En médecine et en biologie, le terme "respiration" désigne la production d'énergie par les cellules, à la fois par les échanges gazeux et la respiration cellulaire. Cependant, est privilégié par ce terme la ventilation pulmonaire pour éviter toute confusion.

 

La respiration comprend deux phases: l'inspiration et l'expiration, ensembles on les appelle cycle respiratoire. C'est par l'action des muscles respiratoires dont le principal est le diaphragme que la respiration pulmonaire s'effectue.

 

Lors de l’inspiration, la cage thoracique se gonfle pour laisser place à l’air par un appel d’air dans les poumons. En effet, les muscles thoraciques permettent aux côtes de s’élever, le diaphragme descend grâce à la contraction de ses fibres musculaires, ce qui engendre un gonflement du ventre (ce n’est pas de l’air mais bien le diaphragme qui le gonfle en descendant). Les poumons en eux mêmes ne comportent pas de muscles et ne sont que des "sacs" dont la paroi est maintenue en contact avec la cage thoracique par un liquide nommé le liquide pleural qui est situé entre deux membranes : les plèvres.

 

Au contraire, l’expiration consiste en la fermeture de la cage thoracique par le relâchement de tous les muscles “inspirateurs” qui s’étaient contractés à l’ouverture, pour permettre à l’air de s’évacuer.

C'est le processus qui combine une inspiration et une expiration que l'on appelle un cycle respiratoire. 

En moyenne, l’être humain adulte effectue ce processus environ quinze fois par minute, pour un total d'environ 22 000 cycles respiratoires par jour.

 

Les cycles respiratoires se font de manière inconsciente ce qui explique que le volume courant d'air échangé est faible (0,5 L) par rapport aux 6 L qui peuvent être contenus dans les poumons. Il s'agit du réflexe respiratoire, un mécanisme qui contrôle la respiration et cause notamment la sensation d'asphixie en présence d'une quantité trop élevée de gaz carbonique. Le rythme et le débit ventilatoire des cycles respiratoires sont eux contrôlés par les nerfs sympathique et parasympathique en fonction des besoins des organes en oxygène.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Retraçons maintenant le parcours de l’air dans l’appareil respiratoire.

 

Comme nous l'avons vu précédemment, il suit un trajet simple durant la respiration: il entre dans le corps par la bouche et le nez, puis traverse le pharynx, puis le larynx, ensuite il descend par la trachée, entre dans les poumons par les bronches, passe par les bronchioles pour finalement arriver, au bout d'une vingtaine de divisions de ces bronchioles, aux alvéoles pulmonaires regroupées en sacs alvéolaires. Un poumon humain en contient près de 300 millions, ce qui fait un total de 600 millions d’alvéoles par individu!

 

Ce sont dans ces alvéoles que le sang arrivant des organes diffuse le dioxyde de carbone produit et récupère le dioxygène. Une fois régénéré, le sang riche en dioxygène est envoyé au coeur par la veine pulmonaire pour qu'il soit ensuite redistribué aux organes par l’artère aorte.

Observons maintenant de plus près ce qu’il se passe au sein des alvéoles pulmonaires au cours de la respiration.