Дыхание

Определения и обозначения

Дыхание — совокупность процессов поступления кислорода в организм, использования его клетками и удаления углекислого газа. Это не только движение воздуха в грудь и обратно: кислород нужен клеткам для работы. Дыхание помогает поддерживать деятельность организма и особенно важно, когда мышцы активно работают.

Вдох — фаза дыхательного цикла, при которой воздух поступает в лёгкие. Во время вдоха грудная клетка расширяется, и воздух проходит по дыхательным путям внутрь. Эта фаза пополняет воздух в лёгких, откуда кислород может перейти в кровь.

Выдох — фаза дыхательного цикла, при которой воздух удаляется из лёгких. Объём грудной клетки при этом уменьшается, и воздух выходит наружу. Вместе с ним организм удаляет углекислый газ, образовавшийся в клетках и перенесённый кровью к лёгким.

Дыхательная система — органы, обеспечивающие проведение воздуха и газообмен: носовая полость, гортань, трахея, бронхи и лёгкие. Дыхательные пути доставляют воздух к лёгким, а в лёгких происходит обмен газами между воздухом и кровью. Каждый участок нужен, чтобы воздух достиг места, где кислород поступает в организм.

Как это устроено

Сначала воздух проходит через носовую полость, затем через гортань и трахею попадает в бронхи, которые ведут к лёгким. В носу воздух очищается, согревается и увлажняется, поэтому при обычной физической нагрузке предпочтительно вдыхать через нос. Подготовленный воздух меньше раздражает дыхательные пути. Если нагрузка интенсивная и носового дыхания не хватает, важно прежде всего сохранять удобный ритм, а не пытаться дышать только одним способом любой ценой.

При вдохе диафрагма — мышца под лёгкими — сокращается и опускается, а межрёберные мышцы помогают рёбрам приподняться и разойтись. Грудная клетка становится объёмнее, давление внутри неё меняется, и воздух входит в лёгкие. При выдохе диафрагма и межрёберные мышцы расслабляются, объём грудной клетки уменьшается, поэтому воздух выходит. Такое изменение объёма и давления создаёт движение воздуха без необходимости сознательно «вталкивать» его в лёгкие.

В лёгких находятся мельчайшие воздушные пузырьки, окружённые кровеносными сосудами. Их тонкие стенки позволяют газам переходить между воздухом и кровью: кислород поступает в кровь, а углекислый газ перемещается из крови в воздух лёгких. Затем кровь переносит кислород к клеткам, а углекислый газ доставляет обратно к лёгким. Именно поэтому дыхание включает не только вдох и выдох, но и газообмен.

При физической нагрузке мышцы работают активнее и расходуют больше кислорода. Одновременно в них образуется больше углекислого газа, который нужно удалить. Организм отвечает на эту потребность учащением и углублением дыхания: за то же время воздух проходит через лёгкие интенсивнее. После прекращения нагрузки потребность мышц постепенно снижается, и дыхание возвращается к обычному ритму.

Движения и дыхание можно согласовывать так, чтобы они не мешали друг другу: например, выдыхать во время усилия, а в более лёгкой части движения вдыхать. Единого ритма для всех упражнений нет, поэтому ориентируйся на удобство и указания учителя. При непрерывном дыхании кислород продолжает поступать, а углекислый газ — удаляться. Долгая задержка дыхания мешает этому обмену и может ухудшить самочувствие, поэтому во время упражнений её следует избегать.

Фазы дыхания и их особенности

Сначала найди в таблице нужную фазу или характеристику, затем проследи направление движения воздуха и сравни его с тем, что происходит с грудной клеткой. Последний столбец показывает, как дыхание помогает организму во время движения. Так можно отличить движение воздуха от газообмена, который происходит внутри лёгких.

Разбор задач

1. Определяем фазу дыхания

Условие. Нужно определить фазу, когда грудная клетка расширяется и воздух поступает в лёгкие. Чтобы не перепутать вдох с выдохом, проверим оба признака: направление воздуха и изменение объёма грудной клетки.

1. Воздух движется снаружи внутрь, то есть поступает в лёгкие.
2. Грудная клетка расширяется, значит, её объём увеличивается.
3. Сопоставляем эти признаки с определениями вдоха и выдоха: поступление воздуха относится ко вдоху.

Ответ. Происходит вдох. При нём воздух входит в лёгкие, а грудная клетка расширяется.

2. Объясняем учащение дыхания после приседаний

Условие. После нескольких приседаний человек начинает дышать чаще и глубже. Нужно объяснить это изменение, связав его с работой мышц, а не считать случайной реакцией.

1. Во время приседаний мышцы работают активнее, чем в покое.
2. Активным мышцам требуется больше кислорода, а при их работе образуется больше углекислого газа.
3. Организму нужно быстрее доставлять кислород и удалять углекислый газ, поэтому дыхание усиливается.

Ответ. После приседаний дыхание становится чаще и глубже, потому что возросла потребность мышц в кислороде и увеличилось образование углекислого газа.

3. Подбираем дыхание для бега

Условие. Нужно предложить способ дыхания при беге на умеренную дистанцию и объяснить, почему не следует задерживать дыхание. Важно выбрать не жёсткий счёт для всех, а ритм, который позволяет бежать и дышать без лишнего напряжения.

1. Начать с ровного, удобного дыхания, не делая резких поверхностных вдохов.
2. По возможности согласовать вдохи и выдохи с шагами, сохраняя ритм, который не мешает бегу.
3. Не задерживать дыхание: работающим мышцам нужен кислород, а углекислый газ необходимо удалять.

Ответ. Во время умеренного бега следует дышать непрерывно и ровно, согласуя дыхание с шагами настолько, насколько это удобно. Задержка мешает постоянному газообмену и может ухудшить самочувствие.

Типичные ошибки

Ошибка: считать дыханием только вдох и выдох. Так можно упустить газообмен между воздухом в лёгких и кровью, потому что его не видно снаружи. Ошибку допускают, когда описывают только движение грудной клетки. Проверь себя: можешь ли ты назвать, куда переходит кислород и откуда поступает углекислый газ?

Ошибка: постоянно дышать ртом без необходимости. При таком дыхании воздух не проходит обычную подготовку в носовой полости, где он очищается, согревается и увлажняется. Привычка может возникать при спешке или из-за стремления вдохнуть побольше. Проверь себя: если нагрузка обычная и носового дыхания хватает, старайся вдыхать через нос.

Ошибка: задерживать дыхание во время упражнений. При задержке временно прекращается движение воздуха, и поддерживать газообмен становится труднее. Иногда дыхание задерживают непроизвольно, когда прикладывают усилие. Проверь себя во время повторений: продолжается ли дыхание? Если нет, уменьши усилие или темп и восстанови ровный ритм.

Ошибка: делать резкие и поверхностные вдохи при нагрузке. Такое дыхание может нарушить удобный ритм и затруднить выполнение упражнения. Его допускают, пытаясь быстро «добрать» воздух, но не учитывают постепенное усиление нагрузки. Проверь себя: дыхание остаётся ровным и не мешает движениям? Если нет, снизить темп и выбрать более спокойный ритм поможет совет учителя.

Связь с другими темами

Для понимания дыхания нужно знать, где находятся органы дыхания и чем кислород отличается от углекислого газа. Тема связана с сердечно-сосудистой системой: кровь переносит кислород, поступивший через лёгкие, к работающим мышцам. Поэтому дыхание и кровообращение вместе обеспечивают мышцы необходимыми веществами. Эти знания пригодятся при изучении выносливости, самоконтроля на уроках физкультуры и правил выполнения упражнений.

Что запомнить

• Дыхание обеспечивает организм кислородом и удаляет углекислый газ.
• Вдох — поступление воздуха в лёгкие, выдох — удаление воздуха из лёгких.
• Газообмен происходит в лёгких между воздухом и кровью.
• При физической нагрузке дыхание становится чаще и глубже.
• Во время упражнений дыхание должно быть ровным и по возможности согласованным с движениями.
• Нельзя без необходимости задерживать дыхание при выполнении упражнений.
• При обычном дыхании предпочтительно вдыхать через нос.