La fisiología pulmonar es el estudio de los procesos que ocurren en los pulmones y el sistema respiratorio. Comprender cómo funciona nuestro sistema respiratorio es fundamental para entender cómo respiramos y cómo se produce el intercambio gaseoso en nuestros cuerpos.
El sistema respiratorio
El sistema respiratorio se divide en dos zonas: la zona de conducción y la zona respiratoria.
La zona de conducción incluye la nariz, nasofaringe, laringe, tráquea, bronquios, bronquiolos y bronquiolos terminales. Estas estructuras se encargan de llevar el aire desde el exterior hasta la zona respiratoria.
La zona respiratoria está formada por los alveolos, donde ocurre el intercambio gaseoso. Aquí es donde el oxígeno se difunde desde el aire hacia la sangre y el dióxido de carbono se difunde desde la sangre hacia el aire.
La función principal del sistema respiratorio es permitir el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre el exterior y la sangre capilar pulmonar.
Los músculos de la respiración
Para que la respiración se lleve a cabo de manera adecuada, es necesario que participen varios músculos. Los músculos primordiales son el diafragma, los músculos intercostales externos y los accesorios.
El diafragma se contrae durante la inspiración, lo que aumenta el volumen intratorácico y facilita la entrada de aire a los pulmones. Los músculos intercostales externos también participan en la inspiración, especialmente cuando aumenta la frecuencia respiratoria y el volumen de aire inhalado. Por otro lado, los músculos abdominales y los intercostales internos colaboran en la espiración, que es un proceso pasivo donde el aire es expulsado de los pulmones.
Es importante destacar que la adaptabilidad de los pulmones y la pared torácica es crucial para su correcto funcionamiento. Cualquier alteración en la relación entre la presión y el volumen puede llevar a enfermedades respiratorias, como la fibrosis pulmonar.
El intercambio gaseoso
El mecanismo del intercambio gaseoso se basa en las leyes de los gases. Las leyes de los gases, como la ley de Boyle, la ley de las presiones parciales de Dalton y la ley de las concentraciones de los gases disueltos de Henry, regulan la difusión de oxígeno y dióxido de carbono a través de los alveolos.
Existen distintos procesos involucrados en la respiración, como la ventilación, la perfusión, la difusión y el transporte de gases. Estos procesos permiten que el oxígeno ingrese a la sangre y que el dióxido de carbono se elimine.
Durante la inspiración inhalamos aire de la atmósfera, que contiene principalmente nitrógeno, oxígeno y dióxido de carbono. El oxígeno y una pequeña cantidad de dióxido de carbono pasan a través de los alveolos y se unen a los glóbulos rojos de la sangre. El dióxido de carbono se convierte en bicarbonato en la sangre y se elimina a través de la espiración.
Control de la respiración
El proceso de respiración es controlado de forma involuntaria por el tronco encefálico. El tronco encefálico envía señales al diafragma a través del nervio frénico para regular la respiración. También se encuentran receptores y quimiorreceptores en el tronco encefálico que ayudan a controlar la respiración.
Además, cuando controlamos voluntariamente nuestra respiración, las órdenes son enviadas desde la corteza cerebral en lugar del tronco encefálico.
La fisiología pulmonar es un campo fundamental para comprender cómo funciona nuestro sistema respiratorio. El conocimiento de los procesos y mecanismos involucrados en la respiración nos permite entender cómo se produce el intercambio gaseoso en nuestros pulmones y cómo es regulada nuestra respiración. Mantener un buen funcionamiento de estos procesos es esencial para una buena salud respiratoria y una óptima calidad de vida.