Como a contração do diafragma afeta o volume da cavidade torácica?

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Como a contração do diafragma afeta o volume da cavidade torácica?

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e expiração. O músculo peitoral menor (não mostrado aqui) é ilustrado na Figura 11.14A.
Durante a inspiração normal tranquila, os músculos diafragma e intercostais externos se contraem, os pulmões se
expandem e o ar entra nos pulmões; durante a expiração normal tranquila, os músculos diafragma e intercostais
externos relaxam e os pulmões recuam, forçando o ar para fora dos pulmões.
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Neste exato momento, qual é o principal músculo que está atuando na sua respiração?
O músculo mais importante da inspiração é o diafragma, um músculo esquelético em formato de cúpula que forma o
assoalho  da  cavidade  torácica.  Ele  é  inervado  por  fibras  do  nervo  frênico,  que  emergem  da  medula  espinal  nos  níveis
cervicais 3, 4 e 5. A contração do diafragma faz com que ele se  achate, abaixando a sua cúpula. Isto aumenta o diâmetro
vertical da cavidade torácica. Durante a inspiração tranquila normal, o diafragma desce aproximadamente 1 cm, produzindo
uma  diferença  de  pressão  de  1  a  3 mmHg  e  a  inspiração  de  aproximadamente  500 m ℓ   de  ar.  No  respiração  forçada,  o
diafragma pode descer 10 cm, o que produz uma diferença de pressão  de 100 mmHg e a  inspiração  de 2 a 3  ℓ de  ar. A
contração  do  diafragma  é  responsável  por  aproximadamente  75%  do  ar  que  entra  nos  pulmões  durante  a  respiração
tranquila. A gravidez avançada, a obesidade excessiva ou roupas apertadas no abdome podem  impedir a descida completa
do diafragma.
Os  próximos  músculos  mais  importantes  à  inspiração  são  os  intercostais  externos.  Quando  estes  músculos  se
contraem,  eles  elevam  as  costelas.  Como  resultado,  há  aumento  nos  diâmetros  anteroposterior  e  lateral  da  cavidade
torácica.  A  contração  dos  intercostais  externos  é  responsável  por  aproximadamente  25%  do  ar  que  entra  nos  pulmões
durante a respiração tranquila normal.
Durante  inspirações  tranquilas,  a  pressão  entre  as  duas  camadas  pleurais  na  cavidade  pleural,  a  chamada  pressão
intrapleural  (intratorácica),  é  sempre  subatmosférica  (inferior  à  pressão  atmosférica).  Pouco  antes  da  inspiração,  ela
mede aproximadamente 4 mmHg a menos do que a pressão atmosférica, ou aproximadamente 756 mmHg a uma pressão
atmosférica de 760 mmHg (Figura 23.14). À medida que o diafragma e os músculos intercostais externos se contraem e o
tamanho global da  cavidade  torácica aumenta, o volume da cavidade pleural  também cresce, o que  faz com que a pressão
intrapleural  diminua  para  aproximadamente  754  mmHg.  Durante  a  expansão  do  tórax,  as  pleuras  parietal  e  visceral
normalmente  estão  firmemente  aderidas  uma  à  outra,  em  decorrência  da  pressão  subatmosférica  entre  elas  e  da  tensão
superficial criada pelas suas superfícies úmidas adjacentes. Conforme a cavidade torácica se expande, a pleura parietal que
reveste a cavidade é “puxada” para fora em todas as direções, e a pleura visceral e os pulmões são puxados com ela.
Figura 23.14 Alterações de pressão na ventilação pulmonar. Durante a inspiração, o diafragma se contrai, o tórax se expande, os
pulmões são puxados para fora e a pressão alveolar diminui. Durante a expiração, o diafragma relaxa, os pulmões recuam para dentro e a
pressão nos alvéolos aumenta, forçando o ar para fora dos pulmões.
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O ar se move para os pulmões quando a pressão alveolar é inferior à pressão atmosférica, e para fora dos
pulmões quando a pressão alveolar é superior à pressão atmosférica.
Como a pressão intrapleural se altera durante uma respiração normal, tranquila?
Conforme  o  volume  dos  pulmões  aumenta  desta  maneira,  a  pressão  no  interior  dos  pulmões,  a  chamada  pressão
alveolar (intrapulmonar), cai de 760 para 758 mmHg. Uma diferença de pressão é então estabelecida entre  a atmosfera e
os alvéolos. Como o ar flui sempre da região de pressão mais alta para a região de pressão mais baixa, ocorre a inspiração.
O ar continua fluindo para os pulmões enquanto existir diferença de pressão. Durante inspirações profundas e forçadas, os
músculos  acessórios  da  inspiração  também atuam  no aumento  do  tamanho da  cavidade  torácica  (ver  Figura 23.13A). Os
músculos são assim chamados porque têm pouca contribuição, se é que têm alguma, durante a inspiração tranquila normal,
mas  durante  o  exercício  ou  ventilação  forçada  podem  se  contrair  vigorosamente.  Os músculos  acessórios  da  inspiração
incluem os músculos esternocleidomastóideos, que elevam o esterno; os músculos escalenos, que elevam as duas primeiras
costelas;  e  o músculo  peitoral menor,  que  eleva  as  costelas  III  a V.  Como  tanto  a  inspiração  tranquila  normal  quanto  a
inspiração durante o exercício ou ventilação forçada envolvem a contração muscular, o processo de inspiração é dito ativo.
Expiração
O ato de soprar o ar, na chamada expiração (exalação), é também decorrente de um gradiente de pressão, mas neste caso o
gradiente é no sentido oposto: a pressão nos pulmões é maior do que a pressão atmosférica. A expiração normal durante a
respiração tranquila, ao contrário da inspiração, é um processo passivo, pois não há contrações musculares envolvidas. Em
vez disso, a expiração resulta da retração elástica da parede torácica e dos pulmões, sendo que ambos têm uma tendência
natural de retornar à posição inicial depois de terem sido distendidos. Duas forças dirigidas para dentro contribuem para a
retração elástica: (1) a retração das fibras elásticas que foram distendidas durante a inspiração e (2) a força para dentro da
tensão superficial decorrente da película de líquido alveolar.
A expiração começa quando a musculatura inspiratória relaxa. À medida que o diafragma relaxa, sua cúpula se move
superiormente, graças a sua elasticidade. Conforme os músculos intercostais externos relaxam, as costelas são deprimidas.
Estes movimentos reduzem os diâmetros vertical, lateral e anteroposterior da cavidade torácica, o que diminui o volume do
pulmão.  Por  sua  vez,  a  pressão  alveolar  aumenta  para  aproximadamente 762 mmHg. O  ar  então  flui  da  área  de  pressão
mais elevada nos alvéolos para a área de pressão mais baixa na atmosfera (ver Figura 23.14).
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A  expiração  torna­se  ativa  apenas  durante  a  respiração  forçada,  como  ocorre  ao  tocar  um  instrumento  de  sopro  ou
durante o exercício. Nestes momentos, os músculos expiratórios – abdominais e intercostais  internos (ver  Figura 23.13A)
– se contraem, o que aumenta a pressão nas regiões abdominal e torácica. A contração dos músculos abdominais move as
costelas inferiores para baixo e comprime as vísceras abdominais, forçando assim o diafragma superiormente. A contração
dos músculos  intercostais  internos, que se  estendem  inferior  e posteriormente  entre costelas  adjacentes,  puxa as  costelas
inferiormente. Embora a pressão pleural seja sempre menor do que a pressão alveolar, pode exceder brevemente a pressão
atmosférica durante uma expiração forçada, como durante a tosse.
Outros fatores que in�uenciam a ventilação pulmonar
Como você acabou de ver, as diferenças de pressão no ar  controlam o  fluxo de ar durante a  inspiração e a expiração. No
entanto,  outros  três  fatores  afetam  a  taxa  de  fluxo  de  ar  e  a  facilidade  da  ventilação  pulmonar:  a  tensão  superficial  do
líquido alveolar, a complacência dos pulmões e a resistência das vias respiratórias.
Tensão superficial do líquido alveolar
Como  já  foi mencionado,  uma  fina  camada  de  líquido  alveolar  reveste  a  face  luminal  dos  alvéolos  e  exerce  uma  força
conhecida como tensão superficial. A tensão superficial surge em todas as interfaces ar­água, porque as moléculas de água
polares  são mais  fortemente  atraídas  umas  pelas  outras  do  que  o  são  pelas  moléculas  de  gás  no  ar.  Quando  o  líquido
envolve uma esfera de ar, como em um alvéolo ou em uma bolha de sabão, a tensão superficial produz uma força dirigida
para  dentro.

Quando o diafragma contrai o volume torácico?

Durante a inspiração, o diafragma contrai-se e desce aumentando o volume da caixa torácica.

Quando o diafragma se contrai e desce o volume da caixa torácica aumenta?

Ao inspirarmos o ar, o diafragma e os músculos intercostais se contraem. O diafragma desce e as costelas sobem, fazendo com que haja aumento do volume da caixa torácica e forçando o ar a entrar nos pulmões. Com a expiração ocorre o inverso.

O que ocorre com a contração do diafragma?

Na inspiração, o diafragma se contrai e abaixa e as costelas se contraem e se elevam. Isso aumenta a caixa torácica, diminui a pressão interna e força a entrada do ar nos pulmões. Já na expiração, a musculatura relaxa e o processo é inverso.

Quando o diafragma se contrai e desce o volume da caixa torácica aumenta por conseguinte a pressão alveolar?

(UFRN) Durante a respiração, quando o diafragma se contrai e desce, o volume da caixa torácica aumenta, por conseguinte a pressão intrapulmonar: a) diminui e facilita a entrada de ar.