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Biofísica da Respiração Alunos: Professor: Curso: Fisioterapia Introdução A respiração é o mecanismo que permite aos seres vivos extrair a energia química armazenada nos alimentos e utilizar essa energia nas diversas atividades metabólicas do organismo. O aparelho respiratório é composto pelas vias aéreas superiores (nariz, faringe, laringe), traqueia, brônquios, bronquíolos e pulmões e tem como principais funções fornecer oxigênio à corrente sanguínea, retirar dela o dióxido de carbono e ainda produzir os sons da fala. Para desempenhar suas funções, o sistema respiratório deve ser capaz de introduzir certo volume de ar, retirado da atmosfera circundante, nos pulmões, onde em regiões denominadas alvéolos pulmonares o oxigênio (O2) para a corrente sanguínea, enquanto o dióxido de carbono (CO2) atravessa a membrana respiratória em direção aos alvéolos pulmonares. Mecânica da Respiração O pulmão funciona como uma membrana de troca gasosa, porém ele não tem a capacidade de receber ar por si só; A entrada de ar no pulmão esta relacionada a expansão da caixa torácica pelo auxilio de músculos respiratórios; A saída está ligada com a diminuição da caixa torácica; Inspiração Repouso Durante a inspiração em condições de repouso utilizamos dois músculos: o Diafragma e os Intercostais Externos. Na inspiração, como os músculos inspiratórios aumentam o volume da caixa torácica, os pulmões se expandem e a pressão em seu interior diminui, ficando menor do que a pressão atmosférica e o ar entra nos pulmões; Inspiração Forçada A inspiração forçada requer não só contrações mais fortes dos músculos inspiratórios como também a ação dos músculos inspiratórios acessórios; Expiração Repouso A expiração em condições de repouso é passiva, pois não utilizamos músculos para a realização deste movimento. Como os pulmões são elásticos, a própria elasticidade do tecido pulmonar se encarrega de retorná-los ao seu volume original após a inspiração, sem a necessidade de trabalho muscular; Expiração Forçada A expiração forçada é um processo ativo que requer a contração dos músculos abdominais provocando a elevação do diafragma e também a contração dos intercostais internos reduzindo o diâmetro do tórax; Pulmão e seu ato de Respirar O pulmão é revestido pela pleura visceral, bem como a cavidade torácica é revestida pela pleura parietal. Essas membranas estão separadas pelo espaço interpleural que é de suma importância para o bom funcionamento da respiração; O simples ato de entrada e saída do ar dos pulmões não está ligado a física da mecânica da respiração, mas na diferença de pressões entre a cavidade pulmonar e o meio externo que essa mecânica causa; Pulmão e seu ato de Respirar Lei de Boyler-Mariote Os cientistas Boyle e Mariotte, de modo isolado, fizeram experiências semelhantes e o resultado obtido foi: à medida que se aumenta a pressão, o volume do gás diminui; Robert Boyler Edmé Mariotte Lei de Boyler-Mariote Lei de Dalton A lei de Dalton das pressões parciais afirma que a pressão total de uma mistura de gás é igual à soma das pressões parciais dos gases individuais da mistura. Se uma esfera contém 10 moléculas dos gases de X, Y e Z, cada exerce uma pressão proporcional ao número de moléculas de gás que contém que a esfera; Lei de Fick Expressa a velocidade de difusão em função da diferença da concentração; Espirometria A espirometria, também conhecida como teste de sopro, é um exame que mede a função pulmonar. O teste vai quantificar o ar que a pessoa assoprou e qual a velocidade. Com isso são calculados alguns indicadores de como está funcionando o pulmão; Complacência É a capacidade que o pulmão tem de se expandir; Tem como propriedade fundamental oferecer resistência à deformação. Para expandir os pulmões é necessário um mínimo de esforço. Esse esforço é realizado pelo músculo diafragma e pelos músculos intercostais externos; Quando a capacidade de expandir está diminuída, diz-se que o pulmão tem a complacência reduzida; Relação com a Fisioterapia Respiratória Sua função é de prevenir e recuperar disfunções; Existem diversas técnicas e procedimentos que são realizados, conforme os problemas respiratórios e a situação em que o paciente se encontra; Exercícios Respiratórios e expulsão de secreções; Conclusão A respiração é fundamental para manter o bom funcionamento dos pulmões e de todo corpo humano, sendo essencial para a vida. A respiração correta gera uma série de benefícios ao organismo onde produzem pressões no ventre que atuam de forma eficiente e direta melhorando a digestão. Também contribui para eliminar as toxinas que se formam no corpo, modificando os resíduos, equilibrando as funções orgânicas e ajudando no fortalecimento de organismos debilitados. Estudos relatam que tornar a respiração mais lenta e profunda ajuda a acalmar e relaxar o organismo, diminuindo as batidas do coração. Além disso, a respiração correta ajuda melhorar a elasticidade dos pulmões, mantendo um bom equilíbrio entre os gases no corpo.
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