低酸素状態で昏倒

質問

酸素濃度が７％以下の空気を吸うと、一呼吸で失神すると言いますが、その場合に重要なのは、吸った気体に対する酸素の割合か、吸った気体の酸素の分圧かどちらですか。
つまり、全圧0.24気圧、酸素分圧0.06気圧は、酸素濃度は25％ですが、これを吸うと気絶するか、また全圧1.33気圧、酸素分圧0．08気圧は酸素濃度6%ですが、気絶するかということです。
もし７％という数字が間違いなら、それを正しい数字にした後同じような条件を考えてください。

回答No.2

peror · ベストアンサー

文の最初に気圧の条件が省略されております。呼吸する人はどの条件にいるのでしょう。１気圧下にいる人は0.24気圧の空気を吸う事はかなり困難です。0.24気圧まで、室内圧を短時間で下げてしっまては、血液中にわずかに溶解している窒素が膨張し、生命の危険があります。失神するでしょうね。低圧馴化させても、ほとんどの人が0.4気圧ぐらいまでに耐えられなくなります。高圧馴化は10気圧のオーダーでもできるようです。
　文意は１気圧下でということでしょう。
　混合させる気体に二酸化炭素がどの程度含まれているかといったことも重要なファクターになります。（八甲田にある有名な窪地は、酸素は十分にありますが、二酸化炭素が多く、入ると死ぬこともあります。）あまり、極端に気圧を変えず、通常の人類が生活する範囲であり、酸素が減った分を窒素等で補った場合を推定してみます。
　通常肺胞の酸素分圧は100mmHgで血液中の酸素分圧は90から95mmHg。急に（徐々にではなく）血液酸素濃度が、60mmHgに低下すると失神するようですので、その際の肺胞酸素分圧は比の計算から54ないし57mmHg。それに濃度勾配で拡散した分は血中の二酸化炭素分圧にほぼ等しいので40mmHgを加えた94ないし97mmHgが吸引した大気に水蒸気を飽和させた時の酸素分圧の値。（大気圧-飽和水蒸気圧）*x＝94～97　ｘ＝94～97/(760-47) x=0.13よって、特に鍛えてなければ、１３％で失神するのではないかと思います。ただ、一呼吸でというのが、計算にくみこめません。一呼吸という条件をつけると７％なのかもしれません。こればっかりは実験が必要かと。

回答No.3

miracle3535

それは１気圧中の分圧を意味します。気絶ではなくうっかりすると死亡ではないでしょうか、直ぐに酸素濃度が通常のものを吸えば助かるかもでも、場合によっては後遺症が出るかも。実験などは言語道断です。
通常酸欠状態での作業禁止は１８％です。この中で階段を下りるなど作業をすると一時的に失神することがあります。
１気圧中の酸素濃度は２１％ですよ。
気圧が変わっても分圧は一緒になりますから７％と言うことになります。でもあまり気圧が下がると条件が変わると思いますよ。
因みに二酸化炭素が1.4%で人間は生きていけなくなります。肺での二酸化炭素交換が出来なくなります。アポロ１３号の映画でもパイロットがＣＯ２の分圧が上がったと言っていますよね。
２１％×0.24×0.06＝0.3（酸素％）ですよ。
２１％×1.33×0.08＝2.23（酸素％）ですよ。

回答No.1

TonyB

一般に肺胞でのガス交換は、肺胞内の酸素分圧と、肺胞における酸素分圧によって説明され、通常両者の酸素分圧はほとんど差がない状態（平衡状態）です。

酸欠症になるかは酸素分圧できまるといっていいと思います。

酸素欠乏症の詳しいメカニズムについては、生理学の教科書を読んでもらう必要がありますが、Wikipediaでも詳しい説明があります。↓
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%85%B8%E7%B4%A0%E6%AC%A0%E4%B9%8F%E7%97%87

実際に酸素欠乏症が発生するのは、地下道、トンネル、サイロのような塔などの半閉鎖空間で、多くは別のガスが発生することで酸素が置換されて酸素分圧が極端に下がった空間があり、そこへはしごなどを使って降りていく際に発生します。10％(PaO2：70～80mmHg)くらいで意識障害の危険がありますので、「はしごを降りているときに突然意識を失って・・・」という状態になります。

ということでこの意識消失を起こす酸素分圧はかなり個人差があると思いますので、厳密に7％なら失神する（7％ならほぼ確実に失神すると思いますが）わけではありません。

さて、全気圧が変わった場合はどうでしょう？というかあるところを境に突然全気圧が変わるというのはどういう状況なのでしょう？状況の想像ができません。ある扉を境にということだと、扉を境に内外の気圧差があるので、開けたとたんに空気環境が変わってしまうので、突然酸素分圧が変わる領域がないので「一呼吸」で失神するとはいえないですね。
またそれまで1気圧で換気をしていたのなら肺内は1気圧、外気が0.5気圧だとすると気道がつぶれてスムーズに換気ができないと思います。そういった意味からも「一呼吸」でというのは難しいと思います。