XXII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Влияние стресса на частоту дыхания

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Куриленко К.Д. 1

---

1ГБОУ Школа 554

Жарова Д.А. 1

---

1ГБОУ Школа 554

Работа в формате PDF

89.9 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность

Всем известно, что в современном мире и особенно в крупных мегаполисах стресс является неотъемлемым спутником жизни каждого человека без исключения. Он негативно влияет на разные системы жизнедеятельности человека, в том числе и на дыхательную. В следствии чего изменяется частота дыхания и ухудшается самочувствие, что приводит к различным заболеваниям.

Цель работы

Изучение изменения частоты дыхательных движений (ЧДД) от стресса.

Задачи:

• Определить, как частота дыхательных движений влияет на физиологическое состояние человека;

• Выявить отношение ЧДД в покое и стрессе;

Объект: Состояние организма

Предмет: Факторы влияющее на ЧДД

Гипотеза: Нахождение в стрессе ухудшает физиологическое состояние.

Этапы работы:

• Изучить дыхательную систему и рассмотреть ее функции;

• Описать акт дыхания ;

• Описать процесс измерения частоты дыхательных движений;

• Изучить нормы ЧДД ;

• Рассмотреть методы и техники борьбы со стрессом;

• Сравнение показателей ЧДД в покое и стрессе.

Проблема:

Как улучшить физиологическое состояние человека при стрессе?

Методы исследования:

1. Эмпирический (измерение частоты дыхательных движений).

2. Теоретический (подборка и анализ теоретического материала).

3. Статистический (обработка результатов практической работы).

ГЛАВА 1.

Теоретическая часть

1.1 Что такое дыхательная система и ее функции.

Дыхательная система человека – это система органов и тканей, обеспечивающих в организме человека обмен газов между кровью и внешней средой. Дыхательная система участвует в таких важных функциях, как терморегуляция, голосообразование, обоняние, увлажнение вдыхаемого воздуха.

Дыхательная система состоит из:

• Воздухоносные пути, которые включают в себя:

1. носовую полость

2. носоглотку

3. гортань

4. трахею

5. брони

• Лёгкие (Парный орган в грудной полости. Правое лёгкое больше левого. Правое лёгкое имеет 3 доли, левое — 2.)

Функции дыхательной системы:

1. Дыхательная функция: Обеспечение поступления кислорода в организм и его транспорт кровью к тканям. Удаление углекислого газа и воды из организма.

2. Выделительная функция: Вывод вредных или излишних веществ из организма, включая углекислый газ, который образуется в результате обмена газов в тканях.

3. Гомеостатическая функция: Регулирование pH крови и уровня газов для поддержания оптимальных условий.

4. Защитная функция: Защита организма от вредных веществ и микроорганизмов с помощью иммунных клеток, мерцательного эпителия и рефлексов.

5. Формирование звуков и речи: Голосовые связки, находящиеся в гортани, играют важную роль в образовании звуков и речи.

Таким образом, дыхательная система играет жизненно важную роль в обеспечении организма кислородом и удалении углекислого газа, что необходимо для поддержания его жизнедеятельности и функционирования.

1.2 Частоты дыхания и этапы дыхания

Дыхание - это процесс поступления кислорода в организм, его транспорт кровью, тканевое окисление органических веществ, удаление из организма углекислого газа и воды.

Этапы дыхания:

1. Внешнее дыхание: Воздух поступает в лёгкие при вдохе и выходит из лёгких при выдохе.

2. Газообмен в лёгких: Обмен газами между воздухом и кровью происходит в альвеолярных мешочках. Кислород переходит в кровь, углекислый газ выходит из крови.

3. Транспорт газов кровью: Кровь переносит кислород к тканям организма, а углекислый газ из тканей к лёгким, где он выделяется.

4. Газообмен в тканях: В тканях происходит обратный обмен газами — кислород переходит в клетки для окисления, углекислый газ выделяется из клеток.

5. Окисление в клетках: Кислород участвует в окислительных реакциях клеток, обеспечивая процесс образования энергии.

Акт дыхания (состоит из ритмично повторяющихся вдоха и выдоха):

Вдох осуществляется следующим образом. Под влиянием нервных импульсов сокращаются мышцы, участвующие в акте вдоха: диафрагма, наружные межрёберные мышцы и др. Диафрагма при своём сокращении опускается , что ведёт к увеличению размера грудной полости. В результате сокращения мышц увеличивается объём грудной клетки. Одновременно с увеличением объёма грудной клетки расширяются и лёгкие. При расширении лёгких давление воздуха внутри них понижается (оно становится ниже атмосферного) и атмосферный воздух устремляется по дыхательным путям в лёгкие.
Выдох происходит вслед за вдохом. Мышцы, участвующие в акте вдоха, расслабляются (диафрагма при этом поднимается), рёбра в результате сокращения внутренних межрёберных и других мышц и вследствие своей тяжести опускаются. Объём грудной клетки уменьшается, лёгкие сжимаются, давление в них повышается (становится выше атмосферного), и воздух по воздухоносным путям устремляется наружу.

Типы дыхания:

1. Грудное дыхание - характерно для женщин - дыхательные движения за счет сокращение межреберных мышц.

2. Диафрагмальное дыхание (брюшной тип) - характерно преимущественно для мужчин - дыхательные движения за счет диафрагмы и мышц брюшной стенки.

3. Смешанное дыхание - чаще у спортсменов, лиц пожилого возраста - дыхательные движения одновременно при помощи сокращения межреберных мышц и диафрагмы.

Оценка функции внешнего дыхания играет большую роль в диагностике большого количества заболеваний легких и бронхов, позволяя обнаружить изменения еще до появления их первых признаков, определить динамику изменений при проведении лечения.

Частота дыхательных движений (ЧДД) — это одна из функциональных особенностей дыхательной системы, характеризующаяся количество вдохов и выдохов за минуту. Показывает состояние бронхолегочной системы и позволяет косвенно оценить состояние сердца, сосудов.

ЧДД зависит от:

• возраста

• пола

• температуры тела,

• физической активности

• уровня стресса

• общего состояние здоровья.

Частоты дыхательных движений у взрослых людей не зависит от пола. В норме ЧДД у мужчин и женщин составляет от 16 до 20.

У детей ЧДД существенно отличается и варьируется по возрастам. Нормы представлена в таблице:

Возраст	ЧДД в минуту
Новорожденные в первые дни жизни	30-60
До 6 нед.	30-60
До 6 мес.	25-40
До 1 года	20-40
1-3 года	20-30
3-6 лет	12-25
6-10 лет	12-20
10-15 лет	14-20
15-18 лет	16-20

Подсчёт числа дыхательных движений осуществляется по числу перемещений грудной клетки и передней брюшной стенки. Обычно в ходе объективного исследования сначала определяют и подсчитывают пульс, а затем — число дыхательных движений за одну минуту, определяют тип дыхания (грудной, брюшной или смешанный), глубину и его ритм.

Норма частоты дыхательных движений в минуту по мере взросления уменьшается и уже к позднему подростковому возрасту достигает референсного интервала, который считается эталонным при обследовании взрослых пациентов

Как повышенная, так и пониженная частота дыхания может быть признаком того, что в организме что-то не так. Множество различных состояний здоровья могут вызывать как учащенное, так и замедленное дыхание.

Медицинские работники используют несколько терминов для описания аномальных показателей, в том числе:

Тахипноэ - учащение дыхание больше 20 в минуту.

Брадипноэ - урежение дыхания меньше 14 в минуту.

Апноэ - отсутствие дыхания.

Диспноэ - расстройство дыхания.

Одышка - защитно-приспособительный механизм, при помощи которого восполняется недостаток кислорода и выделяется избыток углекислого газа.(Одышка может быть физиологическая - при значительной физической нагрузке и патологическая - при различных заболеваниях.)

Удушье - резко выраженная, внезапно возникшая одышка.

Повышенная частота дыхания

Существует множество причин учащенного дыхания. Некоторые связаны с легкими, а некоторые нет. Наиболее распространенными причинами у взрослых являются:

Ацидоз: Когда уровень кислоты в крови повышается, увеличивается и количество углекислого газа. Вот почему учащается дыхание. Это может происходить при метаболических заболеваниях, таких как диабет.

Астма: Во время приступа астмы часто учащается дыхание.

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ): является частой причиной учащенного дыхания. Это часто встречается у курящих людей .

Обезвоживание: Обезвоживание может ускорить ваше дыхание.

Лихорадка: Когда у вас высокая температура, ваше тело пытается охладить вас, учащая дыхание. Учащенное дыхание может означать обострение инфекции. При измерении частоты дыхания важно учитывать температуру.

Сердечные заболевания: Люди с сердечной недостаточностью и другими заболеваниями сердца часто имеют повышенную частоту дыхания.

Гипервентиляция: Люди могут дышать учащенно, когда испытывают стресс, боль, гнев или панику.

Инфекции: Грипп, пневмония, туберкулез и другие инфекции могут вызывать учащенное дыхание.

Заболевания легких: Такие состояния, как рак легких,тромбофлебия легочной артерии (тромбы, попадающие в легкие) и другие заболевания легких, часто повышают частоту дыхания.

Передозировки: Передозировка аспирина может ускорить дыхание.

Сниженная частота дыхания

Низкая частота дыхания часто является причиной для беспокойства.

Алкоголь: Употребление алкоголя может замедлить частоту дыхания.

Заболевания головного мозга: Повреждения головного мозга, такие как инсульты и травмы головы, часто приводят к замедлению дыхания.

Наркотики: Некоторые лекарства— такие как наркотические средства, независимо от того, используются ли они в медицинских целях или незаконно, могут замедлять дыхание.

Апноэ во сне: При апноэ во сне дыхание может полностью останавливаться, замедляться или ускоряться во время сна.

1.3 Методы изучения частоты дыхания.

Оценивая ЧДД, можно подсчитать циклы вдоха-выдоха визуально, можно, положив руки на грудную клетку пациента, ощутить дыхательные движения и, наконец, можно выслушать дыхательные шумы вдоха и выдоха с помощью стето - или фонендоскопа. Следует помнить о том, что пациент не должен знать о цели исследования: в противном случае пациенты начинают «помогать», произвольно меняя частоту дыхания, что приводит к получению неправильных результатов.

Последовательность действий при измерении частоты дыхательных движений:

1) Заранее приготовьте часы с секундомером или секундомер.

2) Создать доверительные отношения с пациентом.

3) Отвлечь внимание пациента от процедуры измерения ЧДД. Например подсчетом пульса.

4)Получить согласие на процедуру.

5) Вымыть и высушить руки.

6) Придать пациенту удобное положение (лежа или сидя), важно при этом видеть верхнюю часть его грудной клетки.

7) Взять руку пациента, как для измерения пульса, при этом наблюдая за движениями его грудной клетки.

8) Для более достоверного результата измерения можно положить свою и пациента руки на его грудь, продолжая имитировать подсчет движений пульсовой волны.

9) Подсчитайте число дыхательных актов за минуту используя заранее подготовленные часы с секундомером или секундомер.

10) Объясните и расскажите пациенту о пройденной им процедуре.

11) Сообщите результат.

1.4 Техники борьбы со стрессом:

6 простых техник, которые помогут справиться со стрессом в моменте:

1. Умывание холодной водой.

Это поможет перевести внимание со стресса и негативных эмоций на резкое ощущение холода — вы попросту отвлекаетесь, и уровень стресса снижается.

2. Дыхание «по квадрату»

Когда мы в стрессе или тревоге, дыхание начинает учащаться и становится менее глубоким. Но есть и обратная реакция: чем чаще и поверхностнее мы дышим, тем больше нервничаем. Здесь и пригодится техника дыхания по квадрату. Она подразумевает, что вдохи, выдохи и паузы между ними по длительности равны друг другу. Например: 4 счета — вдох, 4 счета — пауза, 4 счета — выдох. Подышите так некоторое время — и почувствуете себя спокойнее.

3. Смена деятельности

Главная задача здесь — переключиться. И неважно как: выйти на короткую прогулку, размяться, выпить воды или травяного чая (но не кофе, он возбуждает нервную систему, а ваша задача — успокоиться). Можно составить список простых действий, которые вам нравятся, и выполнять их в стрессовых ситуациях

4. Фрирайтинг

Идея проста: пишите все, что вас беспокоит, злит и раздражает прямо сейчас. Перенесите эмоции на бумагу — и они не будут ощущаться так остро. Не раздумывайте над формулировками или логикой изложения, записывайте все, что приходит в голову, пока не почувствуете, что стало легче. 

5. Медитация

Для медитации постарайтесь найти тихое место, где вас не побеспокоят. Сядьте на стул с прямой спиной. Сосредоточьтесь на дыхании, его глубине и темпе. Наблюдайте за своими мыслями, но не обдумывайте и не оценивайте их; пусть они приходят и уходят. Сфокусируйтесь на своем теле: есть ли где-то напряжение или дискомфорт?

6. Визуализация (управляемые образы)

Это довольно простая техника: вы представляете позитивные или желаемые события. Например, что вы находитесь в тихом, спокойном месте, где вас никто не тревожит (и нет никакого стресса). Чтобы техника была эффективнее, сядьте как вам удобно, постарайтесь выровнять дыхание и не отвлекаться на посторонние мысли.

ГЛАВА 2.

Практическая часть

Для проведения исследования были выбраны 30 добровольцев женского и мужского от 16 до 17 лет без хронических заболеваний и других патологий, способных повлиять на чистоту эксперимента. В ходе исследования применялся электронный секундомер.

На первом этапе исследования у испытуемых были поочередно произведены замеры частоты дыхательных движений в стоянии покоя. Результаты измерений были занесены в соответствующий столбец таблицы измерений.

На втором этапе испытуемым было предложено произвести измерение частоты дыхательных движений после физических упражнений. Все участники поочередно сделали 20 приседаний после чего, у каждого были произведены замеры частоты дыхательных движений. Результаты отображены в соответствующем столбце таблицы. Также после физических упражнений был произведен опрос всех участников исследования на предмет выявления негативных последствий нагрузки. Двое участников сообщили о легком головокружении. Данные обстоятельства также отражены в таблице измерений.

Далее результаты были занесены в программу LibreOfficeCalc и визуализированны в виде диаграммы.

Таким образом было установлено, что у подавляющего числа испытуемых (20) частота дыхательных движений находилась в диапазоне от 15 до 20 актов дыхания в минуту (у 4 — 14 актов, у 2 — 13 актов и у 2 — 21акт).

После физических упражнений (стресса) частота дыхательных движений у участников увеличилась в диапазоне от 4 до 13 дыхательных актов ( 4 — на 4 акта, 4 — на 5 актов, 2 — на 6 актов, 6 — на 7 актов, 6 — на 8 актов, 7 — на 9актов, 3 — на 10 актов, 2 — на 11актов, 4 — на 12 актов и 2 — на 13актов). У трех участников с одними из самымых высоких показателлей увеличения частоты дыхательных движений отмечались негативные последствия в виде легкого головокружения.

Следовательно физические нагрузки в виде приседаний увеличивают ЧДД в диапазоне от 4 до 13 ЧДД в зависимости от индивидуальных физических особенностей испытуемых.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе проведенной работы над индивидуальным проектом была достигнута поставленная цель, которая заключалась в изучении изменения ЧДД от стресса. Для реализации поставленной цели мною были достигнуты задачи:

1. При выполнении работы были рассмотрены значения дыхательной системы для человека и нормы ЧДД.

2. Приведены примеры возможных заболеваний при отклонении от норм ЧДД.

3. Рассмотрены методики и описана техника измерения частоты дыхания.

4. Описаны методы борьбы со стрессом.

5. Собраны показатели ЧДД до и после стресса.

6. Проанализированы результаты измерений.

7. Подсчитан средний показатель увеличения ЧДД после стресса

В стрессовом состоянии частота дыхательных движений увеличивается и достигает в среднем 20 - 30 актов дыхания в минуту, в то время как в спокойном состоянии она составляет 14 - 19 актов. Существенное возрастание ЧДД приводит к гипервентиляции легких и в некоторых случаях вызывает негативные последствия в виде головокружения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Интернет-ресурс studfile.net «Техника измерения частоты дыхательных движений, цифровая запись, оценка результатов» [https://studfile.net/preview/1658693/page:39/]

2. Интернет-ресурс studfile.net Лекция № 2 тема: «оценка функционального состояния пациента» Наблюдение за удовлетворением потребности дышать

[https://studfile.net/preview/9091458/page:4/]

3. Интернет-ресурс ria.ru «Коронавирус-2023: чем опасны новые штаммы, как защититься от вируса» 14.09.2023г.

[https://ria.ru/20230918/koronavirus-1896972518.html?ysclid=lrngl93twb500366420]

4. Методическая разработка по теме «Определение ЧДД, пульса, регистрация» 2018г.

[https://infourok.ru/metodicheskaya-razrabotka-po-teme-opredelenie-chdd-pulsa-registraciya-3017010.html?ysclid=lrngmrw44e762309408]

5. Журнал «Профилактическая медицина» Ступак В.С., Зубко А.В., Маношкина Е.М., Кобякова О.С., Деев И.А., Енина Е.Н. «Здравоохранение России в период пандемии COVID-19: вызовы, системные проблемы и решение первоочередных задач» 2022;25(11):21-27

[https://covid.gnicpm.ru/wp-content/uploads/2022/11/profmed_2022_11_021.pdf]

6. Учебное пособие для студентов Е. А. Ткачук, Н. Н. Мартынович

Возрастные особенности системы дыхания у детей. Методика исследования и семиотика нарушений дыхательной системы у детей и подростков. Иркутск ИГМУ 2020г.

[https://mir.ismu.baikal.ru/src/downloads/12ff9f51_vozrastnye_osobendyhatelnoiynosti_sistemy_dyhaniya_u_deteiy._metodika_issledovaniya_i_semiotika_narusheniiy__sistemy_u_deteiy_i_podrostkov.pdf]

7. Интернет-ресурс Bio-ege.com «Онлайн репетитор по биологии для подготовки к ЕГЭ. ДЫХАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА.»

[https://bio-ege.com/dyhatelnaya-sistema/]

8. Интернет-ресурс T&P «ПСИХОЛОГИЯ. Экстренная помощь: 8 простых техник, которые помогут справиться со стрессом в моменте.» [https://theoryandpractice.ru/posts/20816-ekstrennaya-pomoshch-8-prostykh-tekhnik-kotorye-pomogut-spravitsya-so-stressom-v-momente]