FUNCION Y ESTRUCTURA DEL CUERPO HUMANO (365)

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Capítulo 14 Aparato respiratorio 337
Hace posible el intercambio de gases entre el aire de 
los pulmones y la sangre. Este intercambio se deno­
mina con frecuencia respiración externa. Además, se 
produce intercambio de gases entre la sangre y las 
células del cuerpo, un proceso llamado respiración 
interna. El término respiración celular se refiere al 
uso real del oxígeno por las células en los procesos 
del metabolismo, que se discuten en el capítulo 16.
Mecánica de la respiración
La ventilación pulmonar o respiración tiene dos fases. 
La inspiración o inhalación introduce aire en los pulmo­
nes y la espiración o exhalación expulsa aire de los 
mismos. Los pulmones se encuentran encerrados dentro 
de la cavidad torácica. Así pues, los cambios en la forma 
y el tamaño de la cavidad torácica conducen a variacio­
nes de la presión del aire dentro de la cavidad y de los 
pulmones. Esta diferencia en la presión del aire hace que 
salga de o entre a los pulmones. El aire se desplaza 
desde un área con presión alta a otra con presión más 
baja. Los músculos respiratorios son responsables de los 
cambios en la forma de la cavidad torácica que produ­
cen los movimientos del aire durante la respiración.
Inspiración
La inspiración ocurre cuando la cavidad torácica 
aumenta de tamaño. Conforme el tórax se agranda, los 
pulmones se expanden junto con él y el aire entra en su 
interior hasta los alvéolos. Los músculos de la respira­
ción clasificados como músculos inspiratorios incluyen 
el diafragma y los intercostales externos. El diafragma es 
el músculo con forma de cúpula que separa las cavida­
des abdominal y torácica. El diafragma se aplana al con­
traerse durante la inspiración. En lugar de sobresalir en 
la cavidad torácica, se mueve hacia abajo, en dirección 
a la cavidad abdominal. Así pues, la contracción o apla­
namiento del diafragma alarga la cavidad torácica en 
sentido vertical. El diafragma es el músculo más impor­
tante de la inspiración. Los impulsos nerviosos que cir­
culan a través del nervio frénico estimulan la contracción 
del diafragma. Los músculos intercostales externos están 
situados entre las costillas. Al contraerse, agrandan el 
tórax al aumentar su tamaño en sentido anteroposterior 
y transversal. La contracción de los músculos inspirato­
rios aumenta el volumen de la cavidad torácica y reduce 
la presión dentro de ella, aspirando aire hacia el interior 
de los pulmones (fig. 14-11).
Espiración
La espiración tranquila es de ordinario un proceso 
pasivo que comienza cuando se relajan los músculos 
inspiratorios. La cavidad torácica vuelve entonces a su 
menor tamaño. La naturaleza elástica del tejido pulmo­
nar hace también que estos órganos «se retraigan» y 
disminuyan de tamaño conforme el aire sale de los 
alvéolos y fluye hacia el exterior a través de las vías res­
piratorias. Al hablar, cantar o hacer un trabajo pesado, 
necesitamos espirar con más fuerza para aumentar la 
frecuencia y la profundidad de la ventilación. Durante la 
espiración forzada se contraen los músculos espirato­
rios (intercostales internos y abdominales). Al con­
traerse, los músculos intercostales internos deprimen la 
caja torácica y disminuyen el tamaño anteroposterior 
del tórax. La contracción de los músculos abdominales 
empuja los órganos del abdomen contra la superficie
► ESPIRACIÓN
C B S » Mecánica de la respiración. Durante la inspiración, el diafragma se contrae y aumenta el volumen de la cavidad torácica. 
Ese aumento de volumen provoca una disminución de la presión y el aire entra a los pulmones. Durante la espiración, el diafragma vuelve 
a una posición más alta y disminuye el volumen de la cavidad torácica. Aumenta la presión del aire, que es empujado hacia el interior de 
los pulmones. Los detalles muestran el modelo clásico en el que un frasco representa la caja torácica, una lámina de goma representa el 
© diafragma y un balón representa los pulmones.
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