Chapitre 6 : La trachée, un escalator de minuscules poils

Plus bas que la petite porte

Inspire lentement par le nez. L'air que tu viens de faire entrer a déjà fait un long voyage. Il s'est faufilé entre les poils de ton nez, a tourbillonné dans ta gorge et s'est glissé à côté de l'épiglotte, la petite porte qui se rabat sur ton passage de l'air chaque fois que tu avales. Maintenant, l'air se dirige vers un nouvel endroit, au fond de ton cou et de ta poitrine, là où tu ne peux pas le voir.

La prochaine étape est un tube qu'on pourrait appeler le tuyau de l'air. Les médecins et les scientifiques l'appellent la trachée. La trachée est la grande route de l'air qui descend vers tes poumons et qui remonte ensuite. Chaque respiration que tu as prise dans ta vie a voyagé sur cette route, et chaque respiration que tu prendras cette nuit pendant ton sommeil y voyagera aussi.

Au premier abord, la trachée peut faire penser à un simple tuyau vide, un peu comme une paille. Mais la trachée est bien plus astucieuse qu'une paille. Ses parois intérieures sont couvertes de minuscules poils, si petits qu'il faudrait un microscope puissant pour en voir un seul. Ces poils bougent jour et nuit, et ensemble ils fonctionnent comme un escalier roulant qui emporte la saleté et les microbes vers le haut, loin de tes poumons. Dans ce chapitre, tu vas découvrir comment fonctionne cet escalier, et pourquoi c'est l'un des gardiens les plus travailleurs de tout ton corps.

Un tube à anneaux que tu peux sentir

Tu peux trouver ta trachée tout de suite. Pose un doigt très doucement sur l'avant de ton cou, juste sous ton menton, et fais-le glisser lentement vers le haut de ta poitrine. N'appuie pas fort ; un toucher léger suffit. Quelque part au milieu de ton cou, tu sentiras peut-être sous la peau un tube ferme et un peu bosselé. Ce tube, c'est ta trachée.

Garde ton doigt à cet endroit et avale, comme tu l'as fait dans le chapitre précédent. Tu sentiras peut-être la boîte à voix, ou larynx, monter puis redescendre. La boîte à voix se trouve tout en haut de la trachée, et elle se soulève quand tu avales pour que l'épiglotte puisse bien se refermer sur l'ouverture. Un instant plus tard, la boîte à voix redescend, et la respiration continue comme d'habitude.

Chez un adulte, la trachée mesure environ 10 à 12 centimètres de long, c'est-à-dire un peu plus qu'un crayon de couleur neuf. Elle est à peu près aussi large que le pouce d'un adulte. Ta trachée est plus petite que cela, parce que tout ton corps est plus petit. Quand tu grandiras, ta trachée deviendra aussi plus longue et plus large, pour être toujours adaptée à la taille de tes poumons.

La trachée descend de ton cou jusque dans ta poitrine. Elle se trouve juste devant l'œsophage, le tube de la nourriture que tu as rencontré dans le chapitre précédent, qui emmène la nourriture et les boissons jusqu'à ton estomac. Il y a donc deux tubes l'un contre l'autre : un pour l'air devant, et un pour la nourriture derrière. C'est pour cela que l'épiglotte est si importante. La petite porte s'assure que la nourriture va dans le tube de derrière et l'air dans le tube de devant.

Ta trachée est aussi bien protégée contre les coups. Dans ton cou, elle est entourée de muscles et d'autres parties molles qui l'amortissent. Plus bas, à l'intérieur de ta poitrine, elle passe derrière ton sternum, l'os plat au milieu de ta poitrine. Ton corps garde cette route importante bien à l'abri, comme les gens gardent leurs objets précieux dans un endroit sûr.

Les bosses que tu as senties avec ton doigt sont des anneaux. La trachée en a environ 16 à 20, empilés les uns au-dessus des autres comme une pile de bracelets sur un bras. Les anneaux sont faits de cartilage, la matière ferme mais souple que tu as rencontrée dans ton nez et tes oreilles au chapitre 2.

Pourquoi la trachée a-t-elle besoin d'anneaux ? Pense à un tube fait de plastique très fin et mou. Si tu aspirais fort par un bout, les côtés s'enfonceraient et le tube s'aplatirait. La trachée a le même problème à résoudre. Chaque fois que tu inspires, l'air passe très vite, et les anneaux empêchent les parois de se replier vers l'intérieur. Grâce aux anneaux, la route de l'air reste ouverte, que tu dormes, que tu coures, que tu ries ou que tu chantes.

Les anneaux ne sont pas des cercles complets. Chaque anneau a la forme de la lettre C, avec la partie ouverte tournée vers l'arrière de ton cou. L'espace vide de chaque anneau est fermé par une bande souple de muscle. C'est une idée astucieuse. L'œsophage se trouve juste derrière cette bande souple, alors quand tu avales une grosse bouchée, l'œsophage peut se gonfler un peu dans cet espace mou. Si les anneaux étaient des cercles fermés, le cartilage dur gênerait chaque bouchée.

La trachée peut aussi se plier et s'étirer. Quand tu lèves les yeux vers le ciel, ta trachée s'allonge un peu. Quand tu regardes tes pieds, ta trachée raccourcit un peu. Les parties souples entre les anneaux permettent à la trachée de bouger avec ton cou, un peu comme les plis d'une paille à coude. Elle peut se tordre et s'étirer, mais elle ne se pince jamais au point de se fermer.

Un tapis de minuscules poils

Maintenant, regardons à l'intérieur de la trachée. Imagine que tu puisses rétrécir jusqu'à la taille d'un grain de poussière et te tenir debout sur la paroi intérieure. Tu te retrouverais dans un endroit étrange et très animé. Le sol sous tes pieds serait un épais tapis de minuscules poils, qui s'agitent tous d'avant en arrière. Ces poils sont des cils, la même sorte de minuscules poils que ceux que tu as rencontrés dans ton nez. Un seul de ces poils s'appelle un cil.

Les cils poussent sur les cellules qui tapissent l'intérieur de la trachée. Une seule de ces cellules peut porter environ deux cents cils qui dépassent de son sommet, comme les poils d'une brosse. Des millions et des millions de ces cellules couvrent les parois de ta trachée et des voies respiratoires plus petites en dessous. En tout, il y a tellement de cils que personne ne pourrait jamais les compter un par un.

Les cils ne restent pas immobiles. Chaque cil bat très vite, plus de dix fois par seconde. Chaque battement a deux parties. D'abord vient un coup rapide et fort dans une direction, comme une rame qui pousse dans l'eau. Puis vient un retour lent et doux, pendant lequel le cil se penche bien bas pour ne rien repousser dans le mauvais sens. Rapide et fort dans un sens, lent et doux au retour : les cils répètent cela encore et encore, jour et nuit.

Plus étonnant encore, les cils travaillent en équipe. Ils ne battent pas tous exactement au même moment. Chaque cil bat juste un tout petit peu après son voisin. Cela fait des vagues qui traversent le tapis de poils, comme un champ de hautes herbes qui ondule quand le vent souffle dessus. Tu as peut-être déjà vu les gens d'une grande foule se lever et se rasseoir les uns après les autres pour faire une ola. Les cils font quelque chose de semblable, et leurs vagues poussent toujours dans la même direction : vers le haut, vers ta gorge.

Imagine un seul grain de pollen qui a réussi à passer ton nez. Il descend dans la trachée et se pose sur la paroi. Aussitôt, il est emporté par les poils qui ondulent en dessous, un peu comme un ballon qu'on se passe au-dessus d'une foule, de main en main. Le grain de pollen ne peut pas s'accrocher, et il ne peut pas redescendre. Petit à petit, il remonte, loin de tes poumons. Pour bien comprendre comment se passe ce voyage, il faut rencontrer le partenaire des cils.

Du mucus collant par-dessus

Les cils ont un partenaire, et ce partenaire, c'est le mucus. Tu connais déjà le mucus de ton nez. La trachée fabrique aussi du mucus, mais en général bien moins que tu ne le penses, et la plupart du temps tu ne le remarques pas du tout. Des cellules spéciales de la paroi de la trachée, ainsi que de minuscules glandes dans ses parois, fabriquent le mucus petit à petit.

Le mucus de la trachée est disposé en deux couches, un peu comme un sandwich sans la tranche de pain du dessus. Tout contre les cellules, autour des cils, il y a une couche fine et liquide. Les cils peuvent s'agiter librement dans cette couche liquide, comme tes jambes peuvent battre librement dans une piscine. Sur la couche liquide repose une couche de mucus plus épaisse et plus collante, comme une couverture qui flotte sur l'eau. Le bout des cils arrive tout juste à toucher le dessous de cette couverture collante.

La couche collante est un piège. Repense à toutes les choses qui flottent dans l'air : la poussière, la fumée, le pollen et les microbes comme les bactéries et les virus. Le nez en attrape beaucoup, mais certains passent toujours. Quand ces minuscules choses arrivent dans la trachée, beaucoup d'entre elles se posent sur le mucus collant et y restent collées, comme une miette sur un morceau de ruban adhésif. Une fois collées, elles ne peuvent plus descendre plus profond dans tes poumons.

Le mucus est plus qu'une simple colle. Il contient des substances naturelles qui peuvent affaiblir les microbes ou leur faire du mal, et il transporte des protéines utiles qu'on appelle des anticorps, qui s'accrochent aux microbes. Le mucus fait donc deux travaux à la fois. Il attrape les fauteurs de troubles, et il commence à les combattre pendant qu'ils sont prisonniers. Le mucus peut sembler un peu dégoûtant, mais c'est l'un des meilleurs amis de tes poumons.

La plupart du temps, le mucus de tes voies respiratoires est transparent et fluide. Quand tu as un rhume, il peut devenir plus épais et prendre une couleur trouble, jaune ou même verte. Une partie de cette couleur vient des globules blancs qui accourent pour combattre les microbes. La couleur montre que ton corps est occupé, mais elle ne dit à personne exactement quel microbe cause le problème. Seul un médecin peut le découvrir, et la plupart des rhumes guérissent tout seuls avec du repos.

L'escalator au travail

Maintenant, mets les deux partenaires ensemble : les cils qui s'agitent en dessous et le mucus collant par-dessus. À chaque coup rapide et fort, le bout des cils pousse la couverture collante un tout petit peu vers le haut. Avec des millions de cils qui poussent, vague après vague, toute la couverture de mucus glisse lentement vers le haut de la trachée, en emportant tout ce qui est collé dedans. Les scientifiques appellent cela l'escalator mucociliaire. Ce long nom veut simplement dire « un escalier roulant fait de mucus et de cils ».

Pense à un escalator dans un grand bâtiment, cet escalier roulant qui emmène les gens d'un étage à l'autre. Tu montes dessus en bas, tu restes immobile, et les marches te montent. L'escalator de la trachée fonctionne de façon semblable, sauf qu'il transporte de la poussière et des microbes au lieu de personnes. Et contrairement à un vrai escalator, il ne s'arrête jamais. Il continue d'avancer pendant que tu prends ton petit déjeuner, pendant que tu joues et pendant que tu dors profondément.

L'escalator est lent mais régulier. Dans une trachée en bonne santé, le mucus avance d'environ un centimètre par minute, parfois un peu plus vite. Cela ne paraît peut-être pas beaucoup. Mais en une heure, le mucus peut parcourir plusieurs fois toute la longueur de la trachée d'un adulte. La plupart de la poussière et des microbes qui se posent sur l'escalator sont emportés hors des voies respiratoires en un jour environ, bien avant de pouvoir causer des problèmes.

Alors, où va tout ce mucus quand il arrive en haut ? Il arrive au fond de ta gorge, près de l'endroit où la trachée et l'œsophage se rejoignent. Puis, sans même y penser, tu l'avales. Tu fais cela de nombreuses fois chaque jour sans jamais le remarquer. Cela peut paraître étrange, mais c'est tout à fait normal et sans danger. Une fois que le mucus arrive dans ton estomac, les sucs puissants qui s'y trouvent détruisent la plupart des microbes et de la poussière qui ont fait le voyage avec lui.

Souviens-toi que ton nez a aussi des cils. Les cils de ton nez poussent le mucus vers l'arrière, vers ta gorge. Il y a donc deux escaliers roulants qui se rejoignent au même endroit. L'un fait descendre le mucus depuis ton nez, et l'autre fait monter le mucus depuis ta trachée et tes poumons. Tous les deux finissent au fond de ta gorge, où une gorgée avalée envoie tout sans danger jusqu'à ton estomac.

Parfois, l'escalator reçoit de l'aide en plus. Quand il y a beaucoup de mucus, ou quand quelque chose de plus gros tombe dans la trachée, une toux peut le faire remonter bien plus vite. Les parois de la trachée ont des terminaisons nerveuses qui sont très douées pour sentir quand quelque chose n'a rien à faire là. Quand ces terminaisons nerveuses sentent une miette ou une goutte d'eau qui passe de travers, elles envoient un message rapide au cerveau, et le cerveau répond par une toux forte. L'escalator est le nettoyeur lent et régulier, et la toux est la poussée rapide d'urgence. Ensemble, ils gardent dégagée la route de tes poumons.

As-tu déjà remarqué que les gens enrhumés toussent souvent davantage juste après le réveil ? Pendant que tu dors, tu tousses beaucoup moins que pendant la journée, alors un peu de mucus en plus peut s'accumuler dans les voies respiratoires pendant la nuit. L'escalator continue de travailler, mais il avance lentement. Quand tu te réveilles, que tu t'assieds et que tu commences à bouger, quelques toux aident à dégager le mucus qui s'est accumulé pendant la nuit.

Tu peux remarquer cette équipe au travail quand tu as un rhume. Tes voies respiratoires fabriquent plus de mucus que d'habitude, et le mucus peut devenir plus épais. L'escalator travaille dur pour tout faire remonter, et tu tousses peut-être davantage pour l'aider. La toux peut être embêtante, surtout la nuit, mais elle fait partie de la façon dont ton corps chasse les microbes. Si une toux dure longtemps, rend la respiration difficile ou t'inquiète, c'est quelque chose dont un grand doit parler avec un médecin.

Quand l'escalator et la toux poussent les microbes vers le haut et dehors, tu peux aider à protéger les gens autour de toi. Comme tu l'as appris au chapitre 3, tousse dans un mouchoir ou dans le creux de ton coude, puis lave-toi les mains. Tes propres gardiens ont fait leur travail en poussant les microbes dehors, et ces habitudes simples empêchent ces microbes de commencer un nouveau voyage dans le nez de quelqu'un d'autre.

Prendre soin de ton escalator

Les cils sont de grands travailleurs, mais ils sont aussi délicats. Certaines choses les ralentissent, et d'autres les aident à garder un bon rythme. La bonne nouvelle, c'est que beaucoup des choses qui aident tes cils font simplement partie de la vie de tous les jours.

La fumée est l'une des pires choses pour les cils. Quand une personne respire de la fumée de tabac, la fumée peut faire battre les cils plus lentement, et au fil de nombreuses années, elle peut les abîmer, si bien qu'il en reste moins. Alors le mucus remonte moins bien, et la saleté et les microbes peuvent rester plus longtemps dans les voies respiratoires. C'est l'une des raisons pour lesquelles les personnes qui fument toussent souvent beaucoup. C'est aussi pour cela que respirer la fumée des autres n'est pas bon pour les enfants. Tu en apprendras plus sur la fumée et l'air propre vers la fin de ce livre.

Un air très sec peut aussi faire fonctionner l'escalator moins bien. Souviens-toi de la couche fine et liquide autour des cils. Si cette couche devient trop fine, les cils ne peuvent plus s'agiter aussi librement, et la couverture collante du dessus devient épaisse et difficile à faire bouger. Ton nez aide en ajoutant de l'humidité à l'air avant que l'air arrive dans la trachée. Boire assez d'eau dans la journée aide tout ton corps, y compris les parois humides de tes voies respiratoires.

Faire bouger ton corps est bon aussi pour tes voies respiratoires. Quand tu cours, sautes et joues, tu respires plus profondément et plus vite, et l'air circule dans chaque partie de ta trachée et de tes poumons. Beaucoup de scientifiques pensent que ce genre de jeu actif aide les voies respiratoires à rester dégagées. Jouer dehors quand l'air est propre est bon pour tes poumons de bien des façons, et c'est amusant en plus.

La prochaine fois que tu respireras, pense au tapis de cils très occupé dans ta trachée. Même maintenant, pendant que tu lis ou écoutes ces mots, des millions de minuscules poils rament ensemble. Ils font remonter une rivière lente et collante, loin de tes poumons. Tu n'as pas besoin de leur dire quoi faire. Ils travaillent tout seuls, jour et nuit, et ils travaillent depuis ta naissance.

En bas de ta trachée, à l'intérieur de ta poitrine, la route arrive à une fourche. La trachée se sépare en deux tubes plus petits, l'un qui va vers ton poumon gauche et l'autre vers ton poumon droit. À partir de là, les tubes se séparent encore et encore, comme les branches d'un arbre. Dans le prochain chapitre, tu vas voyager dans ces branches et découvrir comment elles apportent l'air dans tous les recoins de tes poumons.

Mots clés

Trachée (tuyau de l'air) : le tube qui emmène l'air de ta gorge jusque dans ta poitrine. À son extrémité du bas, elle se sépare en deux tubes, un pour chaque poumon.

Cartilage : une matière ferme mais un peu souple de ton corps. Elle forme les anneaux de la trachée, et elle donne aussi leur forme à tes oreilles et au bout de ton nez.

Cils : de minuscules poils sur les cellules qui tapissent tes voies respiratoires. Ils battent en vagues pour pousser le mucus vers le haut, vers ta gorge.

Mucus : un liquide collant et glissant fabriqué par la paroi de ton nez et de tes voies respiratoires. Il attrape la poussière et les microbes et aide à les combattre.

Escalator mucociliaire : l'équipe formée par le mucus et les cils, qui fonctionne comme un escalier roulant. Il fait remonter lentement la saleté et les microbes attrapés et les fait sortir de tes voies respiratoires.

Boîte à voix (larynx) : la partie en haut de la trachée qui t'aide à faire des sons quand tu parles ou que tu chantes. Elle monte quand tu avales.

Œsophage : le tube derrière la trachée qui emmène la nourriture et les boissons de ta gorge jusqu'à ton estomac.

Toux : une poussée d'air forte et rapide qui vient de tes poumons. Elle dégage tes voies respiratoires quand quelque chose qui n'a rien à faire là y entre.

Sternum : l'os plat au milieu de l'avant de ta poitrine. Le bas de la trachée passe derrière lui, là où elle est bien protégée.