Kitobni o'qish: «Анатомия дыхания»

Перевод с французского выполнил С. Э. Борич по изданию:

RESPIRATION: Anatomie, geste respiratoire / Blandine Calais-Germain.

Préface de Manuel A. Valls Barbera, dessins originaux de Blandine Calais-Germain.

Охраняется законом об авторском праве. Нарушение ограничений, накладываемых им на воспроизведение всей этой книги или любой ее части, включая оформление, преследуется в судебном порядке.

Respiration, anatomie – geste respiratoire

© 2005, Adverbum pour les Éditions DésIris Tous droits réservés/All rights reserved

© Перевод на русский язык, оформление, издание на русском языке. ООО «Попурри», 2024

⁂

Вступительное слово

Прошло более десяти лет с момента первой публикации книги Бландин Кале-Жермен «Анатомия движения». Впоследствии она неоднократно переиздавалась, появлялись новые книги, из которых сложился внушительный фонд знаний для всех, кто интересуется движением и изучает его как в теории, так и на практике.

Ее последняя работа «Анатомия дыхания» посвящена изучению грудной клетки, дыхательных путей, органов дыхания, а также физиологии дыхания и активно участвующих в этом процессе мышц, особенно диафрагмы. Автор подходит к анализу дыхательных движений с позиций анатомических структур и участвующих в дыхательном процессе внутренних и внешних сил. Рассматриваются основные типы движений и их фазы, что позволяет различить около 30 вариантов типов дыхания.

Книга великолепно иллюстрирована многочисленными рисунками, выполненными автором, что демонстрирует ее способность тонко передавать все сложные ощущения движения, как мы не раз видели на уроках, которые она дает сотрудникам клиник и частнопрактикующим врачам в университете в Валенсии.

Итак, перед нами интересная новая работа, которая принесет большую пользу с практической и прикладной точек зрения. Эта книга должна найти место в библиотеке любого студента или специалиста, изучающего кинетику дыхания и проявляющего интерес к применению полученных знаний в области физиотерапии, реабилитации, физического воспитания, психологии, спорта и исполнительского искусства.

Мануэль А. Валльс Барбера,

бывший заведующий отделением университетского клинического центра Ла Фе, профессор кафедры физиотерапии Валенсийского университета (Испания)

Люди, которым я признательна:

Жан-Бернар Арбе,

По Уриэль Матеу Бругейра,

Феликс Кастельяно,

Бернар Куаньяр,

Жозефина Контрерас,

Анн-Мари До де Мендревиль,

Франсуа До де Мендревиль,

Катрин Фейе,

Барбара Голтье,

Франсуа Жибю,

Брижит Ап,

Фрэнсис Джезер,

Кристиана Манджапани,

Хосе Луис Марин Матео,

Патрисия Ромеро,

Фредерик Соваж,

Мишель Санчес,

Нурия Вив,

Софи Зюффре.

Все они помогали мне, позируя для рисунков, читая и корректируя текст, а также оказывая ежедневно самые разнообразные услуги во время письма и рисования.

Предисловие

Еще во времена работы учителем танцев я начала наблюдать за дыханием и изучать его с целью использования в своей деятельности. Этому процессу было отведено важное место в практике преподавания в учебном заведении, где я работала¹, ввиду того что дыхание весьма значимо не только с позиции физиологии, но и для обеспечения выразительности движений. Мало-помалу я осознала все разнообразие дыхательных движений, а также тот факт, что дыхание невозможно отделить от других телодвижений. Иногда они являются взаимодополняющими, порой совершаются независимо, а временами представляют собой основу друг для друга.

Мои наблюдения были обогащены научными данными в ходе учебы в области физиотерапии, а затем в процессе многочисленных стажировок по различным темам, среди которых отдельно следует выделить вокальную технику. Я заметила, что дыхание – это одна из сфер работы с телом, в которой бытует больше всего заблуждений. Многие люди думают, что именно легкие раздвигают ребра при вдохе, что диафрагма поднимается, когда мы вдыхаем воздух, и даже что она тянет при этом за собой вверх внутренние органы. Почти каждый представляет себе, что вдох – это движение воздуха снизу вверх.

Если рассматривать те или иные способы выполнения каких-либо упражнений, то в плане дыхания можно заметить множество устоявшихся, однако плохо обоснованных правил: в одних случаях рекомендуется делать движения на вдохе, в иных же мы видим совершенно противоположные рекомендации. Недавно в одной телепередаче говорили, что «правильнее дышать животом, а не грудной клеткой, потому что это обеспечивает более свободную циркуляцию воздуха». В других местах нас, наоборот, уверяют, что совершенно необходимо развивать навыки реберного дыхания. Изучая различные точки зрения на этот счет, я пришла к выводу, что ни один из способов дыхания сам по себе не вреден и не полезен, однако нужно хорошо понимать, для чего и как его следует практиковать.

Надеюсь, что эта книга поможет вам сформировать осознанный подход к собственному дыханию. Если вы будете знать, почему в каждой конкретной ситуации спонтанно дышите определенным образом, то сможете сознательно выбирать тот или иной тип дыхания для выполнения выбираемых вами упражнений или совершения действий в сложившихся обстоятельствах.

Какую информацию содержит эта книга

Здесь рассказывается о том, какие движения совершает тело в процессе дыхания. В ходе чтения вы сможете:

• понаблюдать за ними во всем их многообразии, даже не вдаваясь поначалу в их причины;

• изучить основные анатомические структуры, задействованные в этих движениях;

• понять, какие силы участвуют в дыхании тем или иным образом. Они подразделяются на внутренние, то есть проявляющие активность внутри организма, и внешние, действующие за пределами тела.

В практической части книги вы найдете упражнения:

• общефизического характера – для подготовки к определенным видам дыхания;

• специальные – для практической отработки различных видов дыхания.

Первичные наблюдения за дыхательными движениями

Дыхательные движения – это движения, которые мы совершаем для того, чтобы дышать. Казалось бы, все очевидно, но они глубоко функциональны, поэтому обычно мы не замечаем их, тем более что они сочетаются с другими движениями, обеспечивающими нам возможность ходить, говорить, принимать и переваривать пищу и т. д.

Жизнедеятельность нашего организма управляется различными ритмами, связанными с пищеварением, циклом бодрствования и сна, кровообращением, циркуляцией лимфы. Дыхание также ритмично, но оно – в отличие, например, от сердцебиения – оказывает влияние на функционирование не только внутренних органов, но и мышц, обеспечивающих подвижность костей скелета и суставов. Именно поэтому дыхательные движения рассматриваются как своего рода интерфейс, обеспечивающий взаимодействие висцеральной и локомоторной систем человека. Кроме того, дыхание может произвольно регулироваться, хотя и в ограниченных пределах, различными ветвями нервной системы, специфичными для этих двух областей.

В свою очередь дыхательные движения обусловлены функционированием двух нервных систем. Чаще всего дыхание бессознательное и осуществляется автоматически. Оно влияет на наши поступки и эмоции и подвергается воздействию с их стороны. Но мы, кроме того, имеем возможность в значительной степени осознанно и произвольно вмешиваться в процесс дыхания, варьируя его различными способами, что может иметь самые разнообразные последствия.

В первой части книги читателям предлагается понаблюдать, как разворачиваются во времени дыхательные движения с точки зрения локализации их в теле, объема и скорости.

Но прежде всего нам следует определиться с различными значениями, которые мы вкладываем в понятие «дыхание».

Внутреннее и внешнее дыхание

Первая и постоянная задача дыхания заключается в насыщении крови кислородом.

Функционирование клеток, из которых состоят ткани тела, невозможно без кислорода, поступающего от сердца с артериальной кровью.

В процессе клеточной жизнедеятельности образуются отходы, в частности углекислый газ (двуокись углерода), который переносится с венозной кровью к сердцу. Оба этих процесса в совокупности называются внутренним дыханием. Оно осуществляется на уровне тканей и клеток.

Извне в легкие поступает воздух, богатый кислородом, а из тканей тела – кровь, насыщенная углекислым газом. Газообмен осуществляется через альвеолярно-капиллярные мембраны (тут).

Для обеспечения внутреннего дыхания поступление воздуха в легкие и удаление его из них должны осуществляться примерно 12–17 раз в минуту. Этот процесс называется внешним дыханием, или вентиляцией легких.

Предметом рассмотрения в этой книге являются движения, обеспечивающие внешнее дыхание во всех его вариациях. Их называют дыхательными, или вентиляционными, движениями.

Синонимичны ли понятия «дыхательное движение» и «дыхание»?

Организм не может запасать кислород впрок, поэтому мы вынуждены дышать безостановочно – днем и ночью.

Однако дыхательное движение не всегда строго соответствует потребности организма в кислороде.

Почему? Потому что это движение может одновременно иметь другие цели и диктоваться иными обстоятельствами.

Например, мы можем совершать дыхательные движения для того, чтобы:

• добавить живости какому-то действию;

• подчеркнуть эмоцию;

• расслабиться или, наоборот, повысить мышечный тонус;

• усилить удовольствие или ослабить боль;

• придать звучности голосу во время разговора или пения;

• мобилизовать работу внутренних органов;

• расправить грудную клетку;

• подчеркнуть изгиб позвоночника и т. д.

Ни одна из этих целей не связана напрямую с потребностью в кислороде.

В каких-то ситуациях цели могут комбинироваться. Например, мы можем совершать дыхательные движения для того, чтобы снабжать организм кислородом и одновременно выводить мелодию на флейте.

Поэтому между потребностями в дыхании и дыхательными движениями могут существовать более или менее сознательные и произвольные несовпадения.

Более того, мы можем практиковать дыхательные движения без продвижения воздуха по дыхательным путям. Например, это могут быть упражнения, направленные на создание разницы давлений между грудной и брюшной полостями тела.

Учиться дышать… или осваивать дыхательные движения?

Иногда приходится слышать, что дыханию нельзя научиться и что мы всю свою жизнь дышим, хотя никогда не обучались этому. В некоторых видах спорта и фитнеса (в том числе и среди наиболее развитых) тренеры порой сознательно воздерживаются от каких-либо инструкций по поводу дыхания на том основании, что «только спонтанное дыхание может по-настоящему соответствовать движению». В то же время в йоге дыхание само по себе является предметом изучения.

Несомненно, дыхание как средство снабжения тела кислородом – это автоматическое движение, которому не нужно обучаться. Мы можем совершать физическую работу, совершенно не задумываясь о дыхании.

Вместе с тем существует богатый репертуар дыхательных движений, не связанных с обеспечением организма кислородом. Эти движения не всегда спонтанны. В большинстве древних практик работы с телом были выработаны некоторые способы дыхания, которые в настоящее время являются предметом изучения. Именно они и их разновидности рассматриваются в данной книге. Они не привязаны к какому-либо конкретному виду физической подготовки и могут применяться в любых ситуациях.

Из последующего изложения материала вам станет ясно, что часто для поступления в легкие одного и того же количества воздуха можно использовать совершенно разные способы вентиляции. И наоборот, один и тот же способ дыхания можно применять для самых разных целей, помимо вентиляции легких.

Дыхание: на первый взгляд это всегда одни и те же движения…

Может создаться впечатление, будто спонтанное дыхание состоит из непрерывного повторения одних и тех же движений. Однако, если присмотреться и прислушаться к тому, кто и как дышит, можно без труда заметить, что дыхательные движения постоянно меняются.

Они могут совершаться в разных областях туловища – то в грудной клетке, то в животе, хотя воздух в любом случае поступает только в легкие. Все это может сказываться на частях тела, весьма отдаленных от туловища.

Движения могут либо быть минимальными, почти незаметными, либо, наоборот, приобретать значительный размах. Могут меняться их скорость и ритм. Они могут быть более или менее произвольными. Одно и то же движение может совершаться активно или пассивно, быть еле слышным или сопровождаться заметным шумом…

Но общим для любого типа дыхания является непрерывное чередование поступательного движения воздуха внутрь и наружу, то есть вдоха и выдоха, которые перемежаются паузами, называемыми апноэ.

Поэтому именно с этих движений мы и начнем наше исследование.

Вдох

В обычных условиях мы примерно двенадцать раз в минуту вдыхаем воздух…

Вдох – это поступление воздуха из внешней среды в легкие. На некоторых иллюстрациях в данной книге оно изображается стрелкой, указывающей к легким, внутрь тела.

Вдох всегда сопровождается расширением части туловища – живота, грудной клетки.

Одной из характеристик вдоха является его объем. Вы можете вдохнуть больше или меньше воздуха.

Еще одна характеристика вдоха – это скорость движения вдыхаемого воздуха. Она может быть больше или меньше, а также ускоряться или замедляться.

Воздух при вдохе может производить более или менее сильный звук.

Вдох может сопровождаться более или менее активными усилиями при совершении дыхательных движений. Это зависит от того, дышим ли мы спокойно или делаем очень глубокий вдох.

В определенных обстоятельствах вдох может быть также совершенно пассивным. К этому приему обычно прибегают в упражнениях на релаксацию…

Вдох можно осуществить в основном за счет движения ребер или живота.

Аналогичным образом дыхательные движения могут совершаться преимущественно в передней или задней частях туловища.

Выдох

Выдохом называется удаление воздуха из легких за пределы тела. На некоторых иллюстрациях этот процесс изображается стрелкой, указывающей направление от легких наружу.

Очень часто это сопровождается опаданием стенок живота, сужением грудной клетки за счет движений ребер и позвоночника.

Выдох, как и вдох, характеризуется объемом выдыхаемого воздуха. Мы можем в большей или меньшей степени опорожнить свои легкие.

Выдох может также производиться с разной скоростью, причем скорость движения воздуха в момент выдоха может как увеличиваться, так и уменьшаться.

Этот процесс может сопровождаться более или менее сильным звуком, причем решение об этом может приниматься сознательно, если речь идет о говорении или пении.

В спокойном состоянии выдох в большинстве случаев осуществляется пассивно, но может стать и чрезвычайно активным, если мы хотим сделать очень глубокий выдох.

Выдох происходит за счет движений ребер (их опускания) или живота (движения в верхнем направлении).

Кроме того, в выдохе могут участвовать движения туловища, направленные вперед или назад.

Задержка дыхания

Временная задержка дыхания называется апноэ (от греч. ápnoia – «отсутствие дыхания»). Она может произойти в любой фазе дыхания.

Чаще всего причиной служит приостановка дыхательного движения.

В ходе обычного дыхательного процесса эта остановка происходит естественно, для перехода от одного дыхательного движения к противоположно направленному:

• после вдоха кратковременное отсутствие дыхания предшествует выдоху;

• после выдоха также наблюдается пауза, часто более продолжительная, прежде чем возобновляется поступление воздуха.

Как правило, продолжительность этого физиологического апноэ регулируется автоматически в зависимости от потребностей организма в поступлении кислорода и удалении углекислого газа.

Но мы также можем сознательно и произвольно изменять продолжительность апноэ: сокращать или удлинять его (в том числе и в качестве дыхательного упражнения). Правда, для этого существует определенный предел: при длительной задержке организм достигает границы своих физиологических возможностей, и тогда дыхание возобновляется автоматически.

В зависимости от ситуации апноэ может быть просто естественной паузой после спокойного выдоха или, наоборот, очень активного действия (например, если вы хотите задержать дыхание после особенно глубокого вдоха).

Наконец, следует отметить, что апноэ может иметь место как при грудном, так и при брюшном типах дыхания.

Влияние дыхания на подвижность туловища

Независимо от того, идет ли речь о грудном дыхании или о брюшном, дыхательные движения сказываются на положении практически всех частей туловища. Таким образом, в процессе вдоха совершаются движения:

• в грудной клетке, где передние, задние и боковые части ребер поднимаются в большей или меньшей степени, особенно по бокам;

• в области талии по всему периметру, но особенно в передней части живота;

• в области таза спереди и сзади, а также в районе промежности и т. д.

Мы можем говорить о «брюшном», «ключичном», «спинном» и т. д. дыхании, однако вдыхаемый воздух не поступает во все названные области, хотя и приводит их в движение. Даже при интенсивном дыхании воздух попадает исключительно в легкие, занимающие лишь небольшую часть грудной клетки.

Однако нельзя отрицать, что существуют различные виды дыхания, при которых преимущественно вентилируются определенные части легких.

Например, в результате дыхательных движений, совершаемых самой верхней частью груди, то есть преимущественно первыми ребрами, воздух поступает главным образом в верхушки легких.

Иногда можно услышать: «Делай вдох в шею».

Брюшное дыхание, напротив, позволяет направить воздух преимущественно к основаниям легких.

Часто можно услышать: «Дыши животом».

Но повторю еще раз: воздух всегда попадает только в легкие.

Поэтому важно не путать ту часть туловища, где – автоматически или произвольно – инициируется дыхательное движение, и то место, куда поступает поток вдыхаемого воздуха, которым в любом случае являются легкие.

Два основных способа совершения дыхательных движений

В одном из них участвуют главным образом ребра (которые расширяются на вдохе и опускаются на выдохе), а во втором – брюшная полость (которая «надувается» на вдохе и возвращается к прежнему состоянию на выдохе).

В основе этих двух типов дыхания лежат два принципиально отличающихся друг от друга способа приведения легких в движение.

Их можно смешивать и комбинировать разным образом, что даст в результате большое разнообразие вариантов дыхания… Но все они в конце концов сводятся к одному из двух основных типов, что станет очевидным в процессе дальнейшего чтения.

Что бы вам ни приходилось слышать по этому поводу, ни один из приведенных вариантов дыхания нельзя считать «хорошим» или «плохим»: они просто используются в разных обстоятельствах и для разных целей. Поэтому важно практиковать самые разнообразные виды дыхания, особенно если вы понимаете, что у вас наблюдается тенденция использовать главным образом только какой-то один из них.

Объемные характеристики дыхания

На вдохе, как и на выдохе, дыхательные движения могут совершаться с различной интенсивностью. От этого зависит объем вдыхаемого и выдыхаемого воздуха.

На практике объем воздуха никогда не бывает одинаковым в разные моменты времени, так как в зависимости от ситуации меняется потребность организма в кислороде. Наибольшее постоянство объема дыхания отмечается во сне. Однако можно отметить еще несколько характерных ситуаций.

Важно знать, что представляют собой эти объемные характеристики, и уметь идентифицировать их в своей практике. Почему? Потому что от этого зависят механика дыхания и его результаты. На самом деле различные варианты могут объединяться даже в рамках одного дыхательного акта, хотя мы этого и не осознаем. Результатом может стать путаница в понимании того, что происходит в реальности.

Поэтому желательно уяснить и хорошо запомнить суть этих объемных характеристик сначала в рамках изолированного дыхательного действия, а затем на протяжении нескольких вдохов и выдохов.

Далее необходимо будет разобраться в том, какие силы действуют в каждом конкретном случае. Об этом пойдет речь тут.

В заключение нам нужно будет собрать все эти данные воедино в ходе выполнения дыхательного движения. Это будет иметь основополагающее значение для адаптации дыхания в реальном времени к движению и поставленной цели, или наоборот. Вот почему в оставшейся части книги мы будем постоянно обращаться к понятию объема дыхания.

Нормальный дыхательный объем

В состоянии покоя или малой физической активности (например, во время чтения) дыхательные движения совершаются с небольшой амплитудой.

Так мы дышим бо́льшую часть времени.

В ходе каждого дыхательного цикла перерабатывается примерно пол-литра воздуха. В зависимости от габаритов человека этот объем может увеличиваться или уменьшаться (у крупного мужчины гораздо больше, у ребенка значительно меньше).

На практике нормальный дыхательный объем может немного меняться в зависимости от обстоятельств: во время глубокого расслабления или сна он минимален. При очень умеренной активности, например короткой прогулке в спокойном темпе, потребность в воздухе слегка возрастает, но мы все еще остаемся в рамках нормального дыхательного объема. Как мы увидим несколько ниже (тут, тут), определяющим фактором нормального дыхания являются силы, задействованные в этом процессе.

В ходе нормального дыхания вы можете попрактиковаться в совершении вдохов и выдохов.

Кроме того, в любой момент дыхательного цикла – как на вдохе, так и на выдохе – дыхание можно задержать.

В действительности нормальное дыхание чаще всего представляет собой автоматический процесс, в котором сознание не участвует. Организм сам приспосабливается к своим потребностям в кислороде.

Глубокий вдох: резервный объем вдоха

Человек может увеличить объем вдоха и вдоха. Когда дыхательные движения на вдохе совершаются с максимальной амплитудой, мы оказываемся в зоне так называемого резервного объема вдоха (для его обозначения обычно используется английская аббревиатура IRV–Inspired Reserve Volume).

Он может варьироваться от 2 до 3,5 л воздуха в зависимости от роста человека, его физической подготовки и т. д.

Мы в состоянии более или менее свободно контролировать этот диапазон. Например, можно либо вдохнуть лишь небольшое дополнительное количество воздуха сверх нормального объема, либо сделать максимальный вдох (тут, тут).

Кроме того, находясь в зоне резервного объема вдоха, мы можем делать не только вдох, но и выдох. Например, можно выдохнуть часть воздуха, чтобы вернуться к нормальному дыхательному объему. Этот процесс называется выдохом в зоне IRV.

Находясь в IRV, мы можем также задержать дыхательное движение как на вдохе, так и на выдохе. Это состояние носит название «апноэ в зоне IRV».

Полный выдох: резервный объем выдоха

Вы можете по своему желанию сделать более полный форсированный выдох, чем обычно.

Если дыхательное движение на выдохе совершается с максимальной амплитудой, мы оказываемся в зоне, которая называется резервным объемом выдоха (Expiratory Reserve Volume, ERV). Он может варьироваться в пределах от 1 до 1,2 л воздуха в зависимости от роста человека, его физической подготовки, наличия заболеваний и т. д.

Мы можем в большей или меньшей степени контролировать диапазон ERV, в частности выдохнуть лишь немного больше воздуха сверх нормального объема или сделать очень сильный выдох, например, когда сморкаемся или кашляем (тут).

Кроме того, находясь в зоне резервного объема выдоха, мы можем делать не только выдох, но и вдох (например, можно вдохнуть часть воздуха, для того чтобы вернуться к нормальному дыхательному объему). Этот процесс называется вдохом в зоне ЕRV.

Находясь в ЕRV, мы можем также в любой момент остановить дыхательное движение как на вдохе, так и на выдохе. Это состояние носит название «апноэ в зоне ЕRV».

Различные объемы дыхания

Как на вдохе, так и на выдохе дыхательные движения могут совершаться в различном диапазоне. Дыхательный объем также в каждом случае будет разным.

На практике дыхательный объем никогда не бывает одинаковым, что обусловлено изменением активности организма и, как следствие, его потребности в кислороде. Самые постоянные значения объема дыхания отмечаются во время сна. Но, кроме этого, можно выделить еще несколько характерных ситуаций.

Все значения объема дыхания, описанные в данном разделе, могут существенно отличаться друг от друга в зависимости от телосложения человека. На них также влияют степень тренированности и наличие болезней.

Вот лишь некоторые примеры:

• эластичность мышц грудной клетки позволяет увеличить амплитуду дыхательных движений, а следовательно, и IRV;

• укрепление мышц, участвующих в выдохе, способствует увеличению ERV;

• патология легких (эмфизема) может снижать ERV, что равносильно увеличению остаточного объема легких (Residual Volume, RV).

Все объемные характеристики могут комбинироваться между собой

Например, мы набираем воздух, для того чтобы что-то сказать или спеть.

Сначала делается глубокий вдох в объеме IRV, а затем постепенный выдох, в ходе которого дыхание проходит следующие последовательные фазы:

• возвращение из зоны IRV;

• удаление нормального дыхательного объема;

• переход в зону ERV.

В практической части книги вам будут предложены некоторые комплексные упражнения, в которых объединяются различные фазы дыхательных движений.

Два способа определения описанных дыхательных объемов

Либо по изменению объема легочных альвеол²

Либо по данным измерений с помощью спирографа (прибора для определения параметров дыхания)

Движения, совершаемые при вдохе, отражаются с помощью линий, направленных вверх, а движения для выдоха – вниз.

Горизонтальная линия отражает объем легких, пришедших в начальное положение под действием собственной эластичности.

Такой способ представления имеет свои преимущества, так как позволяет четко отделить вдох от выдоха в каждой фазе и оценить величину силы, участвующей в движении. Кроме того, имеется возможность записать несколько вдохов подряд наподобие музыкальной партитуры.

Однако есть и существенный недостаток: вдох показан в виде восходящей линии, хотя на самом деле он осуществляется за счет движения диафрагмы вниз. В результате такой подход часто служит источником путаницы в наших представлениях о дыхательном процессе.

Разная скорость дыхательных движений

В обычных условиях, используя нормальный дыхательный объем, мы делаем примерно 12–15 вдохов в минуту. Скорость движения воздуха при этом называется нормальной скоростью потока.

Эту скорость можно изменять разными способами:

• повышать или снижать частоту дыхания;

• варьировать скорость воздушного потока в рамках одного дыхательного цикла. Например, выполнить очень медленный вдох, а затем выдохнуть с нормальной скоростью;

• менять скорость на протяжении нескольких дыхательных движений, совершаемых подряд. Например, вдыхать как можно быстрее, а выдыхать как можно медленнее;

• можно также увеличить или уменьшить скорость воздушного потока в ходе одного дыхательного движения. Например, начать вдох медленно, а затем сильно ускорить его.

Скорость дыхательных движений может меняться по разным причинам:

• вследствие патологии (не вдаемся в подробности);

• для адаптации дыхания к совершаемым усилиям;

• под влиянием всевозможных других факторов, например внезапных эмоций.

Менять скорость дыхания можно осознанно и произвольно. Например, в ходе дыхательных упражнений для ораторов и певцов (их можно найти в любых пособиях по развитию голоса).

Тем не менее любые изменения скорости воздушного потока всегда так или иначе отражают изменившуюся потребность организма в кислороде.

На записи спирографа приближение кривой к вертикали указывает на увеличение скорости потока, а к горизонтали – на ее снижение.

Анатомическая часть

В этой части книги вы познакомитесь с анатомическими структурами, участвующими в дыхании:

• костями и суставами;

• внутренними органами;

• дыхательными мышцами.

Все они участвуют в дыхательном процессе в разной степени в зависимости от их взаимодействия с соседними анатомическими объектами, а также от задействованных сил и потребностей организма. Эти вопросы обсуждаются тут.

Части скелета, участвующие в дыхании

Дыхание может показаться чем-то эфемерным, но дыхательная система, тем не менее, поддерживается костным каркасом, который за счет своей жесткости придает определенную форму дыхательным движениям и поддерживает их стабильность.

Входящие в эту структуру многочисленные кости и хрящи соединены множеством суставов, каждый из которых обеспечивает подвижность элементов скелета.

В этом разделе мы познакомимся с костями и суставами, которые:

• непосредственно участвуют в дыхательных движениях;

• служат опорой и каркасом для мышц и других структур, совершающих дыхательные движения.

Грудная клетка как чрезвычайно гибкая конструкция

Когда мы говорим о дыхании, то обычно первой костной структурой, приходящей на ум, называем грудную клетку. И это притом, что многие дыхательные процессы происходят без ее участия.

Часто грудную клетку, представляющую собой костный каркас, путают с грудной полостью, где размещаются внутренние органы. Мы будем рассматривать здесь именно часть скелета, обладающую уникальными характеристиками.

В ней насчитывается более 80 сочленений, из которых свыше сорока представляют собой подвижные суставы. Благодаря этому мы имеем дело со структурой, обладающей отличными адаптационными способностями, сравнимыми с теми, которые имеют ступни, кисти рук или позвоночник.

Более того, ее пластичность еще больше усиливается за счет уникальных свойств ребер. Эти кости отличаются упругостью и – благодаря своей форме – эластичностью:

• ребро может сгибаться в значительных пределах;

• при любом отклонении от исходной формы ребро всегда стремится вернуться к ней.

Кроме того, реберные хрящи, с помощью которых ребра соединяются впереди с грудиной, обладают еще большей гибкостью, чем сами ребра.

Грудная клетка: общий вид

Грудную клетку составляют:

• позади и по бокам – ребра;

• в задней части – 12 грудных позвонков и их межпозвоночные диски;

• спереди – реберные хрящи;

• посередине в передней части – грудина.

Не все эти элементы «окостеневшие».

Некоторые элементы входят в состав других функциональных структур. В частности, грудные позвонки являются частью позвоночника, а грудина относится также к плечевому поясу.

Реберная дуга и ее сочленения

При изучении дыхания мы часто сталкиваемся с понятием реберной дуги.

Это не просто ребро.

В полном виде она включает в себя:

Реберные дуги имеют отличия друг от друга в зависимости от места расположения ребер.

Дуга 1-х ребер (левого и правого) очень мала. Вместе с верхним окончанием грудины она определяет диаметр основания шеи. Самые большие и гибкие – дуги ребер с 8-го по 10-е. Последние две дуги являются неполными, поскольку в них отсутствуют реберные хрящи.

Реберные дуги очень подвижны.

Их мобильность обусловлена свойствами всех составляющих элементов – гибкостью ребер и реберных хрящей (тут, тут), подвижностью реберно-позвоночных (тут, тут) и межпозвоночных суставов (тут, тут). Для того чтобы повысить подвижность реберных дуг, необходимо работать над всеми этими элементами (см. практическую часть).

Ребра

В состав грудной клетки входит двенадцать пар ребер, которые придают ей форму.

Строение ребра

Ребро представляет собой гибкую пластину, в которой выделяются различные части.

Ребро также обладает определенными упругими свойствами: после сгибания оно возвращается в исходное положение. Ниже мы увидим, что эта эластичность ребер представляет собой качество, которое иногда способствует дыхательным движениям как во время вдоха, так и в процессе выдоха.

Для поддержания эластичности и гибкости ребер они нуждаются в движении, которое им обеспечивает, в частности, дыхательная деятельность. Однако не следует ограничиваться только этим. Мы можем совершать ребрами пассивные и активные движения, не связанные с дыханием (см. упражнения, направленные на улучшение гибкости ребер тут).

Реберные хрящи: гибкая зона в передней части грудной клетки

Спереди ребра соединены с грудиной посредством реберных хрящей. Они имеют тот же профиль, что и ребра, но состоят из гиалиновой хрящевой ткани, которая мягче и эластичнее кости. Таким образом, в передней части грудной клетки, по обе стороны грудины, имеется зона повышенной гибкости, позволяющая значительно увеличить диапазон дыхательных движений.

Гибкость реберных хрящей повышает эластичность ребер и подвижность реберно-позвоночных суставов. Это важно для дыхательных движений. С возрастом подвижность снижается, но ее можно поддерживать с помощью упражнений, в том числе и дыхательных (см. практическую часть).

Грудина

Грудина, расположенная в верхней передней части грудной клетки, представляет собой плоскую вертикальную кость, напоминающую по форме меч, что позволяет выделить в ней три части:

При совершении дыхательных движений грудина служит важным ориентиром для наблюдения и пальпации. Она может принимать более или менее вертикальное или наклонное положение в ответ на движения диафрагмы и межреберных мышц (см. практическую часть, тут, тут, тут).

Позвоночник

Позвоночник служит связующим звеном между различными областями тела, так или иначе связанными с дыханием.

Мы не будем вдаваться в подробности и обратим внимание лишь на те его черты, которые имеют отношение к дыхательным движениям.

Позвоночник представляет собой прочнную опору:

• для шеи и головы, где располагаются такие участвующие в дыхании мышцы, как грудино-ключично-сосцевидная, лестничные и верхняя задняя зубчатая;

• для грудной клетки, с которой он связан четырьмя десятками суставов и многочисленными мышцами и которая способна перемещаться по нему и фиксироваться на нем;

• для поясничной области, где расположены внутренние органы брюшной полости, связанные с диафрагмой и мышцами живота;

• для крестца, составляющего заднюю часть таза, к которой прикрепляются мышцы тазового дна.

Поэтому, работая над дыханием, важно уделять внимание силе и работоспособности мышц, поддерживающих позвоночник и обеспечивающих его движения.

Он напоминает гибкий шест, движения которого, особенно в поясничной области, дополняют действия ребер.

Поэтому в работе над дыханием важно уделять внимание мобильности позвоночника, особенно его поясничного отдела.

Подготовительные дыхательные упражнения вы найдете на страницах тут.

Грудной отдел позвоночника

Это часть позвоночника, соответствующая грудной клетке.

Позвонки в этом отделе отличаются следующими особенностями, обеспечивающими им соединение с ребрами.

По бокам тел позвонков и впереди поперечных отростков имеются многочисленные суставные поверхности, покрытые хрящом. В целом это наименее подвижный отдел позвоночника, что объясняется прикреплением к нему ребер, которые в свою очередь соединены с грудиной. Особенно это касается позвонков от Т1 до Т7. Ниже ребра соединяются с грудиной более длинными хрящами или вообще не имеют с ней связи, поэтому соответствующие им позвонки обладают несколько большей подвижностью.

Реберно-позвоночные суставы

В задней части тела каждого грудного позвонка мы замечаем небольшие суставные поверхности: одну вверху, другую внизу. На самом деле они представляют собой единую суставную поверхность, общую для двух соседних позвонков и соединяющего их межпозвоночного диска.

Ребра соединяются с грудным отделом позвоночника посредством реберно-позвоночных суставов.

Именно к ней прикрепляется задняя оконечность ребра (головка), имеющая небольшую суставную поверхность, покрытую хрящом.

Далее бугорок ребра сочленяется с поперечным отростком нижнего из двух позвонков. Для этого на них имеются небольшие суставные поверхности.

Таким образом, каждое ребро соединено двумя суставами с позвонками. Эти соединения позволяют ребру поворачиваться вокруг своей продольной оси, а также подниматься или опускаться.

Каждый из этих мелких суставов укреплен связками. Как и в любом другом суставе, связки играют вспомогательную роль, но имеют также множество чувствительных нервных окончаний, с помощью которых организм получает информацию о движениях, совершаемых суставом.

Таким образом, мобилизация этих суставов позволяет нам четко ощущать дыхательные движения ребер.

Подвижность ребра и характер совершаемых движений зависят от его положения.

Разнонаправленные движения ребер в зависимости от их «этажа» не мешают друг другу благодаря тому, что и сами ребра, и реберные хрящи обладают большой гибкостью.

У некоторых людей обычно наблюдается один из этих двух типов дыхания, в результате чего грудная клетка либо выдается вперед и назад (в первом случае), либо расправляется вширь (во втором случае). При выполнении упражнений, направленных на повышение подвижности ребер, желательно тренировать оба направления, особенно если вы заметили у себя такую одностороннюю тенденцию.

Движения ребер позволяют увеличить диаметр грудной клетки

Поднимая ребра по бокам, мы видим, что в результате увеличивается диаметр грудной клетки во фронтальной плоскости.

Когда мы поднимаем ребра по принципу рукоятки насоса, они переходят из косого положения в горизонтальное, в результате мы отодвигаем грудину от позвоночника и увеличиваем диаметр грудной клетки в сагиттальной плоскости.

Заметьте: мы могли бы сказать то же самое, если бы отодвинули позвоночник назад по отношению к грудине.

Это главный механизм, лежащий в основе грудного дыхания (тут).

Это также объясняет, почему диафрагма может «раздвигать» ребра, хотя находится внутри грудной клетки (тут).

Но это верно только в том случае, если ребра изначально были расположены низко. После того как они достигли горизонтального положения, мы видим, что эффект пропадает: дальнейший подъем ребер не только не приводит к увеличению диаметра, но может даже вызвать его уменьшение.

Вот почему слишком высокое положение ребер в начале вдоха не позволяет эффективно выполнять грудное дыхание, вопреки широко распространенному мнению (тут).

Таз

Таз связан с дыханием, поскольку представляет собой нижнюю часть брюшной полости.

Мы не будем подробно изучать здесь его форму, а рассмотрим только те аспекты, которые имеют отношение к дыхательным движениям.

Эта костная структура, расположенная в основании туловища, является, с одной стороны, как бы поддоном для внутренних органов, а с другой – выполняет роль прочного соединительного звена между туловищем и нижними конечностями.

В состав таза входят четыре кости: две тазовые, крестец и копчик.

Приведем некоторые ориентиры.

Подвздошный гребень (1) – это то место, где оказываются наши руки, когда мы кладем их «на бедра».

Самая выдающаяся вперед часть таза – передняя верхняя подвздошная ость (2).

Соединение лобковых костей – лонное сочленение, или лобковый симфиз (3).

Седалищные кости (4), на которых мы сидим.

Крестцовый гребень расположен посередине на задней поверхности крестца (виден со спины).

Копчик – самая нижняя оконечность позвоночника.

Внутреннее пространство таза подразделяется на два отдела:

• большой таз, широкий и открытый спереди, служит местом прикрепления мышц живота и вместилищем нижних органов брюшной полости;

• малый таз, дно которого образовано мышцами, вмещает в себя внутренние органы таза.

Таз соединяется с бедренными костями посредством тазобедренных суставов, которые обеспечивают таким образом его подвижность во всех направлениях. Наиболее известными движениями являются наклоны таза, которые перемещают подвздошную ость вперед (антеверсия) или назад (ретроверсия).

Поясничные позвонки, возвышающиеся над тазом, образуют заднюю стенку брюшной полости и соединяют таз с грудной клеткой. Это пять массивных позвонков, к которым прикрепляются многочисленные дыхательные мышцы: диафрагма, поперечная мышца живота, квадратная мышца поясницы, задняя нижняя зубчатая мышца…

Таз и грудная клетка, соединенные поясничными позвонками, представляют собой две взаимозависимые полости.

Их движения воздействуют на их содержимое – внутренние органы, которые при этом деформируются и оказывают влияние на дыхательный процесс (тут, тут, тут, тут).

Плечевой пояс

Плечевым поясом называются кости и суставы, которые соединяют туловище с верхними конечностями.

Мы не будем вдаваться в детали, а подробно изучим только те аспекты, которые имеют отношение к дыхательным движениям.

Эта структура напрямую связана с дыханием:

• к ней прикрепляются многочисленные межреберные мышцы, участвующие во вдохе;

• ее движения влияют на грудную клетку и приводят ее в положение вдоха или выдоха.

Плечевой пояс состоит из расположенной спереди грудины, двух ключиц и двух лопаток.

Ключицей называется небольшая кость, расположенная в передней части грудной клетки и соединяющая грудину и лопатку. При виде спереди она почти прямолинейна, а при виде сверху имеет S-образную форму и частично огибает верхнюю часть ребер.

Лопатка представляет собой плоскую кость треугольной формы, расположенную сзади и сбоку по отношению к верхним ребрам. Ее внутренняя сторона прижата к грудной клетке и скользит по ней; внешняя сторона отчасти расположена непосредственно под кожей и покрыта многочисленными мышцами.

Суставы плечевого пояса

Эти кости соединяются небольшими малоподвижными суставами:

• между грудиной и ключицей находится грудино-ключичный сустав, хрящевые поверхности которого имеют седловидную форму и соединяются друг с другом при помощи суставного диска. Это позволяет ключице двигаться во всех направлениях по отношению к грудине, например поднимать, опускать плечо и перемещать его вперед или назад;

• между ключицей и лопаткой расположен акромиально-ключичный сустав, небольшие суставные поверхности которого имеют плоскую овальную форму. Он еще менее подвижен, чем предыдущий, но в сочетании с ним обеспечивает достаточно широкий диапазон движений плеча и тем самым расширяет диапазон подвижности руки.

На практике движения плеча и грудной клетки часто невозможно отделить друг от друга, поэтому при подъеме плеч, как правило, делается вдох.

Плечевая кость

Эта кость образует верхнюю часть руки.

Она имеет отношение к дыханию, потому что к ней прикрепляется большая грудная мышца – одна из основных мышц, управляющих дыхательными движениями грудной клетки.

Плечевая кость соединяется с лопаткой посредством плечелопаточного сустава, который объединяет головку плечевой кости (имеющую выпуклую сферическую поверхность) с суставной впадиной лопатки (у нее вогнутая сферическая поверхность).

Шейные позвонки

Образуют самый верхний отдел позвоночника. Все они имеют очень маленькие размеры. Два самых верхних позвонка – атлант и аксис – имеют особую форму. Следующие пять больше напоминают привычные позвонки.

Их причастность к дыхательному процессу объясняется двумя обстоятельствами:

• они образуют структуру шеи, где размещаются дыхательные пути – трахея, гортань и глотка (тут);

• к ним прикрепляются лестничные мышцы (тут).

Чтобы эти мышцы могли содействовать вдоху, поднимая первые два ребра, требуется стабильность шейных позвонков. Однако их малые размеры и большая подвижность не всегда обеспечивают нужную устойчивость.

Находящийся у основания шеи самый нижний шейный позвонок С7 сочленяется с первым грудным позвонком, к которому прикрепляется первое ребро. Этот шейно-грудной переход (который иногда даже называют суставом) является тем местом, где гипермобильность шейного отдела внезапно сменяется относительно низкой подвижностью грудного отдела, из-за чего основание шейного отдела позвоночника нередко находится в согнутом положении и постепенно теряет подвижность.

Череп

Кости черепа тоже частично относятся к числу структур, обеспечивающих дыхательный процесс, так как к ним прикрепляются мышцы, участвующие в дыхании.

В первую очередь речь идет о костях основания черепа: клиновидной, затылочной, височной, верхней челюсти, нёбной, а также решетчатой, лобной, сошнике, костях носа и носовых раковин. К ним следует также добавить нижнюю челюсть.

Мы не станем приводить здесь их подробное описание. В упрощенном изложении будут указаны только основные «костные ориентиры», имеющие отношение к дыханию.

Основание черепа имеет в целом яйцевидную форму.

Его задняя часть, округлая, довольно правильная, состоит посередине из затылочной кости, а по бокам из височных костей, на каждой из которых имеется выступ – сосцевидный отросток – и хрящевая суставная поверхность для сочленения с нижней челюстью.

Спереди от затылочной кости имеется затылочное отверстие, а на его переднем крае – так называемый базион и место сочленения с клиновидной костью.

Передняя половина основания черепа устроена значительно сложнее: здесь находится твердое нёбо, границей которого служит верхний ряд зубов. Оно образовано двумя верхнечелюстными костями спереди и двумя нёбными костями сзади. Вся эта область расположена значительно ниже, чем остальная часть основания черепа. Над ней находятся кости, образующие скелет носа (тут).

Нижняя челюсть описана в разделе, посвященном рту (тут).

Внутренние органы, участвующие в дыхании

Занимаясь физическим совершенствованием тела, мы часто подчеркиваем, что дыхание – это действие, в котором участвует все тело. Это верно в том смысле, что дыхательные движения распространяются даже на конечности. Кроме того, они существенно влияют на все функции организма, выходя далеко за пределы того, что мы называем дыхательной системой. Однако в первую очередь акт дыхания мобилизует грудную и брюшную полости.

Строго говоря, дыхательные органы расположены только в трех областях: грудной клетке, шее и голове.

Бо́льшую часть грудной клетки занимают легкие, являющиеся функциональными органами дыхания (то есть обеспечивающими фактическую активную функцию вентиляции).

В шее и голове находятся элементы дыхательной системы, которые играют в этом процессе пассивную роль проводника. Это верхние дыхательные пути. Нижние дыхательные пути расположены в грудной клетке.

Однако эти пути могут активно влиять на дыхание. Иногда они весьма сильно препятствуют прохождению воздуха на разных уровнях.

Легкие

Легкие – это место встречи крови и воздуха.

Это парный орган дыхания. Именно здесь поступающая из правых отделов сердца кровь, насыщенная углекислым газом, превращается в артериальную кровь, богатую кислородом, которая возвращается в левые отделы сердца и оттуда направляется во все части тела.

Легкие расположены в верхней части грудной клетки, справа и слева.

Вопреки распространенному мнению, они не занимают собой всю высоту грудной клетки.

Между легкими имеется пространство, называемое средостением.

Каждое легкое имеет форму конуса с округлыми краями.

Поскольку сердце располагается немного левее срединной линии тела, легкие отличаются друг от друга по размеру и форме: правое легкое больше, левое меньше. Его внутренняя поверхность вогнута по форме сердца.

Легочные альвеолы

Каждое легкое состоит из небольших образований, называемых легочными альвеолами, к которым ведут очень тонкие альвеолярные ходы, описанные тут.

Альвеолы очень многочисленны, в одном легком их насчитывается около 300 миллионов. Общая площадь их стенок составила бы примерно 150 квадратных метров. Они сгруппированы в легочные дольки.

Именно в альвеолах происходит газообмен кислорода, поступающего из внешней среды, и углекислого газа, который содержится в крови, циркулирующей по капиллярам.

Альвеола окружена очень тонкими стенками из эпителиальной ткани³, пронизанной сетью тончайших капиллярных сосудов. Стенка представляет собой альвеолярно-капиллярную мембрану, в которой и осуществляется газообмен.

Легкие напоминают резину

У легких есть еще одно во многом неизвестное свойство: между альвеолами располагается соединительная ткань, очень богатая эластиновыми волокнами.

Тут описывается роль эластичности легких в дыхательном процессе.