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Acción de los Músculos Respiratorios
Músculos que causan la expansión y
contracción pulmonar
Los pulmones se pueden expandir y contraer de
dos maneras:
1. mediante el movimiento hacia
abajo y hacia arriba del diafragma para alargar o acortar la cavidad torácica
2. mediante la elevación y el descenso de las costillas para aumentar y
reducir el diámetro anteroposterior de la cavidad torácica.
La respiración
tranquila normal se consigue casi totalmente por el primer mecanismo, es
decir, por el movimiento del diafragma,
que representa 75% del cambio intratorácico durante la inspiración tranquila.
Durante la inspiración la contracción del
diafragma crea un arco sobre el hígado y se desplaza hacia abajo tirando al
mismo tiempo de las superficies inferiores de los pulmones, la distancia que se
desplaza varía entre 1,5 cm hasta 7 cm
con la inspiración profunda. Después, durante la espiración el diafragma
simplemente se relaja, y el retroceso elástico de los pulmones, de la pared torácica
y de las estructuras abdominales comprime los pulmones y expulsa el aire.
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La contracción del diafragma hace que se
aplane y aumente la dimensión vertical de la cavidad torácica. Durante
la respiración normal el diafragma desciende 1 cm. dando una diferencia
de presión de 1 a 3 mm de Hg y la inhalación de casi 500 ml.
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En una respiración forzada el diafragma desciende hasta 10 cm, una
diferencia de presión de 100 mm Hg.y se inhala 2 a 3 L.
·
Al contraerse el diafragma y aumentar el tamaño global de la cavidad
torácica también se incrementa el de la cavidad pleural con lo que la presión
intrapleural se reduce de 756 mm Hg a 754 mm de Hg si la presión atmosférica es
de 760 mm Hg
Sin embargo, durante la respiración forzada las fuerzas elásticas no son suficientemente
potentes para producir la espiración rápida necesaria, de modo que se consigue
una fuerza adicional principalmente mediante la contracción de los músculos abdominales, que empujan
el contenido abdominal hacia arriba contra la parte inferior del diafragma,
comprimiendo de esta manera los pulmones.
El segundo método para expandir los pulmones
es elevar la caja torácica. Esto expande los pulmones porque, en la posición
de reposo natural, las costillas están inclinadas hacia abajo, lo que permite
que el esternón se desplace hacia abajo y hacia atrás hacia la columna
vertebral. Sin embargo, cuando la caja costal se eleva, las costillas se
desplazan hacia adelante casi en línea recta, de modo que el esternón también se
mueve hacia delante, alejándose de la columna vertebral y haciendo que el
diámetro anteroposterior del tórax sea aproximadamente un 20% mayor durante la
inspiración máxima que durante la espiración.
Por
tanto, todos los músculos que elevan la caja torácica se clasifican como
músculos inspiratorios y los músculos que hacen descender la caja torácica se
clasifican como músculos espiratorios.
Los músculos más importantes que elevan la
caja torácica son los intercostales externos
e internos (o medios), aunque otros músculos que contribuyen son:
1) los músculos esternocleidomastoideos, que elevan el esternón;
2) los serratos anteriores, que elevan muchas de las costillas, y
3) los escalenos, que elevan las dos primeras costillas.
Los músculos que tiran hacia abajo de la caja
costal durante la espiración son principalmente
1) los rectos del abdomen, que tienen el potente efecto de empujar hacia
abajo las costillas inferiores al mismo tiempo que ellos y otros músculos
abdominales también comprimen el contenido abdominal hacia arriba contra el
diafragma,
2) los intercostales internos o intimos.
Durante la espiración las
costillas están anguladas hacia abajo, y los intercostales externos están alargados hacia delante y hacia abajo.
Cuando se contraen tiran de las costillas superiores hacia delante en relación
con las costillas inferiores y actúan como una palanca sobre las costillas para
levantarlas hacia arriba, produciendo de esta manera la inspiración.
Los intercostales
internos funcionan de manera exactamente opuesta, y actúan como músculos
respiratorios porque se angulan entre las costillas en dirección opuesta y
producen una palanca contraria.
