论气功的生理医学基础
气功是中华民族几千年来强体健身养生的传统医学瑰宝。她不是宗教,更不是迷信。她有着深厚密切的生理医学基础,是一门科学,是一门至今未被西方医学界认可的科学。本文将从生理医学角度分析气功能强身健体并辅助治病的科学原理。
人的活体运动可简单地分为外在运动和内在运动两部分。内在运动主要包括内脏的博动、分泌、内液输运和代谢等,主要由植物神经指挥和主导;外在运动主要包括四肢、躯体、头颅及五官等的运动,主要由动物神经指挥和主导。在长期的进化中人体的植物神经和动物神经已经分化成两套几乎独立的神经系统。人可以在主观意识下,通过动物神经指挥骨骼-肌肉运动系统完成各种外在运动的动作;而植物神经并不需要人的主观意识的指挥,就能独立的行使内在运动的功能,例如心脏的博动、肺部的呼吸、血液淋巴系统的循环、肠胃的消化蠕动、腺体的分泌等,无论清醒或是睡眠中内在运动都在进行。即使成了植物人,丧失了主观意识,这些内在运动仍能有条不紊地行使功能。
说是独立,其实两套神经系统仍存在密切的关联和相互影响。尤其是人的呼吸系统,能够受两套神经系统的指挥,也是唯一能受人体自主意识主观调控节凑的内在运动系统。人能自主屏住呼吸,但不能屏住心跳。为什么呼吸系统还能人为自主调控呢?这与呼吸系统的生理构造及呼吸运行的物理机制有关。
心脏能够周期性的搏动,也就是不断地收缩和扩张。这是由于心脏由心肌细胞构成,心肌细胞中的肌小节能收缩和伸张。但作为呼吸系统的主要器官——肺,主要由大量肺泡细胞组成,但没有肌细胞。呼吸时肺的扩张和收缩的动力主要来自肺外部胸腔的压力变化。胸腔内压力为负压时肺扩张,为正压时肺收缩。胸部肌肉和腹部肌肉周期性的收缩与伸张为胸腔提供了周期性的压力变化。在安静时通过胸部和腹部的起伏就可感觉或觉察到呼吸的存在。人工呼吸就是通过不断周期性地用力按压胸部,用外力人工造成胸腔压力的周期性变化,起动肺部呼吸,诱导心脏的搏动。其实人工呼吸直接作用的第一器官并不是心脏,而是肺。因为呼吸主要由胸肌和腹肌的收缩和伸张完成,胸肌和腹肌既受植物神经支配也受动物神经支配,所以人能自主调控呼吸。能自主调控呼吸是气功的生理医学基础。
植物神经系统内部各部分的节率及相互间的配合和协调都比较密切。人可有意识地调控呼吸的节率,通过植物神经间的相互联系迅速调控心率,随后逐渐影响内激素的分泌。例如,人在悲欢喜怒或惊吓时,心跳会迅速加快,诱导肾上腺皮质激素等多种内激素的快速分泌,也必然通过植物神经影响到各部器官的正常功能。如果这样的应急反应持续或反复出现,消化系统、循环系统及免疫系统等都会受到影响,身体会进入亚健康状态,并极有可能造成疾病。
如果人能及时意识到自己已经进入了这样的应急性的亚健康状态,能主动地利用气功原理,进行深储呼吸。能迅速降低呼吸的节率,很快就能将心跳减慢下来,并能平稳住情绪,解除应急的亚健康状态,避免疾病的发生。这里提出的深储呼吸,类似于深呼吸,但又强于深呼吸。它是将深呼吸的吸气过程进行到最大极限时屏住气,按秒速数到四到五个数后方才呼出,使吸气进程中肺泡增压储氧。
正常成年人每次呼吸的气体体积平均为500毫升,氧气仅占空气体积的大约五分之一(21%),也就是仅相当于大约100毫升的纯氧气在肺部与肺泡内液进行平衡交换。但这些氧气并不能完全被肺泡内液吸收,在呼出的气体中氧气仍然高达16%,也就是每次呼吸人体仅能吸收5%的氧气,仅相当于吸收了20毫升纯氧气。当深呼吸时用力吸气,一直到不能再吸入时屏住,此时按肺活量计算,通常会超过3500毫升。大致是平常呼吸气量的七倍,其中含有相当于纯氧气700毫升。病人在医院的高压氧舱接受的是常压近纯氧气氛,每次吸入的纯氧也就是500毫升,而在常规病床用鼻管吃氧时每次吸入的氧气可能还不到500毫升。700毫升接近纯氧治疗时500毫升的1.5倍。正常成人呼吸每分钟18到20次,心率大致为70次左右,也就是平常一次呼吸可供4次血液搏动的气体交换,这4次搏动的肺部气体交换中有至少一半时间为低氧富二氧化碳气氛。
二氧化碳在空气中的含量很低,大致为0.03%。在吸入的空气中与氧气相比可以忽略。在呼出的气体中二氧化碳与平常呼吸吸入的氧气是等摩尔量的,也就是仅占500毫升的4%,相当于20毫升。如果在3500毫升的总气量中,置换700毫升的氧气,理论上可相当于35次平常呼吸的时间。当深呼吸用力吸气后屏住4~5秒后再呼出,每次大约按15秒计算,相当于平时5个呼吸时程,释出的二氧化碳仅在100毫升左右。所以这样的呼吸完全不影响二氧化碳的释放,只提高了氧气的吸收。氧气的高吸收有利于血氧饱和度的提高。因此本文将这样的呼吸称为深储呼吸。
气功讲究意守丹田,利用深储呼吸,长期训练,能将思维中心集中并运行于头顶与丹田之间。因此练气功能使人去除烦恼,平静心情,有利于身心健康。
在许多武术影视或习武界中常有“运气”之说,在动武之前武士常会“运气”。这种运气就是属于深储呼吸,通过运气可以快速提高血液中的氧饱,增加心肌和骨骼肌细胞中通过氧化磷酸化产生的能量载体ATP,增大体力。将气功与深储呼吸结合,可以强身健体。对于老年人临时出现呼吸急促等症状在得到就医之前,记住并使用此法,可能非常有效。
目前新冠病毒仍在全世界肆虐,一年多来临床上仍没有发现治疗新冠肺炎的特效药物,呼吸补氧仍是临床最好的处置方法。深储呼吸可以给肺增氧,不用花钱又非常方便,人皆适宜。对于轻症患者或者无症状感染者,或者处于隔离期的人群,都不妨宣传推广试用此法。
总之,人体的呼吸系统可由植物神经和动物神经共同调节。就像现代新出现的智能汽车,既有一套自动驾驶软件,也有可人工操作的方向盘。平时可由自动驾驶软件操作,必要时也可人工把握方向盘进行适当干预。气功就是利于人工方向盘对已经走错的方向或即将走错的方向进行适当调控和纠正。