Трифонов Е.В.
Антропология:   дух - душа - тело - среда человека,

или  Пневмапсихосоматология человека

Русско-англо-русская энциклопедия, 18-е изд., 2015

π

ψ

σ

Общий предметный алфавитный указатель

Психология Соматология Математика Физика Химия Наука            Общая   лексика
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z


ДЫХАТЕЛЬНЫЕ МЫШЦЫ: УПРАВЛЕНИЕ

control of respiratory muscles ]

     Управление дыхательными мышцами - это организация структуры и/или функций дыхательных мышц, предназначенная для достижения целей системы дыхания и организма в целом.

Схема. Система управления.

Примечание.

x –  входные (афферентные) сигналы,
u –  сигналы управления (эфферентные сигналы),   y –  выходные сигналы (результаты управления),   z – сигналы обратной связи (о результатах управления).

     См.: иерархия систем организма, классификация механизмов управления.

     Управление осуществляется во всех живых и социальных системах. Все эти системы называют системами управления.
     Иерархии структур (частей), составляющих систему, иерархии частных функций, процессов, составляющих основную функцию системы соответствует иерархия механизмов управления. Главной целью управляющего звена любой живой системы является организация взаимодействия всех частей объекта управления, которое могло бы минимальной структурой и минимальным действием обеспечить реализацию функции системы, которая бы соответствовала потенциальным и актуальным потребностям организма.
     Стратегией управления, обеспечивающей структурно-функциональную минимизацию любых систем организма человека, является прогнозирование (Трифонов Е.В., 1978). Создание универсального для всех живых систем метода оценки степени реализации прогнозирования (Трифонов Е.В., 1978,..., ..., 2014, …) обеспечивает переход представлений о прогнозировании из концепций в теорию.
     Частными случаями управления являются регулирование (регуляция) и координация.
     Функции - это совокупности вероятностных состояний в вероятностных пространстве и времени. Эти вероятностные функции представляют собой отображения (преобразования) назначений (предопределенных генетическим кодом, прогнозом управления) в действия. Назначением дыхательных мышц является совершение механической работы, необходимой для конвекционного транспорта дыхательной смеси газов по дыхательным путям в процессе внешнего дыхания. Данное назначение исполняется если действия и результаты работы дыхательных мышц соответствют потенциальным и актуальным потребностям организма.
     Любая система организма из многих возможных «выбирает» наиболее предпочтительные структуры, функцию и способ её реализации для достижения цели. Выбор и реализация функции - неотъемлемые этапы управления структурами и функциями организма. Они могут осуществляться как безсознательно, так и с участием сознания. Наиболее предпочтительным вариантом является максимально простая функция. Её реализация при достижении цели осуществляется минимальной структурой и ведет к минимальному действию. Стратегией управления, с минимальным действием, осуществляемое минимальной структурой, является прогнозирование (Трифонов Е.В., 1978, ..., ..., 2012).

Схема. Иннервация органов внешнего дыхания - 1.
Модификация: Koeppen B.M., Stanton B.A., Eds. Berne and Levy Physiology. 6th ed. Mosby, 2008, 864 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации.

Примечание:

     Сенсорная и моторная иннервация лёгких и дыхательных мышц.

Схема. Иннервация органов внешнего дыхания - 2.
Модификация: Inskip J.A., Ramer L.M., Ramer M.S., and Krassioukov A.V. Autonomic assessment of animals with spinal cord injury: tools, techniques and translation. Spinal Cord, 2009, 47, 2-35., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации.

Примечание:

     Основные дыхательные мышцы: торакоабдоминальная диафрагма, межрёберные мышцы и мышцы живота. Торакоабдоминальная диафрагма, главная дыхательная мышца, непосредственно управляется совокупностью взаимодействующих диафрагмальных двигательных нейронов. Эти нейроны лежат в шейном отделе спинного мозга (сегменты C3 - C5). Аксоны этих нейронов образуют диафрагмальный нерв и его ветви, иннервирующие торакоабдоминальную диафрагму. Межрёберные мышцы, мышцы живота и другие вспомогательные дыхательные мышцы непосредственно управляются совокупностью взаимодействующих двигательных нейронов, расположенных в грудном отделе спинного мозга (сегменты Т1 - Т11). Аксоны этих нейронов образуют соответствующие нервы и их ветви. Активность как основных, так и вспомогательных дыхательных мышц модулируется вегетативными предмоторными нейронами вентролатеральной группы медуллярного дыхательного центра (VLM). Эти предмоторные нейроны посылают свои аксоны к соответствующим мотонейронам спинного мозга.
      Дыхательные пути получают управляющие сигналы как по симпатическим, так и по парасимпатическим нервным волокнам. Парасимпатические волокна иннервируют главным образом гладкие мышцы дыхательных путей и передают сигналы, управляющие диаметром просвета дыхательных путей. Предганглионарные парасимпатические нейроны расположены в миндалевидном ядре (NA) продолговатого мозга. Аксоны этих нейронов проходят в составе гортанных нервов и блуждающих нервов, иннервирующих соответственно гортань, трахею и бронхи. Парасимпатическая иннервация является главным образом холинергической. Соответствующие управляющие сигналы реализуются через мускариновые холинергические биохимические рецепторы постсинаптических мембран мышечных волокон. Симпатическая иннервация гладких мышц дыхательных путей сравнительно менее значима. Предганглионарные симпатические нейроны расположены в грудном отделе спинного мозга (сегмент Т4). Их аксоны направляются к околопозвоночным симпатическим ганглиям. Постганглионарные адренергические волокна направляются к гладким мышцам дыхательных путей. Терминали этих волокон реализуют управляющие сигналы через бета-адренергические рецепторы постсинаптических мембран мышечных волокон. Деполяризация в соответствующих синапсах вызывает бронходилатацию.
     Дыхательные пути иннервируются большим количеством афферентных нервных волокон. Большинство из них относятся к A-дельта типу нервных волокон. Тела соответствующих афферентных нейронов расположены в узловатых ганглиях. Центральные аксоны афферентных нейронов узловатых ганглиев направляются в ядро одиночного пути (NTS).
      (+) - деполяризующие (возбудительные) сигналы и синапсы, (-) - гиперполяризующие (тормозные) сигналы и синапсы.

Схема. Иннервация дыхательных путей.
Модификация: Koeppen B.M., Stanton B.A., Eds. Berne and Levy Physiology. 6th ed. Mosby, 2008, 864 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации.

Примечание:

     Парасимпатические предганглионарные нервные волокна нисходят в составе блуждающего нерва и заканчиваются в нервных ганглиях. Ганглии содержат возбудительные холинергические нейроны, неадренергические тормозные нейроны, вставочные координирующие нейроны и глиальные клетки. По аксонам возбудительных и тормозных нейронов (постганглионарные нервные волокна) проходят соответствующие деполяризующие (+)  и гиперполяризующие (-)  управляющие сигналы.

Схема. Главные дыхательные мышцы.
Модификация: Koeppen B.M., Stanton B.A., Eds. Berne and Levy Physiology. 6th ed. Mosby, 2008, 864 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации.

Примечание:

     Левая половина верхней части схемы - мышцы вдоха. Правая половина верхней части схемы - мышцы выдоха. Нижняя часть схемы - главные дыхательные мышцы в целом.

Схема. Управление внешним дыханием.
Модификация: Koeppen B.M., Stanton B.A., Eds. Berne and Levy Physiology. 6th ed. Mosby, 2008, 864 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации.

Схема. Дыхательный центр ствола мозга.
Модификация: Sherwood L., Ed. Human Physiology: From Cells to Systems, 7th ed., Brooks Cole, 2008, 973 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации.

Примечание:

     Ритмическая смена вдоха выдохом обеспечивается пейсмекерной активностью нейронов дыхательного центра головного мозга. Дыхательный центр также управляет интенсивностью внешнего дыхания с тем, чтобы обеспечить актуальные и потенциальные потребности организма в потреблении кислорода и в выведении двуокиси углерода. Основой управления внешним дыханием являются автоматические механизмы осуществляющиеся без участия сознания. Автоматические механизмы управления внешним дыханием могут значительно модифицироваться посредством волевого контроля (голосовая речь, пение, свист, игра на духовых инструментах, задержка дыхания при подводном плавании, кашель, чихание).
     Компоненты нейрогенного управления внешним дыханием, обеспечивающие актуальные и потенциальные потребности организма.
     1. Механизмы, которые обусловливают ритмическую смену вдоха выдохом.
     2. Механизмы, которые управляют частотой и глубиной дыхательных движений, переменными, составляющими объёмный поток вентиляции.
     3. Механизмы, которые координируют функции системы дыхания с функциями других систем организма.
     Элементарный (первичный) центр управления дыханием, генерирующий ритм внешнего дыхания, расположен в продолговатом мозге. Он состоит из нескольких групп нейронов, аксоны которых посылают управляющие сигналы к мотонейронам дыхательных мышц. Проксимальнее первичного центра, в варолиевом мосту расположены две других группы нейронов, составляющих (вторичные) дыхательные нервные центры. Это пневматаксический центр и апнейстический центр. Эти центры координируют функции первичного дыхательного центра.
     Медуллярный (первичный) центр управления дыханием разделяют на две взаимодействующие части: дорсальная группа дыхательных нейронов и вентральная группа дыхательных нейронов. Области их распределения частично перекрывают друг друга.
     Дорсальная группа дыхательных нейронов состоит главным образом из инспираторных нейронов. Аксоны инспираторных нейронов направляются дистально к мотонейронам, иннервирующим мышцы вдоха. При усилении импульсной активности инспираторных нейронов происходит вдох. При ослаблении импульсной активности инспираторных нейронов происходит пассивный выдох, без участия дыхательных мышц. Выдох завершается с началом усиления активности инспираторных нейронов.
     Вентральная группа дыхательных нейронов содержит как инспираторные, так и экспираторные нейроны. Инспираторные и экспираторные нейроны вентральной группы при спокойном дыхании не проявляют заметной активности. При увеличении потребностей организма вентральная группа дыхательных нейронов выполняет роль пускового механизма для соответствующего увеличения интенсивности внешнего дыхания. При этом активируются как инспираторные нейроны дорсальной группы нейронов, так и экспираторные нейроны этой группы. В результате вместе с усилением вдоха включается активный выдох, с участием экспираторных дыхательных мышц.
     Раньше полагали, что пейсмекером, генератором ритма дыхательных движений, является дорсальная группа дыхательных нейронов. Недавно установлено, что главным пейсмекером дыхания является группа нейронов, расположенная непосредственно проксимально от медуллярного дыхательного центра. Эта группа нейронов называется предкомплекс Бётцингера (pre-Bötzinger complex). Нейроны этой группы обладают способностью автоматической генерации потенциалов действия, подобной автоматической активности синоатриального узла сердца. Терминали аксонов нейронов-пейсмекеров заканчиваются синапсами на инспираторных нейронах иерархически соподчинённого медуллярного дыхательного центра. Частота автоматических разрядов нейронов-пейсмекеров определяет частоту разрядов потенциалами действия инспираторных нейронов медуллярного дыхательного центра.
     Нейроны дыхательного центра продолговатого мозга координируются двумя согласованно взаимодействующими группами дыхательных нейронов моста заднего мозга - пневматаксическим центром и апнейстическим центром. Пневматаксический центр организует взаимодействие инспираторных и экспираторных нейронов и ограничивает продолжительность вдоха. Апнейстический центр оказывает противоположное действие и увеличивает продолжительность вдоха.



     ДЫХАТЕЛЬНЫЕ МЫШЦЫ: ОГЛАВЛЕНИЕ

     ДЫХАТЕЛЬНЫЕ МЫШЦЫ: ТАБЛИЦЫ, ИЛЛЮСТРАЦИИ

     ДЫХАТЕЛЬНЫЕ МЫШЦЫ: ЛИТЕРАТУРА

Google

В отдельном окне: 

     
«Я    У Ч Е Н Ы Й    И Л И . . .    Н Е Д О У Ч К А ?»
    Т Е С Т    В А Ш Е Г О    И Н Т Е Л Л Е К Т А

Предпосылка:
Эффективность развития любой отрасли знаний определяется степенью соответствия методологии познания - познаваемой сущности.
Реальность:
Живые структуры от биохимического и субклеточного уровня, до целого организма являются вероятностными структурами. Функции вероятностных структур являются вероятностными функциями.
Необходимое условие:
Эффективное исследование вероятностных структур и функций должно основываться на вероятностной методологии (Трифонов Е.В., 1978,..., ..., 2015, …).
Критерий: Степень развития морфологии, физиологии, психологии человека и медицины, объём индивидуальных и социальных знаний в этих областях определяется степенью использования вероятностной методологии.
Актуальные знания: В соответствии с предпосылкой, реальностью, необходимым условием и критерием... ...
о ц е н и т е   с а м о с т о я т е л ь н о:
—  с т е п е н ь  р а з в и т и я   с о в р е м е н н о й   н а у к и,
—  о б ъ е м   В а ш и х   з н а н и й   и
—  В а ш   и н т е л л е к т !


Любые реальности, как физические, так и психические, являются по своей сущности вероятностными.  Формулирование этого фундаментального положения – одно из главных достижений науки 20-го века.  Инструментом эффективного познания вероятностных сущностей и явлений служит вероятностная методология (Трифонов Е.В., 1978,..., ..., 2014, …).  Использование вероятностной методологии позволило открыть и сформулировать важнейший для психофизиологии принцип: генеральной стратегией управления всеми психофизическими структурами и функциями является прогнозирование (Трифонов Е.В., 1978,..., ..., 2012, …).  Непризнание этих фактов по незнанию – заблуждение и признак научной некомпетентности.  Сознательное отвержение или замалчивание этих фактов – признак недобросовестности и откровенная ложь.


     ♥  Ошибка?  Щелкни здесь и исправь ее!                                 Поиск на сайте                              E-mail автора (author): tryphonov@yandex.ru

π

ψ

σ

Санкт-Петербург, Россия, 1996-2015

Copyright © 1996-, Трифонов Е.В.

Разрешается некоммерческое цитирование материалов данной энциклопедии при условии
полного указания источника заимствования: имени автора, названия и WEB-адреcа данной энциклопедии


 
Всего посетителей = Altogether Visitors :  
Посетителей раздела «Соматология» = Visitors of section «Somatlogy» :