Ce vei înțelege
- Ordonează modificările din inspirație.
- Identifică limitele modelului cu baloane.
Înainte să începi: Noțiuni introductive despre organisme și celule.
Aerul nu intră în plămâni fiindcă aceștia îl atrag printr-o comandă directă. El se deplasează datorită diferențelor de presiune. Mușchii respiratori modifică volumul toracelui, iar plămânii urmează această mișcare prin relația lor cu peretele toracic.
Ce face diafragma
Diafragma este un mușchi cu formă de cupolă, situat între torace și abdomen. Când se contractă în inspirație, cupola coboară și volumul toracic crește. Mușchii intercostali contribuie și ei la modificarea dimensiunilor toracelui.
Creșterea volumului pulmonar determină o mică scădere a presiunii aerului alveolar sub presiunea atmosferică. Aerul intră pe căile respiratorii până când diferența se reduce. Nu este necesară o diferență uriașă de presiune pentru mișcarea aerului în condiții obișnuite.
În expirația liniștită, relaxarea mușchilor inspiratori și reculul elastic permit reducerea volumului. Presiunea alveolară devine ușor mai mare decât cea atmosferică, iar aerul iese. Expirația forțată implică și activitate musculară suplimentară.
Un model și limitele lui
În modelul școlar cu un recipient rigid, două baloane și o membrană elastică la bază, tragerea membranei în jos mărește volumul spațiului din recipient. Baloanele se umflă. Ridicarea membranei inversează mișcarea.
Acest exemplu arată legătura dintre volum, presiune și deplasarea aerului. Nu reproduce însă fidel pleura, forma diafragmei sau mișcarea coastelor. Recipientul rigid nu poate reprezenta întreaga mecanică a unui torace viu.
Pentru interpretare, notează separat ceea ce ai manipulat și ceea ce ai observat: „am coborât membrana” și „baloanele și-au mărit volumul”. Explicația despre presiune este legătura dintre cele două, nu un obiect vizibil în fotografia modelului.
O ordine cauzală importantă
În inspirația obișnuită, nu aerul intrat primul împinge diafragma în jos. Contracția musculară produce modificarea mecanică ce creează condițiile intrării aerului. Inversarea acestei ordini face imposibilă explicarea modelului.
De asemenea, ventilația înseamnă circulația aerului; schimbul gazelor cu sângele este un proces diferit, care se desfășoară la nivelul suprafeței respiratorii.
Întrebări frecvente
Diafragma urcă sau coboară când inspirăm liniștit?
Coboară prin contracție, mărind dimensiunea verticală a toracelui. „Contracție” nu înseamnă că întreaga cavitate toracică se micșorează.
Expirația este întotdeauna pasivă?
Nu. Expirația liniștită este în mare parte pasivă, dar cea forțată poate recruta mușchii abdominali și alte componente musculare.
Plămânii sunt niște mușchi care se umflă singuri?
Nu. Țesutul pulmonar se destinde și revine elastic în relație cu toracele. Mișcările mușchilor respiratori sunt cele care inițiază schimbarea mecanică în respirația obișnuită.
Alte mecanisme ale corpului sunt explicate în biblioteca de învățare.
