2024-03-09 農歷甲辰年 正月廿九
人體就是一個(gè)“化學(xué)廠(chǎng)”

受訪(fǎng)專(zhuān)家:中南大學(xué)湘雅醫院全科醫學(xué)科主任   張衛茹

本報記者   鐘財芬

說(shuō)起化學(xué),很多人會(huì )想到各種符號、方程式和科學(xué)實(shí)驗,覺(jué)得距離生活很遙遠。但化學(xué)工程師、清華大學(xué)化學(xué)博士孫亞飛在新書(shū)《你一生的化學(xué)反應》中指出,人體就是一個(gè)化學(xué)反應容器,體內各種功能都依靠化學(xué)反應來(lái)實(shí)現,從出生后的呼吸、進(jìn)食、排泄,到學(xué)習、工作、戀愛(ài),再到生育、衰老,化學(xué)反應貫穿人的一生。

一呼一吸,開(kāi)啟生命歷程

當新生兒發(fā)出第一聲啼哭,化學(xué)反應就開(kāi)始了。人們習以為常的一呼一吸,是機體同外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的“橋梁”,其間有成千上萬(wàn)個(gè)反應在體內發(fā)生。隨著(zhù)空氣從鼻腔吸入,空氣中的固態(tài)小顆粒、氮氣等在肺部被截留,只剩氧氣順利通關(guān),從肺泡進(jìn)入血液中。接著(zhù),氧氣與紅細胞中的血紅素結合,將其攜帶的亞鐵離子氧化成鐵離子,并以這種方式溶解至血液中,被搬運到身體各個(gè)部位。在身體“發(fā)動(dòng)機”線(xiàn)粒體的協(xié)助下,氧氣將進(jìn)食時(shí)攝入的有機物進(jìn)行“燃燒”,消耗葡萄糖,產(chǎn)生能量,并釋放水和二氧化碳。最終,少量氧氣、二氧化碳和水蒸氣隨著(zhù)呼氣被排出體外。

中南大學(xué)湘雅醫院全科醫學(xué)科主任張衛茹介紹,呼吸反應有以下幾點(diǎn)重要作用。1.供應能量。通過(guò)呼吸反應,人體將食物中的營(yíng)養物質(zhì)(如葡萄糖等)與氧氣發(fā)生氧化還原反應,產(chǎn)生能量。這些能量被細胞用于維持生命活動(dòng)、生長(cháng)發(fā)育、運動(dòng)等過(guò)程。2.維持體內酸堿平衡。呼吸反應釋放的二氧化碳會(huì )與水反應形成碳酸,以維持血液的酸堿值處于正常范圍,確保體內各種生化反應正常進(jìn)行。3.調節體溫。通過(guò)呼吸反應,人體在代謝過(guò)程中產(chǎn)生的熱量可以被調節和利用,有助于將體溫維持在合適范圍。

張衛茹表示,正確的呼吸方式有助提高氧氣吸收效率、維持身體健康狀態(tài)。安靜狀態(tài)下,成人呼吸頻率一般為每分鐘15~20次,若超過(guò)每分鐘20次,可能存在發(fā)熱、疼痛、焦慮、感染等問(wèn)題;低于每分鐘15次,可能受藥物、低氧血癥、中樞神經(jīng)系統疾病等影響。平時(shí)應注意維持平穩的呼吸節律,長(cháng)時(shí)間或突發(fā)性呼吸過(guò)快、過(guò)慢,或者呼吸節律改變,要盡快就醫,結合其他癥狀和體征綜合評估找出原因。平時(shí)可練習深呼吸,即閉口用鼻緩慢深長(cháng)吸氣、呼氣,提升氧氣吸收效率,改善呼吸功能。

生長(cháng)發(fā)育,探索廣闊世界

離開(kāi)母體后,新生兒會(huì )迎來(lái)一段快速生長(cháng)期,一年后體重就能變成出生時(shí)的2~3倍。進(jìn)食是新生兒快速生長(cháng)的關(guān)鍵一環(huán)。食物被攝入后,會(huì )在消化道中與各種消化酶反應。比如唾液中的淀粉酶將淀粉分解成糖類(lèi),胃液中的蛋白酶將蛋白質(zhì)分解成氨基酸……最終把復雜的有機物質(zhì)分解成簡(jiǎn)單分子,以便身體吸收和利用。多余或不能被吸收利用的“廢料”則會(huì )通過(guò)排泄移出體外,例如“用不掉”的氨基酸會(huì )在肝臟處被轉化為尿素,與原尿匯集,形成尿液;消化殘渣、水分、代謝產(chǎn)物等會(huì )在大腸中經(jīng)過(guò)吸收和排泄過(guò)程,最終形成糞便。

與此同時(shí),隨著(zhù)“視聽(tīng)觸味嗅”五感的建立,人不斷接收外界信息。五感經(jīng)由身體全部的神經(jīng)線(xiàn)路,參與人的感知、理解、記憶乃至情緒的塑造。視覺(jué)涉及視網(wǎng)膜中視紫紅質(zhì)(視覺(jué)色素)與光線(xiàn)的反應,可將所見(jiàn)畫(huà)面轉化為電信號,傳至大腦進(jìn)行圖像處理;聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)系統負責將接收到的聲音、粗糙程度等信號,轉化為大腦可識別的電流信號;味覺(jué)由食物中的化學(xué)物質(zhì)與口腔中的味蕾發(fā)生作用而產(chǎn)生,使得人可分辨酸、甜、苦、咸、鮮五種味道;嗅覺(jué)依靠氣味分子通過(guò)鼻腔中的嗅覺(jué)受體與嗅神經(jīng)發(fā)生作用產(chǎn)生。

在生長(cháng)發(fā)育階段,保持良好的飲食習慣至關(guān)重要。一方面,一日三餐應定時(shí)定量,攝入多樣化食物??蛇m量攝入豐富多樣的果蔬、全谷類(lèi)、肉蛋奶類(lèi),足量飲水。另一方面,養成清淡飲食的好習慣,建議減少高糖、高鹽、高脂食品攝入,多品嘗食物天然的味道。

張衛茹提醒,合理地調節和利用五感功能,會(huì )對人的整體健康產(chǎn)生積極影響。日常生活中需注意保持良好的用眼習慣,避免長(cháng)時(shí)間盯著(zhù)電子屏幕,定期檢查以及時(shí)發(fā)現并處理近視、遠視、散光等問(wèn)題;避免長(cháng)期處于高噪音環(huán)境,減少耳機使用;減少接觸強烈氣味和化學(xué)物質(zhì),避免對嗅覺(jué)和味覺(jué)產(chǎn)生負面影響;保護皮膚免受過(guò)度摩擦和刺激,以維持觸覺(jué)敏感度。

構建免疫,對抗病原侵襲

自然界中的病原體,如病毒、細菌等,數量龐大,一旦侵襲人體,可能導致機體細胞損傷甚至死亡,引發(fā)一系列臨床癥狀和疾病。面對病原體侵襲,人也不會(huì )坐以待斃,免疫系統會(huì )對病毒進(jìn)行反擊,通過(guò)各種化學(xué)反應,進(jìn)行抗原(能被免疫系統識別并引發(fā)免疫應答的物質(zhì),包括病原微生物表面蛋白和過(guò)敏原等)識別、結合、呈遞。經(jīng)化學(xué)信號“提醒”,身體會(huì )做出反應,合成針對性的“化學(xué)武器”抗體,以消滅這些不速之客。

張衛茹建議,一是可通過(guò)適度有氧運動(dòng)、力量訓練、平衡訓練和靈活性訓練等,提高免疫系統功能。二是保證充足睡眠,高質(zhì)量的睡眠可促進(jìn)人體產(chǎn)生睡眠因子,睡眠因子可促進(jìn)白血球增多,同時(shí)加強肝臟解毒能力,從而消滅侵入人體的細菌和病毒。三是注意減壓,因為人如果長(cháng)期處在極端壓力下,會(huì )導致T淋巴細胞活躍性降低,巨噬細胞活動(dòng)降低,免疫反應弱化。四是保持個(gè)人衛生,多洗手、室內勤通風(fēng),盡量減少接觸感染源。五是根據醫生建議及時(shí)接種疫苗,增強免疫系統對特定病原體的防御能力。

分泌激素,感受人生百態(tài)

人類(lèi)有別于絕大多數生物的一點(diǎn),就是會(huì )思考、有各種情緒。無(wú)論學(xué)習、工作還是戀愛(ài),當大腦思考時(shí),豐富的神經(jīng)活動(dòng)會(huì )帶來(lái)情緒波動(dòng),讓人產(chǎn)生喜怒哀樂(lè )。身體內掌管情緒的物質(zhì)有很多,如人體四大快樂(lè )激素——多巴胺、內啡肽、血清素、催產(chǎn)素。當人聽(tīng)到夸贊時(shí),機體會(huì )分泌多巴胺,使身心愉悅;當人聽(tīng)到批評時(shí),去甲腎上腺素水平將上升,使人感到緊張。無(wú)論愉悅還是緊張,這些神經(jīng)遞質(zhì)都會(huì )奔赴大腦中一個(gè)叫海馬體的部位,在那里與它們各自的受體結合,完成化學(xué)反應,實(shí)現信號傳遞,讓人感知情緒。

數據統計,情緒引發(fā)的疾病已達200多種。促進(jìn)四大快樂(lè )激素釋放,有助于給人帶來(lái)幸福感,促進(jìn)心理健康。具體來(lái)看,多巴胺可激發(fā)積極反饋和積極行為;內啡肽有助減輕疼痛、緩解壓力、提升情緒;血清素能調節睡眠和食欲;催產(chǎn)素可釋放“愛(ài)的荷爾蒙”,增加親密感、信任感,促進(jìn)人際關(guān)系的建立和維護。張衛茹建議,日??啥鄥⒓右恍┓e極的社交互動(dòng),感受被關(guān)注、被重視和愛(ài);也可通過(guò)冥想等方式,增強大腦活動(dòng)能力,讓人有更靈敏的反應,影響腦部負責調節情緒和快樂(lè )的相關(guān)區域,從而幫助提升整體幸福感和心理健康水平。

逐漸衰老,走向旅途終點(diǎn)

步入中老年階段后,人體組織器官等不可避免地開(kāi)始退化,進(jìn)入衰老期。衰老涉及眾多化學(xué)反應,細胞內自由基等氧化物質(zhì)的過(guò)度產(chǎn)生,會(huì )損傷細胞膜、蛋白質(zhì)和核酸,導致細胞功能減退和老化。在整個(gè)生命歷程中,細胞內的遺傳物質(zhì)DNA可能受到各種損傷,如紫外線(xiàn)照射、化學(xué)物質(zhì)暴露等,而人的修復能力會(huì )隨年齡增長(cháng)而下降,導致?lián)p傷積累、衰老加速。最終,衰老反應的結果會(huì )外化于形,表現為頭發(fā)變白、皮膚起皺、記憶衰減、五感退化、肌肉骨骼質(zhì)量下降等。

科學(xué)研究表明,衰老過(guò)程無(wú)法完全逆轉,但可通過(guò)改善生活方式等措施延緩進(jìn)程。張衛茹表示,抗衰老沒(méi)有捷徑,不能輕信各種所謂的“逆齡產(chǎn)品”,此外維生素E等“抗老”營(yíng)養素也不宜擅自補充,應嚴格遵醫囑使用。延緩衰老的關(guān)鍵在于對營(yíng)養、運動(dòng)、睡眠、心理、社交等多方面進(jìn)行綜合干預,從而提升大腦認知功能,保持身心健康。老年人還需重視定期體檢,評估心理、生理和營(yíng)養狀況,及時(shí)發(fā)現健康問(wèn)題并采取干預措施?!?/p>