人类为什么不能在纯氧环境中生活
我们呼吸21%的空气氧，我们需要氧气来生存。所以你可能认为呼吸100%的氧气对我们有好处——但实际上它可能是有害的。简单来说，纯氧通常不好，有时有毒。要理解为什么，你需要深入一些细节… 
你的肺基本上是一长串从你的鼻子和嘴巴(从气管到支气管到细支气管)分叉出来的管子，最后形成叫做肺泡的薄壁气囊。想想吸管末端的肥皂泡，你就会明白肺泡。每个肺泡周围都是小而薄壁的血称为肺毛细血管的血管。毛细血管和肺泡之间是一个薄壁(约0.5微米厚)，各种气体(氧气、二氧化碳和氮气)通过该薄壁。
当你吸气时，肺泡充满了空气。因为肺泡中的氧浓度高，而进入肺毛细血管的血液中的氧浓度低，所以氧从空气中扩散到血液中。同样，因为进入毛细血管的血液中二氧化碳的浓度高于肺泡空气中的浓度，所以二氧化碳从血液流向肺泡。血液和肺泡空气中的氮浓度大致相同。气体在肺泡壁上交换，肺泡内的空气变得缺氧并富含二氧化碳。当你呼气时，你呼出这种富含二氧化碳、缺氧的空气。
深呼吸
如果你100%呼吸氧气会发生什么？在正常气压下暴露于100%氧气达48小时的豚鼠中，液体积聚在肺和肺泡内壁的上皮细胞中。此外，肺毛细血管受到损伤。氧分子的一种高活性形式，称为氧自由基，破坏上皮细胞中的蛋白质和膜，可能导致这种损伤。在正常压力下呼吸100%氧气的人，会发生以下情况:
液体积聚在肺。
通过肺泡的气流减慢，这意味着人必须呼吸更多才能获得足够的氧气。
深呼吸时会出现胸痛。
肺中可交换空气的总量减少了17%。
粘液堵塞塌陷肺泡的局部区域，这种情况称为肺不张。滞留在堵塞的肺泡中的氧气被血液吸收，没有气体保持堵塞的肺泡膨胀，它们就会塌陷。粘液塞是正常的，但是咳嗽可以清除。如果肺泡在呼吸空气时堵塞，滞留在肺泡中的氮气会使它们膨胀。
双子座和阿波罗计划中的宇航员在减压状态下呼吸100%的氧气长达两周，没有任何问题。相比之下，当100%氧气在高压下呼吸时(是大气压的四倍以上)，急性氧气中毒会出现以下症状:
恶心
头昏眼花
肌肉抽搐
视力模糊
癫痫/抽搐
如此高的氧气压力可以被军队所承受水肺潜水员使用再呼吸装置，潜水员在高压氧舱接受弯曲治疗，或病人接受急性一氧化碳中毒治疗。这些病人在治疗期间必须受到仔细的监控。
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