關於呼吸動作時胸腔的變化，下列何者正確？

本題觀念：

吸氣時橫膈收縮下降，胸腔容積增加，依波以耳定律（Boyle's law）壓力與容積成反比，胸內壓力因此下降，形成負壓使空氣得以流入肺部。

選項分析

• (A) 肋骨上提，造成胸腔前後徑、兩側距離變短：錯誤。吸氣時肋骨上提並向外翻轉（類似水桶提把運動，bucket-handle motion），會使胸腔前後徑與左右徑同時增加，而非變短，敘述方向相反。
• (B) 橫膈（diaphragm）下降，造成胸腔壓力變小：正確。橫膈收縮下降會增加胸腔垂直方向的容積，依波以耳定律，容積增加則腔內壓力下降，形成低於大氣壓的負壓，驅使空氣經上呼吸道流入肺部完成吸氣。
• (C) 橫膈（diaphragm）下降，造成胸腔體積變小：錯誤。橫膈下降的直接效果是胸腔容積增加，而非變小，敘述與生理機轉相反。
• (D) 胸腔體積變大，壓力增大，繼而排出腔內空氣：錯誤。依波以耳定律，胸腔體積變大時壓力應下降而非增大；且是低壓（負壓）才會使空氣被「吸入」，並非排出，此敘述描述的其實較接近吐氣末期或體積縮小時的情形，與胸腔體積變大的情境矛盾。

答案解析

呼吸動作的力學基礎，可以用波以耳定律解釋：在溫度不變的情況下，氣體壓力與容積成反比關係。吸氣時，橫膈這個主要吸氣肌收縮並向下移動，使胸腔的垂直徑增加；同時外肋間肌收縮，帶動肋骨上提並向外翻轉，進

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