Lượng không khí trao đổi trong quá trình thở

Khi nghỉ ngơi, một người hít vào và thở ra khoảng 0,5 lít không khí mỗi lần. Tuy nhiên, sau khi thở ra 0,5 lít này, bạn có thể thở ra thêm khoảng 1,5 lít không khí bằng cách co cơ bụng. Sau đó, khoảng 1 lít không khí vẫn còn trong phổi, không thể loại bỏ được nữa.

Như vậy, trong quá trình thở bình thường, có khoảng 2,5 lít không khí dự trữ trong phổi, trong đó trộn lẫn 0,5 lít khí hít vào. Sau khi hít 0,5 lít không khí thông thường, bạn có thể hít thêm khoảng 3 lít vào phổi bằng cách hít thở sâu, để trong quá trình hoạt động thể chất, một người có thể tăng lượng không khí hít vào và thở ra từ 0,5 lên 5 lít. Nhưng ngay cả khi tập luyện cơ bắp cường độ cao, khả năng tăng gấp 10 lần này hiếm khi được thực hiện đầy đủ; thay vào đó, nhịp thở tăng lên thường xảy ra.

Nếu một người hít vào càng sâu càng tốt và sau đó thở ra càng nhiều không khí càng tốt vào một loại thiết bị đo thể tích nào đó, họ sẽ có thể thở ra khoảng 4,5 lít không khí. Giá trị này, được gọi là dung tích sống của phổi, thường tăng lên ở những vận động viên đã tập luyện; ở một số bệnh về tim và phổi, nó có thể giảm đáng kể so với bình thường. Nếu ít nhất một lượng nhỏ không khí đã từng đi vào phổi thì lượng không khí đó vẫn còn đủ để phổi bị loại bỏ sau khi một người chết không bị chìm trong nước.

Nhưng phổi của một đứa trẻ chết non chưa kịp thở một hơi sẽ không nổi trên mặt nước. Mặc dù chúng ta hít vào khoảng 500 ml không khí mỗi lần, nhưng chỉ có khoảng 350 ml đến được phế nang, vì 150 ml cuối cùng vẫn còn trong đường thở rộng hơn, nơi không thể trao đổi khí giữa không khí và máu. Trong lần thở ra tiếp theo, không khí này thoát ra trước.

150 ml cuối cùng rời khỏi phế nang sau mỗi lần thở ra cũng vẫn còn trong đường hô hấp; không khí này, mặc dù đã bão hòa carbon dioxide, là không khí đầu tiên đi vào phế nang trong lần hít vào tiếp theo. Như vậy, mỗi lần chỉ có khoảng 350 ml không khí trong lành đến phế nang và trộn với 2500 ml đã có ở đó. Khoảng trống đường thở 150 ml được gọi là khoảng chết.

Nếu khoảng chết tăng lên (ví dụ, nếu bạn thở bằng một ống dài), thì nguồn cung cấp oxy trong không khí vào phổi sẽ nhanh chóng cạn kiệt và cái chết sẽ xảy ra.