыхательная система — комплекс образований, включающий центральные (регуляторные) и периферические (воспринимающие) нервные компоненты и рабочие аппараты, функционально объединенные в единую систему, конечным эффектом деятельности которой является поддержание относительного постоянства 02, С02 и рН крови и тканей организма. Развитие функциональной дыхательной системы подчиняется всем тем закономерностям, которые установлены для других систем организма и определены П. К. Анохиным в концепции системогенеза.
Рассмотрение по возрастам развития всех компонентов функциональной дыхательной системы не представляется возможным в рамках данной главы ввиду чрезвычайной сложности и многочисленности вопросов, охватываемых проблемой. Вместе с тем системный метод позволяет вычленить, изучить отдельные компоненты системы и установить их роль и место в ней. Подобным образом нами рассмотрена возрастная динамика процессов, обеспечивающих газообмен в легких: вентиляции, диффузии, транспорта газов кровью, биомеханики, некоторых регуляторных механизмов.
Выделение в дыхательной функции легких отдельных процессов условно. Оно возникло с первых шагов ее познания и традиционно сохраняется, так как полное рассмотрение функции невозможно без детального анализа составляющих ее компонентов.
Перемещение воздушного потока по дыхательным путям легких, обеспечивающее газообмен между внешней атмосферой и альвеолярным воздухом (вентиляция), осуществляется благодаря способности легких и грудной клетки изменять свои объемы в процессе дыхания и создавать при этом перепады давления в различных отделах дыхательной системы (биомеханика). Газообмен между альвеолярным воздухом и кровью легочных капилляров (диффузия) происходит на основе градиента давлений газов по обе стороны альвеоло-капиллярной мембраны. Равномерность распределения объемов альвеолярного воздуха и капиллярного кровотока в различных зонах легких (вентиляционно-перфузионное соотношение), как и их газовый состав, определяют степень насыщения артериальной крови кислородом и освобождения венозной крови от избытка углекислоты. Общее количество кислорода, поглощаемого кровью в легких, определяется потребностью в нем организма и зависит также, кроме указанных выше факторов, от количества и способности гемоглобина вступать в обратимые соединения с кислородом. Продолжительность и амплитуда фаз дыхательного цикла определяются сложным механизмом системы регулирования дыхания (по принципу «отклонения» и «возмущения»).