Анатомо-физиологические особенности дыхания детей младшего школьного возраста

ВВЕДЕНИЕ

Здоровье — это не только отсутствие болезни и физических дефектов, а состояние полного физического, духовного и социального благополучия, это отражено в материалах Всемирной организации здравоохранения.

Здоровье ребенка тесно связано с уровнем его физического, умственного и функционального развития. Основной отличительной особенностью ребенка является то, что он растет и развивается по определенным законам и не является копией взрослого человека.

Мы будем рассматривать конкретно  развитие организма ребенка в период младшего школьного возраста (7-12 лет), в частности анатомо-физиологические особенности дыхания.

Органы дыхания детей младшего школьного возраста отличаются от органов дыхания взрослых. Воздухоносные пути более узкие, выстилающая их слизистая нежна и легкоранима. Общее количество альвеол легких почти равно количеству альвеол взрослого (около 300 млн.), но их общая поверхность примерно в 2 раза меньше (40 м.2 при норме для мужчин 80 м.2). Дыхание менее глубокое, но более частое; скорость потребления кислорода всем организмом значительна. В связи с этим дети этого возраста менее всего приспособлены к работе в условиях, когда организму недостает кислорода.

При недостатке свежего воздуха, движений, при неправильном питании и нездоровом образе жизни у ребенка легче, чем у взрослого, возникает уменьшение количества эритроцитов или содержания гемоглобина в крови (их норма у младших школьников близка к взрослой).

В настоящее время российские школы выпускают не более 10% здоровых детей и около 40% - с детской патологией, что делает мою тему наиболее актуальной на сегодняшний день.

Патология органов дыхания у детей занимает одно из первых мест в общей детской заболеваемости (около 2/3 обращающихся в детскую поликлинику) и среди причин детской смертности. Своевременная диагностика, эффективное лечение и профилактика заболеваний органов дыхания невозможны без знаний анатомо-физиологических особенностей органов дыхания и тщательного обследования ребенка.

Специалисты подобный факт связывают с особенностями обучения в общеобразовательных учреждениях. Треть детей, поступающих в первый класс, страдает хроническими заболеваниями.

Вместе с тем, профилактика заболеваний органов дыхания средствами физической культуры недостаточно разработана для младших школьников.       Учитывая чувствительность детского организма к воздействию внешней среды и низкую способность к адаптации в условиях проживания, возникает необходимость целенаправленного воздействия на функциональные возможности организма путем физических упражнений с оздоровительно-коррекционной направленностью в модульном варианте планирования занятий по физической культуре.

Всем известно, что весь генетический материал закладывается в одной единственной клетке, возникающей в момент оплодотворения. В ней хранится информация о его половой принадлежности, роста весовых показателях, особенностях внутренних органов, психического и интеллектуального развития.

 

 Роста весовые показатели отражают биологический возраст ребенка.

          Условно развитие ребенка разделяют на несколько периодов (см. таб.1) приложение А. Каждый из этих возрастных периодов имеет свои особенности.

Исходя из того, что моя тема анатомо-физиологические особенности дыхания детей младшего школьного возраста, то будем рассматривать конкретно возрастной  период с 7-12 лет. В этот период происходит переход от детства к взрослости, от незрелости к зрелости. Подросток - это уже не ребёнок, но и ещё не взрослый.

АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

ОСОБЕННОСТИ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ

Наиболее частыми симптомами при болезнях органов дыхания являются цианоз, одышка, кашель, боль в грудной клетке и др.

Основная функция дыхания заключается в проведении воздуха в легкие, очищении его от пылевых частиц, защите легких от вредных воздействий бактерий, вирусов, инородных частиц. Некоторые вещества, которые содержаться в воздухе  вызывают аллергию и заболевания дыхательной системы и имеют последствия (см. рис. 5 ) приложение Ж.

 Кроме того, дыхательные пути  согревают и увлажняют вдыхаемый  воздух.

Дыхательные пути делятся на верхние, к которым относятся нос, придаточные пазухи носа, глотка, евстахиевы трубы, и нижние, к которым относятся гортань, трахея, бронхи (см. рис. 1) приложение Б.

Механизм дыхания (см. рис. 2) приложение В. При вдохе происходит сокращение диафрагмы и мышц грудной клетки. Выдох в старшем возрасте происходит пассивно под влиянием эластичной тяги легких. При обструкции бронхов, эмфиземе, а также у новорожденных имеет место активный вдох.

В норме дыхание устанавливается с такой частотой, при которой объем дыхания выполняется за счет минимальных энергетических затрат дыхательной мускулатуры. У детей младшего школьного возраста  частота дыхания близка как у взрослых – 16–20 в минуту (см. таб. 2) приложение Г.

Основным носителем кислорода является гемоглобин. В легочных капиллярах кислород связывается с гемоглобином, образуя оксигемоглобин.

Транспорт углекислого газа происходит в растворенном виде, насыщение крови кислородом влияет на содержание углекислого газа.

Функция дыхания тесно связана с легочным кровообращением. Это сложный процесс (см. рис. 4) приложение Д.

Во время дыхания отмечается его авторегуляция (см. рис. 2) приложение В. При растяжении легкого во время вдоха тормозится центр вдоха, во время выдоха стимулируется выдох. Глубокое дыхание или принудительное раздувание легких ведут к рефлекторному расширению бронхов и повышают тонус дыхательной мускулатуры.

В продолговатом мозге располагается дыхательный центр, откуда поступают команды к дыхательной мускулатуре. Бронхи при вдохе удлиняются, на выдохе – укорачиваются и сужаются.

Взаимосвязь функций дыхания и кровообращения проявляется с момента расправления легких при первом вдохе новорожденного, когда расправляются и альвеолы, и сосуды.

При заболеваниях органов дыхания у детей могут возникнуть нарушение дыхательной функции и дыхательная недостаточность.

При нарушении носового дыхания отмечается отсутствие различения запахов. Это приводит к нарушению аппетита, а также к нарушению представления о внешней среде. Дыхание через нос является физиологическим, дыхание через рот – признаком заболевания носа.

Придаточные полости носа. Придаточные полости носа или, как их называют, пазухи, являются ограниченными пространствами, заполненными воздухом. Верхнечелюстные (гайморовы) пазухи формируются к 7-летнему возрасту. Более подробно см. рис 4 приложение Е.

 Особенности слезно-носового канала. Слезно-носовой канал более короткий, чем у взрослых, его клапаны недостаточно развиты, выходное отверстие находится близко к углу век. В связи с этими особенностями инфекция быстро попадает из носа в конъюнктивальный мешок. Более подробно смотреть также  рис 4 приложение Е.

Глотка у детей относительно узкая и имеет более вертикальное направление, чем у взрослых. Лимфоглоточное кольцо у новорожденных развито слабо. Глоточные миндалины (см. рис 4) приложение Е становятся видимыми лишь к концу 1 -го года жизни. Поэтому ангины у детей до 1 года бывают реже, чем у более старших детей. К 4-10 годам миндалины уже развиты хорошо, и может легко возникать их гипертрофия. В пубертатном периоде миндалины начинают претерпевать обратное развитие. Миндалины являются как бы фильтром для микробов, но при частых воспалительных процессах в них может формироваться очаг хронической инфекции, вызывающий общую интоксикацию и сенсибилизацию организма. Разрастание аденоидов (носоглоточной миндалины) наиболее выражено у детей с аномалиями конституции, в частности с лимфатико-гипопластическим диатезом. При значительном увеличении аденоидов  1,5-2-й степени - их удаляют, так как у детей нарушается носовое дыхание (дети дышат открытым ртом - воздух не очищается и не согревается носом, и поэтому они часто болеют простудными заболеваниями), изменяется форма лица (аденоидное лицо), дети становятся рассеянными (дыхание ртом отвлекает внимание), ухудшается их успеваемость. При дыхании ртом нарушается также осанка, аденоиды способствуют формированию неправильного прикуса.

 Евстахиевы трубы у детей раннего возраста широкие, и при горизонтальном положении ребенка патологический процесс из носоглотки легко распространяется на среднее ухо, вызывая развитие среднего отита.

Гортань у детей раннего возраста имеет воронкообразную форму (позже - цилиндрическую) и расположена несколько выше, чем у взрослых (на уровне 4-го шейного позвонка у ребенка и 6-го шейного позвонка - у взрослого). Гортань относительно длиннее и уже, чем у взрослых, хрящи ее очень податливы (см. рис. 1) Приложение Б. Ложные голосовые связки и слизистая оболочка нежные, богаты кровеносными и лимфатическими сосудами, эластическая ткань развита слабо. Голосовая щель у детей узкая. Голосовые связки у детей раннего возраста короче, чем у старших, поэтому у них высокий голос. С 12 лет голосовые связки у мальчиков становятся длиннее, чем у девочек. Указанные особенности гортани объясняют легкое развитие у детей стенотических явлений даже при умеренных воспалительных изменениях слизистой оболочки гортани. Большое значение имеет также повышенная нервно-мышечная возбудимость маленького ребенка. Осиплость голоса, отмечаемая часто у маленьких детей после крика, чаще зависит не от воспалительных явлений, а от слабости легко утомляемых мышц голосовых связок.

Щитовидные хрящи образуют у мальчиков старше 3 лет более острый угол, с 10 лет формируется типичная мужская гортань.

Трахея (см. рис. 1) Приложение Б является продолжением гортани. Она широкая и короткая, каркас трахеи состоит из 14–16 хрящевых колец, которые соединены фиброзной перепонкой вместо эластичной замыкающей пластины у взрослых. Наличие в перепонке большого количества мышечных волокон способствует изменению ее просвета.

Анатомически трахея детей постепенно опускается, как и ее бифуркация, которая располагается у детей 12 лет – на уровне V–VI грудного позвонка.

В процессе физиологического дыхания просвет трахеи меняется. Во время кашля он уменьшается на 1/3 своего поперечного и продольного размеров. Слизистая оболочка трахеи богата железами, выделяющими секрет, который покрывает поверхность трахеи слоем толщиной 5 мкм.

Реснитчатый эпителий способствует перемещению слизи со скоростью 10–15 мм/мин по направлению изнутри к наружи.

Особенности строения трахеи у детей приводят при воспалительных процессах к легкому возникновению стенотических явлений, определяют частые изолированные (трахеиты), комбинированные с поражением гортани (ларинготрахеиты) или бронхов (трахеобронхиты) поражения. Кроме того, в связи с подвижностью трахеи может происходить ее смещение при одностороннем процессе (экссудат, опухоль).

Бронхи(см. рис. 3) Приложение Д у детей к рождению сформированы. Слизистая оболочка их богато снабжена кровеносными сосудами, покрыта слоем слизи, которая движется со скоростью 0,25-1 см/мин. Особенностью бронхов у детей является то, что эластичные и мышечные волокна развиты слабо.

Бронхиальное дерево(см. рис. 4) Приложение Е разветвляется до бронхов 21-го порядка. С возрастом количество ветвей и их распределение остаются постоянными. Размеры бронхов интенсивно меняются на первом году жизни и в периоде полового созревания. Их основу составляют хрящевые полукольца в раннем детском возрасте. Бронхиальные хрящи очень эластичные, податливые, мягкие и легко смещаются. Правый бронх шире левого и является продолжением трахеи, поэтому в нем чаще обнаруживаются инородные тела.

После рождения ребенка в бронхах формируется цилиндрический эпителий с мерцательным аппаратом. При гиперемии бронхов и их отеке резко снижается их просвет (вплоть до полного его закрытия).

Недоразвитие дыхательной мускулатуры способствует слабому кашлевому толчку у маленького ребенка, что может привести к закупорке слизью мелких бронхов, а это, в свою очередь, приводит к инфицированию легочной ткани, нарушению очистительной дренажной функции бронхов.

С возрастом по мере роста бронхов, появлением широких просветов бронхов, продуцированием бронхиальными железами менее вязкого секрета реже встречаются острые заболевания бронхолегочной системы по сравнению с детьми более раннего возраста.

Легкие(см. рис. 4) Приложение Е представлены мелкими мешочками, которые содержат воздух. Они соединяются между собой. Основная функция легких заключается в поглощении из атмосферного воздуха кислорода и выделении в атмосферу газов, прежде всего углекислого.

Основной функцией легких является дыхательная (см. рис. 3) Приложение Д. Считается, что через легкие ежедневно проходит 10 000 л воздуха. Кислород, поглощенный из вдыхаемого воздуха, обеспечивает функционирование многих органов и систем; легкие принимают участие во всех видах обмена веществ.

По частоте дыхания, соотношению его с пульсом судят о наличии или отсутствии дыхательной недостаточности (см. табл. 2) приложение В.

С помощью легких из организма удаляются отработанные газы.

Особенностью легких у детей является незрелость альвеол, они имеют небольшой объем. Это компенсируется учащением дыхания: чем младше ребенок, тем более поверхностное у него дыхание. Завершается развитие легких к 20годам.

 Розовый  оттенок кожи и слизистых оболочек  у здорового ребенка обусловлен главным образом оптимальным насыщением кислородом гемоглобина в артериальной и капиллярной крови. В нормальных условиях это насыщение достигает в артериях 95- 96% максимально возможного (каждый грамм гемоглобина способен связывать 1,39 мл кислорода, каждые 100 мл плазмы могут переносить в растворенном состоянии лишь 0,3 мл кислорода; в 100 мл артериальной крови содержится 19-20 мл кислорода, в таком же объеме венозной - 13-15 мл кислорода). При сильном плаче и крике, при симптоме натуживания артериальное насыщение кислородом падает до 92%. Насыщение ниже этого минимума считается патологическим.  
          Таким образом, анатомические и функциональные особенности системы органов дыхания у детей создают предпосылки к более легкому нарушению дыхания, чем у взрослых.