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理由で解く 柔道整復師

QJ29A088　生理学

出典：第29回柔道整復師国家試験（2021）午前 問88
問題
肺気量分画の大きさの比較で正しいのはどれか。
選択肢
1 肺活量> 予備呼気量
2 予備吸気量 > 肺活量
3 残気量 > 機能的残気量
4 予備呼気量 > 機能的残気量
解答
正解1（肺活量> 予備呼気量）
解説

肺活量は「予備吸気量＋1回換気量＋予備呼気量」の合計なので、その一部である予備呼気量より必ず大きくなります。定義の包含関係を押さえれば、数値を暗記しなくても正誤が判定できます。

肺気量分画は4つの基本量（予備吸気量IRV・1回換気量TV・予備呼気量ERV・残気量RV）と、それらを足し合わせた容量から成ります。肺活量VC＝IRV＋TV＋ERV、機能的残気量FRC＝ERV＋RV、全肺気量TLC＝VC＋RVです。ここで重要なのは「和は必ず部分より大きい」という当たり前の関係で、選択肢の多くはこの包含関係だけで切れます。目安の値としては、TV約500 mL、IRV約2,000〜3,000 mL、ERV約1,000 mL、RV約1,200 mL、VC約3,500〜4,000 mL、FRC約2,300 mLを覚えておくと確認に使えます。解くときは、VC＝IRV＋TV＋ERV、FRC＝ERV＋RV、TLC＝VC＋RV の3つの式を書き出し、どの分画がどの分画を含んでいるかを1つずつ確かめる習慣をつけると、この形式の問題は確実に取れます。

✓ 1. 正しい
肺活量> 予備呼気量
肺活量は予備吸気量・1回換気量・予備呼気量の和なので、その構成要素である予備呼気量より必ず大きくなります。目安では肺活量約3,500〜4,000 mLに対し予備呼気量は約1,000 mLです。
✗ 2. 誤り
予備吸気量 > 肺活量
予備吸気量は肺活量に含まれる一部分なので、肺活量を上回ることはありません。予備吸気量約2,000〜3,000 mLに対し、肺活量は約3,500〜4,000 mLです。
✗ 3. 誤り
残気量 > 機能的残気量
機能的残気量は予備呼気量と残気量の和なので、残気量より必ず大きくなります。残気量約1,200 mLに対し機能的残気量は約2,300 mLで、大小関係が逆です。
✗ 4. 誤り
予備呼気量 > 機能的残気量
こちらも機能的残気量＝予備呼気量＋残気量という関係から、予備呼気量が機能的残気量を上回ることはありません。部分が全体を超えることはない、と確認すれば足ります。

🔗 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
  • 肺活量VC＝予備吸気量IRV＋1回換気量TV＋予備呼気量ERV。
  • 機能的残気量FRC＝予備呼気量ERV＋残気量RV。安静呼気位で肺に残る量。
  • 全肺気量TLC＝肺活量VC＋残気量RV。残気量は努力呼出でも吐き出せない。
  • 大小比較は「和は部分より大きい」の包含関係で判定できる。数値暗記は確認用。
  • 目安値：TV約500、IRV約2,000〜3,000、ERV約1,000、RV約1,200、VC約3,500〜4,000、FRC約2,300 mL。
比較表
分画定義目安（成人男性）
1回換気量（TV）安静時の1回の呼吸で出入りする量約500 mL
予備吸気量（IRV）安静吸気位からさらに吸える量約2,000〜3,000 mL
予備呼気量（ERV）安静呼気位からさらに吐ける量約1,000 mL
残気量（RV）最大呼出後も肺に残る量約1,200 mL
肺活量（VC）IRV＋TV＋ERV約3,500〜4,000 mL
機能的残気量（FRC）ERV＋RV約2,300 mL
全肺気量（TLC）VC＋RV約5,000 mL
キーワード
肺気量分画 肺活量 予備呼気量 機能的残気量 残気量
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