大气和肺泡之间的大量空气交换是通气(ventilation)或呼吸(breathing);
一个单一的呼吸周期(respiratory cycle)由吸气和呼气组成;
肺的静态容积可以用经典的水钟肺量计(wet spirometer)测量,现在已经逐渐被电子设备替代;
开始时受试者平静呼吸(quiet breathing),然后用力吸气并用力呼气;
注:当受试者吸气时,空气从肺量计进入肺部,记录笔(在旋转的圆筒上绘制图形)向上移动;当受试者呼气时,空气从肺部移回肺活量计,笔向下移动;
呼吸过程中移动的空气可分为四个肺容积:
潮气量(tidal volume)
补吸气量(inspiratory reserve volume)
补呼气量(expiratory reserve volume)
残气量(residual volume)
下图使用的数值相当于70公斤男子的平均容积;女性的肺容积通常较小;肺容积随年龄、性别、身高和体重而变化很大,因此临床医生使用基于这些参数的算法来预测肺容积;
“安静地呼吸Breathe quietly”:在一次吸气或呼气时移动的空气量称为潮气量(VT);安静呼吸时的平均潮气量约为500毫升(mL)
“在安静的吸气结束时,尽可能多地吸入更多的空气”:在潮气量之上的额外吸气量代表了你的补吸气量(IRV);一个体重70公斤的人,这个容积大约是3000毫升(mL),比正常潮气量增加了6倍;
“在正常呼气结束时停下来,然后尽可能多的呼气”:正常呼气结束后用力呼出的空气量是补呼气量(ERV),平均约1100毫升(mL);
残气量不能直接测量;即使你吹出尽可能多的空气,空气仍然留在肺部和呼吸道;最大呼气后呼吸系统中的空气体积约为1200毫升,称为残气量(RV);大部分残气量的存在是因为胸膜液使肺紧贴肋骨。
肺容量(Lung Capacities)
两个或两个以上肺容积之和称为容量(capacity);
肺活量(vital capacity,VC):补吸气量、补呼气量和潮气量的总和;
肺活量是指一次呼吸可以自动进出呼吸系统的最大空气量;
肺活量 + 残气量 = 总肺容量(total lung capacity,TLC);
吸气量(inspiratory capacity) = (潮气量 + 补吸气量);
功能残气量(functional residual capacity,FRC) =(补呼气量+残气量);