115年:心肺基礎(2)

下列關於呼吸肌肉動作之敘述,何者正確?

A外肋間肌(external intercostal muscle)收縮,可使胸腔體積變小
B橫膈(diaphragm)收縮,可使胸腔體積變小
C胸小肌(pectoralis minor)收縮,可輔助肋骨上提(elevation)
D內肋間肌(internal intercostal muscle)收縮,可使胸腔體積變大

詳細解析

本題觀念

呼吸運動是由多組肌肉協調收縮與放鬆來完成的。主要吸氣肌包括橫膈與外肋間肌,負責擴張胸腔以產生負壓吸入空氣。當呼吸需求增加(如運動或呼吸窘迫)時,還會動員輔助吸氣肌(accessory inspiratory muscles)來協助擴張胸廓,胸小肌就是其中之一。正確區分各肌肉在吸氣或呼氣中的角色,是呼吸治療師評估病人呼吸功(work of breathing)的核心能力。

選項分析

  • (A) 外肋間肌(external intercostal muscle)收縮,可使胸腔體積變小:錯誤。外肋間肌是吸氣肌,收縮時將肋骨向上、向前提升,增大胸腔的前後徑與橫徑,使胸腔體積變大。選項敘述與實際功能相反。
  • (B) 橫膈(diaphragm)收縮,可使胸腔體積變小:錯誤。橫膈是最主要的吸氣肌,安靜呼吸時提供約 70% 的吸氣量。收縮時橫膈向下移動,增大胸腔的垂直徑,使胸腔體積變大。選項敘述與實際功能相反。
  • (C) 胸小肌(pectoralis minor)收縮,可輔助肋骨上提(elevation):正確。胸小肌起自第 3-5 肋骨前表面,止於肩胛骨喙突(coracoid process)。正常情況下收縮會將肩胛骨向前下拉,但當肩胛骨被固定時(例如雙手撐膝的三腳架姿勢),反向作用力會將第 3-5 肋骨向上提升,協助擴張胸腔,此時胸小肌即扮演輔助吸氣肌的角色。
  • (D) 內肋間肌(internal intercostal muscle)收縮,可使胸腔體積變大:錯誤。內肋間肌(特別是肋骨間部分)是呼氣肌,收縮時將肋骨向下拉,縮小胸腔體積,協助用力呼氣。選項敘述與實際功能相反。

答案解析

正確答案為 (C)。本題的關鍵在於理解胸小肌的「反向作用」(reverse action)概念。肌肉的功能取決於哪一端被固定:當肩胛骨自由活動時,胸小肌收縮會拉動肩胛骨;但當肩胛骨固定不動時,收縮力量傳向肋骨端,將第 3-5 肋骨上提。臨床上,慢性阻塞性肺病(COPD)病人常採取身體前傾、雙手撐膝的三腳架姿勢(tripod position),正是為了固定肩胛骨,讓胸小肌等輔助肌群發揮最大的吸氣輔助效果。

核心知識點

  • 主要吸氣肌:橫膈(提供安靜吸氣約 70% 容積)、外肋間肌(提升肋骨增大胸腔前後徑與橫徑)
  • 主要呼氣肌:內肋間肌(下拉肋骨)、腹肌群(增加腹內壓推擠橫膈上移)
  • 輔助吸氣肌:胸小肌、胸鎖乳突肌(sternocleidomastoid)、斜角肌(scalene)
  • 「反向作用」原理:胸小肌在肩胛骨固定時可上提肋骨,此為三腳架姿勢的生理基礎

參考資料