우리는 21%가 산소 인 공기를 호흡 하며 살아가기 위해 산소가 필요합니다. 따라서 100% 산소를 호흡하는 것이 우리에게 좋을 것이라고 생각할 수도 있지만 실제로는 해로울 수 있습니다. 따라서 짧은 대답은 순수한 산소는 일반적으로 나쁘고 때로는 유독하다는 것입니다. 그 이유를 이해하려면 좀 더 자세히 살펴봐야 합니다...
당신의 폐는 기본적으로 지점 코와 입 밖으로 약간 얇은 공기 주머니와 말 (기관지에서 기관지에 기관지에) 폐포라는 것을 튜브의 긴 시리즈입니다. 빨대 끝에 있는 비눗방울을 생각하면 폐포를 이해할 수 있습니다. 주변 각 폐포는 작고 얇은 있습니다 혈액 폐 모세 혈관라는 선박. 모세혈관과 폐포 사이에는 다양한 기체(산소, 이산화탄소, 질소)가 통과하는 얇은 벽(두께 약 0.5마이크론)이 있습니다.
숨을 들이마시면 폐포가 이 공기로 채워집니다. 폐포에서는 산소 농도가 높고 폐모세혈관으로 들어가는 혈액에서는 낮기 때문에 산소는 공기에서 혈액으로 확산됩니다. 마찬가지로 이산화탄소 농도가 폐포 공기보다 모세혈관으로 들어가는 혈액에서 더 높기 때문에 이산화탄소는 혈액에서 폐포로 이동합니다. 혈액과 폐포 공기의 질소 농도는 거의 같습니다. 폐포 벽을 가로질러 가스가 교환되고 폐포 내부의 공기는 산소가 고갈되고 이산화탄소가 풍부해집니다. 숨을 내쉴 때 이 이산화탄소가 풍부하고 산소가 부족한 공기를 내쉬게 됩니다.
그냥 숨 쉬어
이제 100% 산소를 호흡하면 어떻게 될까요? 48시간 동안 정상 기압에서 100% 산소에 노출된 기니피그에서 체액은 폐 와 폐포를 둘러싸고 있는 상피 세포에 축적됩니다 . 또한, 폐 모세혈관이 손상됩니다. 상피 세포의 단백질과 막을 파괴하는 활성산소라고 하는 매우 반응성이 높은 형태의 산소 분자가 아마도 이러한 손상을 일으킬 것입니다. 정상 압력에서 100% 산소를 호흡하는 인간의 경우 다음과 같은 일이 발생합니다.
- 체액이 폐에 축적됩니다 .
- 폐포를 가로지르는 가스 흐름이 느려지므로 충분한 산소를 얻기 위해 더 많이 호흡해야 합니다.
- 가슴 통증은 심호흡 중에 발생합니다.
- 폐에서 교환 가능한 공기의 총량은 17% 감소합니다.
- 점액은 붕괴된 폐포의 국소 부위를 막습니다. 무기폐라고 합니다. 막힌 폐포에 갇힌 산소는 혈액으로 흡수되고 막힌 폐포를 부풀린 상태로 유지하기 위한 가스가 남지 않아 붕괴됩니다. 점액 플러그는 정상이지만 기침으로 제거됩니다. 공기를 호흡하는 동안 폐포가 막히면 폐포에 갇힌 질소가 폐포를 계속 팽창시킵니다.
쌍둥이자리와 아폴로 프로그램의 우주비행사들은 문제 없이 최대 2주 동안 감압 상태에서 100% 산소를 흡입했습니다. 대조적으로, 100% 산소를 고압(대기압의 4배 이상)에서 호흡하면 다음과 같은 증상과 함께 급성 산소 중독이 발생할 수 있습니다.
- 메스꺼움
- 현기증
- 근육 경련
- 흐린 시야
- 발작/경련
이러한 높은 산소 압력은 재호흡 장치를 사용 하는 군용 스쿠버 다이버, 고압 챔버의 굴곡에 대해 치료를 받는 다이버 또는 급성 일산화탄소 중독으로 치료를 받는 환자가 경험할 수 있습니다 . 이러한 환자는 치료 중 주의 깊게 모니터링해야 합니다.
