O₂ 和 CO₂ 在自由潛水中有什麼不同？

一句話答案

自由潛水閉氣時，可以把 O₂ 理解成身體使用的燃料，CO₂ 則像代謝後產生的尾氣。閉氣持續時，O₂ 逐漸被消耗、CO₂ 逐漸累積；而「很想呼吸」主要和 CO₂ 上升及呼吸驅動增強有關，不能直接拿來判斷身體還剩多少氧氣。[1][2]

重點整理

• 閉氣過程中會同時出現 O₂ 下降與 CO₂ 上升。[1][2]
• CO₂ 上升是呼吸渴望逐漸增強的重要因素。[1][3]
• 「很想呼吸」不等於已經接近 Blackout。
• 每個人對閉氣與 CO₂ 累積所產生的不適感差異很大。[2][3]
• CO₂ 耐受度高不等於比較安全，低也不代表能力比較差。
• 過度換氣會降低 CO₂、延後呼吸渴望，卻不會因此增加大量氧氣儲備。[1][5]

用一台車理解 O₂ 和 CO₂

Once Diving 在教學時，會用一個很簡單的方式解釋。

把身體想像成一台正在行駛的車。

O₂ 就像汽油。

車子持續行駛，就會持續消耗燃料。

CO₂ 則像燃料使用後產生的尾氣。

因此閉氣的過程可以簡單理解成：

O₂ ↓

CO₂ ↑

兩件事同時發生，但代表的意義不同。

AIDA2 教材同樣把 O₂ 與 CO₂ 分開理解：身體吸收氧氣供組織使用，而代謝所產生的 CO₂ 則需要經由血液帶回肺部排出。[1]

這個汽車比喻不是完整的生理學模型，但對第一次接觸自由潛水的人來說，很容易先理解兩者扮演的是不同角色。

為什麼「很想呼吸」不等於「快沒氧氣」？

閉氣之後，身體仍然持續代謝，CO₂ 無法像正常呼吸時一樣持續排出，因此逐漸累積。

隨著 CO₂ 增加，人體的呼吸驅動也會變得越來越強。[1][3]

於是你可能開始覺得：

「我真的很想呼吸。」

甚至出現呼吸肌不自主收縮，也就是自由潛水員常說的橫膈膜抽動。早期人體研究也發現，閉氣時的不自主呼吸肌收縮相當常見，而且收縮程度並不能簡單換算成固定的生理極限。[4]

AIDA2 也指出，休閒自由潛水員很大一部分是在讀取 CO₂ 上升帶來的訊號，而不是直接感受到一個精準的「剩餘氧氣量」。[1]

所以可以把它理解成：

呼吸渴望比較像警報器的音量，而不是 O₂ 剩餘量的儀表板。

這也是初學者最容易誤會的地方。

每個人的 CO₂ 耐受度都一樣嗎？

不一樣。

人類閉氣能力本來就存在很大的個體差異，研究也指出，自由潛水員的閉氣表現會受到多種生理與訓練因素影響。[2]

實際教學時也很容易看到：

有些人第一次做 STA 靜態閉氣，就可以很長時間保持平靜；另外一些人可能很早就感覺到明顯的呼吸渴望與抽動。

其中一個差異，就是每個人對 CO₂ 上升以及閉氣不適感的耐受程度不同。

但 Once Diving 不會把這件事情簡單理解成：

CO₂ 耐受度高＝比較厲害。

如果一個人的警報比較晚出現，他可能第一次靜態閉氣就有很好的表現；但「比較晚覺得難受」不能證明他的 O₂ 一定比較充足，也不能直接當成安全指標。

相反地，呼吸渴望較早出現的人，剛開始學習時可能比較辛苦，但也不代表自由潛水能力比較差。

所以我們更希望學生理解：

警報早響，不代表比較差；警報晚響，也不代表可以放心追求極限。

這一段屬於 Once Diving 根據教學現場形成的安全觀念，而不是用 CO₂ 耐受度直接預測 Blackout 的醫學公式。

血氧機可以告訴我們多少？

如果延續汽車的比喻，想知道「油箱還剩多少」，通常就需要比主觀感覺更客觀的測量。

血氧機可以測量周邊血氧飽和度 SpO₂，協助觀察氧合狀態；研究進行靜態閉氣實驗時，也會使用血氧或腦部、周邊組織氧合監測，觀察閉氣期間的變化。[2]

但血氧機不能被當成：

Blackout 倒數計時器。

因為測量可能存在延遲與誤差，SpO₂ 也不是判斷一個人何時失去意識的唯一變數。

因此自由潛水安全不能建立在「血氧還有某個數字，所以我還能再撐」這種判斷上。

這個主題我們會另外在「血氧 SpO₂ 與血氧計可以判斷閉氣安全嗎？」完整說明。

為什麼這和過度換氣有關？

理解 O₂ 和 CO₂ 的差異之後，就很容易理解自由潛水為什麼反覆提醒不要過度換氣。

過度換氣最主要的效果之一，是把體內 CO₂ 降低。[1][5]

問題在於：

CO₂ 下降，可以讓「想呼吸」的感覺延後；但不代表身體因此多儲存了大量 O₂。

AIDA2 教材也特別指出，血液正常本來就已經有很高的氧飽和度，過度換氣能增加的氧氣相當有限，但卻可以明顯降低 CO₂。[1]

因此可能出現：

人還沒有非常想呼吸，O₂ 卻仍然持續下降。

這也是為什麼：

比較不難受，不代表比較安全。

過度換氣的完整機制與 Blackout 風險，留到獨立文章進一步說明，避免本篇與後續 Topic Cannibalization。

結論：不要把呼吸渴望當成氧氣計

如果只記住一件事：

O₂ 像燃料，CO₂ 像尾氣，而呼吸渴望比較像警報器。

閉氣時，我們很容易感受到這個警報越來越明顯，卻無法靠它精準知道身體還剩多少氧氣。[1][3]

而且每個人的「警報靈敏度」不同。

所以自由潛水真正需要理解的不是誰比較能忍 CO₂，而是：

「我有多想呼吸」和「我的低氧程度」不是同一個數字。

理解 O₂、CO₂ 與呼吸渴望之間的差別，才是後續學習閉氣、橫膈膜抽動、過度換氣與 Blackout 安全觀念的基礎。

延伸閱讀

• 為什麼閉氣時會想呼吸？CO₂ 與呼吸渴望
• 自由潛水呼吸與閉氣完整指南
• Blackout 是什麼？自由潛水為什麼會失去意識？
• Blackout 有前兆嗎？為什麼不能靠感覺判斷？
• 橫膈膜抽動是什麼？呼吸肌不自主收縮完整解析
• 過度換氣 Hyperventilation 是什麼？為什麼危險？
• 血氧 SpO₂ 與血氧計可以判斷閉氣安全嗎？

References