與鹵烴滅火劑形成鮮明對比的是，惰性氣體潔凈滅火劑人體試驗早已廣泛進行。事實上，20 世紀40 年代以來，人們已經獲得了大量完整的數據（詳見煙烙盡潔凈滅火劑人體安全實驗白皮書）。這是因為惰性氣體滅火系統產生的條件與海底或高空飛行環境相同。從潛水艇到航天飛機，人們對志愿者進行嚴格控制、記錄完整的實驗，以廣泛測試低氧（缺氧）環境對人體產生的影響。

而且，實施的試驗不僅測量呼吸量、血液及大腦充氧系數等生理數值，也包括認知和運動技能，以確定人員撤離危險區域的能力。

此類試驗、生理測量和行為表現測量的程序和結果在C 部分和D 部分討論。我們還分析了兩種惰性氣體——即INERGEN 滅火劑（含二氧化碳）以及所有其它惰性氣體滅火劑（不含二氧化碳）——以表明在添加了少量二氧化碳的INERGEN 滅火劑產生的巨大有益作用。在討論人體試驗結果之前，說明缺氧環境產生的生理影響以及INERGEN 滅火劑中二氧化碳在缺氧環境中對人體安全產生積極影響的機制是非常重要的。

即使吸入空氣中所含氧氣濃度降低（缺氧），將氧氣輸送至大腦主要也還是受到若干普通的、與動脈血中二氧化碳水平和氧分壓有關的生理控制機制的影響。為補償呼吸空氣中降低的氧氣水平，身體首先會增加呼吸次數，以限制動脈血氧分壓的降低。其次，降低的動脈血氧分壓往往會導致腦部血管輕微膨脹。盡管如此，對于缺氧狀態的每一種正常反應在某種程度上均受到同時出現的動脈血二氧化碳分壓（PCO2）降低的抵消和限制，這導致隨著呼吸的增加，呼出的二氧化碳也更多。

正常量的二氧化碳對呼吸、動脈血充氧和大腦血流量這些反應均有有利影響，某種程度上這是額外碳酸使得血液酸度增加產生的作用。此外，動脈血二氧化碳分壓的改善能使血紅蛋白解離曲線發生變化，增加血紅蛋白對腦組織的氧氣輸送。二氧化碳會對呼吸產生若干影響，其中之一就是充當腦及其它組織正常充氧和酸度的微調參數。

因此在INERGEN 滅火劑中加入二氧化碳能使這些自然機制發揮作用，并導致血氧量增加、大腦血流量增加，向腦組織輸送氧氣的效率也高。這些機制在人體內原本就預先存在，因此不可能產生不利影響。由于這一“二氧化碳作用”，相比任何不含二氧化碳的惰性氣體，INERGEN 滅火劑能使人更長時間地承受較低的吸入氧氣水平。

在過去60 年內，添加及不添加二氧化碳的低氧空氣環境人體影響測試以廣泛進行。我們將集中關注最近進行的系列測試。這些測試中控制狀態及影響的測量大部分以逐秒、逐次心跳的方式進行。下列七張曲線圖是三種不同空氣環境下同一組對象的平均值：正常空氣（21% 氧氣- 正常含氧量控制指定）、未添加二氧化碳的10% 氧氣（缺氧- 其它惰性氣體滅火系統產生的空氣環境）、添加4% 二氧化碳的10% 氧氣（低氧/ 二氧化碳-INERGEN 空氣環境）。中等運動強度（50 瓦- 相當于每小時步行3 英里的強度）以及靜止狀態均進行估算。

呼氣末氧分壓針對呼吸即將結束時從每位對象口中獲得的氣體取樣，測量肺部深處氣體氧分壓。請注意本曲線表中（圖1），在呼吸幾次10% 氧氣的空氣后，由于吸入空氣的含氧量較低，潮氣氧分壓迅速降低。這一降低由于二氧化碳的存在而馬上減緩，這是因為體內二氧化碳對呼吸產生快速而有益的生理影響。

在這一圖表中，反應肺部深處氣體及動脈血二氧化碳分壓的呼氣末二氧化碳分壓在單純的缺氧條件下也顯示了明顯的下降，這是因為缺氧導致呼吸增加。但是，由于INERGEN 含有二氧化碳，實際上該數值顯示增加。 圖2顯示了對呼吸及腦充氧有促進作用且極其快速的反應。我們記得血液中的二氧化碳能控制若干機制，使得呼入的氧氣能更有效地在人體內傳輸，因此從呼吸、動脈充氧和大腦血流量的快速改善來看，一分鐘后44 mm Hg 與39 mm Hg 之間的差異顯然非常顯著。未添加二氧化碳的缺氧空氣環境會導致血液失去二氧化碳，因而會對重要人體器官的充氧產生相應的負面影響。

除了如上所述反復測量到達大腦的氧氣含量和氧分壓，了解這一充氧水平是否能使處于INERGEN 空氣環境內的個人發揮正常智力功能也是至關重要的，這些功能對于撤離危險區域必不可少。確切地說，做出決定以及處理單詞和數字的能力S 是可以測量的重要因素。

再次實施人體試驗[16]。在普通室內氧氣水平下進行標準認知能力測試，隨后在吸入10% 不含二氧化碳的氧氣（不含二氧化碳的惰性氣體產生的缺氧空氣環境）時測試，最后在呼吸添加4% 二氧化碳的10%氧氣（INERGEN 空氣環境）時測試。

圖8 的結果清晰地顯示呼吸10% 氧氣的空氣導致表現大幅度下降，在轉而呼吸INERGN 空氣時又回到高分區域。表現的恢復恰好對應INERGEN 空氣環境內大腦獲得更多氧氣這一事實。

同一系列的測試也表明，只有當吸入的氧氣水平低于14% 時才會觀察到認知能力降低。盡管如此，惰性氣體滅火劑通常采用設計濃度，及將氧氣濃度降至10-12% 的范圍。在此缺氧程度下，“二氧化碳效應”對于保持認知和精神運動功能而言至關重要。