Membahas mekanika pernapasan, berfokus pada proses inspirasi dan ekspirasi.
Proses Inspirasi
Tekanan Intrapleura (PIP):
Saat istirahat: -4 mmHg
Selama inspirasi: turun menjadi -6 mmHg
Tekanan Intrapulmonary (Ppul):
Saat istirahat: 0 mmHg (tekanan atmosfer)
Selama puncak inspirasi: menurun menjadi -1 mmHg.
Tekanan Atmosfer: 760 mmHg
Ppul selama inspirasi sama dengan 759 mmHg (760 - 1)
Udara mengalir ke alveoli hingga Ppul sama dengan tekanan atmosfer (760 mmHg).
Inspirasi Tenang
Otot yang terlibat:
Diafragma
Interkostal eksternal
Mekanisme:
Volume rongga toraks meningkat, menyebabkan penurunan tekanan intrapulmonari dan aliran udara masuk.
Inspirasi Paksa
Otot Tambahan:
Sternokleidomastoideus (SCM)
Otot skalenus (anterior, tengah, posterior)
Pektoralis minor
Mekanisme:
Peningkatan volume rongga toraks lebih lanjut mengurangi tekanan intrapulmonari (hingga -2 mmHg selama inspirasi paksa).
Gradien tekanan yang lebih besar mengarah ke asupan udara yang lebih banyak.
Proses Ekspirasi
Ekspirasi Tenang
Sifat: Proses pasif; tidak memerlukan kontraksi otot.
Mekanisme:
Elastisitas paru-paru menyebabkan mereka memendek kembali, mengurangi volume rongga toraks yang meningkatkan tekanan.
Tekanan Intrapleura: Kembali ke -4 mmHg selama ekspirasi.
Tekanan Intrapulmonary: Meningkat hingga 1 mmHg pada puncak ekspirasi, menyebabkan udara mengalir keluar hingga sama dengan tekanan atmosfer (760 mmHg).
Ekspirasi Paksa
Otot yang terlibat:
Otot dinding perut:
Oblique eksternal
Oblique internal
Transversus abdominis
Rectus abdominis (dalam tingkat yang lebih rendah)
Interkostal internal (menarik tulang rusuk atas ke bawah).
Mekanisme:
Peningkatan tekanan perut mendorong diafragma ke atas.
Interkostal internal menarik tulang rusuk ke bawah, lebih lanjut mengurangi volume rongga toraks.
Tekanan intrapulmonari dapat mencapai +2 mmHg selama ekspirasi paksa, memungkinkan udara mengalir keluar hingga sama dengan tekanan atmosfer (760 mmHg).
Hukum Boyle
Prinsip: Tekanan dan volume berbanding terbalik.
Volume menurun selama ekspirasi, menyebabkan peningkatan tekanan.
Ringkasan Poin Penting
Inspirasi: Melibatkan kontraksi otot aktif (diafragma, interkostal eksternal, dan otot aksesori selama inspirasi paksa).
Ekspirasi: Utamanya pasif dalam pernapasan tenang namun menggunakan otot perut dan interkostal internal selama ekspirasi paksa.
Perubahan Tekanan: Memahami tekanan intrapleura dan intrapulmonari adalah penting untuk memahami mekanika pernapasan.