113年:物治基礎(2)

當呼吸型態從潮氣容積600毫升、呼吸頻率每分鐘10次,改為400毫升、每分鐘15次,則下列生理變化何者正確?

A氣道阻力下降
B動脈二氧分壓下降
C肺泡通氣量上升(alveolar ventilation)
D無效腔(dead space)與潮氣體積(tidal volume)比值變大

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗呼吸生理學中肺泡通氣量 (Alveolar Ventilation)分鐘通氣量 (Minute Ventilation) 的區別,以及無效腔 (Dead Space) 對氣體交換效率的影響。

核心公式:

  1. 分鐘通氣量 (V˙E\dot{V}_E) = 潮氣容積 (VTV_T) × 呼吸頻率 (RRRR)
  2. 肺泡通氣量 (V˙A\dot{V}_A) = (潮氣容積 (VTV_T) - 解剖無效腔 (VDV_D)) × 呼吸頻率 (RRRR)
    • 註:一般成人的解剖無效腔 (VDV_D) 約為 150 mL (或估算為 2.2 mL/kg)。

選項分析

首先,我們根據題目數據進行計算(假設解剖無效腔 VDV_D 為固定值 150 mL):

  • 原始狀態
    • VT=600V_T = 600 mL, RR=10RR = 10 次/分
    • V˙E=600×10=6000\dot{V}_E = 600 \times 10 = 6000 mL/min
    • V˙A=(600150)×10=450×10=4500\dot{V}_A = (600 - 150) \times 10 = 450 \times 10 = \mathbf{4500} mL/min
    • VD/VTV_D/V_T 比值 = $150 / 6

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