109年:呼治儀器(1)

人體體箱計(body plethysmography)是利用何種變化測得肺容積?

A溫度
B氦氣濃度
C流量
D壓力

詳細解析

本題觀念

人體體箱計(body plethysmography)是在密閉、可測量壓力變化的箱體內估算胸腔氣體容積。受測者坐在箱內,依指示在口端關閉時輕輕喘氣;胸腔內氣體受到壓縮與膨脹,箱內壓力和口端或肺泡壓力便會產生可記錄的變化。儀器把這些壓力變化套用波以耳定律,推算胸腔內的氣體量,因此本題應選壓力。

波以耳定律可簡化為固定溫度下P×V為定值:氣體容積改變時,壓力會朝相反方向改變。人體體箱計的測量條件接近等溫,溫度是被維持的前提,不是主要讀值變項;氦氣濃度則是氦氣稀釋法的測量依據,並非體箱法原理。

選項分析

A. 錯誤。體箱法通常在近似等溫條件下進行,溫度穩定是套用氣體定律的假設。儀器並不是靠測量溫度變化來推算肺容積,因此溫度不是本題要找的變化。

B. 錯誤。氦氣濃度的改變是氦氣稀釋法用來估算與氣道相通肺容積的依據。體箱法不需要讓氦氣和肺內氣體混合,兩種方法不能因為都測肺容積就混為一談。

C. 錯誤。流量可以在呼吸操作中被記錄,幫助確認喘氣動作或計算其他肺功能數值,但體箱法估算胸腔氣體容積的核心是壓力—容積關係,不是單獨使用流量變化。

D. 正確,為本題答案。密閉箱體與關閉口端時,胸腔氣體受到壓縮或膨脹,壓力變化可配合箱體壓力變化計算胸腔氣體容積。這就是人體體箱計利用的主要物理變化。

答案解析

答案選D。人體體箱計的核心是壓力測量與波以耳定律。當

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