关于自己的肺部,你了解多少?
肺位于心脏的两侧,占据胸腔的大部分空间,肺的最下端够不到胸腔底部, 但最上端要比第一肋骨高出几厘米。医生给患者脖子扎针的时候要格外留神,小心扎到肺。
实际上,根据现在的行医指南,医生们在给位于颈部的大静脉(颈内 静脉)扎针的同时会使用超声波扫描,以便弄清肺和针的位置。肺下方的膈肌隔 开了肺与腹腔中的脏器。
成年人的肺表面是蓝灰色的——这是普遍的事实。但婴儿的肺却呈现淡淡的 粉红色。我毕业后刚当上医生时在小儿外科工作(大部分时候都在忙着打下手, 清除手术中的一切障碍物),参与到一台台精妙的手术中。
外科手术挽救了许多 婴儿的生命,是一份让我非常自豪的工作。我无比钦佩小儿外科医生,他们能给小小的婴儿做最精密的手术。其中有一项叫先天性膈疝修补术,需要修复腹腔和 胸部之间的裂孔,防止肠道上移进入胸腔对肺部造成挤压。婴儿小巧的肺未曾受 过污染,带着崭新的粉色,让我看到后十分震惊。可是就算不吸烟,生活在当代 社会,灰尘也会随着每次呼吸进入人体,那些天然的粉红色渐渐变成了带着工业痕迹的灰色。
两侧的肺都各自裹在一个叫作“胸膜”的双层膜结构的袋子里。胸膜是覆盖 在肺表面及胸廓内侧面的光滑内膜,上面覆盖了一层薄薄的液体,支气管直接插 入肺的内部两者之间构成密封的气袋。
被层层保护的肺 :肺被薄薄的胸膜裹住,外面围着胸廓。膈的顶端与胸廓的下 边缘相接。
人在吸气的时候,膈肌收缩呈水平状态,肋骨向上向外运动。胸膜里的液体 让肺与横膈膜和肋骨紧紧相贴,同时带动肺向四周扩张。这说明随着肺容量的增 加,肺内气压减小,外界气体进入肺填补肺内空隙。呼气时,人们保持放松就好:肺借弹性回缩,膈肌舒张后顶部回升,肺内气压升高将气体排出体外。虽然有些 参与呼吸的肌肉是随意肌——它们受意识控制,但好在人们通常不用在意呼吸的过程。
想试试看的话,当你深吸一口气时,就是有意识地展平膈肌和移动肋骨的位置。但是大多数情况下,呼吸肌的工作节奏是由低位脑干设定好的(这个部位 控制人体许多自主过程,其位置就在脊髓上方)。简直太棒了!人类不必总惦记 着“吸气……放松……呼气……再吸气……再放松……”的节律。
膈肌和肋骨周 围的肌肉自然而然地随之运动,根本不必费心思考 :成年人在静息状态下每分钟 呼吸 12 ~ 20 次 ;老年人的呼吸频率高一些,最多可达每分钟 25 次 ;婴儿呼吸 得更快,每分钟可达 20 ~ 40 次。如果肺部出现病变,比如哮喘或者支气管炎,患者能非常清晰地感觉自己在呼吸,还会有意识地维持肺部的扩张和收缩。随着 病情加重,症状会越来越明显。
鲜活的肺密度很古怪。肺的质感和搅拌之后的果冻一样,由富有弹性的组织 和数百万个小气囊构成,十分轻软。肺像一对气囊,但不是空心的。两侧的肺里 伸出许多支气管,犹如树枝般分叉。而且支气管和真正的树一样,分支会越来越 细小,直到每根毛细支气管伸进肺泡,让气体在那里交换。这棵树的主干是气管, 你能感觉到它就在颈部,位置很浅,就在皮肤下几毫米处。
气管大约长 12 厘米,从喉头开始一直延伸,在胸腔分叉成两根支气管,各 自接入对应的肺叶内侧面。如果你把肺从胸腔中取出来,就能观察到内侧面上的 支气管和血管 :肺动脉将不含氧气的血液输送给肺,而肺静脉把含氧气的血液从 肺传回心脏,再输向全身各处。
两侧支气管进入肺后会分出越来越细小的支气管,最终遍布所有的肺叶。由 于某种不为人知的原因,人的左肺只有两个肺叶而右肺却有三个。不但肺的内部 如此划分,连外表面上肺叶之间也有深深的裂纹,非常明显。
气管和支气管都是肌性管道,借助“C”形的软骨保持扩张状态。与可以在 肋骨间伸展的膈肌不同,它们不是“随意肌”,而是“不随意肌”,又叫“平滑肌”。不随意肌与随意肌截然不同,两者的神经类型也完全不同。平滑肌的神经来自自主神经系统,这个系统负责支配人体的所有自主机能。
医学术语中的“自主”与 我们平时常用的含义一样,就是指“自我管理”,恰当地说明了这一神经系统让 人们能无意识地自我控制身体。
肺里的支气管越分越细小,形成了细支气管,终端连接一簇簇充满气体的肺 泡(看起来像一串串微型葡萄)。细支气管只有肌肉没有软骨。支气管和细支气 管管壁都是平滑肌,它们可以扩张收缩,以便平衡呼吸时气管内的压力。
肺部气流的出入方向由体外大气压与肺泡内的压力变化决定 :如果肺泡内的 压力比大气压低,气体就会涌入肺泡 ;如果肺泡内的气压比大气压高,气体就会 从肺里被挤出去。
除了呼吸之外,气管还以“一天”为单位有规律地发生宽度变化。气管在一 天中最窄的时候大约是凌晨四点。哮喘发作时,气管的收缩反应将更加剧烈。正 因为哮喘与气管的变化规律重合,所以症状才格外严重。许多被吸入气管的物质 可能造成同样的后果 :比如吸入冷空气、灰尘和烟草导致气管收缩。
我们的肺中有一套神奇的自我清理设备,能将吸入肺内的肮脏颗粒全 部清除。每一根支气管都覆着一层薄 薄的黏液,捉住灰尘颗粒、细菌、花 粉等杂质。分泌出黏液的“杯状细胞”, 分布在支气管和细支气管上,不但外 观像高脚杯,一旦黏液分泌得太多,“杯口”甚至还会溢出黏液。那么这些 黏液要往哪里去呢?
实际上,如果放大气管上的其他细胞,你能看到细胞 表面像覆盖着一层天鹅绒,非常奇特。这些像天鹅绒的物质叫“纤毛”,虽然 每根都极其细微,但能协调一致地摆动,推着黏液一路向上,最后形成痰液排出体外。
在显微镜下观察肺泡(就是毛细支气管末端的一串串小“葡萄”),你就会看 到肺是如何给血液输送氧气的。每只肺泡都是一个装着气体的小口袋,内膜只有 一个细胞厚,可以说就是一层平铺的细胞。
肺泡的外面都交织着毛细血管网,这 些微小的血管壁也只有一个扁平形状的细胞那么薄。裹在肺泡外面的膜很薄,这 对于肺的工作非常关键。氧需要穿透肺泡壁和毛细血管壁进入血液——所以说肺 泡壁越薄越好。
但肺泡壁太薄也存在隐患 :人吸入气体时,肺泡内的气压低于大气压,肺泡有在低压环境下破裂的危险。肺泡内表面的细胞可以分泌出“肺表面 活性物质”,这种特殊黏液通过降低肺泡内表面的张力消除了这一隐患,帮助肺泡维持开放状态。