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Las células del cuerpo humano, como las de los demás seres vivos, necesitan recibir oxigeno y eliminar dióxido de carbono. Este intercambio, fundamental para la vida, se produce a través de la respiración. Todas las acciones, como la inspiración y la espiración, implicadas en el intercambio de oxígeno y de anhídrido carbónico, y en el transporte a través del circuito sanguíneo para llegar a las células, son esenciales para el mantenimiento del equilibrio corporal, el bienestar y la salud.

Aunque, en un primer momento, el respirar se considera un acto puramente fisiológico, se debe entender como una acción que puede contribuir al manejo de emociones, ayudar a la relajación, aliviar el dolor físico e incluso favorecer la meditación trascendental.

Por todo esto, la respiración, más concretamente, las acciones de inspirar y espirar, van a considerarse, en parte, como acciones voluntarias que una persona hace tanto para mejorar o mantener en buen estado su función respiratoria como para manejar emociones en interacción con su entorno. La expresión acciones voluntarias se refiere tanto a las que se realizan de manera consciente como a aquéllas que se llevan a cabo de manera automática y que han sido moduladas por el aprendizaje, pero que finalmente pueden ser controladas por la voluntad.

Para llevar a cabo estas acciones voluntarias, es necesario que la persona sea capaz de favorecer la mecánica de inspiración y espiración, tome conciencia para elegir los ambientes con buena calidad de aire y evite acciones que interfieran el transporte de los gases por el circuito sanguíneo. También se requiere capacidad para controlar los estímulos externos e internos, de manera que, ante situaciones percibidas como amenazantes, la persona no sufra desvanecimientos y tenga la habilidad suficiente para controlar la inspiración.

El acto de respirar es un conjunto de fases simultáneas, que se pueden representar como un circuito de ida y vuelta, que comprende la ventilación (inspiración y espiración) para captar el oxigeno (O₂) y expulsar el dióxido de carbono (CO₂), la difusión de gases (O₂ y CO₂) a nivel alveolar, el transporte de gases a través de la circulación sanguínea, la difusión de gases a nivel celular y la respiración celular. De todas estas fases que comprende la respiración, puede elegirse la ventilación, ya que las acciones de inspirar y espirar pueden ser modificadas, en parte, cuando la persona está consciente.

El acto de inspirar y espirar comprende la captación de aire atmosférico hacia los pulmones y la expulsión del aire alojado en el alvéolo. El movimiento del aire hacia dentro y hacia fuera de los pulmones se produce por la diferencia de presión entre el aire atmosférico y el alveolar. En la inspiración, la expansión del tórax, producida por la contracción del diafragma, va acompañada de una disminución de la presión intraalveolar, que da lugar a la entrada de aire en los pulmones. Por otro lado, en la espiración, la relajación del diafragma permite el retroceso elástico de los pulmones, de manera que el aire sale de éstos hacia el exterior. Todo esto sucede en la respiración normal tranquila o eupnea; sin embargo, cuando se precisa una mayor demanda de oxígeno, los flujos de aire deben ser más rápidos. Para ello entran en juego otros músculos inspiratorios y espiatorios.

- Sistema respiratorio / funciones del sistema 

En las acciones de inspirar y espirar se pueden diferenciar dos niveles: uno de tipo automático e involuntario, y otro consciente y voluntario.

La inspiración automática se origina en el centro respiratorio, localizado en el tronco encefálico, más concretamente en el bulbo raquídeo. El centro respiratorio controla el ritmo inspiratorio y estimula los músculos inspiratorios (el diagragma es el músculo principal en la inspiración). La contracción del diafragma hace iniciar una inspiración normal no forzada, tranquila. El centro inspiratorio está controlado por otros centros situados en el cerebro cuya función es limitar el tiempo y la profundidad de la inspiración (centro neumotáxico y centro apnéustico).

La inspiración se inicia cuando el aire atmosférico es inhalado a través de la nariz, donde se humedece y se filtran las partículas extrañas en suspensión, aunque el aire también puede ser inhalado por la boca, en caso de que la cavidad nasal esté obstruida parcial o totalmente. El aire atraviesa la faringe, tracto común de paso para el aire y los alimentos, y sigue la vía respiratoria a través de la laringe, la tráquea, el árbol bronquial y los alvéolos, donde se produce el intercambio de gases (difusión de gases).

La espiración se lleva a cabo a continuación de la inspiración. Después de la inspiración, se invierte el gradiente de presión (que es mayor en el espacio alveolar que en el atmosférico), se relajan los músculos inspiratorios, de manera que el tórax y los pulmones recuperan su volumen y favorecen la expulsión del aire alveolar al exterior, y ocurre la espiración. Normalmente, la espiración se considera un movimiento pasivo permitido por la relajación de los músculos inspiratorios.

Tanto la frecuencia como la profundidad inspiratoria están reguladas por mecanismos de tipo fisicoquímico. Las presiones de gases y el pH arterial influyen en la regulación del ritmo, la frecuencia y la profundidad de la inspiración. El centro cerebral que regula la frecuencia respiratoria es informado de los cambios de pO₂ (oxígeno), pCO₂ (anhídrido carbónico) y pH de la sangre arterial, a través de los quimioreceptores. Los aumentos, aunque sean pequeños, de pCO₂ estimulan los quimioreceptores periféricos, situados en la carótida y la aorta, de manera que dan lugar a respiraciones rápidas y a un aumento del volumen de aire movido por minuto. Sin embargo, el descenso de pCO2 produce efectos opuestos, ya que se inhiben los quimioreceptores periféricos y centrales, lo que, a su vez, da lugar a la inhibición del área que regula la frecuencia respiratoria. Un cierto descenso del pH arterial tiene un efecto estimulante sobre los quimioreceptores de los cuerpos carotídeos y aórticos, lo que produce un aumento de la frecuencia respiratoria.

La inspiración también se ve afectada por el sistema límbico, que es la parte cerebral que gestiona las respuestas fisiológicas a las emociones. Ante estados de ánimo como la tristeza, la alegría, el enojo o el miedo, se producen cambios en la inspiración. Las emociones que más afectan al ritmo y a la profundidad de la respiración son la ira, el miedo y la angustia, ya que aumentan la activación del centro respiratorio y provocan inspiraciones con mayor frecuencia y profundidad.

El proceso de inspiración y espiración es un acto espontáneo, automático y rítmico, que se produce tanto en la vigilia como durante el sueño.

   
La inspiración y la espiración forzadas pueden controlarse voluntariamente, aumentando o disminuyendo su frecuencia y profundidad. Así, se puede cesar de respirar, pero sólo durante unos minutos; al contener la respiración, se incrementa la cantidad de CO₂ en sangre, ya que no es eliminado por las espiraciones. Esto estimula el centro respiratorio, de manera que llega un momento en que la persona inicia de manera automática la inspiración.

El área motora (corteza cerebral) también puede enviar señales directamente a los músculos para realizar una inspiración o espiración forzada, así como inducir voluntariamente la tos. La inspiración forzada consiste en sincronizar la contracción del diafragma y la contracción de: a) los músculos inspiratorios intercostales externos, que producen una aproximación de las costillas entre sí, y b) los esternocleidomastoideos, que provocan un movimiento de las costillas hacia arriba. De esta manera, se expande la caja torácica, lo que permite ventilar una mayor superficie alveolar.

El área motora también puede inducir la espiración forzada mediante la contracción simultánea de los músculos intercostales, abdominales, serratos menores y triangular del esternón. El centro espiratorio se activa para provocar señales intensas a los músculos abdominales. Al contraerse los músculos de la pared abdominal, el diafragma se desplaza hacia arriba y los intercostales externos desplazan las costillas superiores hacia abajo, de manera que provoca una disminución del volumen torácico y favorece una mayor expulsión de aire.

La tos puede ser inducida de forma voluntaria. Consiste en efectuar una inspiración y una espiración, en la que se expulsa el aire rápidamente. Esta técnica favorece la movilización de las secreciones y partículas extrañas en las vías aéreas bajas.

También podemos inducir la respiración abdominal de forma voluntaria. Este tipo de inspiración consiste en contraer el diafragma y relajar la musculatura abdominal. De esta manera, se desplaza el contenido de la cavidad abdominal hacia abajo, y aumenta el espacio del tórax y los pulmones. La espiración se realiza con un movimiento opuesto, forzando la contracción abdominal. Este tipo de inspiración se aprecia por el movimiento del abdomen, acompasado con el ritmo de la respiración.

Aunque la respiración no está, aparentemente, modulada por reglas sociales, el significado e importancia que cada persona da a la respiración responde a determinadas creencias, lo que puede explicar ciertos comportamientos.

Significado del respirar. Las civilizaciones precedentes a la nuestra, como la griega, consideraron el proceso de inspirar y espirar como una actividad purificadora. En las sociedades occidentales, la respiración es considerada como una mera acción que suministra oxígeno al organismo. Actualmente, se llevan a cabo algunas prácticas y técnicas respiratorias como herramientas terapéuticas que favorecen el autocontrol, el equilibrio emocional e incluso la meditación.

Tabaquismo. El tabaquismo es un hábito que condiciona la calidad del aire inhalado, tanto de los fumadores como de los llamados fumadores pasivos. El consumo de tabaco se explica desde distintos aspectos sociales, económicos, estéticos y sanitarios. El acto del fumar ha sufrido transformaciones simbólicas. En principio, fue asociado a los hombres con poder económico, de manera que se convirtió en un símbolo de clase. Después, el tabaco en forma de cigarrillos fue económicamente más accesible y se extendió su consumo entre los hombres. En España, antes de los años sesenta, había unos índices de tabaquismo relativamente altos, pero con un consumo medio bajo, que dependía del nivel económico del fumador. A partir de los sesenta, el consumo aumenta de forma clara y se extiende de manera general entre las mujeres; se asociaba a mujeres liberadas, modernas e incluso se aprovechaba para dar una imagen sensualidad. Hoy día, la estética del fumador está cambiando, el fumar se asocia a la adicción y se empieza a tachar a las personas fumadoras de ansiosas y con poco control sobre sí mismas. Se prevé que un futuro próximo el perfil del fumador se relacione con las clases sociales de bajo nivel económico y no con las clases medias o altas.

En estos momentos, la población española se sitúa estadísticamente como una de las grandes consumidoras de tabaco. Villalbí identifica condicionantes históricos de tipo político, económico y sanitario que nos han situado en este lugar. La dictadura franquista, a diferencia de otros sistemas políticos europeos, no estableció políticas reguladoras del tabaco. El gobierno no puso interés en las políticas reguladoras porque obtenía beneficios económicos de la empresa pública tabacalera. Por otro lado, la elevada prevalencia del tabaquismo entre los profesionales de la salud y la educación contribuyó a que no influyeran como buenos modelos. Los médicos fumadores no abordaban el tabaquismo de sus pacientes y los maestros no podían ejercer como modelo. En la actualidad, con la reciente ley antitabaco y la inversión en programas de educación para la salud, se pretende disminuir el número de fumadores.

Tabaquismo

El aire es uno de los elementos naturales que más se está degradando por la acción humana; ahora más que nunca el desarrollo industrial y el consumismo desenfrenado tienen consecuencias pésimas para el medio ambiente. La acción del hombre genera tantos contaminantes que ha llegado a poner en peligro la capacidad reguladora de la naturaleza y ha contribuido de manera significativa a la contaminación ambiental. Aunque no se conocen todos los contaminantes de la atmósfera y la forma en que actúan, se ha identificado un buen número de ellos y se conocen sus efectos sobre la salud. En un estudio europeo hecho en Austria, Francia y Suiza, se detectó que la polución del aire había provocado un aumento de la mortalidad del 6 %. La mayor parte de las muertes se atribuyen a las partículas y los gases emitidos por los vehículos de automoción. En España, aunque no hay estudios similares, los niveles de polución ambiental en las grandes ciudades son superiores a los niveles medios de París y Basilea, así que se pueden asumir las cifras anteriores para nuestra población.

En la atmósfera se pueden encontrar contaminantes, tanto en forma de partículas como en forma de gas, que pueden afectar los pulmones. Los contaminantes gaseosos pueden afectar la función de los pulmones por la inhibición del movimiento de los cilios epiteliales de la mucosa respiratoria.

Normalmente, se asocia la mala calidad del aire a los espacios exteriores; sin embargo, se debe tener en cuenta que el aire en los espacios interiores también puede comportar riesgos para la salud. Los estudios señalan que el aire en el interior de las viviendas o en los lugares de trabajo también puede estar enrarecido y puede conllevar consecuencias negativas a corto plazo por intoxicación. Se debe asegurar un buen funcionamiento de las chimeneas y las instalaciones, y la ventilación de las zonas donde se manipulen productos tóxicos, como pinturas, colorantes y limpiadores, para evitar intoxicaciones respiratorias e incluso, en algunos casos, la muerte por inhalación de gases tóxicos.