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Physiologie |
Physiologie respiratoire
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L'oxygène contenue dans l'air, emprunte les voies aériennes puis passe dans la circulation sanguine pour se rendre aux cellules.
La pompe cardiaque fait avancer le sang.
Le gaz carbonique fait le trajet inverse.
L'entrée d'air s'appelle: l'inspiration.
La sortie: l'expiration.
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Attention |
Inspiration + expiration = un cycle respiratoire |
Il y a un mouvement de va et vient de l'air grâce à une différence de pression entre l'extérieur et l'intérieur de la cage thoracique.
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Astuces |
On peut comparer ces mouvements, au piston d'une seringue:
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Respiration : Inspiration
L'inspiration est un mouvement actif et consomme de l'énergie.
Il ne peut avoir lieu que chez une personne en vie.
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Expert |
La pression devient plus faible qu’à l’extérieur (dite "pression négative") |
L’air donc l’oxygène s’engouffre dans les voies aériennes pour gagner les alvéoles.
Les poumons se gonflent.
La plus grande partie de l'inspiration est réalisée par la contraction du diaphragme.
Elle est complétée par les muscles intercostaux et accessoirement par les muscles du cou qui sont mis en route lors d'un effort important ou une détresse respiratoire.
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Diaphragme
En se contractant, il s'aplatit et s'abaisse vers l'abdomen.
Il est à l'origine d'un pseudo vide dans la cage thoracique, permettant à l'air d'entrer dans les poumons.
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Astuces |
Pour faire entrer de l'eau (ou de la fumée) dans une seringue, il suffit de tirer le piston qui s'abaisse. Le vide apparait dans la seringue. On peut donc comparer le piston de la seringue au diaphragme. |
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Expert |
On parle de "vide". En fait il s'agit d'un faux vide mais plutôt d'une pression inférieure à la pression qu'il y a à l'extérieur. Entre une zone de haute pression et une zone de basse pression (comme en météo), des mouvements d'air apparaissent: haute vers basse pression. |
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Astuces |
Le vide, c'est comme un paquet de cacahouetes. Lorsqu'on déchire l'emballage, l'air rentre. |
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Le diaphragme se contracte et descend vers le bas en repoussant l'abdomen, d'où le ventre qui "pointe".
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Attention |
Le diaphragme est un muscle mais aussi la paroi qui sépare le thorax de l'abdomen. |
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Info |
Le diaphragme n'a pas de position fixe dans le thorax. Au début de l'inspiration ( ou la fin de l'expiration), il est en position haute maximum dans le thorax. A la fin de l'inspiration ( ou au début de l'expiration), il est en position la plus basse dans le thorax . |
Autres muscles respiratoires
Muscles intercostaux
Ils sont entre les côtes.
En se contractant ils soulèvent les côtes.
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Astuces |
C'est comme si en plus du piston, on tirait sur la paroi de la seringue pour l'agrandir. |
Muscles du cou
Ils soulèvent les clavicules.
Ils n'interviennent que si la respiration devient difficile (apparition d'un tirage, les muscles du cou deviennent visibles lors de la contraction)
Nerfs stimulateurs
L'ordre de contraction des muscles vient du cerveau plus précisément du tronc cérébral ou bulbe.
De là des nerfs descendent dans la moelle épinière puis sortent pour aller aux muscles respiratoires.
Les nerfs stimulant le diaphragme
Ils sont au nombre de 2 et sortent de la moelle épinière très tôt avant la 4 ème vertèbre cervicale (C4), pour cheminer ensuite dans le cou puis dans le thorax.
Les nerfs stimulant chaque muscle intercostal
Ils sortent au niveau de la vertèbre correspondante.
Par ex: Stimulation 4 ème espace intercostal = sortie entre la 4 ème et 5 ème vertèbre.
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Attention |
Les mouvements respiratoires sont commandés automatiquement par le cerveau. Alors que le coeur bat tout seul sans intervention extérieure |
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Conseil |
Cette notion de sortie des nerfs de la moelle épinière différente pour le diaphragme et les muscles intercostaux a son importance pour comprendre les paralysies par section traumatique de la moelle épinière. Voir traumatisme du rachis ou paralysies respiratoires Section au dessus de C4 = tétraplégie + arrêt total de la respiration Section entre C4 et D1 = tétraplégie + ventilation par le diaphragme uniquement |
Echanges gazeux dans l'alvéole
L'air entre, déplisse l’alvéole comme un ballon que l’on gonfle.
Ceci fait un bruit que le médecin entend en auscultant les poumons avec un stéthoscope.
Un feuillet, comme un filtre à café, sépare le milieu aérien des vaisseaux.
C'est là que s'effectuent les échanges de gaz.
Environ 500 ml (1/2 litre d'air) sont aspirés à chaque inspiration.
L'air est filtré et l'oxygène rentre.
Mais aucun liquide ne sort du sang pour aller dans les alvéoles
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Respiration: Expiration
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Le diaphragme se relâche, les côtes retombent.
C'est un phénomène passif, les muscles se détendent par simple élasticité.
La pression remonte et chasse l’air.
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Pour vider un peu plus les poumons, en expiration forcée, on peut volontairement utiliser des muscles expiratoires. L'expiration est alors actice comme dans l'inspiration.
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Astuces |
Le piston de la seringue est en bas, en poussant dessus on chasse l'air ou le liquide. Pour comprendre l'élasticité du phénomène, il suffit de rajouter un ressort au piston. Lors de la traction vers le bas, il a été serré. Si on lache le piston, le ressort se détend. Il n'y a rien à faire: C'est passif. |
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Info |
Grâce à ces explications, on peut comprendre que lors d'un arrêt respiratoire, il faut pratiquer une ventilation artificielle, mais ne rien faire à l'expiration. |
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Les volumes pulmonaires
Environ 500ml d'air entre à chaque inspiration.
On peut néanmoins,volontairement aspirer plus.
A l'expiration grâce aux muscles abdominaux, en poussant plus d'air sortira.
Il reste toujours de l'air dans les poumons à la fin de l'expiration même en forçant un peu (expiration forcée).
L'oxygène non utilisé (dans les voies aériennes) ressort (très utile pour le bouche à bouche).
Une étude attentive des volumes d'air est faite par une exploration fonctionnelle respiratoire ou E.F.R.
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Notes |
Inspiration + expiration = 1 cycle respiratoire Nombre de cycles respiratoires sur une minute = Fréquence respiratoire |
Chez le vieillard la respiration devient moins performante.
Chez le nouveau né la respiration est rapide et les voies aériennes de petite taille.
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Notes |
L'inspiration est un phénomène actif L'expiration est un phénomène passif A l'inspiration l'oxygène entre A l'expiration, le gaz carbonique sort Le coeur se contracte tout seul, pas les muscles respiratoires |
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Test |
Répondez aux questions tout en apprenant grâce aux commentaires donnés après votre réponse |
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Quiz |
Répondez aux questions à choix simple ou multiples . Vous serez noté à la fin de l'exercice |
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