分時換気量:1分間に換気する空気量をいいます。
1回換気量:1回の呼吸における吸気量と呼気量の和をいいます。
分時換気量は、
分時換気量=1回換気量×1分間の呼吸数
となります。
分時換気量が肺胞まで届いて、実際のガス交換に与える換気量を、肺胞換気量といい、
肺胞換気量=(1回換気量−呼吸死腔)×1分間の呼吸数
という関係があります。
それでは、「ゆっくり深い呼吸」と「速くて浅い呼吸」を比較してみます。
例えば、ある運動1分間に必要な空気量、すなわち分時換気量を18リットルとします。
呼吸死腔は、気道、スノーケル、マスクの容積の総和で500ml(0.5リットル)とします。
「ゆっくり深い呼吸」で1回換気量1.2リットルで、1分間の呼吸数を15回とします。
このときの分時換気量は、1.2リットル×15=18リットル
また、肺胞換気量は、(1.2−0.5)×15=10.5リットル
です。
次に「速くて浅い呼吸」で1回換気量0.9リットルで、1分間の呼吸数を20回とします。
このときの分時換気量は、0.9リットル×20=18リットル
また、肺胞換気量は、(0.9−0.5)×20=8リットル
となり、「ゆっくり深い呼吸」の方が、おなじ分時換気量でも肺胞換気量が多く、それだけ有効に酸素が体内に取りこまれるわけです。
スノーケル呼吸では、運動量に見合った呼吸回数をしていれば、何ら問題ありません。しかし、これはスクーバダイビングでは重要な意味を持ってきます。予備知識として覚えておいて下さい。
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