Un adulte prend de quatorze à vingt respirations par minute, et les enfants, selon leur âge, peuvent faire jusqu'à soixante respirations dans la même période de temps. C'est un réflexe inconditionnel qui aide le corps à survivre. Sa mise en œuvre échappe à notre contrôle et à notre compréhension. Les respirations externe et interne ont une soi-disant communication entre elles. Il fonctionne sur le principe du feedback. Si les cellules n'ont pas assez d'oxygène, le corps accélère la respiration, et vice versa.
Définition
La respiration est un acte continu réflexe complexe. Il assure la constance de la composition gazeuse du sang. Il se compose de trois étapes ou maillons: la respiration externe, le transport des gaz et la saturation des tissus. L'échec peut survenir à n'importe quelle étape. Cela peut entraîner une hypoxie et même la mort. La respiration externe est la première étape au cours de laquelle les échanges gazeux se produisent entre une personne et l'environnement. L'air atmosphérique entre en premier dans les alvéoles. Et à l'étape suivante, il se diffuse dans le sang pour être transporté vers les tissus.
Le mécanisme d'entrée de l'oxygène dans le sang est basé sur la différence de pression partielle des gaz. L'échange se produit le long d'un gradient de concentration. C'est-à-dire que le sang à haute teneur en dioxyde de carbone absorbe facilement suffisamment d'oxygène, et vice versa. Dans le même temps, l'essence de la respiration tissulaire est la suivante: l'oxygène du sang pénètre dans le cytoplasme de la cellule, puis passe par une chaîne de réactions chimiques appelée chaîne respiratoire. En fin de compte, le dioxyde de carbone et d'autres produits métaboliques pénètrent dans le canal périphérique.
Composition de l'air
La respiration externe dépend fortement de la composition de l'air atmosphérique. Moins il contient d'oxygène, moins les respirations deviennent fréquentes. La composition normale de l'air ressemble à ceci:
- azote – 79,03%;
- oxygène - 20%;
- dioxyde de carbone - 0,03%;
- tous les autres gaz - 0,04 %.
Lorsque vous expirez, le rapport des parties change quelque peu. Le dioxyde de carbone monte à 4 % et l'oxygène diminue de la même quantité.
La structure de l'appareil respiratoire
Le système respiratoire externe est une série de tubes reliés les uns aux autres. Avant d'entrer dans les alvéoles, l'air fait un long chemin pour se réchauffer et se nettoyer. Tout commence par les voies nasales. Ils constituent la première barrière contre la poussière et la saleté. Les poils situés sur la muqueuse nasale retiennent de grosses particules et des vaisseaux rapprochés réchauffent l'air.
Vient ensuite le nasopharynx et l'oropharynx, après eux - le larynx, la trachée, les bronches principales. Ces derniers sont divisés enlobes droit et gauche. Ils se ramifient pour former l'arbre bronchique. Les plus petites bronchioles à la fin ont un sac élastique - l'alvéole. Malgré le fait que la muqueuse tapisse toutes les voies respiratoires, les échanges gazeux ne se produisent qu'à la toute fin de celles-ci. L'espace inutilisé est appelé espace mort. Normalement, sa taille atteint jusqu'à cent cinquante millilitres.
Cycle respiratoire
Une personne en bonne santé respire en trois étapes: inspirez, expirez et faites une pause. Avec le temps, tout ce processus prend de deux secondes et demie à dix secondes ou plus. Ce sont des paramètres très individuels. La respiration externe dépend en grande partie des conditions dans lesquelles vit le corps et de son état de santé. Ainsi, il existe des concepts tels que le rythme et la fréquence de la respiration. Ils sont déterminés par le nombre de mouvements de la poitrine par minute, leur régularité. La profondeur de la respiration peut être déterminée en mesurant le volume d'air expiré ou la circonférence de la poitrine pendant l'inspiration et l'expiration. Le processus est assez simple.
L'inspiration est réalisée lors de la contraction du diaphragme et des muscles intercostaux. La pression négative qui se crée à ce moment, pour ainsi dire, "aspire" l'air atmosphérique dans les poumons. Dans ce cas, la poitrine se dilate. L'expiration est l'action inverse: les muscles se détendent, les parois des alvéoles ont tendance à se débarrasser de la surtension et à revenir à leur état d'origine.
Ventilation pulmonaire
L'étude de la fonction de la respiration externe a aidé les scientifiques à mieux comprendre le mécanisme de développement d'importantsle nombre de maladies. Ils ont même distingué une branche distincte de la médecine - la pneumologie. Il existe plusieurs critères par lesquels le travail du système respiratoire est analysé. Les indicateurs de la respiration externe ne sont pas une valeur rigide. Ils peuvent varier selon la constitution de la personne, son âge et son état de santé:
- Volume courant (TO). C'est la quantité d'air qu'une personne inspire et expire au repos. La norme est de trois cents à sept cents millilitres.
- Volume de réserve inspiratoire (VRI). C'est l'air qui peut encore être ajouté aux poumons. Par exemple, si après une respiration calme, demandez à la personne de respirer profondément.
- Volume de réserve expiratoire (ERV). C'est le volume d'air qui quittera les poumons si, après une expiration normale, une respiration profonde est prise. Les deux chiffres sont d'environ un litre et demi.
- Volume résiduel. C'est la quantité d'air qui reste dans les poumons après une expiration profonde. Sa valeur est de mille à mille et demi millilitres.
- Les quatre indicateurs précédents constituent ensemble la capacité vitale des poumons. Pour les hommes, il est égal à cinq litres, pour les femmes - trois et demi.
La ventilation pulmonaire est le volume total d'air qui traverse les poumons en une minute. Chez une personne adulte en bonne santé au repos, ce chiffre fluctue autour de six à huit litres. L'étude de la fonction de la respiration externe est nécessaire non seulement pour les personnes atteintes de pathologies, mais également pour les athlètes, ainsi que pour les enfants (en particulier les nouveau-nés prématurés). Souvent, ces connaissances sont nécessaires en soins intensifs, lorsque le patient est transféré vers un ventilateur (ventilation pulmonaire artificielle)ou retiré de celui-ci.
Types de respiration normale
La fonction de la respiration externe dépend en grande partie du type de processus. Et aussi de la constitution et du sexe d'une personne. Selon la façon dont la poitrine se dilate, on peut distinguer deux types de respiration:
- Sein, pendant lequel les côtes se soulèvent. Il prédomine chez les femmes.
- Abdomen, lorsque le diaphragme est aplati. Ce type de respiration est plus caractéristique des hommes.
Il existe aussi un type mixte, lorsque tous les groupes musculaires sont impliqués. Cet indicateur est individuel. Cela dépend non seulement du sexe, mais aussi de l'âge de la personne, car la mobilité de la poitrine diminue au fil des ans. La profession l'influence aussi: plus le travail est dur, plus le type abdominal prédomine.
Types pathologiques de respiration
Les indicateurs de la respiration externe changent radicalement en présence d'un syndrome d'insuffisance respiratoire. Ce n'est pas une maladie distincte, mais seulement une conséquence de la pathologie d'autres organes: le cœur, les poumons, les glandes surrénales, le foie ou les reins. Le syndrome est à la fois aigu et chronique. De plus, il est divisé en types:
- Gênant. L'essoufflement apparaît à l'inspiration.
- Type restrictif. L'essoufflement apparaît à l'expiration.
- Type mixte. Il s'agit généralement de la phase terminale et comprend les deux premières options.
De plus, il existe plusieurs types de respiration anormale qui ne sont pas associées à une maladie spécifique:
- Chayne's Breath - Stokes. À partir de peu profond, la respiration s'approfondit progressivement et au cinquième ou septièmela respiration atteint des niveaux normaux. Là encore, cela devient rare et superficiel. À la fin, il y a toujours une pause - quelques secondes sans souffle. Se produit chez les nouveau-nés, avec TBI, intoxication, hydrocéphalie.
- Le souffle de Kussmaul. C'est une respiration profonde, bruyante et peu fréquente. Survient avec hyperventilation, acidose, coma diabétique.
Pathologie de la respiration externe
La violation de la respiration externe se produit à la fois pendant le fonctionnement normal du corps et dans des situations critiques:
- Tachypnée - une condition lorsque la fréquence respiratoire dépasse vingt fois par minute. Cela arrive à la fois physiologique (après l'exercice, dans une pièce étouffante) et pathologique (avec des maladies du sang, de la fièvre, de l'hystérie).
- Bradipnoe - respiration rare. Habituellement associé à des maladies neurologiques, une augmentation de la pression intracrânienne, un œdème cérébral, un coma, une intoxication.
- L'apnée est l'absence ou l'arrêt de la respiration. Peut être associé à une paralysie des muscles respiratoires, un empoisonnement, une lésion cérébrale traumatique ou un œdème cérébral. Il y a aussi un symptôme d'arrêt de la respiration pendant le sommeil.
- Dyspnée - essoufflement (violation du rythme, de la fréquence et de la profondeur de la respiration). Survient lors d'efforts physiques excessifs, d'asthme bronchique, de bronchite obstructive chronique, d'hypertension.
Où faut-il connaître les caractéristiques de la respiration externe ?
L'examen de la respiration externe doit être effectué à des fins de diagnostic pour évaluer l'état fonctionnel de l'ensemble du système. Chez les patientsappartenant à un groupe à risque, comme les fumeurs ou les travailleurs des industries dangereuses, révélant ainsi une tendance aux maladies professionnelles. Pour les chirurgiens et les anesthésistes, l'état de cette fonction est important dans la préparation du patient à la chirurgie. Une étude dynamique de la respiration externe est réalisée pour confirmer le groupe d'invalidité et évaluer la capacité de travail en général. Ainsi que lors de l'observation au dispensaire de patients atteints de maladies cardiaques ou pulmonaires chroniques.
Types d'études
La spirométrie est un moyen d'évaluer l'état du système respiratoire par le volume d'expiration normale et forcée, ainsi que l'expiration en 1 seconde. Parfois, à des fins de diagnostic, un test avec un bronchodilatateur est effectué. Son essence réside dans le fait que le patient subit d'abord une étude. Puis il reçoit une inhalation d'un médicament qui dilate les bronches. Et après 15 minutes, l'étude reprend. Les résultats sont comparés. Il est conclu que la pathologie des voies respiratoires est réversible ou irréversible.
Bodypléthysmographie - réalisée pour évaluer la capacité pulmonaire totale et la résistance aérodynamique des voies respiratoires. Pour ce faire, le patient doit inhaler de l'air. C'est dans une chambre étanche. Dans ce cas, non seulement la quantité de gaz est enregistrée, mais également la force avec laquelle il est inhalé, ainsi que la vitesse du flux d'air.