The alveolar gas equation: do lessons from WW2 research into high flying pilots provide insights into the adaptation to high altitude flight in birds?
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Dalton’s law of partial pressures applies equally to birds and mammals so, as gas moves from the nostrils to the smallest gas-diffusion airways, the sequential addition of water vapour and CO2, steadily reduce the partial pressure of O2 (PO2) within the gas mixture. The PO2, at the point of gas exchange, at sea level, will be about 60 mm Hg less than the original PO2 within atmospheric air. As a result, the inspired PO2 is an inaccurate starting point for any model of oxygen transport. In humans, the interactions of gases at the point of diffusion, is described and quantified by the Alveolar Gas Equation (AGE). Its development during WW2, provided valuable insights into human gas exchange and also into the responses to high altitude flight in pilots but, except for an early study of hypoxia in pigeons, the AGE is not mentioned in the avian literature. Even detailed models of oxygen transport in birds omit the effect of CO2 clearance on pulmonary oxygen transfer. This paper develops two related arguments concerning the application of the AGE to birds. The first is that avian blood gas predictions, based on the theory of multicapillary serial arterialization (MSA), are inaccurate because they do not account for the added partial pressure of diffused CO2. The second is that the primary adaptation to hypobaric hypoxia is the same for both classes and consists of defending PaO2 by reducing PaCO2 through increasing hyperventilation. Support for the first is demonstrated by comparing PaO2 predictions made using the AGE, with published values from avian studies and also against values predicted by the theory of MSA. The second is illustrated by comparing the results of high altitude studies of both birds and humans. The application of the AGE to avian respiratory physiology would improve the predictive accuracy of models of the O2 cascade and would also provide better insights into the primary adaptation to high altitude flight.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».