学習トップ ／ 理由で解く 柔道整復師 ／ 生理学 ▸ §4 呼吸 ／ QJ25A065

理由で解く 柔道整復師

QJ25A065　生理学

出典：第25回柔道整復師国家試験（2017）午前 問65
問題
1秒率を求める式はどれか。
選択肢
1 1秒量 ÷ 全肺気量 × 100(%)
2 1秒量 ÷ 1回換気量 × 100(%)
3 1秒量 ÷ 努力肺活量 × 100(%)
4 1秒量 ÷ 肺胞換気量 × 100(%)
解答
正解3（1秒量 ÷ 努力肺活量 × 100(%)）
解説

1秒率は、最大に吸ってから一気に吐き出させたときの全量（努力肺活量）に対して、最初の1秒間で吐けた量（1秒量）が何％かを表す指標です。式は3が該当します。

1秒率＝1秒量（FEV1.0）÷努力肺活量（FVC）×100で、基準は70％以上とされます。70％未満になるのは、気道が狭くて息を「吐き出しにくい」状態、すなわち閉塞性換気障害（気管支喘息、COPDなど）です。もう一つの代表的指標である％肺活量は、実測肺活量÷予測肺活量×100で、80％未満なら肺が「膨らみにくい」拘束性換気障害（肺線維症、胸郭変形、重症筋無力症などによる呼吸筋力低下）を示します。両方が基準を外れれば混合性です。この2つは分母がまったく違うので、「吐きにくさは努力肺活量が分母」「膨らみにくさは予測値が分母」と対で覚えると取り違えを防げます。

✓ 3. 正しい
1秒量 ÷ 努力肺活量 × 100(%)
努力呼出で吐き出せた総量に対する最初の1秒間の割合であり、気道の通りやすさを反映します。気道が狭くなると吐き出しに時間がかかるため、総量（分母）が保たれていても最初の1秒で吐ける量が減り、1秒率が下がります。
✗ 1. 誤り
1秒量 ÷ 全肺気量 × 100(%)
全肺気量は肺活量に残気量を加えた量です。残気量はどれだけ吐いても肺に残るぶんでスパイロメータでは測定できず（ガス希釈法や体プレチスモグラフが必要）、1秒率の定義にも用いません。
✗ 2. 誤り
1秒量 ÷ 1回換気量 × 100(%)
1回換気量は安静呼吸1回ぶんの出入り（成人で約500 mL）で、努力呼出とは条件が違います。健常者では1秒量のほうがはるかに大きく、この計算では100％を超えてしまい指標として成立しません。
✗ 4. 誤り
1秒量 ÷ 肺胞換気量 × 100(%)
肺胞換気量は（1回換気量−死腔量）×呼吸数で求める「1分あたりの量」で、ガス交換に実際に役立つ換気量を示します。単位が量／分であり、量である1秒量とは次元が合いません。

🔗 関連図（かずひろ解剖学 図解ライブラリ）

スパイロメータースパイロメーター▶ この図の説明を読む
スパイロメーター

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ICTV+IRV―
機能的残気量FRCERV+RV約2〜2.5ℓ
肺活量VCTV+IRV+ERV約3〜5ℓ
全肺気量TLCVC+RV―

確認問題（その場で確認・記録には残りません）

最大に息を吐き出した後も肺内に残る空気量はどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
肺活量(VC)は、1回換気量・予備吸気量・（ ）の3つを合わせた量である。空欄に入る語を答えよ。
答えを見る
答え: 予備呼気量
1回換気量とは、努力して最大に吸い込んだときに出し入れする空気量である。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
機能的残気量(FRC)の内訳として正しいのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
全肺気量(TLC)の説明として正しいのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
図の中央にある波形の大きな山と深い谷は、どちらの呼吸を表すか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
※ 確認問題はその場の理解確認用で、復習スケジュール(FSRS)には記録されません。
ポイント
  • 1秒率＝1秒量÷努力肺活量×100。基準は70％以上。
  • 70％未満は閉塞性換気障害（気管支喘息、COPD）。息が吐きにくい。
  • ％肺活量＝実測肺活量÷予測肺活量×100。80％未満は拘束性換気障害。肺が膨らみにくい。
  • 全肺気量＝肺活量＋残気量。残気量・機能的残気量・全肺気量はスパイロメータで直接測れない。
  • 1回換気量は約500 mL、解剖学的死腔は約150 mL。肺胞換気量＝(500−150)×呼吸数で、換気の「効率」を見る値。
比較表
項目1秒率（FEV1.0%）％肺活量（%VC）
式1秒量÷努力肺活量×100実測肺活量÷予測肺活量×100
基準70％以上80％以上
低下が示す障害閉塞性換気障害拘束性換気障害
障害の性質息を吐き出しにくい（気道が狭い）肺が膨らみにくい（コンプライアンス低下、呼吸筋力低下）
代表疾患気管支喘息、COPD（肺気腫・慢性気管支炎）肺線維症、胸郭変形、神経筋疾患
キーワード
1秒率 1秒量 努力肺活量 閉塞性換気障害 ％肺活量 拘束性換気障害
この問題の解説の修正を依頼する

解説に誤り・改善点があればお知らせください。件名と本文は自動入力済みです（編集できます）。お名前・メールアドレスは任意です。送信内容は玄康株式会社（黒澤一弘）に届きます。