호흡역학

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폐 용적(Lung Volumes)과 용량(Capacities) 개념이 빈번하게 출제된다.

환기(Ventilation) 및 폐 순응성(Compliance)의 개념과 임상 적용(예: 폐섬유증, 만성폐쇄성폐질환(COPD))이 강조된다.

호흡 근육의 역할(흡기 및 호기 근육)과 흉강 내압 변화가 출제 가능하다.

폐포 환기(Alveolar Ventilation)와 사강환기(Dead Space Ventilation)의 차이 이해가 필수다.

기체 유동 저항(Airway Resistance)과 라플라스 법칙(Laplace’s Law)에 따른 표면장력(Surface Tension) 조절 기전이 중요하다.

1. 폐 용적 및 폐 용량

폐 용적(Lung Volumes)과 폐 용량(Lung Capacities)의 정의 및 차이점

용적/용량	정의	설명
일회 호흡량 (Tidal Volume, TV)	정상적인 1회 호흡 시 이동하는 공기량	약 500 mL
예비흡기량 (Inspiratory Reserve Volume, IRV)	정상 흡기 후 추가로 흡입할 수 있는 공기량	약 3,000 mL
예비호기량 (Expiratory Reserve Volume, ERV)	정상 호기 후 추가로 더 내쉴 수 있는 공기량	약 1,100 mL
잔기량 (Residual Volume, RV)	최대 호기 후에도 폐에 남아있는 공기량	약 1,200 mL (폐 허탈 방지)
흡기 용량 (Inspiratory Capacity, IC)	TV + IRV	약 3,500 mL
기능적 잔기 용량 (Functional Residual Capacity, FRC)	ERV + RV	약 2,300 mL (호기 말 폐의 안정된 상태)
폐활량 (Vital Capacity, VC)	TV + IRV + ERV	약 4,600 mL
총폐용량 (Total Lung Capacity, TLC)	TV + IRV + ERV + RV	약 5,800 mL

• 잔기량(RV)과 기능적 잔기 용량(FRC)은 폐활량 측정기(spirometer)로 직접 측정할 수 없음

• 기능적 잔기 용량(FRC)은 폐가 평형 상태에 있는 지점이며, 호흡을 하지 않을 때 남아있는 공기량

1) 폐 순응성(Compliance, C)

• 폐가 팽창할 수 있는 정도

• ΔV: 폐의 부피 변화, ΔP: 폐내압 변화

• 순응성이 높은 폐: 적은 압력 변화로도 쉽게 팽창 (예: 폐기종), 과도한 팽창 시 호기 기능 저하

• 순응성이 낮은 폐: 같은 부피 변화를 위해 더 큰 압력 필요 (예: 폐섬유증)

2) 기도 저항(Airway Resistance, R)

• Poiseuille 법칙에 따라 기도의 반경(r)이 작아질수록 저항 급격히 증가

• 기도 저항이 증가하는 질환: 만성폐쇄성폐질환(COPD), 천식 → 공기 흐름이 감소하며, 호흡 근육의 부담 증가

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