吸纯氧会不会氧中毒？

我们都知道，得高山症的人必须吸纯氧治疗，才能恢复血氧浓度，所以我们可以在海平面上和高山上短时间内吸纯氧，似乎不会有氧中毒的问题。

那既然减压病是氮气造成的，为什么潜水的时候，不干脆吸纯氧就好？换句话说，与其吸高氧（休闲潜水用的高氧瓶，氧气比例最多只占 40%，剩下都是氮气），为什么不极端一点，直接吸 100% 纯氧就好？那不就是一点氮气都没有了嘛？

要理解这问题，必须用到「分压」的概念，而不能单纯只从气体占的比例来看。也就是说，在不同的环境压力下吸同样比例的气体，会有不一样的效应。同时，在相同的环境压力下吸不同比例的相同气体，也会有不一样的效应。

分压的观念
某气体的分压 = 气体总压力 x 某气体占的比例
举个例子，在平地（海平面）吸纯氧的话，也就是一个大气压的情况下，乘上 100%，

氧分压 PO2 = 1 ATA x 100% = 1 ATA

而如果在高山上，因为空气比较稀薄，可想而知大气压力会低于一个大气压，所以在高山上吸纯氧，你吸到的氧分压一定会小于 1ATA。

反之，如果潜水的话，因为每增加 10m 的深度会增加一个大气压，假设你在 5m 安全停留的时候吸纯氧，你吸到的氧分压会是：

[1+ (5/10)] x 100% = 1.5 ATA

究竟人体可否在 5m安全停留或是更深的水下吸纯氧？那就得看人体是否可以耐受 1.5 ATA。 

经过生理学实验，人体可以耐受的氧分压有两个上限值，一个称为最大(maximum)氧分压 1.4 ATA，一个称为偶发性(contigency)氧分压 1.6 ATA。

在休闲潜水来说，我们会把 1.4 ATA 设定成为计算机表的最大氧分压极限，所以 1.5 ATA已经超过了 1.4 ATA。

而 1.4 ATA - 1.6 ATA 则是一个容错范围，万一你不小心超过了 1.4 ATA 有可能还没事，但一旦超过 1.6 ATA 就几乎所有人都会得中枢神经氧中毒，除非你是超人或是神。所以把 1.6 ATA 称为「偶发性」氧分压极限的意思就是，介于 1.4 ATA - 1.6 ATA 是有机会得中枢神经氧中毒，但也有可能不会。可是超过 1.6 ATA 就基本上无一幸免了。

这里可以得到一个小结论，那就是：潜水不是不可以吸纯氧，但是只能在 4m 或是更浅的深度吸，不然很有可能会氧中毒。

中枢神经氧中毒 v.s. 肺氧中毒
刚刚提到的氧中毒，我指的都是中枢神经(Central nerve system，简称 CNS)氧中毒，另外还有所谓的肺氧中毒，不过因为休闲潜水员因为在水下不深也不会吸太高浓度的高氧吸很久，所以不太容易得肺氧中毒，所以休闲潜水其实只需要关心会不会得 CNS 氧中毒就好。

怎么计算下多深可以吸多少比例的高氧？
要厘清深度和高氧比例的问题，必须去看几个参数的关系：

最大氧分压极限 & 深度（就可以知道环境压力） & 高氧浓度

我们可以列一个不等式来把这些参数关连起来

最大氧分压极限 >= 环境压力 x 氧浓度

环境压力 = 海平面1ATA + 深度(公尺) / 10 

然后再去求解不等式

例如我想知道最深要下 30m 的话，最多可以吸多少浓度的高氧？

1.4 >= (1+ 30/10) X 

X <= 35%

所以只能吸低于 35%以内的高氧

反过来问，如果我吸 32％ 的高氧，最深可以下多深？（我们把这深度称为 MOD, maximum

operating depth）

1.4 >= (1+X/10) x 32%

解得 X <= 33.75

所以最深可以下 33.75m 

吸压缩空气，最深可以下多深而不会得氧中毒？

1.4 >= (1+X/10) x 21%

解得 X <= 56.67

所以其实光就中枢神经氧中毒来说（先不考虑氮醉、耗氧率、水温、减压病等问题），吸压缩空气反而可以下的更深。

重要观念厘清
吸高氧的目的是要让你下的更深，这句话是错的！

=> 因为压缩空气(= 21% 的氧气)的 MOD 其实有 56.67m，而 40% 的高氧的 MOD 只有 25m

在陆地上可以吸纯氧，在水下不可以吸纯氧，这句话是错的！

=> 因为在 4m 深的海水深度以内，你的氧分压再怎么样都不会超过 1.4 ATA

=> 如果下超过 4m 就不可以吸纯氧，不然氧分压就会超过 1.4 ATA

=> 纯氧在水下是加快减压停留的过程用的，只能在 4m 以内吸，也就是快要上船上岸前才可以切换。

=> 有高氧证的休闲潜水员最多只能吸 40% 的高氧。