# A와 B의 1회호흡량은 각각 500 mL와 300 mL, 호흡수는 각각 분당 12회와 20회다. 두 사람의 사강은 150 mL로 같다. 폐포환기량의 비교로 옳은 것은?

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> language: ko  
> subject: 국민연금공단 심사직 전공 고난도 모의고사 1회

## 문제

A와 B의 1회호흡량은 각각 500 mL와 300 mL, 호흡수는 각각 분당 12회와 20회다. 두 사람의 사강은 150 mL로 같다. 폐포환기량의 비교로 옳은 것은?

## 보기

1. A 6.0 L/분, B 6.0 L/분
2. A 6.0 L/분, B 3.0 L/분
3. A 3.0 L/분, B 4.2 L/분
4. A 4.2 L/분, B 6.0 L/분
5. A 4.2 L/분, B 3.0 L/분 **✔ 정답**

**정답: 5**

## 해설

폐포환기량=(1회호흡량−사강)×호흡수다. A는 (500−150)×12=4,200 mL/분, B는 (300−150)×20=3,000 mL/분이다. 분당환기량이 같아도 얕고 빠른 호흡은 사강 환기의 비중이 크다.

[근거] OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 22-3-the-process-of-breathing — https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology-2e/pages/22-3-the-process-of-breathing

## 심화 해설

폐포환기량(alveolar ventilation, VA)은 1회호흡량(tidal volume, VT)에서 사강(dead space, VD)을 뺀 부피에 호흡수(respiratory rate, f)를 곱해 계산합니다. 가스교환에 실제로 참여하는 공기의 양이 폐포환기량이므로, 분당 환기량(minute ventilation)이 같더라도 사강의 영향으로 폐포환기량은 달라질 수 있습니다.

폐포환기량 공식은 다음과 같습니다.

VA = (VT - VD) × f

A의 경우 1회호흡량 500 mL에서 사강 150 mL를 빼면 폐포에 도달하는 1회 호흡당 부피는 350 mL입니다. 호흡수 12회/분을 곱하면 4,200 mL/분, 즉 4.2 L/분이 됩니다.

B는 1회호흡량 300 mL에서 같은 사강 150 mL를 빼면 150 mL만 폐포환기에 쓰입니다. 호흡수 20회/분을 곱하면 3,000 mL/분, 즉 3.0 L/분입니다.

두 사람의 분당 환기량을 비교하면 A는 6.0 L/분(500 × 12), B도 6.0 L/분(300 × 20)으로 같습니다. 하지만 사강을 제외한 실제 가스교환량은 A가 4.2 L/분, B가 3.0 L/분으로 차이가 납니다. 핵심! 분당 환기량이 같아도 사강이 클수록, 또는 1회호흡량이 작을수록 폐포환기량은 감소합니다.

사강은 가스교환에 참여하지 못하는 공간을 의미합니다 [1]. 사강이 증가하면 같은 1회호흡량에서도 폐포까지 도달하는 유효 환기량이 줄어들며, 이는 동맥혈 이산화탄소 분압 상승으로 이어질 수 있습니다 [1][2]. 기계환기를 받는 환자에서 사강 측정은 폐포환기량을 평가하고 환기 효율을 판단하는 데 사용됩니다 [2]. 소동물 연구에서도 1회호흡량 중 사강이 차지하는 비율이 폐포환기량에 직접적인 영향을 준다는 점이 확인되었습니다 [4].

혼동 주의! 분당 환기량(VE = VT × f)과 폐포환기량(VA = (VT - VD) × f)을 혼동하지 않아야 합니다. 문제에서 분당 환기량은 두 사람 모두 같지만, 사강을 뺀 폐포환기량을 묻고 있으므로 1회호흡량에서 사강을 먼저 빼고 호흡수를 곱해야 합니다. B처럼 1회호흡량이 작은 경우 사강이 차지하는 비율이 커져 폐포환기 효율이 낮아집니다.참고 문헌 (논문 출처)

- [1]Dead space: the physiology of wasted ventilation.일반논문Robertson HT (2015) · DOI: 10.1183/09031936.00137614

- [2]Physiological dead space and alveolar ventilation in ventilated infants.일반논문Williams E, Dassios T, Dixon P, Greenough A (2022) · DOI: 10.1038/s41390-021-01388-8

- [4]Dead space volumes in cats and dogs with small body mass ventilated with a fixed tidal volume.일반논문Girotto CH, Ospina-Argüelles DA, Teixeira-Neto FJ, Assis-Vieira PV, Martins ARC, Kerr C (2024) · DOI: 10.1016/j.vaa.2024.06.009

## 임상 시나리오

폐포환기량 계산과 임상 적용사강을 고려한 실제 가스교환량 평가
폐포환기량은 1회호흡량에서 사강을 뺀 값에 호흡수를 곱해 계산한다. 공식은 VA = (VT - VD) × f이다.

분당 환기량이 같더라도 사강이 크거나 1회호흡량이 작으면 폐포환기량은 감소한다. 예를 들어 1회호흡량 300 mL, 사강 150 mL인 경우 폐포환기 효율이 낮아진다.

주의사강이 증가하면 동맥혈 이산화탄소 분압이 상승할 수 있으므로, 기계환기 환자에서 사강 측정은 환기 효율 평가에 중요하다.

## 핵심 개념

- **폐포환기량** — 1회호흡량에서 사강을 뺀 부피에 호흡수를 곱한 값으로, 실제 가스교환에 참여하는 공기량
- **사강** — 가스교환에 참여하지 못하는 기도 공간으로, 해부학적 사강과 생리적 사강으로 구분
- **분당 환기량** — 1회호흡량과 호흡수의 곱으로, 폐포환기량과 달리 사강을 고려하지 않은 총 환기량
- **1회호흡량** — 한 번의 호흡에서 들이마시거나 내쉬는 공기의 양

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