32. Mechanics of breathing

Muscles of respiration: inspiration is always an active process. The following muscles are involved: The diaphragm is the most important muscle of inspiration. It is convex at rest, and flattens during contraction, thus elongating the thoracic cavity. Contraction of the external in-tercostals lifts the rib cage upward and outward, expanding the thoracic cavity. These muscles are more important for deep inhalations. Accessory muscles of inspiration, including the scalene (elevate the first two ribs) and sternocleidomastoid (elevate the sternum) muscles, are not active during quiet breath ing, but become more important in exercise. Expiration is normally a passive process. The lung and chest wall are elastic and naturally return to their resting positions after being actively expanded during inspiration. Expiratory muscles are used during exercise, forced expiration and cer tain disease states. Abdominal muscles (rectus abdominis, internal and exter nal obliques, and transversus abdominis) increase intra-abdominal pressure, which pushes the diaphragm up, forc ing air out of the lungs. The internal intercostal muscles pull the ribs downward and inward, decreasing the thoracic volume. Elastic properties of the lungs: the lungs collapse if force is not applied to expand them. Elastin in the alveolar walls aids the passive deflation of the lungs. Collagen within the pulmonary interstit-ium resists further expansion at high lung volumes. Compliance is defined as the change in volume per unit change in pressure (AV/AP). In vivo, compliance is measured by esophageal balloon pres sure vs. lung volume at many points during inspiration and expiration. Each measurement is made after the pressure and volume have equilibrated and so this is called static compli ance. The compliance is the slope of the pressure-volume curve. Several observations can be made from the pressure-volumecurve.

Note that the pressure-volume relationship is different with deflation than with inflation of air (hysteresis). The compliance of the lungs is greater (the lungs are more distensible) in the middle volume and pressure ranges.

The equation for oxygen is:

QO 2 = CO χ 1,34 (ml/g) χ [Hg] χ SaO 2 + + 0,003 (ml/ml per mm Hg) χ РаО 2,

where QO 2 is oxygen delivery (ml/min), CO is cardiac output (L/min). Hg is hemoglobin concentration (g/L), SaO ₂ is the fraction of hemoglobin saturated with oxygen, and PaO ₂ is the partial pressure of the oxygen dissolved in plasma and is trivial compare to the amount of oxygen carried by hemoglobin. Examination of this equation reveals that increasing hemoglobin concentration and increasing cardiac output can enhance oxygen delivery. Saturation is normally greater than 92 % and usually is easily maintained through supplemental oxygen and mechanical ventilation. Cardiac output is supported be insuring adequate fluid resuscitation (cardiac preload) and manipulating contractility and after load pharmacologically (usually cat-echolamines).

New words

Equation - уравнение

Delivery - доставка

Cardiac output - сердечный выброс

Fraction - фракция

Contractility - сократимость

Автор: Елена Беликова

<< Назад: Air flow

>> Вперед: Surface tension forces

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Микробиология. Конспект лекций

▪ Психология труда. Конспект лекций

▪ Зарубежная литература XVII-XVIII веков в кратком изложении. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Мусорный датчик 10.06.2005 Норвежские инженеры придумали дешевый датчик для сортировки мусора. В каждой стране проблему сортировки мусора решают по-своему. У нас, например, этим делом занимаются люди свободных профессий, прижившиеся около свалок. А вот, скажем, в Норвегии придумывают автоматы. Для сортировки упаковки из различных материалов нужен простой и надежный прибор. Его-то и сделали инженеры из коммерциализации технологий "Синтеф". Этот спектрометр (который, со всей полагающейся электроникой, стоит полторы сотни евро) столь же прост, как компакт-диск, покрытый тончайшим слоем золота. На его поверхности запечатлена голограмма, которая формирует луч света. Этот луч потом либо отражается от исследуемого материала, либо проходит сквозь него, а программное обеспечение прибора анализирует изменение спектра и по нему определяет тип материала. В результате удается распознать семь видов пластиков, выяснить цвет стекла, а также отличить алюминиевую баночку от стальной. В сортировочной машине каждый вид мусора попадет в предназначенный для него измельчитель, а потом и в соответствующий контейнер. Первый прототип машины норвежцы уже поставили в английских универмагах "Теско".

Другие интересные новости:

▪ Технология E Ink Advanced Color ePaper

▪ Горы становятся ниже

▪ Серебряная нанопроволока вместо пленки ITO

▪ Частные компании для полетов на Луну

▪ Экшн-камеры GoPro Hero5 Black и Hero5 Session

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Регуляторы тока, напряжения, мощности. Подборка статей

▪ статья Вверх по лестнице, ведущей вниз. Крылатое выражение

▪ статья Отчего осенью дерево сбрасывает листья? Подробный ответ

▪ статья Черешня ацерола. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Многодиапазонный симметричный диполь. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Индикатор порядка чередования фаз. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025