Почему вентиляция легких возможна только при условии, когда полости, в которых находятся легкие, герметически замкнуты, а в плевральной полости поддерживается давление ниже атмосферного?

Вентиляция легких невозможна без герметичного замкнутого состояния грудной клетки и отрицательного давления в плевральной полости, потому что дыхание зависит от изменения объема грудной клетки, что способствует поступлению воздуха в легкие.

1. Герметичность грудной клетки: Грудная клетка должна быть замкнутой, чтобы в ней можно было создавать изменяющееся давление, которое способствует вдыханию и выдыханию воздуха. Если бы грудная клетка была не герметичной, то разница давлений между внутренними органами и внешней средой не могла бы возникнуть, и процесс вентиляции не был бы возможен.

2. Отрицательное давление в плевральной полости: Плевральная полость – это пространство между легкими и грудной клеткой. Оно должно быть герметичным и содержать давление, ниже атмосферного. Это позволяет легким "расширяться" во время вдоха. Когда грудная клетка расширяется, объем плевральной полости увеличивается, что снижает давление в ней. Это, в свою очередь, приводит к тому, что давление в легких становится выше, чем в плевральной полости, что заставляет воздух поступать в легкие.

3. Роль давления: При нормальном дыхании давление в легких должно быть немного выше атмосферного давления во время выдоха и ниже — при вдохе. Для того чтобы это было возможно, плевральная полость должна обеспечивать пониженное давление, чтобы способствовать легкому расширению легких. Если давление в плевральной полости не будет ниже атмосферного, легкие не смогут нормально расправляться и наполняться воздухом.

Таким образом, герметичность грудной клетки и пониженное давление в плевральной полости являются необходимыми условиями для нормальной вентиляции легких, так как они создают нужные условия для эффективного дыхания.