肺へ空気を送る力とは何か?
大気圧とは
大気圧は、地表の上にある空気の重さがもたらす圧力です。標準的な海面上の大気圧は約101.3 kPa(約14.7 psi)で、体表面の1平方インチあたりに14.7 psiの力がかかっています。
吸気と呼気のメカニズム
息を吸うとき、肺内部の圧力が大気圧より低くなります。この圧力差により、外部の空気が肺へと流れ込みます。圧力差が大きいほど、空気の流入速度は速くなります。
逆に息を吐くときは、肺内部の圧力が大気圧より高くなります。この高い圧力が空気を肺から外へ押し出し、呼気が起こります。圧力差が大きいほど、呼気の速度も速くなります。
呼吸に関わる他の要因
大気圧が空気の出入りの主な駆動力である一方、肺の弾性や呼吸筋(横隔膜・肋間筋など)も重要な役割を果たします。これらの筋肉が胸腔を拡大・収縮させ、肺容積の変化を引き起こすことで、圧力差が生まれます。
