Cantidad de aire intercambiado durante la respiración

En reposo, una persona inhala y exhala aproximadamente 0,5 litros de aire cada vez. Sin embargo, después de exhalar estos 0,5 litros, puedes exhalar alrededor de 1,5 litros más de aire contrayendo los músculos abdominales. Después de esto, queda aproximadamente 1 litro de aire en los pulmones, que ya no se puede eliminar.

Así, durante la respiración normal, quedan aproximadamente 2,5 litros de aire de reserva en los pulmones, con los que se mezclan los 0,5 litros inhalados. Después de la inhalación habitual de 0,5 litros de aire, se pueden aspirar unos 3 litros más a los pulmones con una respiración profunda, de modo que durante el trabajo físico una persona pueda aumentar la cantidad de aire inhalado y exhalado de 0,5 a 5 litros. Pero incluso con un trabajo muscular intenso, esta posibilidad de aumentar diez veces rara vez se realiza plenamente; en cambio, generalmente se produce un aumento de la respiración.

Si una persona inhala lo más profundamente posible y luego exhala la mayor cantidad de aire posible en algún tipo de dispositivo de medición de volumen, podrá exhalar aproximadamente 4,5 litros de aire. Este valor, llamado capacidad vital de los pulmones, suele estar aumentado en deportistas entrenados; en algunas enfermedades del corazón y los pulmones puede reducirse significativamente en comparación con lo normal. Si al menos una pequeña cantidad de aire ha entrado una vez en los pulmones, queda suficiente para que los pulmones extraídos después de la muerte de una persona no se ahoguen en el agua.

Pero los pulmones de un niño que nace muerto y que no ha respirado ni una sola vez no flotan en la superficie del agua. Aunque cada vez inhalamos unos 500 ml de aire, aproximadamente sólo 350 ml llegan a los alvéolos, ya que los últimos 150 ml permanecen en las vías respiratorias más anchas, donde no puede tener lugar ningún intercambio de gases entre el aire y la sangre. Durante la exhalación posterior, este aire sale primero.

Los últimos 150 ml que salen de los alvéolos con cada exhalación también permanecen en el tracto respiratorio; este aire, aunque saturado de dióxido de carbono, es el primero en entrar en los alvéolos durante la siguiente inhalación. Así, cada vez sólo unos 350 ml de aire fresco llegan a los alvéolos y se mezclan con los 2500 ml que ya se encuentran allí. El espacio de 150 ml de las vías respiratorias se llama espacio muerto.

Si el espacio muerto aumenta (si, por ejemplo, respira a través de un tubo largo), el suministro de oxígeno en el aire que ingresa a los pulmones se secará rápidamente y se producirá la muerte.