Человек дышит ритмично. С первого и до последнего часа жизни ритм дыхания
у него не нарушается, изменяется лишь его частота. Новорожденный ребенок
60 раз в минуту совершает дыхательное движение, пятилетний — 25; с 15—16
лет частота дыхания устанавливается 16—18 раз в минуту и сохраняется такой
до старости, а в старости вновь учащается. Чем же определяется ритм дыхания?
От чего он зависит?
Еще в прошлом веке ученые обнаружили в продолговатом мозгу участок,
разрушение которого вызывало остановку дыхания и смерть. Этот участок назвали
дыхательным центром. Сначала его именовали даже «жизненным узлом»,
потому что от его нормальной деятельности зависит жизнь организма. Из дыхательного
центра возбуждение регулярно поступает к дыхательным мышцам, они сокращаются,
и человек совершает вдох. Затем возбуждение перестает поступать к мышцам,
они расслабляются — совершается выдох. Такая ритмичность в деятельности
дыхательного центра определяется в первую очередь самим процессом дыхания.
Дело в том, что когда легкие растягиваются, то находящиеся в них нервные
окончания раздражаются, в них возникает возбуждение. Оно идет по нервам
к дыхательному центру и тормозит его. Тогда из дыхательного центра возбуждение
перестает поступать к дыхательным мышцам, и они расслабляются: наступает
выдох, легкие спадаются. Раздражение нервных окончаний прекращается. К
дыхательному центру возбуждение из легких больше не идет: его торможение
проходит и вновь наступает вдох.
На дыхание сильно влияет кора головного мозга. Человек может по своему
желанию изменять ритм, частоту и глубину дыхания.
Однако кроме нервной системы на деятельность дыхательного центра влияет
и содержание углекислоты в крови. Попробуйте задержать дыхание. Это может
продолжаться секунд 30—40, а затем, несмотря на все усилия, вы неизбежно
сделаете вдох. Так происходит потому, что при задержке дыхания углекислота
не удаляется и ее количество в крови повышается. А это возбуждает дыхательный
центр, и дыхание неизбежно возобновляется. Совершенно иное явление наблюдается,
если добиться понижения концентрации углекислоты в крови. Этого
можно достичь учащенным и усиленным дыханием. Углекислота будет усиленно
выдыхаться, и ее количество в крови резко уменьшится. Тогда дыхательный
центр долгое время не будет возбуждаться и дыхание прекратится, пока концентрация
углекислоты вновь не повысится. Подобным приемом пользуются ныряльщики.
Опытные ловцы жемчуга остаются под водой до 5—7 мин. Этого времени достаточно
для того, чтобы найти жемчужные раковины.