107年:心肺基礎(2)
欲了解氣道阻力,可視人體氣道分叉系統(tracheobronchial tree)屬於何種模型?
A間斷(disconnected)
B連接(connected)
C平行(parallel)
D混合(mixed)
詳細解析
本題觀念
人體氣道從氣管開始,經主支氣管、較小支氣管與細支氣管,持續分叉到肺泡區,形成 tracheobronchial tree。用電路或流體阻力模型理解時,氣道的前段可視為後續分支的共同入口,而每次分叉後會出現多條可供氣流通過的支路;這些支路在阻力計算上具有並聯的核心特徵。雖然完整的解剖路徑同時含有串聯與並聯成分,本題要抓的是分叉系統用來說明總氣道阻力的簡化模型,因此答案為平行模型。
選項分析
A:間斷模型不正確。氣管、支氣管與細支氣管彼此相連,氣流可沿著連續的樹狀通路向周邊傳遞;「間斷」無法描述這種連續分布。
B:連接只能說明結構彼此相通,沒有指出分叉後多條流路如何共同影響總阻力。它可以描述解剖上的連續性,卻不是本題用來計算分叉氣道阻力的主要模型。
C:平行模型正確。當一條氣道分成兩條或更多條支路時,支路兩端承受相同的壓力差,氣流可分配到不同路徑;並聯阻力的總導納等於各支路導納相加,因此支路增加時,周邊整體的等效阻力可下降。
D:混合模型不是本題的最佳答案。若把從氣管到肺泡的每一代氣道都完整列入,確實會同時看到近端串聯與遠端並聯;但考試問的是分叉系統的主要簡化型態,關注的是大量支路共同分流的平行關係。
答案解析
答案為 C。阻力的並聯關係可用公式 1/R總 = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ + … 表示;同一代的多條周邊氣道共同
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