La ventilation et respiration
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Ventilation et Respiration Ensemble des mécanismes physiques et biochimiques permettant l’accomplissement des échanges gazeux. La ventilation assure le renouvellement de l’air. La respiration assure les échanges gazeux par diffusion au niveau des cellules. Le cycle ventilatoire. Comporte deux phases. L’inspiration Prise de l’air ambiant Phase active L’expiration Expulsion de l’air métabolisé 15 à 20 respiration/minutes chez l’adulte Phase passive Le système respiratoire Composer des voies aériennes supérieures et des voies aériennes inférieures. Il a pour fonction principal l’apport d’oxygène à l’organisme et l’élimination du gaz carbonique. Vue d’ensemble de l’appareil respiratoire Voies Aériennes Supérieures V.A.S Composition des V.A.S Fosses nasales Pharynx Larynx Trachée Circuit de l’air dans les V.A.S L’air entre dans Les fosses nasales ( réchauffé et humidifier) Le pharynx ( arrière gorge) Le larynx ( siège de la parole et des sons) La trachée (conduit aérien cartilagineux) Puis les voies aériennes inférieures Voies Aériennes Inférieures V.A.I Composition des V.I.S Circuit de l’air dans les V.I.S Les bronches ( Divisé en 2 pénètrent dans les poumons par le hile) Les poumons ( Gauche 2 lobes Droit 3 lobes) Les bronchioles (divisions des bronches) Les lobules pulmonaires ( ensemble d’alvéoles) Les alvéoles pulmonaires ( structure de base du poumon et sièges des échange gazeux) Lobules et alvéoles pulmonaires La mécanique ventilatoire Le bulbe rachidien informé par les chémorécepteur artériels de l’augmentation du taux de CO2 dans le sang commande aux nerf moteur la mise en œuvre du mouvement ventilatoire. La mécanique ventilatoire Des muscle vont intervenir dans ce mouvement, Ils sont le moteur de l’appareil ventilatoire. Le diaphragme Les scalènes (muscles latéraux du cou) Les intercostaux externes Les pectoraux Le trapèze Les sterno-cléido-mastoïdiens ( devant du cou) L’inspiration Phase active Due pour les 2/3 au diaphragme qui s’abaisse créent ainsi une dépression intrapulmonaire aspirant l’air dans les poumons. Pour une inspiration forcée tous les muscles précédemment cité entrent en jeu. L’expiration Phase passive Après le relâchement musculaire la cage thoracique reprend sa place et l’air est expirer. Pour une expiration forcée les muscle des abdominaux et intercostaux internes entres en jeu. Montrer animation Pulmo et respiration La régulation de la ventilation Elle se fait suivant 3 niveaux : 1/ Commande réflexe 12 à 15 fois par min 2/ Commande automatique Adaptation aux conditions (effort, froid) 3/ Commande volontaire Contrôle conscient de la fréquence et de l’amplitude et même de l’arrêt (apnée). Ventilation en plongée VC : Volume Courant (0,5 litres) ventilation normale. VRI : Volume de Réserve Inspiratoire (2 litres) inspiration forcée. VRE : Volume de Réserve Expiratoire (1,5 litres) expiration forcée. CV : Capacité Vitale (4 litres) VC+VRI+VRE VR : Volume Résiduel (1,2 litres) Capacité total : VC+VR = 5,2 litres Ventilation en plongée L’espace mort anatomique Cet espace composé des fosses nasales,bouche,pharynx et la trachée (V.A.S) représente 150 ml qui ne participe pas au échanges gazeux. (Ne contiennent pas d’alvéoles) Sur les 500 ml inspirés seul 350 ml participent aux échanges alvéolaire. Ce sont les 150 ml d’espace mort qui parviennent en premier aux poumons ce qui limite le renouvellement d’air. L’espace mort physiologique L’espace mort physiologique est composé d’environ 1/3 des alvéoles pulmonaires qui ne fonctionnent pas. D’où l’importance de l’entraînement qui vas permettre de mettre en œuvre un plus grand nombres d’alvéoles pulmonaires. Plus l’espace mort augmente plus la rétention de CO2 est importante. L’espace mort mécanique C’est l’espace composer du matériel de plongée tel que : Tuba le tuyau de moyenne pression du détendeur La ventilation en immerssion Diminution des volumes pulmonaires : Du à un afflux sanguin vers le thorax, (augmentation du débit sanguin due à l’effort) le volume pulmonaire diminue. Le travail respiratoire augmente donc en conséquence. Encore accentué par le port du combinaison qui comprime la poitrine. La ventilation en immerssion Résistance ventilatoire Respirer au moyen d'un détendeur provoque une résistance ventilatoire accrue.Une expiration active est donc nécessaire.Les risques de fatigue sont donc augmentés à l'effort. Le détendeur augmente le vomume d'espace mort. La ventilation en immerssion Diminution du débit maximum En profondeur la densité de l'air est augmentée, en conséquence le flux n'est pas laminaire. ceci a pour effet de limiter l'expiration au fond. Dès 30 ou 40m la viscosité de l'air devient un frein à une bonne ventilation Le débit d'air est diminué pour le même effort inspiratoire, le plongeur devient alors un insuffisant respiratoire
