¿Cómo respiramos?
La función principal de la ventilación pulmonar es el intercambio de dióxido de carbono por oxígeno.
La respiración tiene lugar cuando la contracción o relajación de los músculos del pecho y de la zona abdominal modifican el volumen de los conductos del interior de los pulmones. De acuerdo con la ley de Boyle, cuando cambia el volumen dentro de los pulmones, también lo hace la presión de su interior.
Uno de los conceptos clave en los que se basa la respiración es que el aire fluye de una presión superior a una inferior. Si dos compartimentos están conectados, y hay una diferencia de presión entre ellos, el aire siempre fluirá hacia el que tiene una presión más baja. Para que cambie el volumen de los pulmones y, con ello, la presión en su interior, tienen que darse dos procesos:
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La inspiración tiene lugar cuando se contraen el diafragma y los músculos intercostales. La contracción de estos músculos provoca un aumento en el tamaño de la cavidad torácica, lo que causa una expansión de los pulmones. En respuesta a esto, la presión del aire dentro de los pulmones desciende por debajo de la presión atmosférica, lo que permite que el aire entre. El aire se calienta ligeramente al inhalar. El volumen del gas se ajusta para igualar la temperatura interna del cuerpo, que se mantendrá constante, ayudando en la relación presión-volumen de la ley de Boyle.
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La espiración tiene lugar cuando los músculos respiratorios se relajan, haciendo que los pulmones se replieguen hasta recuperar su tamaño original. En consecuencia, la presión dentro de los pulmones aumenta por encima de la presión atmosférica y, de forma similar al proceso de inspiración, el aire sale.
Figura 1: Ilustración del sistema respiratorio en la que se ve qué sucede cuando tienen lugar la inspiración y la espiración.