Avec l’épidémie de coronavirus, on a beaucoup parlé de nos poumons et de la difficulté à respirer pour les personnes malades.
    Bien sûr je me souviens de ce que j’ai appris au CM2, puis ensuite en terminale sur la respiration et le poumon, mais c’est bien vieux, j'ai voulu voir ce que l’on disait aujourd’hui sur la question,et j‘ai pensé que cela pouvait intéresser quelques lecteurs.

    La respiration est une fonction automatique de notre corps, mais elle est particulière.
    En effet, vous ne pouvez pas entendre votre cœur battre, sauf dans quelques circonstances exceptionnelles. Sauf si vous prenez votre pouls sur votre poignet, vous ne savez pas à quel rythme il bat. De même, sans tensiomètre vous ne pouvez mesurer la tension dans vos artères, et vous ne pouvez volontairement modifier ces paramètres.
    Pourtant toutes ces fonctions sont régulées par l’hypothalamus dans votre cerveau, via le système nerveux sympathique.
    Mais vous pouvez être conscient de votre respiration et surtout vous pouvez la modifier : respirer plus ou moins vite, plus ou moins profondément, et si vous êtes entraîné, vous pouvez même l’arrêter plusieurs minutes en plongée en apnée.
    Le pilotage automatique de la respiration est assurée par le tronc cérébral et l’hypothalamus, mais le cortex préfrontal peut imposer en partie notre volonté. Pourquoi, les neurobiologistes ne savent pas : probablement une conséquence de l’évolution et de la survie des hommes préhistoriques.
    Evidemment la respiration est essentielle pour notre survie, et notre cerveau ne pourra pas ordonner n’importe quoi. Nos cellules ont besoin d’oxygène pour brûler les aliments et les transformer en énergie. Privés d’oxygène nos neurones meurent et nous aussi. Donc si notre respiration est dégradée par la maladie, comme cela peut être le cas avec le coronavirus, nous sommes alors en danger.
    En temps normal notre respiration est inconsciente : l’air pénètre dans nos narines, il le refroidit, notre système olfactif analyse en permanence les odeurs, nos muscles de ma poitrine se contractent et les articulations des côtes bougent, les alvéoles des poumons se gonflent et dégonflent, mais tout cela est inconscient. Mais un centre surveille nos viscère, « l’insula » et si une anomalie intervient, alors elle parvient à notre conscience, et par exemple, si nous avons un moment d’apnée pendant notre sommeil, nous nous réveillons brusquement (après un éventuel cauchemar) et notre respiration heureusement repart.
    Quand nous avions une respiration perturbée et insuffisante, les tâches courantes sont ralenties, deviennent plus difficiles, l’attention faiblit, comme si le cortex préfrontal venait aider l’hypothalamus et le tronc cérébral et était moins disponible pour les autres tâches.
    Les centres amygdaliens influencent aussi la respiration et agissent sur l’hypothalamus, en cas de danger, de stress, de colère, d’émotions violentes, pour en modifier le rythme.
    Le cortex cingulaire qui intervient dans nos rapports sociaux, peut aussi la moduler pour émettre par exemple des soupirs d’exaspération ou de plaisir.

    Mais les études actuelles ont trouvé des phénomènes plus curieux : de nombreux centre du cerveau ont certains neurones qui oscillent au rythme de la respiration. Pendant une inspiration, on reconnaît mieux l’expression de la peur sur un visage que pendant une expiration (peut être pour que, face à un danger, nous prolongions notre inspiration et donnions davantage d’oxygène au cerveau et à notre corps. Notre respiration fait partie des phénomènes qui nous font prendre conscience que nous existons.

    Comment se fait la respiration ? (voir le schéma ci-dessous, emprunté à la revue « Cerveau et Psycho ») :

    Nos poumons contiennent 500 millions d’alvéoles, petits sacs qui se gonflent d’air et comme ils sont irrigués par de très nombreux capillaires, à chaque inspiration quelques litres d’air pénètrent dans les alvéoles et l’oxygène diffuse dans le sang, tandis que du gaz carbonique ‘CO2) en est extrait et est rejeté dans l’air lors de l’expiration.
    les poumons sont des sacs fixés aux côtes et les muscles thoraciques intercostaux agissent pour dilater ces sacs, comme un soufflet. De plus le diaphrage se contracte et il ouvre alors les côtes basses.
    A l’expiration le poumon se vide de lui même, grâce à son élasticité.
    L’hypothalamus reçoit des indications sur la teneur du sang en oxygène et en CO2, et il informe les neurones du troc cérébral qui envoient des signaux aux muscles thoraciques via la moelle épinière (le parasympathique qui ralentit et l’orthosympatique qui accélère).
    Les centres du cerveau émotionnel peuvent modifier la respiration automatique en agissant sur l’e tronc et l’hypothalamus
    On ne peut pas modifier notre respiration automatique, alors qu’on peut apprendre à respirer autrement lorsque l’on commande volontairement notre respiration.
    C’est alors notre cortex préfrontal, qui va commander les centres des prémouvements puis les centres moteurs pour actionner directement la respiration. La contraction du diaphragme peut alors aider à l’expulsion de l’air.        
    A l’inverse, modifier notre respiration peut agir sur notre corps. Ralentir par exemple la respiration diminue l’influence de l’orthosympathique et apaise le corps; respirer plus profondément augment la quantité d’oxygène et favorise l’activité notamment du cerveau
bien que, si l’on se polarise sur la commande de notre respiration, le cerveau consacre alors une partie de ses ressources à cette commande et ne peut les consacrer à d’autres actions.
    Et savoir que nous avons une action sur notre respiration est rassurant.
    Mais les chercheurs ne savent pas par quel processus la respiration s’installe chez l’embryon et pourquoi chacun d’entre nous a une respiration automatique qui lui est propre et qu’il ne peut modifier.