Biomecânica da respiração

A ventilação pulmonar, ou respiração, é realizada atrás da mudança de volume da caixa torácica. Ela consiste em duas fases: a inspiração e a expiração.

            Na inspiração, há a inalação do ar devido à expansão da cavidade torácica e, consequentemente, pela pressão do ar no interior dos pulmões ser mais baixa do que a pressão atmosférica. Os músculos mais importantes nessa fase são o diafragma, os músculos intercostais externos e a porção intercondral (literalmente, que fica entre as cartilagens) dos músculos intercostais externos. A contração das cúpulas do diafragma causa seu achatamento e aumento a cavidade torácica verticalmente, enquanto uma contração dos músculos intercostais envolvidos aumenta o diâmetro do tórax. Quando a inspiração é profunda ou forçada, a contração dos músculos escalenos e esternocleidomastóideo elevam as costelas.

            Já na expiração, o ar é exalado, devido à pressão do ar no interior dos pulmões ser maior do que a pressão atmosférica. Quando os estímulos nervosos para os músculos do sistema respiratório cessam e os músculos relaxam, a caixa torácica e os pulmões retornam a sua posição inicial. Os músculos abdominais também podem ajudar na expiração, uma vez que, quando contraídos, forçam os órgãos abdominais contra o diafragma e diminuem o volume do tórax. Para evitar o colabamento durante esse processo, uma substância lipoproteica chamada surfactante reduz a tensão superficial dos alvéolos pulmonares. Quando a expiração é profunda ou forçada, a contração da porção interóssea (literalmente, que fica entre os ossos) dos músculos intercostais internos diminui a caixa torácica.