為什麼猛吸一口氣會缺氧？

在靜息狀態下刻意的猛烈呼氣吸氣會讓人產生眩暈感，但這並不是缺氧造成的，而是由於過度換氣導致的呼吸性鹼中毒（Respiratory alkalosis）。

人類血液的pH值是人體整個內環境穩態非常重要的組成部分，變動範圍在7.35～7.45之間，一旦血液pH在這個狹小的範圍之外，就會出現各種癥狀，如果進一步變化使得血液pH低於6.9或高於7.7， 就可能導致死亡。

影響人體血液pH值的因素有很多，和這道題相關的就是其中最重要的一個因素——二氧化碳，二氧化碳是一種酸性氣體，可溶解於水，自然也可以在血液中溶解，不過二氧化碳不僅可以溶解，還會和血液中的水發生化學反應生成碳酸，化學反應方程式如下——

CO2 + H2O ? H2CO3 ?H + HCO3-

碳酸（H2CO3）是一種弱酸，在血液中可以進一步分解為氫離子、碳酸氫根離子和碳酸根離子，正常情況下，二氧化碳在血液中的濃度是相對穩定的，機體代謝不斷消耗氧氣分解含碳有機物產生能量並釋放出二氧化碳，後者一部分會溶於血液，一部分會與血紅蛋白結合隨血液循環進入肺部，通過肺換氣的方式最終被排出體外，所以持續的呼吸可以維持二氧化碳在體內含量的相對恆定，進而維持血液pH值的波動不會超出7.35～7.45這個安全範圍。

但是如果在靜息狀態下刻意的大口呼吸，就會造成過多的二氧化碳被排除體外，溶解在血液中的二氧化碳濃度就會降低，上面的化學反應方程式就會不斷的左移，最終的結果就是短時間降低了血液中氫離子的濃度，使得血液的pH值變大，也就導致了呼吸性鹼中毒，其主要癥狀是頭暈、眼花，嚴重者可以出現胸悶、胸痛、頭昏、恐懼、四肢抽搐等癥狀。

不過刻意過度換氣導致的呼吸性鹼中毒都比較輕微，可以自發緩解，或者是拿一個紙袋套著呼吸，紙袋的二氧化碳的濃度會慢慢高於空氣，伴隨呼吸進入體內，使血液中二氧化碳的濃度恢復正常，血液的pH值也恢復了正常，癥狀自然也就消失了。