健康人实际呼吸周期中动力与阻力的关系

三、健康人实际呼吸周期中动力与阻力的关系

图4-2显示了呼吸周期中胸腔内压、肺泡内压、吸气流量／呼气流量、肺容积的变化，以及相互之间的关系。由于肺泡内压与大气压的差值为气流的驱动压，所以肺泡内压在吸气相低于0，在呼气相高于0，而气流量则随肺泡内压的改变而变化，两者变化同步。由于气道阻力和肺弹性阻力的存在，肺容积的变化迟于胸腔内压的变化；气道阻力或肺弹性阻力越大，肺容积变化的延迟时间越长。胸腔内压的变化主要与气道阻力和肺弹性阻力两种成分有关。

1.克服弹性阻力的压力（图4-2中虚线，弹性阻力压） 其大小取决于肺容积，肺容积越大，需要克服弹性阻力的压力越大。

图4-2　正常人呼吸周期中压力、容积与流量之间的关系(https://www.daowen.com)

上图为呼、吸气流量随压力变化，吸气时箭头向下为负值；呼气时箭头向上为正值。中图为压力变化，胸腔内压（实线）为弹性阻力压（虚线）与气道阻力压（以箭头表示）之和。下图为肺容积（潮气量）变化

2.克服气流黏性阻力的压力（图4-2中箭头，气道阻力压） 即产生呼吸气流量的驱动压，也就是肺泡内压与大气压的差值（后者为0），气道阻力越大，需要的压力越大。压力大小也与流量相关，在湍流情况下，流量越高，阻力越大，需要的压力越大。图4-2以图解法描述前文公式，即：

P=1／C×ΔV+R×F

其中P 是吸气的动力，公式右边参数代表吸气的阻力，1／C×ΔV 为弹性阻力，R×F 为肺阻力。正常情况下，肺本身的黏性阻力非常小，可认为肺阻力等于气道阻力，这与上述的模拟解释一致，因此呼吸变化是比较典型的力学变化。