¿Por qué no podemos obtener oxígeno nuevo en nuestros pulmones simplemente manteniendo la boca abierta?

Algunas buenas respuestas aquí. De hecho, podemos usar este método, llamado oxigenación apneica, hasta cierto punto.

Inhalamos y exhalamos porque la superficie alveolar es muy grande y necesita un flujo de gas para funcionar de manera efectiva. Nuestro sistema respiratorio de mamíferos es mucho menos eficiente que nuestros primos aviares: el de ellos es tan bueno que los gansos de Canadá todavía pueden volar muy por encima de la altura en la que usted y yo estaríamos inconscientes o muertos por hipoxia. Pero yo divago.

Supongamos que tomas un macho adulto de 70 kg. Su consumo de oxígeno es de 250 ml / min en reposo. Pero él solo produce aproximadamente 200 ml / min de CO2. Por lo tanto (y esto es cierto para todos nosotros) exhala un poco menos de volumen que lo que inhala.

Ahora supongamos que está inconsciente y no respira, pero con una vía aérea abierta. Y supongamos que ha estado respirando oxígeno puro durante al menos 3 minutos (esto eliminará la mayor parte del nitrógeno de sus pulmones). Y supongamos que todavía está apegado a ese sistema.

Él arrastrará oxígeno hacia sus pulmones a una velocidad de 50 ml / min. Claro, no es suficiente, pero también usará los 1,5 litros que todavía tiene en sus pulmones. En general, en estas circunstancias, sobrevivirá mucho más tiempo (seis o siete minutos fácilmente) que si tuviera una vía aérea cerrada y respirara aire.

En anestesia, estos fenómenos se usan deliberadamente para proporcionar un margen de seguridad para que el anestesista inserte un tubo de respiración. Si es difícil por alguna razón, tiene varios minutos adicionales para cambiarse a su plan B.

¿Pero qué hay del CO2? Se acumula, por supuesto, pero es básicamente inofensivo en estas circunstancias: la falta de O2 te matará mucho antes de que el exceso de CO2 lo haga.

Porque necesita un flujo de aire para llegar a las ramificaciones terminales de sus pulmones (los alvéolos) donde se produce el intercambio de gases entre el torrente sanguíneo y el aire. Si solo mantienes la boca abierta, pero no tienes flujo de aire en el árbol bronquial, es igual que mantuviste la boca cerrada.

El aire en sus alvéolos rápidamente alcanzará el equilibrio con los gases sanguíneos. El aire que inhala tiene alrededor de un 0,04% de dióxido de carbono, mientras que el aire que exhala tiene 100 veces más, alrededor del 4%. Además, el oxígeno expirado es aproximadamente un 4% menor que el atmosférico en aproximadamente un 16% en lugar del 20% atmosférico.

Entonces, si mantienes el mismo aire en los alvéolos, estarás usando aire, lo que aumentará MUY rápidamente su contenido de CO2 y disminuirá su contenido de O lo que conducirá a hipoxia, hipercapnia y la acidosis respiratoria relacionada.

Podemos … pero no lo suficientemente rápido. Necesitamos intercambiar bastantes residuos de dióxido de carbono y humedad por bastante oxígeno para sobrevivir. Tendríamos una oportunidad mucho mejor si nuestros pulmones estuvieran completamente invertidos, con todos los alvéolos flotando en el viento, pero luego los agarraríamos a las ramas y seríamos irremediablemente vulnerables en una pelea.

Puedes pero no mucho, y no lo suficiente para mantenerte con vida. Imagina que tu casa está llena de humo y abres una pequeña ventana. La casa de tus vecinos es la misma, pero él coloca un fuelle en su ventana y saca el humo y limpia el aire. ¿De quién es la casa que primero se convierte en habitable?