自由潛水呼吸與閉氣完整指南：從 CO₂、氧氣到潛水反射

自由潛水閉氣能力，不是單純靠「忍住不呼吸」，而是氧氣儲備、二氧化碳累積、呼吸調節、心血管反應與個體差異共同作用的結果。理解這些生理機制，比單純追求閉氣秒數更重要。

重點整理

• 閉氣開始後，人體仍持續消耗氧氣，同時產生二氧化碳。
• 想呼吸的感覺與 CO₂ 上升高度相關，但 CO₂ 並不是唯一影響閉氣終止的因素。
• 氧氣主要透過血紅蛋白運送到全身組織。
• 閉氣與浸水會引發一系列潛水反應，包括心率下降、周邊血管收縮與脾臟收縮。
• 每個人的閉氣能力差異很大，不能只用肺活量或單一生理特徵解釋。
• 過度換氣會降低 CO₂、延後呼吸渴望，卻不代表氧氣儲備因此大幅增加。
• Recovery Breathing 是完整閉氣週期的一部分，不只是閉氣結束後隨意呼吸幾口。

AIDA2 將自由潛水閉氣週期分為「放鬆、充分吸氣、閉氣、恢復呼吸」四個階段；AIDA3 則進一步加入血液、氣體擴散、心血管系統、低氧與哺乳類潛水反射等生理內容。[1][2]

為什麼人類可以閉氣？

人類本來就具備短時間停止呼吸的能力；自由潛水不是創造一種新的能力，而是學習理解並運用人體原本就存在的呼吸與循環調節。

停止呼吸後，肺部、血液與組織內仍然存在氧氣，身體仍會持續利用這些氧氣維持代謝。[4]

AIDA2 把「放鬆」放在閉氣週期的第一步，原因之一就是降低不必要的身體活動與耗氧。閉氣前的重點並不是大量換氣，而是讓身體與精神逐漸穩定，再進入充分吸氣與閉氣。[1]

自由潛水真正處理的是一個很基本的生理問題：當我們暫時停止呼吸，身體如何使用與分配有限的氧氣？

氧氣在身體裡是怎麼被運送的？

自由潛水時可利用的氧氣不只存在肺裡；血液中的血紅蛋白也是人體重要的氧氣運輸系統。

AIDA3 生理章節說明，氧氣在肺泡經由擴散進入血液後，大部分會與紅血球中的血紅蛋白結合，再由循環系統運送到身體各組織；細胞代謝則持續產生 CO₂，再由血液帶回肺部。[2]

因此，閉氣能力不能只用「肺有多大」來理解。肺容積會影響初始氣體儲備，但血液攜氧能力、循環反應、代謝率、放鬆程度等，都會共同影響一段閉氣的結果。[4][5]

AIDA4 的進階內容也提醒，肺容積只是自由潛水表現中的一部分，呼吸技巧、身體柔韌性、訓練與放鬆同樣會影響實際表現。[3]

自由潛水閉氣時，身體正在發生什麼？

閉氣是一個持續變化的過程：O₂ 逐漸下降、CO₂ 逐漸上升，同時自主神經與心血管系統開始重新調節血流與氧氣使用。[4]

人體閉氣時常見的生理反應包括：

• 心率下降（Bradycardia）
• 周邊血管收縮（Peripheral Vasoconstriction）
• 脾臟收縮（Splenic Contraction）
• 血液重新分配（Blood Redistribution）

這些反應共同構成人類潛水反應的一部分，有助於調整氧氣的利用與分配。AIDA3 也將這組反應放在「哺乳動物潛水反射」章節中，分別討論末端血管收縮、心跳變緩、脾臟效應、血液轉移與代謝變化。[2][4]

什麼是哺乳類潛水反射？

哺乳類潛水反射（Mammalian Dive Reflex）不是單一反射，而是一組閉氣與浸水時出現的自主生理調節。[4]

心率下降

閉氣時心率可能下降，有助於降低部分組織與心臟本身的氧氣需求。

周邊血管收縮

四肢等周邊組織的血管可能收縮，使循環重新分配，協助維持重要器官的供氧。

脾臟收縮

脾臟在閉氣時可能發生收縮，釋放儲存的紅血球，使循環中的血紅蛋白濃度暫時增加。[7]

但這些反應不能被理解成：「只要我的潛水反射啟動了，我就還安全。」它們是人體面對閉氣時的調節方式，不是安全倒數計時器。

為什麼閉氣時會越來越想呼吸？

閉氣時逐漸增加的呼吸渴望，很大程度與 CO₂ 上升及呼吸調節系統受到刺激有關，但低氧也會參與閉氣終止的生理過程。[4]

停止呼吸後，人體仍然持續代謝，所以 CO₂ 會不斷累積。隨著 CO₂ 增加與酸鹼狀態改變，中樞與周邊化學感受系統會逐漸提高呼吸驅動，使「想呼吸」的感覺越來越強。

因此，「我很想呼吸」不等於「我的氧氣已經完全沒有了」。但是另一個極端也不正確：「我還忍得住，所以氧氣一定足夠。」

現代 breath-hold physiology 研究顯示，hypercapnia 與 hypoxia 都會參與 voluntary apnea 的生理限制。[4][5] 更準確的理解是：CO₂ 是呼吸渴望的重要來源之一，而 O₂ 則關係到身體能否繼續維持正常功能；兩者並不是完全分離的兩套系統。

呼吸肌不自主收縮代表什麼？

閉氣後期出現的呼吸肌不自主收縮，是呼吸驅動逐漸增強時常見的身體反應，但不能用它準確判斷血氧或剩餘安全時間。[6]

自由潛水圈常把這種現象稱作「橫膈膜抽動」。更精確來說，它可能牽涉橫膈膜以及其他呼吸相關肌群的不自主活動。

初學者第一次感受到 contraction 時，常會解讀成：「是不是已經很危險了？」但也有人產生相反誤解：「我還沒有抽動，所以一定還很安全。」兩種推論都過度簡化。

呼吸肌收縮是一種生理訊號，不是可以拿來計算「還能閉幾秒」的工具。

為什麼不能靠過度換氣延長閉氣？

過度換氣的主要效果是降低 CO₂，延後呼吸渴望；它並不等於把大量額外氧氣儲存進身體。[6]

AIDA3 進一步說明，過度換氣造成的低 CO₂（hypocapnia）可能導致腦血管收縮並影響腦部血流，同時讓原本與 CO₂ 上升有關的呼吸警訊延後。[2]

現代實驗研究也顯示，hyperventilation 可以延後 apnea breaking point 與 involuntary breathing movements，卻不代表低氧風險同步被延後。[6]

因此，延後想呼吸，不等於增加安全餘裕。這就是自由潛水教育不把過度換氣當成延長閉氣捷徑的重要原因。

Recovery Breathing 為什麼是閉氣的一部分？

閉氣真正結束，不是嘴巴重新吸到第一口氣，而是身體開始完成恢復。

AIDA2 將 Recovery Breathing 明確列為完整閉氣週期的第四個階段：放鬆 → 充分吸氣 → 閉氣 → 恢復呼吸。[1]

閉氣結束後，身體的 O₂ 與 CO₂ 狀態尚未立刻回到閉氣前，因此恢復呼吸是完整自由潛水流程的一部分。AIDA4 的進階技能標準中，也仍然把水面充分的恢復呼吸視為正確自由潛水流程的重要環節。[3]

血氧計可以告訴我現在安不安全嗎？

脈搏血氧儀可以提供 SpO₂ 與心率資料，但不能精準告訴自由潛水者「還可以閉氣多久」或「現在一定安全」。

AIDA3 使用血氧飽和度協助理解血液氧合；AIDA4 也將脈搏血氧儀列為進階自由潛水相關工具之一。[2][3]

但血氧計最適合作為理解身體變化的輔助工具，而不是安全判定儀。一般指夾式 pulse oximeter 會受到測量延遲、末梢灌流、動作與裝置誤差等因素影響，因此不能把某個即時數字換算成「還剩多少安全時間」。[8][9]

為什麼每個人的閉氣能力差異這麼大？

沒有單一生理因素可以決定一個人能閉氣多久；閉氣表現是氧氣儲備、循環反應、呼吸驅動、代謝與心理狀態等多種因素共同作用的結果。[4][5]

可能影響表現的因素包括：

• 肺容積與初始氣體儲備
• 血紅蛋白與血液攜氧能力
• CO₂ / O₂ 化學感受反應
• 心率與周邊血管反應
• 脾臟收縮
• 身體大小與組成
• 代謝率
• 訓練背景
• 放鬆程度
• 心理狀態

因此，閉氣秒數不是一個人的「天分分數」。

Once Diving 教學觀察：每個人的起點真的不同

在 Once Diving 的實際教學裡，我們常看到學員第一次進行靜態閉氣時，起點差異非常大。

有人一開始大約只有三、四十秒，也有人第一次就接近兩分鐘。從生理學角度來看，這並不奇怪。

因為閉氣時間從來不是單一因素造成的，而是呼吸驅動、循環反應、氧氣儲備、放鬆程度、心理狀態與過去經驗一起作用的結果。

所以比起問：「為什麼別人可以兩分鐘，我只有四十秒？」我們更在意的是：

• 我什麼時候第一次感受到呼吸渴望？
• 我的身體什麼時候開始緊張？
• 是身體真的已經出現明顯反應，還是大腦先告訴我「我不行了」？

很多初學者真正需要建立的，不只是更長的閉氣時間，而是重新理解自己身體正在發出的訊號。

自由潛水教會你的，或許不只是閉氣，而是重新認識、理解，並相信自己的身體。

延伸閱讀

• 為什麼閉氣時會想呼吸？CO₂ 與呼吸渴望
• O₂ 和 CO₂ 在自由潛水中有什麼不同？
• 橫膈膜抽動是什麼？呼吸肌不自主收縮完整解析
• 自由潛水為什麼可以閉氣這麼久？
• Mammalian Dive Reflex 潛水反射是什麼？
• 自由潛水時心率為什麼會下降？
• 脾臟收縮與自由潛水有什麼關係？
• 閉氣前應該怎麼呼吸？
• 腹式呼吸對自由潛水有什麼作用？
• 一口全呼吸是什麼？
• Recovery Breathing 恢復呼吸是什麼？
• 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？

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參考資料