Вентиляция – это обмен газами (СО2 и О2) между атмосферным воздухом и газовой смесью, находящейся в альвеолах. Вентиляция включает в себя два разнонаправленных процесса – вдох и выдох. Вдох сопровождается увеличением объёма грудной клетки, выдох – уменьшением. За счёт увеличения грудной клетки при вдохе давление внутри неё снижается, вследствие чего в грудную полость поступает воздух. При выдохе давление в грудной полости, наоборот, увеличивается, и воздух выходит из неё.
Вдох обеспечивается сокращением дыхательных мышц. Различают основные и вспомогательные мышцы вдоха.
При спокойном вдохе задействованы только основные мышцы – наружные межрёберные и диафрагма. Наружные межрёберные мышцы приподнимают и отводят ребра в стороны, а грудину – вперёд, за счёт чего грудная клетка увеличивается в размерах в переднезаднем и горизонтальном направлениях.
Диафрагма – это мышечно-сухожильная перегородка между грудной и брюшной полостями. Она имеет форму купола. Во время вдоха мышечная часть диафрагмы сокращается, в результате чего её купол уплощается. Как следствие, объём грудной клетки увеличивается в вертикальном направлении.
При усиленном глубоком вдохе в дыхание вовлекаются дополнительные мышцы (некоторые мышцы груди, спины, шеи).
Выдох при спокойном дыхании происходит пассивно и обеспечивается эластической тягой лёгких. Кроме того, выдоху способствует опускание рёбер под действием сил тяжести, а также разность давлений между грудной полостью и брюшной (в брюшной полости давление выше).
Форсированный выдох осуществляется при участии мышц брюшного пресса, а также внутренних межрёберных. Сокращение мышц брюшного пресса приводит к повышению внутрибрюшного давления, вследствие чего диафрагма поднимается. Внутренние межрёберные мышцы тянут рёбра вниз, за счёт чего грудная клетка уменьшается в переднезаднем и поперечном направлениях.
У мужчин преобладает брюшной тип дыхания – грудная полость при вдохе увеличивается в основном за счёт уплощения диафрагмы. Для женщин характерен грудной тип дыхания – вдох осуществляется главным образом за счёт сокращения наружных межрёберных мышц.