110年:呼吸器原理

下列不同肺單元(lung unit)的順應性(Cs, L/cm H₂O)和阻力(Raw, cm H₂O/L/s)分別如下:①Cs:0.1,Raw:1 ②Cs:0.025,Raw:1 ③Cs:0.1,Raw:10 ④Cs:0.15,Raw:10。請將其充氣速度由快到慢排序。

A①②③④
B②①③④
C④③②①
D②③①④

詳細解析

本題觀念:

每個肺單元(lung unit,可想像成一顆肺泡加上通往它的一段氣道)充氣或排氣的快慢,由時間常數(time constant, τ)決定:τ = 順應性(compliance)× 阻力(resistance)。時間常數愈小,代表這個肺單元愈快達到充氣平衡(充氣速度愈快);時間常數愈大,代表需要愈長時間才能填滿,充氣速度愈慢。這個觀念可以類比電學上電阻(R)與電容(C)構成的RC電路:阻力愈大、電容量(相當於順應性)愈大,「反應」就愈慢。

選項分析

先計算四個肺單元的時間常數τ=Cs×Raw:

肺單元Cs(L/cmH₂O)Raw(cmH₂O/L/s)τ=Cs×Raw
0.110.1
0.02510.025
0.1101.0
0.15101.5

時間常數愈小,充氣愈快;由快到慢排序即為τ值由小到大:②(0.025)→①(0.1)→③(1.0)→④(1.5)。

  • (A) ①②③④:❌ 順序錯誤,①排在②之前,但①的τ值(0.1)大於②(0.025),①應該較慢
  • (B) ②①③④:✅ 正確答案,與τ值由小到大排序完全吻合
  • (C) ④③②①:❌

...(解析預覽)...