Механизм вдоха и выдоха
У человека механизм вдоха и выдоха осуществляется также как у всех млекопитающих за счет движений межреберных мышц и диафрагмы. Диафрагма — это мышца, разделяющая грудную и брюшную полости.
Дыхательные движения представляют собой попеременное увеличение и уменьшение объема легких.
В периоды высокой физической активности (например, при беге) кроме диафрагмы и межреберных мышц в дыхательных движениях также могут участвовать другие мышцы туловища и плечевого пояса.
Вдох
На вдохе межреберные мышцы сокращаются, диафрагма смещается в сторону брюшной полости. Это приводит к увеличению объема грудной полости.
В грудной полости давление отрицательное, т. е. меньше атмосферного. Поэтому вслед за увеличением ее объема происходит растяжение легких.
Увеличение объема легких при неизменном объеме воздуха в них приводит к тому, что давление в них становится отрицательным.
Это, в свою очередь, ведет к засасыванию воздуха по дыхательным путям (носоглотку → гортань → трахею →бронхи). Газ всегда движется из области с более высоким давлением в область с более низким. Таким образом, в легкие поступает дополнительная порция воздуха, и давление в них становится равным атмосферному.
Выдох
Выдох происходит пассивно. Межреберные мышцы и диафрагма просто расслабляются. При этом ребра опускаются как бы сдавливая грудную полость. Диафрагма приподнимается вверх, что тоже ведет к уменьшению грудной полости.
Стенки грудной полости давят на легкие, и они уменьшаются в объеме, выталкивая из себя воздух обратно по дыхательным путям. Можно сказать, что давление в легких становится выше атмосферного, в результате чего воздух устремляется в сторону более низкого давления, т. е. наружу.
Различие в механизмах дыхания у мужчин и женщин
Несмотря на то, что механизм вдоха и выдоха у человека обеспечивается как межреберными мышцами, так и диафрагмой, степень их участия в дыхательных движениях у мужчин и женщин различается.
Для мужского типа дыхания свойственно активное участие диафрагмы, в то время как межреберные мышцы сокращаются мало. Это называется брюшным типом дыхания.
Для женщин, наоборот, характерно активное сокращение межреберных мышц, в то время как диафрагма при вдохе и выдохе смещается не так сильно, как у мужчин. Это грудной тип дыхания.