113年:心兒物治(2)

個體進行輕至中強度運動時,下列換氣量的變化何者正確?

A換氣量會增加,主要是因為呼吸速率的增加
B換氣量會增加,主要是因為吸氣儲備容積(inspiratory reserve volume)的增加
C換氣量會增加,主要是因為潮氣容積(tidal volume)的增加
D換氣量不會有變化,因為運動強度僅有輕至中強度

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是**運動生理學(Exercise Physiology)中關於呼吸系統對運動強度的適應機制,特別是肺通氣量(Pulmonary Ventilation, VEV_E)**在不同強度運動下的調節模式。

肺通氣量(每分鐘換氣量)的公式為: VE=潮氣容積 (Tidal Volume, VT)×呼吸頻率 (Respiratory Rate, f)V_E = \text{潮氣容積 (Tidal Volume, } V_T) \times \text{呼吸頻率 (Respiratory Rate, } f)

人體在進行運動時,會依據「效率」原則來調整呼吸模式,以最小的呼吸功(Work of Breathing)換取最大的氣體交換效率。

選項分析

  • A. 換氣量會增加,主要是因為呼吸速率的增加
    • 錯誤
    • 輕度至中度運動(mild to moderate exercise)時,身體為了減少死腔通氣(dead space ventilation)的比例並提高氣體交換效率,會優先增加潮氣容積(VTV_T。此時呼吸頻率(ff)的增加幅度相對較小。
    • 只有在高強度/劇烈運動(vigorous/heavy exercise)時,當潮氣容積達到肺活量的約 50-60%(達到機械效率的平原期)後,進一步的換氣量增加才會轉為依賴呼吸速率的快速上升。

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