Différence clé - Inspiration vs Expiration
La respiration est le processus qui consiste à faire entrer et sortir l'air des poumons afin de faciliter les échanges gazeux dans l'environnement interne. On l'appelle aussi respiration ou ventilation. La base scientifique de la respiration est l'activité consistant à faire entrer de l'oxygène (O2) et à éliminer le dioxyde de carbone (CO2) des poumons. Toutes les créatures aérobies ont besoin d'oxygène pour la respiration cellulaire. Les deux poumons sont les principaux organes importants du système respiratoire. Les autres composants importants du système respiratoire sont la trachée (appelée trachée) qui se ramifie ensuite dans les bronches et la bronchiole. Le processus de respiration est divisé en deux phases distinctes définies comme l'inspiration (inspiration) et l'expiration (expiration). Pendant le processus d'inspiration, le diaphragme se contracte et tire vers le bas, tandis que les muscles entre les côtes se contractent et tirent vers le haut. Cette activité augmente la taille de la cavité thoracique et diminue sa pression. En conséquence, l'air s'engouffre dans les poumons et les remplit immédiatement. Pendant le processus d'expiration, le diaphragme se détend et le volume de la cavité thoracique diminue progressivement. La pression à l'intérieur augmente tandis que les poumons se contractent et expulsent l'air. Le rythme respiratoire ou le rythme respiratoire est déterminé comme étant de 12 à 18 respirations par minute. La principale différence entre l'inspiration et la respiration est que l'inspiration est un processus actif qui amène de l'air dans les poumons, tandis que l'expiration est un processus passif qui exclut l'air des poumons.
Qu'est-ce que l'inspiration ?
Le diaphragme est la structure principale (muscle) de la respiration. C'est une structure membraneuse musculaire en forme de dôme. Le diaphragme sépare les cavités thoraciques (poitrine) des cavités abdominales chez les mammifères. Les muscles du diaphragme proviennent de la partie inférieure du sternum (os de la poitrine). Les six côtes inférieures et les vertèbres lombaires (rein) de la colonne vertébrale sont attachées à un tendon membraneux central. En contractant le diaphragme, il augmente la hauteur interne de la cavité thoracique. Ainsi, il abaisse sa pression interne. La cage thoracique monte et sort et le diaphragme s'aplatit pour augmenter l'espace interne. Ce processus fait entrer l'air extérieur dans les poumons. Par conséquent, il est connu sous le nom d'inspiration.
Figure 01: Inspiration et expiration
On estime normalement que l'air respiré contient 21 % d'oxygène (O2) et 0.04 % de CO2. Au fur et à mesure que nous faisons des exercices, la quantité d'oxygène nécessaire augmente. Cela augmente l'absorption d'oxygène et crée une respiration plus rapide. Cette augmentation de la consommation d'oxygène est connue sous le nom de VO2. C'est ce qu'on appelle "la quantité d'oxygène que notre corps utilise par minute". Cela peut être utilisé comme mesure pour déterminer notre niveau de forme physique. Le maximum VO2 est appelé VO2 max. On suppose que plus le VO2 max est élevé, plus notre niveau de condition physique est élevé. En inspiration, il est extrêmement important de connaître les terminologies capacité inspiratoire et volume réservé inspiratoire. La « capacité inspiratoire » est définie comme la quantité maximale pouvant être inspirée (après une expiration normale). D'autre part, le terme "volume inspiratoire réservé" est décrit comme, après la respiration normale, c'est le volume supplémentaire que nous pouvons inspirer.
Qu'est-ce que l'expiration ?
L'expiration est le flux de l'expiration d'un organisme. Ceci est également connu sous le nom d'expiration. Chez l'homme, c'est le processus de déplacement de l'air hors des poumons par les voies respiratoires dans l'environnement externe pendant le processus de respiration. Lors de l'expiration, les muscles intercostaux et le diaphragme sont détendus, revenant ainsi à leur position de départ. Cela diminue l'espace interne et augmente la pression interne. Il diminue encore la taille de la cavité thoracique. Ainsi, les poumons expulsent l'air.
Figure 02: Expiration pulmonaire et inspiration
Lors de la mesure de l'activité pulmonaire, les termes « volume réservé expiratoire » et « volume résiduel » sont très importants. Le "volume réservé expiratoire" est appelé, après une expiration normale. C'est le volume supplémentaire que nous pouvons expirer. Le « volume résiduel » est défini comme la quantité d'air laissée dans les poumons après que nous ayons expiré autant que possible. On estime également que dans une expiration normale il y a 17 % de O2 et 4 % de CO2
Quelles sont les similitudes entre l'inspiration et l'expiration ?
- Les deux phases sont des parties principales du processus de respiration.
- Dans les deux cas, le diaphragme implique des modifications structurelles afin de faciliter l'inspiration et l'expiration.
- L'oxygène et le dioxyde de carbone sont présents dans les deux cas dans des volumes différents.
- Les deux phases sont vitales pour la survie humaine.
Quelle est la différence entre l'inspiration et l'expiration ?
Inspiration vs Expiration |
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| L'inspiration est l'apport d'air dans les poumons. | L'expiration est l'expulsion de l'air hors des poumons. |
| État du processus | |
| L'inspiration est un processus actif. | L'expiration est un processus passif. |
| Changements musculaires | |
| À l'inspiration, les muscles intercostaux externes sont contractés et les muscles intercostaux internes sont relâchés. | À l'expiration, les muscles intercostaux externes sont relâchés et les muscles intercostaux internes sont contractés. |
| Mouvement de la cage thoracique | |
| Dans l'inspiration, la cage thoracique se déplace vers l'avant et vers l'extérieur. | À l'expiration, la cage thoracique se déplace vers le bas et vers l'intérieur. |
| Contraction du diaphragme | |
| Lors de l'inspiration, le diaphragme se contracte et s'aplatit. | À l'expiration, le diaphragme se détend et prend la forme originale d'un dôme. |
| Taille de la cavité thoracique | |
| Lors de l'inspiration, la taille de la cavité thoracique augmente. | À l'expiration, la taille de la cavité thoracique diminue. |
| Pression interne | |
| Lors de l'inspiration, la pression de l'air dans les poumons est inférieure à la pression atmosphérique. | À l'expiration, la pression de l'air dans les poumons est supérieure à la pression atmosphérique. |
Résumé – Inspiration vs Expiration
La respiration est le processus qui consiste à faire entrer et sortir l'air des poumons afin de faciliter les échanges gazeux dans le corps. On l'appelle aussi respiration ou ventilation. Le processus de respiration se fait principalement en apportant de l'oxygène (O2) et en évacuant le dioxyde de carbone (CO2) des poumons. La respiration est divisée en deux phases distinctes; inspiration (inspiration) et expiration (expiration). La fréquence respiratoire indique les signes vitaux de maladies graves liées au système respiratoire. La différence entre l'inspiration et l'expiration est que l'inspiration est un processus actif où elle amène de l'air dans les poumons tandis que l'expiration est un processus passif, qui est l'expulsion de l'air hors des poumons.
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