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理由で解く 柔道整復師
QJ24A067 生理学
最大まで息を吸い込んだ位置から、限界まで吐き出せる空気の量が肺活量です。予備吸気量・1回換気量・予備呼気量の合計にあたります。
肺気量は「吐き出せる量」と「吐き出せない量」に大別すると整理しやすくなります。安静時に出入りする空気が1回換気量（約500mL）、そこからさらに吸える分が予備吸気量、安静呼気位からさらに吐ける分が予備呼気量です。この3つを足したものが肺活量で、成人男性でおよそ3000〜4000mLです。どんなに強く息を吐いても肺と気道には空気が残り、これが残気量です。肺活量と残気量を合わせたものが全肺気量になります。肺活量はスパイロメーターで測定でき、拘束性換気障害では低下します。名称と定義を図と対応させながら覚えるのが近道です。
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この図の解説
この図は、スパイロメーター(肺機能検査)で記録される肺気量分画を示す。まず左の波形に注目する。小刻みに上下する部分が安静時呼吸で、この1往復で出し入れされる空気量が1回換気量(TV、約500ml)である。中央で波形が大きく跳ね上がり深く落ち込むのが強制呼吸で、安静吸息の上にさらに吸い込める分が予備吸気量(IRV、約2〜3ℓ)、安静呼息の上にさらに吐き出せる分が予備呼気量(ERV、約1ℓ)にあたる。最大に吐き出しても肺には残気量(RV、約1〜1.5ℓ)が残る。右側には、4つの基本分画の帯と、それらを組み合わせた「容量」の帯が並ぶ。TV+IRVが最大吸気量(IC)、TV+IRV+ERVが肺活量(VC)、VC+RVが全肺気量(TLC)、ERV+RVが機能的残気量(FRC)である。分画(volume)と容量(capacity)の区別が読み取りの要となる。
学習の要点
- 基本の4分画(TV・IRV・ERV・RV)は重ならず、これらを足し合わせたものが各種の容量(capacity)になる。
- 覚え方のコツ: 肺活量=TV+IRV+ERV(残気量を含まない)、全肺気量=肺活量+残気量(すべて含む)。「残気を足すと全肺、引くと肺活」。
- 関連知識: 肺胞に常に空気が残るのは、胸膜腔が陰圧に保たれ肺が完全にはしぼまないため。気胸で陰圧が失われると肺は弾性で縮む。
- よくある間違い: 肺活量に残気量を含めてしまう誤り。最大に吐いても肺は空にならず、残気量は肺活量に入らない。
- 臨床応用: 拘束性換気障害では肺活量(%肺活量)が低下し、閉塞性換気障害では残気量・機能的残気量が増える傾向がある。
比較表
| 区分 | 略号 | 内訳 | 目安の量 |
|---|---|---|---|
| 1回換気量 | TV | 単一分画 | 約500ml |
| 予備吸気量 | IRV | 単一分画 | 約2〜3ℓ |
| 予備呼気量 | ERV | 単一分画 | 約1ℓ |
| 残気量 | RV | 単一分画 | 約1〜1.5ℓ |
| 最大吸気量 | IC | TV+IRV | ― |
| 機能的残気量 | FRC | ERV+RV | 約2〜2.5ℓ |
| 肺活量 | VC | TV+IRV+ERV | 約3〜5ℓ |
| 全肺気量 | TLC | VC+RV | ― |
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
答えを見る
- 肺活量＝予備吸気量＋1回換気量＋予備呼気量。最大吸気位から吐き切れる量。
- 全肺気量＝肺活量＋残気量。残気量は吐き出せないため直接測定できない。
- 機能的残気量＝予備呼気量＋残気量（安静呼気位で残る量）。
- 肺胞換気量＝（1回換気量−死腔量）×呼吸数。1回あたりの有効換気量は約500−150＝350mLで、安静時はおよそ4L/分。
- 1回換気量は約500mL、成人の肺活量はおよそ3000〜4000mL。
| 用語 | 定義 | 吐き出せるか |
|---|---|---|
| 1回換気量 | 安静時の1回の呼吸で出入りする量（約500mL） | 吐き出せる |
| 予備吸気量 | 安静吸気位からさらに吸える量 | 吐き出せる |
| 予備呼気量 | 安静呼気位からさらに吐ける量 | 吐き出せる |
| 肺活量 | 上記3つの合計 | 吐き出せる |
| 残気量 | 最大呼気後も肺に残る量 | 吐き出せない |
| 機能的残気量 | 予備呼気量＋残気量 | 一部のみ |
| 全肺気量 | 肺活量＋残気量 | 一部のみ |
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