Quali funzioni svolge e da quali meccanismi è regolata la respirazione?

La respirazione consente all’ossigeno presente nell’aria di penetrare nel sangue attraverso i polmoni (più precisamente attraverso gli alveoli polmonari che del polmone costituiscono l’unità funzionale elementare) e all’anidride carbonica, prodotto di scarto del metabolismo dei tessuti, di passare dal sangue all’aria, per essere eliminata all’esterno, sempre a livello degli alveoli polmonari, compiendo il percorso inverso.

Nella respirazione il polmone si comporta passivamente e perciò la penetrazione (inspirazione) e l’espulsione (espirazione) dell’aria nelle (e dalle) sue cavità è affidata a particolari muscoli della gabbia toracica e al muscolo diaframma, denominati muscoli respiratori. Questi, modi cando ritmicamente l’ampiezza della cavità toracica (che è una cavità chiusa), provocano variazioni di pressione all’interno del torace. Quando la gabbia toracica si dilata, la pressione endotoracica assume valori negativi: ciò determina la penetrazione di una certa quantità di aria nei polmoni e di conseguenza la loro espansione. L’inverso accade quando, per il ritorno delle pareti toraciche nella loro posizione di riposo, la pressione endotoracica acquista valori positivi. I polmoni, quindi, grazie alla loro elevatissima elasticità, seguono passivamente le escursioni della gabbia toracica.

Nell’inspirazione tranquilla si introducono nei polmoni circa 500 cc di aria ed entra in azione solo il muscolo diaframma; nell’inspirazione forzata, durante la quale si introducono nei polmoni oltre 1500 cc di aria, vengono coinvolti anche gli altri muscoli inspiratori (de finiti “accessori” della inspirazione).

La espirazione è un fenomeno normalmente passivo, af dato all’elasticità del polmone e delle strutture della gabbia toracica: solo nell’espirazione forzata e nella tosse vengono coinvolti i muscoli cosiddetti “accessori” dell’espirazione (intercostali interni e addominali).