Fiche de révision : Physiologie respiratoire et phonation

📋 Plan du Cours

1. Rôle et organisation respiratoires
2. Voies aériennes et échanges gazeux
3. Cage thoracique et muscles respiratoires
4. Mécanique des mouvements respiratoires
5. Volumes pulmonaires et ventilation
6. Toux, dyspnée et voix

📖 1. Rôle et organisation respiratoires

★ À maîtriser

• Le système respiratoire distribue l’air, permet les échanges d’O₂ et de CO₂, filtre, réchauffe et humidifie l’air, régule le pH, produit des hormones et contribue à la production de la voix.

📌 Le système respiratoire supérieur comprend le nez, la cavité orale et le pharynx, ainsi que le larynx jusqu’à sa portion inférieure ou sous-glotte ; le système inférieur comprend la trachée, les bronches et les poumons.

Compléments

• Les altérations anatomiques ou fonctionnelles du système respiratoire peuvent entraîner des problèmes de voix et de parole.

💡 Astuce mémo

Air expiré des poumons → émission vocale

📖 2. Voies aériennes et échanges gazeux

🔑 Notions clés & Définitions

• Alvéoles pulmonaires : Lieu des échanges gazeux entre l’air inspiré et les capillaires sanguins.
• Bronches : Conduits fibrocartilagineux qui se divisent en bronchioles.

★ À maîtriser

• L’air passe par la trachée, se distribue dans les bronches puis les bronchioles et atteint les alvéoles, où ont lieu les échanges gazeux avec les capillaires sanguins.

• Les artères pulmonaires conduisent du cœur aux poumons un sang pauvre en oxygène et riche en CO₂ ; après oxygénation, le sang retourne au cœur par les veines pulmonaires.

Compléments

• La trachée est située immédiatement sous le larynx et se divise au niveau de la carène en deux bronches principales, droite et gauche.

• Les deux poumons, droit et gauche, sont enveloppés par la plèvre.

💡 Astuce mémo

Trachée → bronches → bronchioles → alvéoles

📖 3. Cage thoracique et muscles respiratoires

🔑 Notions clés & Définitions

• Diaphragme : Principal muscle de l’inspiration, innervé par le nerf phrénique.
• Articulation trochoïde : Articulation permettant un mouvement de rotation ; la rotation des côtes autour de cet axe élève leur extrémité antérieure à l’inspiration et l’abaisse à l’expiration.

★ À maîtriser

• La cage thoracique est formée de :
  • vertèbres thoraciques
  • côtes
  • sternum

Compléments

• Chaque côte s’articule avec la colonne vertébrale en deux points : la tête costale et la tubérosité costale.

• La plèvre solidarise les poumons à la cage thoracique, et les poumons sont invaginés dans le sac pleural.

• Lors d’une expiration forcée, les muscles abdominaux sont les principaux muscles sollicités.

📖 4. Mécanique des mouvements respiratoires

🔑 Notions clés & Définitions

• Inspiration : Entrée de l’air extérieur dans les voies respiratoires jusqu’aux poumons ; phénomène actif dû à la contraction de muscles respiratoires.
• Expiration : Élimination de l’air contenant du CO₂ ; phénomène fondamentalement passif, avec relâchement des muscles respiratoires, notamment du diaphragme, et diminution du volume pulmonaire.

★ À maîtriser

• 🔄 À l’inspiration : le diaphragme se contracte, il s’aplatit et descend, la cage thoracique s’ouvre et les côtes se soulèvent, l’air entre dans les poumons

• La respiration comporte quatre étapes :

  • ventilation entre l’atmosphère et les alvéoles pulmonaires
  • échange d’O₂ et de CO₂ entre l’air alvéolaire et le sang
  • transport des gaz dans le sang
  • échange d’O₂ et de CO₂ entre le sang et les cellules

Compléments

📌 La respiration costale ou thoracique augmente le volume thoracique par élévation des côtes, tandis que la respiration abdominale est associée à la descente du diaphragme.

• La respiration comprend une inspiration et une expiration, qui forment ensemble un cycle ventilatoire.

💡 Astuce mémo

Inspiration active ; expiration principalement passive

📖 5. Volumes pulmonaires et ventilation

🔑 Notions clés & Définitions

• Volume courant : Volume d’air déplacé à chaque mouvement respiratoire normal, d’environ 500 ml.
• Volume de réserve inspiratoire : Volume d’air qui peut être inspiré en plus du volume courant lors d’une inspiration forcée.
• Volume de réserve expiratoire : Volume d’air qui peut être expiré de façon forcée après une expiration normale.

★ À maîtriser

• La ventilation renouvelle l’air des alvéoles ; chaque cycle ventilatoire comprend une inspiration et une expiration, et le volume d’air mobilisé varie selon les mouvements respiratoires.

📐 Formule - La capacité vitale correspond à la somme du volume courant, du volume de réserve inspiratoire et du volume de réserve expiratoire : $CV = V_{courant} + VRI + VRE$.

• La capacité vitale est le volume maximal expiré après une inspiration maximale ; elle est d’environ 4 à 5 litres chez l’homme et de 3 à 4 litres chez la femme.

Compléments

📌 Le volume résiduel est le gaz qui reste dans les poumons après une expiration maximale, et la capacité pulmonaire totale est la somme de la capacité vitale et du volume résiduel.

📖 6. Toux, dyspnée et voix

🔑 Notions clés & Définitions

• Volume expiratoire forcé : Volume d’air expiré pendant la première seconde d’une expiration forcée après une inspiration maximale.
• Dyspnée : Difficulté à respirer traduisant un déficit en oxygène et souvent accompagnée d’une augmentation de la fréquence respiratoire, appelée tachypnée.

★ À maîtriser

📌 Dans une pathologie pulmonaire restrictive qui diminue la capacité vitale, l’indice de Tiffeneau tend à augmenter, tandis qu’il diminue dans une pathologie obstructive.

• La ventilation est régulée automatiquement par des centres nerveux situés principalement dans le bulbe et le pont.

Compléments

📌 La toux respiratoire est un mécanisme défensif qui élimine des irritants des voies aériennes, comme le pus, le mucus et les corps étrangers ; la toux extrarrespiratoire peut être d’origine cardiaque, liée à l’irritation du nerf vague dans le cou ou déclenchée par l’irritation du conduit auditif externe via le nerf vague.

• Les inhibiteurs de l’enzyme de conversion (IECA), utilisés contre l’hypertension artérielle, sont une cause fréquente de toux sèche ; la toux extrarrespiratoire est toujours sèche et sans expectoration.

• Le mécanisme de la toux comprend une inspiration profonde, une phase de compression et une phase d’expulsion.

• Les formes de dyspnée mentionnées sont :

  • dyspnée d’effort
  • dyspnée de repos
  • orthopnée
  • dyspnée inspiratoire
  • dyspnée expiratoire

• Les altérations respiratoires peuvent affecter la production vocale, en particulier chez les professionnels de la voix et les chanteurs ; le cours cite l’obésité, l’asthme et l’emphysème.