下列那些肺臟與胸壁的活動會造成胸腔內的壓力低於大氣壓？①肺臟與胸壁均往外拉開　②肺臟往內回彈（recoil）及胸壁向外擴張　③胸壁向外擴張，與肺臟遠離

本題觀念：

胸腔內壓力（intrapleural pressure）維持在低於大氣壓（負壓）的力學機制——肺臟彈性回縮力與胸壁向外擴張力的交互作用。

選項分析

先逐一分析三個陳述：

① 肺臟與胸壁均往外拉開 ❌ 生理上，肺臟永遠傾向向內回縮（collapse），不會「往外拉」。肺臟的彈性回縮力來自肺泡表面張力和肺組織中的彈性纖維，這兩者都使肺臟趨向縮小。只有胸壁在正常肺容積下才有向外的彈性回縮力。因此「肺臟往外拉」這個描述不成立。

② 肺臟往內回彈（recoil）及胸壁向外擴張 ✅ 這正是產生負胸腔內壓的核心機制。在功能餘氣量（FRC）時：

• 肺臟的彈性回縮力向內拉（使臟層肋膜趨向內縮）
• 胸壁的彈性回縮力向外拉（使壁層肋膜趨向外擴）
• 兩力方向相反，在肋膜腔中產生張力 → 壓力低於大氣壓（約 -3 至 -5 cmH₂O）

③ 胸壁向外擴張，與肺臟遠離 ✅ 這描述吸氣過程或胸壁彈性回縮的效果。當呼吸肌收縮使胸壁進一步向外擴張，壁層肋膜被拉離臟層肋膜，肋膜腔容積增加、壓力更負。這個「拉開」的動作也是產生負壓的原因之一。

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(A) ①②③ ❌ — ① 錯誤 (B) 僅①③ ❌ — ① 錯誤 (C) 僅②③ ✅ — ②③ 皆正確描述負壓產生機制 (D) 僅①② ❌ — ① 錯誤

答案解析

胸腔內負壓的本質：肺向內縮 + 胸壁向外撐 = 兩層肋膜被往相反方向拉扯 → 肋膜腔壓力低於大氣壓。陳述 ② 直接描述這對相反力，陳述 ③ 強調胸壁擴張遠離肺臟的效果。陳述 ① 錯在宣稱「肺臟向外拉」，肺臟在任何生理肺容積下都只會向內回縮。

核心知識點

• 肋膜腔負壓成因：肺彈性回縮（inward）vs 胸壁彈性回縮（outward）
• 安靜呼吸時胸腔內壓約 -3 至 -5 cmH₂O
• FRC = 肺內縮力與胸壁外擴力平衡的肺容積
• 吸氣時胸壁進一步外擴 → 胸腔內壓更負（約 -6 至 -8 cmH₂O）

參考資料

1. Physiology, Transpulmonary Pressure - StatPearls
2. Physiology, Functional Residual Capacity - StatPearls
3. Transpulmonary and pleural pressure model - PMC