Schéma des voies respiratoires supérieures humaines. Structure et fonctions du système respiratoire humain. Structure des voies respiratoires supérieures

Que peut-on appeler le principal indicateur de la vitalité humaine ? Bien sûr, nous parlons de respiration. Une personne peut rester sans nourriture ni eau pendant un certain temps. Sans air, la vie n’est pas possible.

informations générales

Qu’est-ce que la respiration ? C'est le lien entre l'environnement et les gens. Si l'apport d'air est difficile pour une raison quelconque, le cœur et les organes respiratoires humains commencent à fonctionner de manière améliorée. Cela est dû à la nécessité de fournir suffisamment d’oxygène. Les organes sont capables de s’adapter aux conditions environnementales changeantes.

Les scientifiques ont pu établir que l'air entrant dans le système respiratoire humain forme deux flux (sous condition). L'un d'eux pénètre dans le côté gauche du nez. montre que le second vient du côté droit. Les experts ont également prouvé que les artères du cerveau sont divisées en deux courants d’air. Ainsi, le processus respiratoire doit être correct. Ceci est très important pour maintenir le fonctionnement normal des personnes. Considérons la structure des organes respiratoires humains.

Caractéristiques importantes

Lorsque nous parlons de respiration, nous parlons d'un ensemble de processus visant à assurer un apport continu d'oxygène à tous les tissus et organes. Dans ce cas, les substances formées lors de l'échange de dioxyde de carbone sont éliminées du corps. La respiration est un processus très complexe. Cela passe par plusieurs étapes. Les étapes d'entrée et de sortie de l'air dans le corps sont les suivantes :

  1. On parle d’échange gazeux entre l’air atmosphérique et les alvéoles. Cette étape est considérée
  2. Échange de gaz effectué dans les poumons. Cela se produit entre le sang et l’air alvéolaire.
  3. Deux processus : l'acheminement de l'oxygène des poumons vers les tissus, ainsi que le transport du dioxyde de carbone de ces derniers vers les premiers. Autrement dit, nous parlons du mouvement des gaz utilisant la circulation sanguine.
  4. La prochaine étape de l'échange gazeux. Cela implique des cellules tissulaires et du sang capillaire.
  5. Enfin, la respiration interne. Cela fait référence à ce qui se passe dans les mitochondries des cellules.

Objectifs principaux

Les organes respiratoires humains éliminent le dioxyde de carbone du sang. Leur tâche consiste également à le saturer en oxygène. Si nous énumérons les fonctions des organes respiratoires, alors celle-ci est la plus importante.

Objectif supplémentaire

Il existe d'autres fonctions des organes respiratoires humains, parmi lesquelles on peut distinguer les suivantes :

  1. Participer aux processus de thermorégulation. Le fait est que la température de l'air inhalé affecte un paramètre similaire du corps humain. Lors de l'expiration, le corps libère de la chaleur vers l'environnement extérieur. En même temps, il est refroidi si possible.
  2. Participer aux processus excréteurs. Lors de l'expiration, la vapeur d'eau est éliminée du corps avec l'air (à l'exception du dioxyde de carbone). Cela s'applique également à certaines autres substances. Par exemple, l'alcool éthylique lors d'une intoxication alcoolique.
  3. Participer aux réactions immunitaires. Grâce à cette fonction du système respiratoire humain, il devient possible de neutraliser certains éléments pathologiquement dangereux. Ceux-ci comprennent notamment les virus pathogènes, les bactéries et autres micro-organismes. Certaines cellules pulmonaires sont dotées de cette capacité. À cet égard, ils peuvent être classés comme éléments du système immunitaire.

Tâches spécifiques

Il existe des fonctions très étroitement ciblées des organes respiratoires. En particulier, des tâches spécifiques sont accomplies par les bronches, la trachée, le larynx et le nasopharynx. Parmi ces fonctions étroitement ciblées figurent les suivantes :

  1. Refroidissement et réchauffement de l'air entrant. Cette tâche est effectuée en fonction de la température ambiante.
  2. Humidification de l'air (inhalé), qui évite le dessèchement des poumons.
  3. Purification de l'air entrant. Cela s'applique en particulier aux particules étrangères. Par exemple, à la poussière entrant avec l'air.

La structure des organes respiratoires humains

Tous les éléments sont reliés par des canaux spéciaux. L’air entre et sort par eux. Ce système comprend également les poumons, les organes où se produisent les échanges gazeux. La structure de l'ensemble du complexe et le principe de son fonctionnement sont assez complexes. Examinons plus en détail les organes respiratoires humains (photos ci-dessous).

Informations sur la cavité nasale

Les voies respiratoires commencent par cela. La cavité nasale est séparée de la cavité buccale. L’avant est le palais dur et l’arrière est le palais mou. La cavité nasale possède un squelette cartilagineux et osseux. Il est divisé en parties gauche et droite grâce à une cloison continue. Il y en a aussi trois. Grâce à eux, la cavité est divisée en passages :

  1. Inférieur.
  2. Moyenne.
  3. Supérieur.

L'air expiré et inhalé les traverse.

Caractéristiques de la muqueuse

Il dispose d'un certain nombre d'appareils conçus pour traiter l'air inhalé. Tout d'abord, il est recouvert d'épithélium cilié. Ses cils forment un tapis continu. En raison du scintillement des cils, la poussière est assez facilement éliminée de la cavité nasale. Les poils situés au bord extérieur des trous aident également à retenir les éléments étrangers. contient des glandes spéciales. Leur sécrétion enveloppe la poussière et contribue à son élimination. De plus, l'air est humidifié.

Le mucus présent dans la cavité nasale a des propriétés bactéricides. Il contient du lysozyme. Cette substance contribue à réduire la capacité des bactéries à se reproduire. Cela les tue aussi. La membrane muqueuse contient de nombreux vaisseaux veineux. Dans différentes conditions, ils peuvent gonfler. S'ils sont endommagés, les saignements de nez commencent. Le but de ces formations est de réchauffer le flux d'air passant par le nez. Les leucocytes quittent les vaisseaux sanguins et se retrouvent à la surface de la muqueuse. Ils remplissent également des fonctions de protection. Au cours du processus de phagocytose, les leucocytes meurent. Ainsi, le mucus qui sort du nez contient de nombreux « défenseurs » morts. Ensuite, l'air passe dans le nasopharynx et de là vers d'autres organes du système respiratoire.

Larynx

Il est situé dans la partie laryngée antérieure du pharynx. C'est le niveau de la 4e à la 6e vertèbre cervicale. Le larynx est formé de cartilage. Ces derniers sont divisés en paires (sphénoïde, corniculée, aryténoïde) et impaires (cricoïde, thyroïde). Dans ce cas, l’épiglotte est attachée au bord supérieur du dernier cartilage. Lors de la déglutition, il ferme l'entrée du larynx. Ainsi, il empêche les aliments d’y pénétrer.

Informations générales sur la trachée

C'est une continuation du larynx. Elle est divisée en deux bronches : gauche et droite. La bifurcation est l’endroit où se ramifie la trachée. Il se caractérise par la longueur suivante : 9-12 centimètres. En moyenne, le diamètre transversal atteint dix-huit millimètres.

La trachée peut comprendre jusqu'à vingt anneaux cartilagineux incomplets. Ils sont reliés par des ligaments fibreux. Grâce aux demi-anneaux cartilagineux, les voies respiratoires deviennent élastiques. De plus, ils sont conçus pour s'écouler vers le bas, ils sont donc facilement praticables pour l'air.

La paroi postérieure membraneuse de la trachée est aplatie. Il contient du tissu musculaire lisse (faisceaux qui s'étendent longitudinalement et transversalement). Cela garantit un mouvement actif de la trachée lors de la toux, de la respiration, etc. Quant à la membrane muqueuse, elle est recouverte d'épithélium cilié. Dans ce cas, l'exception fait partie de l'épiglotte et des cordes vocales. Il possède également des glandes muqueuses et du tissu lymphoïde.

Bronches

Il s'agit d'un élément apparié. Les deux bronches qui composent la trachée pénètrent dans les poumons gauche et droit. Là, ils se ramifient en forme d'arbre en éléments plus petits, qui sont inclus dans les lobules pulmonaires. Ainsi, des bronchioles se forment. Nous parlons de branches respiratoires encore plus petites. Le diamètre des bronchioles respiratoires peut être de 0,5 mm. Ils forment à leur tour les canaux alvéolaires. Ces derniers se terminent par des sacs correspondants.

Que sont les alvéoles ? Ce sont des saillies qui ressemblent à des bulles, situées sur les parois des sacs et passages correspondants. Leur diamètre atteint 0,3 mm et leur nombre peut atteindre jusqu'à 400 millions. Cela permet de créer une grande surface respiratoire. Ce facteur affecte considérablement le volume pulmonaire. Cette dernière peut être augmentée.

Les organes respiratoires humains les plus importants

Ils sont considérés comme des poumons. Les maladies graves qui leur sont associées peuvent mettre la vie en danger. Les poumons (photos présentées dans l'article) sont situés dans la cavité thoracique, qui est hermétiquement fermée. Sa paroi postérieure est formée par la partie correspondante de la colonne vertébrale et des côtes, qui sont attachées de manière mobile. Entre eux se trouvent les muscles internes et externes.

La cavité thoracique est séparée de la cavité abdominale par le bas. L’obstruction abdominale, ou diaphragme, est impliquée dans cela. L’anatomie des poumons n’est pas simple. Une personne en possède deux. Le poumon droit comprend trois lobes. Dans le même temps, la gauche est composée de deux. Le sommet des poumons est leur partie supérieure rétrécie et la partie inférieure élargie est considérée comme la base. Les portes sont différentes. Ils sont représentés par des dépressions sur la surface interne des poumons. Les nerfs sanguins ainsi que les vaisseaux lymphatiques les traversent. La racine est représentée par une combinaison des formations ci-dessus.

Les poumons (la photo illustre leur emplacement), ou plutôt leurs tissus, sont constitués de petites structures. On les appelle lobules. Nous parlons de petites zones de forme pyramidale. Les bronches, qui pénètrent dans le lobule correspondant, sont divisées en bronchioles respiratoires. Le canal alvéolaire est présent à l’extrémité de chacun d’eux. L’ensemble de ce système représente l’unité fonctionnelle des poumons. C'est ce qu'on appelle les acini.

Les poumons sont recouverts de plèvre. Il s'agit d'une coque composée de deux éléments. Nous parlons des lobes externe (pariétal) et interne (viscéral) (un schéma des poumons est joint ci-dessous). Cette dernière les recouvre et constitue en même temps l’enveloppe extérieure. Il fait une transition vers la couche externe de la plèvre le long de la racine et représente le revêtement interne des parois de la cavité thoracique. Cela conduit à la formation d’un minuscule espace capillaire géométriquement fermé. Nous parlons de la cavité pleurale. Il contient une petite quantité du liquide correspondant. Elle humidifie la plèvre. Cela leur permet de glisser plus facilement ensemble. Les changements d’air dans les poumons se produisent pour de nombreuses raisons. L'un des principaux est le changement de taille des cavités pleurales et thoraciques. C'est l'anatomie des poumons.

Caractéristiques du mécanisme d'entrée et de sortie d'air

Comme mentionné précédemment, un échange se produit entre le gaz présent dans les alvéoles et le gaz atmosphérique. Cela est dû à l'alternance rythmique des inspirations et des expirations. Les poumons n'ont pas de tissu musculaire. Pour cette raison, leur réduction intensive est impossible. Dans ce cas, le rôle le plus actif est confié aux muscles respiratoires. Lorsqu’ils sont paralysés, il n’est pas possible de respirer. Dans ce cas, les organes respiratoires ne sont pas affectés.

L'inspiration est l'acte d'inspirer. Nous parlons d’un processus actif au cours duquel la poitrine grossit. L'expiration est l'acte d'expiration. Ce processus est passif. Cela se produit parce que la cavité thoracique devient plus petite.

Le cycle respiratoire est représenté par les phases d'inspiration et d'expiration ultérieure. Le diaphragme et les muscles obliques externes participent au processus d'entrée de l'air. À mesure qu'elles se contractent, les côtes commencent à se soulever. Dans le même temps, la cavité thoracique s’agrandit. Le diaphragme se contracte. En même temps, il prend une position plus plate.

Quant aux organes incompressibles, au cours du processus considéré, ils sont poussés sur les côtés et vers le bas. Lors d'une inspiration silencieuse, le dôme du diaphragme s'abaisse d'environ un centimètre et demi. Ainsi, la taille verticale de la cavité thoracique augmente. Dans le cas d'une respiration très profonde, des muscles auxiliaires participent à l'acte d'inspiration, parmi lesquels se distinguent les suivants :

  1. Rhomboïdes (qui élèvent l'omoplate).
  2. Trapézoïdal.
  3. Petits et grands pectoraux.
  4. Dentelé antérieur.

La paroi de la cavité thoracique et les poumons sont recouverts d'une membrane séreuse. La cavité pleurale est représentée par un espace étroit entre les couches. Il contient du liquide séreux. Les poumons sont toujours tendus. Cela est dû au fait que la pression dans la cavité pleurale est négative. On parle de traction élastique. Le fait est que le volume pulmonaire tend constamment à diminuer. À la fin d'une expiration silencieuse, presque tous les muscles respiratoires se détendent. Dans ce cas, la pression dans la cavité pleurale est inférieure à la pression atmosphérique. Pour différentes personnes, le rôle principal dans l'acte d'inhalation est joué par le diaphragme ou les muscles intercostaux. Conformément à cela, on peut parler de différents types de respiration :

  1. Rebrûler.
  2. Diaphragmatique.
  3. Abdomen.
  4. Grudny.

On sait désormais que ce dernier type de respiration prédomine chez la femme. Chez l’homme, la plupart des cas sont abdominaux. Lors d'une respiration calme, l'expiration se produit grâce à l'énergie élastique. Il s'accumule lors de l'inhalation précédente. À mesure que les muscles se détendent, les côtes peuvent revenir passivement à leur position initiale. Si les contractions du diaphragme diminuent, celui-ci reviendra à sa position précédente en forme de dôme. Cela est dû au fait que les organes abdominaux agissent sur lui. Ainsi, la pression y diminue.

Tous les processus ci-dessus conduisent à une compression des poumons. De l'air en sort (passivement). L'expiration forcée est un processus actif. Les muscles intercostaux internes y participent. De plus, leurs fibres vont dans la direction opposée par rapport aux fibres externes. Elles se contractent et les côtes descendent. La cavité thoracique rétrécit également.

Haleine est un ensemble de processus physiologiques qui assurent les échanges gazeux entre le corps et l'environnement extérieur et les processus oxydatifs dans les cellules, à la suite desquels de l'énergie est libérée.

Système respiratoire

Poumons des voies respiratoires

    cavité nasale

    nasopharynx

Les organes respiratoires effectuent les tâches suivantes les fonctions: voies respiratoires, respiratoires, échanges gazeux, production sonore, détection des odeurs, humorales, participent au métabolisme lipidique et eau-sel, immunitaire.

Cavité nasale formé d'os, de cartilage et tapissé de muqueuse. Une cloison longitudinale le divise en moitiés droite et gauche. Dans la cavité nasale, l'air est réchauffé (vaisseaux sanguins), humidifié (larmes), purifié (mucus, villosités) et désinfecté (leucocytes, mucus). Chez l'enfant, les voies nasales sont étroites et la muqueuse gonfle à la moindre inflammation. Par conséquent, la respiration des enfants est difficile, surtout dans les premiers jours de la vie. Il y a une autre raison à cela : les cavités accessoires et les sinus chez les enfants sont sous-développés. Par exemple, la cavité maxillaire n'atteint son plein développement que pendant la période de changement de dents, la cavité frontale atteint l'âge de 15 ans. Le canal lacrymo-nasal est large, ce qui entraîne une infection et l'apparition d'une conjonctivite. Lors de la respiration par le nez, une irritation des terminaisons nerveuses de la membrane muqueuse se produit et l'acte de respiration lui-même et sa profondeur sont intensifiés par réflexe. Par conséquent, lorsque vous respirez par le nez, plus d’air pénètre dans les poumons que lorsque vous respirez par la bouche.

De la cavité nasale à travers les choanes, l'air pénètre dans le nasopharynx - une cavité en forme d'entonnoir qui communique avec la cavité nasale et se connecte à la cavité de l'oreille moyenne par l'ouverture de la trompe d'Eustache. Le nasopharynx remplit la fonction de conduire l'air.

Larynx - Il ne s'agit pas seulement d'une section des voies respiratoires, mais aussi d'un organe formant la voix. Il remplit également une fonction protectrice : il empêche les aliments et les liquides de pénétrer dans les voies respiratoires.

Épiglotte situé au-dessus de l'entrée du larynx et le recouvre lors de la déglutition. La partie la plus étroite du larynx est la glotte, limitée par les cordes vocales. La longueur des cordes vocales chez les nouveau-nés est la même. Au moment de la puberté, elle est de 1,5 cm chez les filles et de 1,6 cm chez les garçons.

Trachée est une continuation du larynx. Il s'agit d'un tube de 10 à 15 cm de long chez l'adulte et de 6 à 7 cm chez l'enfant. Son squelette est constitué de 16 à 20 demi-anneaux cartilagineux qui empêchent ses parois de s'effondrer. La trachée entière est tapissée d’épithélium cilié et contient de nombreuses glandes qui sécrètent du mucus. A l'extrémité inférieure, la trachée est divisée en 2 bronches principales.

Des murs bronches soutenu par des anneaux cartilagineux et tapissé d'épithélium cilié. Dans les poumons, les bronches se ramifient, formant l’arbre bronchique. Les branches les plus fines sont appelées bronchioles et se terminent par des sacs convexes dont les parois sont formées d'un grand nombre d'alvéoles. Les alvéoles sont entrelacées avec un réseau dense de capillaires dans la circulation pulmonaire. Ils échangent des gaz entre le sang et l'air alvéolaire.

Poumons - Il s'agit d'un organe apparié qui occupe presque toute la surface de la poitrine. Les poumons sont constitués de l'arbre bronchique. Chaque poumon a la forme d’un cône tronqué, la partie élargie étant adjacente au diaphragme. Le sommet des poumons s'étend de 2 à 3 cm au-delà des clavicules jusqu'à la région du cou. La hauteur des poumons dépend du sexe et de l'âge et est d'environ 21 à 30 cm chez les adultes et chez les enfants, elle correspond à leur taille. Le poids des poumons varie également avec l’âge. Chez les nouveau-nés, il est d'environ 50 g, chez les enfants du primaire – 400 g, chez les adultes – 2 kg. Le poumon droit est légèrement plus grand que le gauche et se compose de trois lobes, le gauche en a 2 et possède une incision cardiaque - le siège du cœur.

À l’extérieur, les poumons sont recouverts d’une membrane – la plèvre – qui comporte 2 couches – pulmonaire et pariétale. Entre eux se trouve une cavité fermée - la cavité pleurale, avec une petite quantité de liquide pleural, qui facilite le glissement d'une feuille sur l'autre pendant la respiration. Il n'y a pas d'air dans la cavité pleurale. La pression y est négative - inférieure à la pression atmosphérique.

La respiration est le processus d'échange de gaz tels que l'oxygène et le carbone entre l'environnement interne d'une personne et le monde extérieur. La respiration humaine est un acte complexe de travail conjoint entre les nerfs et les muscles. Leur travail coordonné assure l'inspiration - l'entrée d'oxygène dans le corps et l'expiration - la libération de dioxyde de carbone dans l'environnement.

L'appareil respiratoire a une structure complexe et comprend : les organes du système respiratoire humain, les muscles responsables des actes d'inspiration et d'expiration, les nerfs régulant l'ensemble du processus d'échange d'air, ainsi que les vaisseaux sanguins.

Les vaisseaux sont particulièrement importants pour la respiration. Le sang par les veines pénètre dans le tissu pulmonaire, où les gaz s'échangent : l'oxygène entre et le dioxyde de carbone sort. Le retour du sang oxygéné s’effectue par les artères, qui le transportent vers les organes. Sans le processus d’oxygénation des tissus, la respiration n’aurait aucun sens.

La fonction respiratoire est évaluée par des pneumologues. Les indicateurs importants sont :

  1. Largeur de la lumière bronchique.
  2. Volume respiratoire.
  3. Réservez les volumes d'inspiration et d'expiration.

Une modification d'au moins un de ces indicateurs entraîne une détérioration de l'état de santé et constitue un signal important pour un diagnostic et un traitement supplémentaires.

De plus, la respiration remplit des fonctions secondaires. Ce:

  1. Régulation locale du processus respiratoire, qui assure l'adaptation des vaisseaux sanguins à la ventilation.
  2. Synthèse de diverses substances biologiquement actives qui resserrent et dilatent les vaisseaux sanguins selon les besoins.
  3. La filtration, responsable de la résorption et de la désintégration des particules étrangères, voire des caillots sanguins dans les petits vaisseaux.
  4. Dépôt de cellules des systèmes lymphatique et hématopoïétique.

Étapes du processus respiratoire

Grâce à la nature, qui a créé une structure et une fonction si uniques des organes respiratoires, il est possible de réaliser un processus tel que l'échange d'air. Physiologiquement, il comporte plusieurs étapes qui, à leur tour, sont régulées par le système nerveux central et fonctionnent comme une horloge uniquement pour cette raison.

Ainsi, à la suite de nombreuses années de recherche, les scientifiques ont identifié les étapes suivantes qui organisent collectivement la respiration. Ce:

  1. La respiration externe est l'apport d'air du milieu extérieur vers les alvéoles. Tous les organes du système respiratoire humain y participent activement.
  2. L'apport d'oxygène aux organes et aux tissus par diffusion résulte de ce processus physique, l'oxygénation des tissus se produit.
  3. Respiration des cellules et des tissus. En d’autres termes, l’oxydation des substances organiques dans les cellules avec libération d’énergie et de dioxyde de carbone. Il est facile de comprendre que sans oxygène, l’oxydation est impossible.

L'importance de la respiration pour l'homme

Connaissant la structure et les fonctions du système respiratoire humain, il est difficile de surestimer l'importance d'un processus tel que la respiration.

De plus, grâce à lui, des échanges gazeux s’effectuent entre le milieu interne et externe du corps humain. Le système respiratoire est impliqué :

  1. En thermorégulation, c'est-à-dire qu'il refroidit le corps à des températures de l'air élevées.
  2. Fonctionne comme la libération de substances étrangères aléatoires telles que la poussière, les micro-organismes et les sels minéraux ou les ions.
  3. Dans la création de sons de parole, ce qui est extrêmement important pour la sphère sociale d'une personne.
  4. Dans le sens de l'odorat.

La respiration humaine est un mécanisme physiologique complexe qui assure l'échange d'oxygène et de dioxyde de carbone entre les cellules et l'environnement extérieur.

L'oxygène est constamment absorbé par les cellules et en même temps, le processus d'élimination du dioxyde de carbone du corps, formé à la suite de réactions biochimiques se produisant dans le corps, est en cours.

L'oxygène est impliqué dans les réactions d'oxydation des composés organiques complexes avec leur décomposition finale en dioxyde de carbone et en eau, au cours de laquelle se forme l'énergie nécessaire à la vie.

En plus des échanges gazeux vitaux, la respiration externe assure d'autres fonctions importantes dans le corps, par exemple la capacité de production sonore.

Ce processus implique les muscles du larynx, les muscles respiratoires, les cordes vocales et la cavité buccale, et il n'est lui-même possible qu'en expirant. La deuxième fonction « non respiratoire » importante est odorat.

L'oxygène dans notre corps est contenu en petite quantité - 2,5 à 2,8 litres, et environ 15 % de ce volume est à l'état lié.

Au repos, une personne consomme environ 250 ml d'oxygène par minute et élimine environ 200 ml de dioxyde de carbone.

Ainsi, lorsque la respiration s'arrête, l'apport d'oxygène dans notre corps ne dure que quelques minutes, puis des dommages cellulaires et la mort se produisent, principalement les cellules du système nerveux central sont touchées.

A titre de comparaison : une personne peut vivre 10 à 12 jours sans eau (l'approvisionnement en eau dans le corps humain, selon l'âge, peut atteindre 75 %), sans nourriture - jusqu'à 1,5 mois.

Lors d'une activité physique intense, la consommation d'oxygène augmente fortement et peut atteindre jusqu'à 6 litres par minute.

Système respiratoire

La fonction de respiration dans le corps humain est assurée par le système respiratoire, qui comprend les organes respiratoires externes (voies respiratoires supérieures, poumons et poitrine, y compris sa charpente ostéochondrale et son système neuromusculaire), les organes de transport des gaz par le sang (système vasculaire pulmonaire, cœur) et les centres de régulation qui assurent l'automaticité du processus respiratoire.

Cage thoracique

La cage thoracique forme les parois de la cavité thoracique, qui contient le cœur, les poumons, la trachée et l'œsophage.

Il se compose de 12 vertèbres thoraciques, de 12 paires de côtes, du sternum et des articulations qui les séparent. La paroi antérieure de la poitrine est courte, elle est formée par le sternum et les cartilages costaux.

La paroi postérieure est formée par les vertèbres et les côtes, les corps vertébraux sont situés dans la cavité thoracique. Les côtes sont reliées entre elles et à la colonne vertébrale par des articulations mobiles et participent activement à la respiration.

Les espaces entre les côtes sont remplis de muscles et de ligaments intercostaux. L’intérieur de la cavité thoracique est tapissé de plèvre pariétale ou pariétale.

Muscles respiratoires

Les muscles respiratoires sont divisés en ceux qui inspirent (inspiratoires) et ceux qui expirent (expiratoires). Les principaux muscles inspiratoires comprennent le diaphragme, les muscles intercostaux externes et interchondraux internes.

Les muscles inspiratoires auxiliaires comprennent les scalènes, le sternocléidomastoïdien, le trapèze, le grand et le petit pectoral.

Les muscles expiratoires comprennent les muscles abdominaux intercostaux internes, droits, sous-costaux, transversaux et obliques externes et internes.

L'esprit est le maître des sens et la respiration est le maître de l'esprit.

Diaphragme

Étant donné que la cloison thoraco-abdominale, le diaphragme, est extrêmement importante dans le processus respiratoire, examinons plus en détail sa structure et ses fonctions.

Cette vaste plaque incurvée (convexe vers le haut) délimite complètement les cavités abdominale et thoracique.

Le diaphragme est le principal muscle respiratoire et l’organe abdominal le plus important.

Il contient un centre tendineux et trois parties musculaires avec des noms selon les organes dont ils partent respectivement, on distingue les régions costale, sternum et lombaire ;

Lors de la contraction, le dôme du diaphragme s'éloigne des parois de la poitrine et s'aplatit, augmentant ainsi le volume de la cavité thoracique et diminuant le volume de la cavité abdominale.

Lorsque le diaphragme se contracte simultanément avec les muscles abdominaux, la pression intra-abdominale augmente.

Il convient de noter que la plèvre pariétale, le péricarde et le péritoine sont attachés au centre tendineux du diaphragme, c'est-à-dire que le déplacement du diaphragme déplace les organes de la cavité thoracique et abdominale.

Voies aériennes

Les voies respiratoires font référence au chemin parcouru par l’air du nez jusqu’aux alvéoles.

Elles sont divisées en voies respiratoires situées à l'extérieur de la cavité thoracique (les voies nasales, le pharynx, le larynx et la trachée) et en voies respiratoires intrathoraciques (la trachée, les bronches principales et lobaires).

Le processus respiratoire peut être divisé en trois étapes :

Respiration externe ou pulmonaire d'une personne ;

Transport de gaz par le sang (transport de l'oxygène par le sang vers les tissus et les cellules, tout en éliminant simultanément le dioxyde de carbone des tissus) ;

Respiration tissulaire (cellulaire), qui se produit directement dans les cellules d'organites spéciaux.

Respiration externe humaine

Nous considérerons la fonction principale de l'appareil respiratoire - la respiration externe, au cours de laquelle des échanges gazeux se produisent dans les poumons, c'est-à-dire l'apport d'oxygène à la surface respiratoire des poumons et l'élimination du dioxyde de carbone.

Dans le processus de respiration externe, l'appareil respiratoire lui-même participe, y compris les voies respiratoires (nez, pharynx, larynx, trachée), les poumons et les muscles inspiratoires (respiratoires), élargissant la poitrine dans toutes les directions.

On estime qu’en moyenne la ventilation quotidienne des poumons représente environ 19 000 à 20 000 litres d’air, et plus de 7 millions de litres d’air traversent les poumons d’une personne chaque année.

La ventilation pulmonaire assure les échanges gazeux dans les poumons et est assurée par une alternance d'inspiration (inspiration) et d'expiration (expiration).

L'inhalation est un processus actif dû aux muscles inspiratoires (respiratoires), dont les principaux sont le diaphragme, les muscles intercostaux obliques externes et les muscles intercartilagineux internes.

Le diaphragme est une formation musculo-tendineuse qui sépare les cavités abdominale et thoracique ; lorsqu'il se contracte, le volume de la poitrine augmente.

Lors d'une respiration calme, le diaphragme descend de 2 à 3 cm, et lors d'une respiration forcée profonde, l'excursion du diaphragme peut atteindre 10 cm.

Lorsque vous inspirez, en raison de l'expansion de la poitrine, le volume des poumons augmente passivement, la pression qui y règne devient inférieure à la pression atmosphérique, ce qui permet à l'air d'y pénétrer. Lors de l'inhalation, l'air passe d'abord par le nez, le pharynx puis pénètre dans le larynx. La respiration nasale chez l'homme est très importante, car lorsque l'air passe par le nez, l'air est humidifié et réchauffé. De plus, l’épithélium tapissant la cavité nasale est capable de piéger les petits corps étrangers qui pénètrent avec l’air. Ainsi, les voies respiratoires remplissent également une fonction de nettoyage.

Le larynx est situé dans la région antérieure du cou, par le haut il est relié à l'os hyoïde, par le bas il passe dans la trachée. Les lobes droit et gauche de la glande thyroïde sont situés devant et sur les côtés. Le larynx est impliqué dans l'acte de respiration, protégeant les voies respiratoires inférieures et la formation de la voix, et se compose de 3 cartilages appariés et de 3 cartilages non appariés. Parmi ces formations, l'épiglotte joue un rôle important dans le processus respiratoire, qui protège les voies respiratoires des corps étrangers et des aliments. Le larynx est classiquement divisé en trois sections. Dans la partie médiane se trouvent les cordes vocales, qui forment la partie la plus étroite du larynx – la glotte. Les cordes vocales jouent un rôle majeur dans le processus de production sonore et la glotte joue un rôle majeur dans la pratique de la respiration.

Du larynx, l’air pénètre dans la trachée. La trachée commence au niveau de la 6ème vertèbre cervicale ; au niveau de la 5ème vertèbre thoracique elle est divisée en 2 bronches principales. La trachée elle-même et les bronches principales sont constituées de demi-anneaux cartilagineux ouverts, ce qui assure leur forme constante et évite leur effondrement. La bronche droite est plus large et plus courte que la gauche, située verticalement et sert de prolongement à la trachée. Il est divisé en 3 bronches lobaires, comme le poumon droit est divisé en 3 lobes ; bronche gauche - en 2 bronches lobaires (le poumon gauche est constitué de 2 lobes)

Ensuite, les bronches lobaires sont divisées de manière dichotomique (en deux) en bronches et bronchioles de plus petites tailles, se terminant par des bronchioles respiratoires, au bout desquelles se trouvent des sacs alvéolaires constitués d'alvéoles - formations dans lesquelles se produisent en fait des échanges gazeux.

Les parois des alvéoles contiennent un grand nombre de minuscules vaisseaux sanguins - des capillaires, qui servent aux échanges gazeux et au transport ultérieur des gaz.

Les bronches avec leurs ramifications en bronches et bronchioles plus petites (jusqu'au 12ème ordre, la paroi des bronches comprend du tissu cartilagineux et des muscles, cela empêche l'effondrement des bronches lors de l'expiration) en apparence ressemble à un arbre.

Les bronchioles terminales, qui sont une branche du 22ème ordre, se rapprochent des alvéoles.

Le nombre d'alvéoles dans le corps humain atteint 700 millions et leur superficie totale est de 160 m2.

D’ailleurs, nos poumons disposent d’une énorme réserve ; Au repos, une personne n'utilise pas plus de 5 % de la surface respiratoire.

L'échange gazeux au niveau des alvéoles s'effectue en continu ; il s'effectue par simple diffusion grâce à la différence de pression partielle des gaz (rapport en pourcentage de la pression des différents gaz dans leur mélange).

Le pourcentage de pression d'oxygène dans l'air est d'environ 21 % (dans l'air expiré, sa teneur est d'environ 15 %), le dioxyde de carbone est de 0,03 %.

Vidéo « Échange gazeux dans les poumons » :

Expiration calme- un processus passif dû à plusieurs facteurs.

Après l'arrêt de la contraction des muscles inspiratoires, les côtes et le sternum tombent (en raison de la gravité) et la poitrine diminue de volume. En conséquence, la pression intrathoracique augmente (devient supérieure à la pression atmosphérique) et l'air s'échappe.

Les poumons eux-mêmes ont une élasticité élastique, qui vise à réduire le volume pulmonaire.

Ce mécanisme est dû à la présence d'un film tapissant la surface interne des alvéoles, qui contient un tensioactif, une substance qui fournit une tension superficielle à l'intérieur des alvéoles.

Ainsi, lorsque les alvéoles sont trop étirées, le tensioactif limite ce processus, en essayant de réduire le volume des alvéoles, tout en évitant qu'elles ne s'effondrent complètement.

Le mécanisme d'élasticité élastique des poumons est également assuré par le tonus musculaire des bronchioles.

Processus actif avec la participation de muscles auxiliaires.

Lors d'une expiration profonde, les muscles abdominaux (obliques, droits et transversaux) agissent comme des muscles expiratoires, avec la contraction desquels la pression dans la cavité abdominale augmente et le diaphragme monte.

Les muscles auxiliaires qui assurent l'expiration comprennent également les muscles obliques internes intercostaux et les muscles qui fléchissent la colonne vertébrale.

La respiration externe peut être évaluée à l'aide de plusieurs paramètres.

Volume courant. La quantité d'air qui pénètre dans les poumons au repos. Au repos, la norme est d'environ 500 à 600 ml.

Le volume inhalé est légèrement plus grand car moins de dioxyde de carbone est expiré que d’oxygène n’est absorbé.

Volume alvéolaire. Partie du volume courant qui participe aux échanges gazeux.

Espace mort anatomique. Il se forme principalement à cause des voies respiratoires supérieures, qui sont remplies d'air, mais ne participent pas elles-mêmes aux échanges gazeux. Il représente environ 30 % du volume courant des poumons.

Volume de réserve inspiratoire. La quantité d'air qu'une personne peut inhaler en plus après une inhalation normale (peut atteindre 3 litres).

Volume de réserve expiratoire. Air résiduel qui peut être expiré après une expiration silencieuse (chez certaines personnes, il atteint 1,5 litre).

Fréquence respiratoire. La moyenne est de 14 à 18 cycles respiratoires par minute. Elle augmente généralement avec l'activité physique, le stress, l'anxiété, lorsque le corps a besoin de plus d'oxygène.

Volume minute des poumons. Il est déterminé en tenant compte du volume courant des poumons et de la fréquence respiratoire par minute.

Dans des conditions normales, la durée de la phase d'expiration est environ 1,5 fois plus longue que celle de la phase d'inspiration.

Parmi les caractéristiques de la respiration externe, le type de respiration est également important.

Cela dépend si la respiration s'effectue uniquement à l'aide d'une excursion thoracique (respiration de type thoracique ou costale) ou si le diaphragme joue un rôle principal dans le processus respiratoire (respiration de type abdominal ou diaphragmatique).

La respiration est au-dessus de la conscience.

Pour les femmes, la respiration thoracique est plus typique, bien que la respiration avec la participation du diaphragme soit physiologiquement plus justifiée.

Avec ce type de respiration, les parties inférieures des poumons sont mieux ventilées, le volume courant et infime des poumons augmente, le corps dépense moins d'énergie pour le processus respiratoire (le diaphragme bouge plus facilement que la structure ostéocartilagineuse de la poitrine).

Les paramètres respiratoires sont automatiquement régulés tout au long de la vie d’une personne, en fonction des besoins à un moment donné.

Le centre de contrôle respiratoire se compose de plusieurs maillons.

Comme premier maillon de la régulation Il est nécessaire de maintenir un niveau constant de tension en oxygène et en dioxyde de carbone dans le sang.

Ces paramètres sont constants ; en cas de perturbations sévères, le corps ne peut exister que quelques minutes.

Deuxième maillon de régulation- des chimiorécepteurs périphériques situés dans les parois des vaisseaux sanguins et des tissus qui répondent à une diminution du taux d'oxygène dans le sang ou à une augmentation du taux de dioxyde de carbone. L'irritation des chimiorécepteurs provoque des modifications de la fréquence, du rythme et de la profondeur de la respiration.

Le troisième maillon de la régulation- le centre respiratoire lui-même, constitué de neurones (cellules nerveuses) situés à différents niveaux du système nerveux.

Il existe plusieurs niveaux du centre respiratoire.

Centre respiratoire spinal, situé au niveau de la moelle épinière, innerve le diaphragme et les muscles intercostaux ; son importance réside dans la modification de la force de contraction de ces muscles.

Mécanisme respiratoire central(générateur de rythme), situé dans la moelle allongée et le pont, a la propriété d'automaticité et régule la respiration au repos.

Centre situé dans le cortex cérébral et l'hypothalamus, assure la régulation de la respiration pendant l'activité physique et en cas de stress ; Le cortex cérébral vous permet de réguler volontairement la respiration, de retenir votre respiration sans autorisation, de modifier consciemment sa profondeur et son rythme, etc.

Un autre point important doit être noté : les écarts par rapport au rythme respiratoire normal s'accompagnent généralement de modifications dans d'autres organes et systèmes du corps.