Come e perché l'aria entra dai polmoni quando inspiri e espiri?

L'aria entra ed esce dai polmoni durante l'inspirazione e l'espirazione a causa dei cambiamenti di pressione all'interno della cavità toracica. I muscoli principali coinvolti in questo processo sono il diaframma e i muscoli intercostali. Ecco una spiegazione dettagliata di come e perché l'aria si muove durante questi processi:

Inalazione (respirazione):

1. Contrazione del diaframma: Il diaframma, un muscolo a forma di cupola situato alla base dei polmoni, si contrae. Questa contrazione aumenta la dimensione verticale della cavità toracica.

2. Espansione della cavità toracica: Quando il diaframma si contrae, spinge i polmoni verso il basso, provocando l’espansione della cavità toracica. Questa espansione crea una pressione inferiore all'interno dei polmoni rispetto alla pressione atmosferica esterna.

3. Flusso d'aria: La pressione più bassa nei polmoni crea un gradiente di pressione, facendo fluire l’aria nei polmoni attraverso il naso o la bocca. L'aria viaggia attraverso la trachea, i bronchi e i bronchioli fino agli alveoli, le piccole sacche d'aria dove avviene lo scambio di gas.

Espirazione (espirazione):

1. Rilassamento del diaframma: Il diaframma si rilassa, spostandosi verso l'alto e riducendo la dimensione verticale della cavità toracica. Anche i muscoli intercostali tra le costole si rilassano.

2. Ritorno elastico dei polmoni: I polmoni hanno un'elasticità naturale dovuta alla presenza di fibre elastiche. Quando il diaframma e i muscoli intercostali si rilassano, il ritorno elastico dei polmoni li fa ritirare e diminuire di volume.

3. Flusso d'aria: La diminuzione del volume polmonare aumenta la pressione all’interno dei polmoni, creando un gradiente di pressione. Questo gradiente fa sì che l’aria fuoriesca dai polmoni attraverso le vie aeree e fuori dal corpo attraverso il naso o la bocca.

Pertanto, il movimento dell’aria dentro e fuori i polmoni è guidato dai cambiamenti di pressione all’interno della cavità toracica. La contrazione e il rilassamento del diaframma e dei muscoli intercostali alterano il volume della cavità toracica, creando differenze di pressione che provocano il flusso dell'aria durante l'inspirazione e l'uscita durante l'espirazione.