出典：第一種衛生管理者2025年（令和7年度）4月公表問題｜労働生理第37問
問題
呼吸に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
(1) 呼吸運動は、肋（ろっ）間筋、横隔膜などの呼吸筋によって胸郭内容積を周期的に増減し、それに伴って肺を伸縮させることにより行われる。
(2) 胸郭内容積が増し、その内圧が低くなるにつれ、鼻腔（くう）、気管などの気道を経て肺内へ流れ込む空気が吸気である。
(3) 肺胞内の空気と肺胞を取り巻く毛細血管中の血液との間で行われるガス交換は、外呼吸である。
(4) 呼吸数は、通常、1分間に16～20回で、成人の安静時の1回呼吸量は、約500mLである。
(5) 身体活動時には、血液中の二酸化炭素分圧の上昇などにより間脳の視床下部にある呼吸中枢が刺激され、1回換気量及び呼吸数が増加する。
第１種衛生管理者｜呼吸の仕組みと肺胞ガス交換の基礎を解説
呼吸は、胸郭の動きによって空気を出し入れする換気と、肺胞で酸素と二酸化炭素を交換する外呼吸によって成り立ちます。答えは(5)です。身体活動時に二酸化炭素分圧の上昇などで呼吸が促進される点は正しいですが、呼吸中枢は間脳の視床下部ではなく、主に延髄にあります。視床下部は体温調節、自律神経、内分泌などに関係する部位であり、呼吸中枢として問われた場合は誤りになります。
(1) 呼吸運動は、肋（ろっ）間筋、横隔膜などの呼吸筋によって胸郭内容積を周期的に増減し、それに伴って肺を伸縮させることにより行われる。
適切です。呼吸運動は、横隔膜や肋間筋などの呼吸筋の働きによって行われます。吸気では横隔膜が収縮して下がり、外肋間筋などの働きで胸郭が広がります。その結果、胸郭内容積が増え、肺も広がって空気が入ります。呼気では呼吸筋の弛緩などにより胸郭内容積が減少し、肺が縮んで空気が外へ出ます。
(2) 胸郭内容積が増し、その内圧が低くなるにつれ、鼻腔（くう）、気管などの気道を経て肺内へ流れ込む空気が吸気である。
適切です。吸気は、胸郭内容積が増加して肺内圧が外気圧より低くなることで起こります。空気は圧力の高い方から低い方へ流れるため、外気が鼻腔、咽頭、喉頭、気管、気管支などを通って肺に入ります。呼吸は単に筋肉で空気を押し込むのではなく、胸郭の拡大による圧力差で空気が流入する仕組みです。
(3) 肺胞内の空気と肺胞を取り巻く毛細血管中の血液との間で行われるガス交換は、外呼吸である。
適切です。外呼吸とは、肺胞内の空気と肺胞毛細血管内の血液との間で行われる酸素と二酸化炭素の交換をいいます。酸素は肺胞内から血液中へ移動し、二酸化炭素は血液中から肺胞内へ移動します。これに対して、血液と全身の組織細胞との間で行われるガス交換は内呼吸と呼ばれます。
(4) 呼吸数は、通常、1分間に16～20回で、成人の安静時の1回呼吸量は、約500mLである。
適切です。成人の安静時の呼吸数は、一般に1分間に16～20回程度とされ、1回の呼吸で出入りする空気の量である1回呼吸量は約500mLです。試験では、呼吸数と1回呼吸量の数値が入れ替えられたり、大きくずらされたりすることがあるため、基本値として覚えておくと判断しやすくなります。
(5) 身体活動時には、血液中の二酸化炭素分圧の上昇などにより間脳の視床下部にある呼吸中枢が刺激され、1回換気量及び呼吸数が増加する。
不適切です。身体活動時に、血液中の二酸化炭素分圧の上昇などによって呼吸が促進され、1回換気量や呼吸数が増加する点は正しいです。しかし、呼吸中枢は間脳の視床下部ではなく、主に延髄にあります。延髄の呼吸中枢が刺激されることで、呼吸筋の働きが調節され、換気量が増加します。視床下部は体温調節や自律神経系、内分泌調節に関係しますが、呼吸中枢の部位としては誤りです。
この問題で覚えるポイント
呼吸運動は、横隔膜や肋間筋などの呼吸筋によって胸郭内容積を増減させ、肺を伸縮させることで行われます。吸気では胸郭内容積が増加し、肺内圧が低下するため、鼻腔、気管、気管支を通って空気が肺に入ります。肺胞内の空気と肺胞毛細血管内の血液とのガス交換は外呼吸であり、血液と全身の組織細胞とのガス交換は内呼吸です。成人の安静時の呼吸数は通常1分間に16～20回程度、1回呼吸量は約500mLです。身体活動時には酸素消費量が増え、二酸化炭素産生量も増えるため、血液中の二酸化炭素分圧の上昇などが呼吸中枢を刺激し、1回換気量と呼吸数が増加します。呼吸中枢は主に延髄にあると覚えることが、正誤判断に直結します。
ひっかけポイント
この問題の最大のひっかけは、文章の大部分が正しいため、最後の「呼吸中枢の場所」の誤りを見落としやすい点です。身体活動時に二酸化炭素分圧が上昇し、換気量や呼吸数が増えるという内容は自然で正しく見えるため、そのまま正しい選択肢だと判断してしまいがちです。しかし、呼吸中枢は視床下部ではなく延髄です。視床下部は自律神経や体温調節に関わる重要な中枢なので、呼吸の調節にも関係しそうに感じられますが、試験では「呼吸中枢＝延髄」と整理しておく必要があります。身体の働きに関する問題では、前半が正しくても、部位名や数値が少しだけ入れ替えられていることがよくあります。正しい説明に見える文章ほど、最後の中枢名、数値、用語の対応関係を丁寧に確認することが大切です。
