奇妙的人體

人體——大自然的杰作——每時每刻都在創(chuàng)造著工程學、化學、物理學方面的奇跡。人體，其構(gòu)造之精妙，其效率之高超，其消耗之低微，最精巧的機器人也不能與之相比。

人腦是一部最奇妙的機器，它和手結(jié)合，使人成為萬物之靈。人腦平均重12公斤，體積僅為15立方分米，神經(jīng)元的數(shù)量與銀河系中的恒星的數(shù)目相差無幾，為150億，耗能的功率僅在10瓦左右。如果用與腦神經(jīng)元數(shù)目相同的相應半導體器件制造一臺計算機，其體積將有1萬立方米，是人大腦體積的600多萬倍，需要電能100萬千瓦，相當于一座大型水電站的發(fā)電量。一臺大型電子計算機可以儲存107~1010比特的信息，而人腦的信息容量可達1015 比特。

人的心臟像一部有雙重功能的水泵，通過壓力將血液注入循環(huán)系統(tǒng)。血液是生命的河流，沿著9000多公里長的血管永不停息地流動著。血液的主要功能是通過人體細胞來發(fā)揮的。血液把氧氣、水分和營養(yǎng)物輸送給細胞，然后再提取細胞排出的廢物。血液從心臟流出再返回，一次完整的循環(huán)連一分鐘也用不了。血液流動的血管粗細不一，粗的直徑約25厘米，有自來水管那么粗；細的如毛細血管，細到血球必須排成一行才能依次通過。血液中有紅血球和白血球。圓餅形的紅血球數(shù)量約有25兆，它的主要功能是輸送氧氣。白血球約有250億，它是衛(wèi)士，一旦發(fā)現(xiàn)外敵入侵，就會迎上去攻擊；同時它也是清潔工，幫助消除血液中的垃圾。

心臟由粗壯而又堅韌的肌肉構(gòu)成，大小僅相當于一個拳頭，但它的機械性十分驚人。心臟每分鐘跳動70次左右，每晝夜約跳動10萬次。它每天排出血液9000多升，在人的一生中排出的血液總量大約2億公斤。心臟的瓣膜類似閥門，使血液順著單一方向流動，避免倒流?，F(xiàn)在，心臟已不再被認為是靈魂的住所、智慧的源泉，但是它那優(yōu)美的造型和非凡的技能仍然使人贊嘆不已。

隨著科學向自然奧秘的進軍，人們不斷發(fā)現(xiàn)一些令人難以捉摸的現(xiàn)像。譬如，從心臟上取下的一個細胞，在脫離心臟后仍能繼續(xù)跳動?？茖W家還發(fā)現(xiàn)，在培養(yǎng)皿中的兩個心臟細胞，各自按照自己的節(jié)奏跳動，但是當它們接觸到一起時，便同步按照相同節(jié)奏一起跳動。

呼吸幾乎是不知不覺地進行的。在身體放松的情況下，我們每分鐘呼吸18次，每次吸進05升空氣。我們體內(nèi)的呼吸系統(tǒng)很像一個風箱，隔膜向下壓，胸膛壁隨之向外擴張，使空氣流進，填補因體積變大后出現(xiàn)的真空。氣管向下分成兩個支氣管，各與左肺右肺相通。兩個支氣管又分出許多小的支氣管與肺連成許多小通道。從結(jié)構(gòu)上看，肺的外形很像一棵樹。因此有人把肺的結(jié)構(gòu)稱為支氣管樹。支氣管樹上最小的枝叉分別與肺泡相連。一個肺泡只有一粒米的1／10，人肺共有3億個肺泡。肺泡之間是縱橫交錯的毛細血管網(wǎng)，肺泡與血管中間有透明的薄膜相隔，通過這種薄膜，紅血球可以提取氧氣，排出二氧化碳。人體的呼吸系統(tǒng)和血液循環(huán)系統(tǒng)有很強的適應性，可以隨著人體運動量的變化而變化。在全身放松的情況下，肺和心臟可提供的空氣和血液是實際需要的10倍。

人體還是一座復雜的工廠，能夠把原材料加工成能量和身體所需的各種建筑材料。消化系統(tǒng)是這座奇特工廠的主要車間，不知疲倦地工作著。人體所需要的物質(zhì)，除氧是從呼吸獲得以外，其他都必須從食品中提取。我們吃東西之前，口內(nèi)就準備好了唾液。唾液中主要是水以及各種消化酶，唾液的功能是幫助咀嚼和吞咽食物。食道一直通到胃，是一根長20多厘米、直徑不到25厘米的管子，食道壁布滿肌肉，通過收縮和放松，使食物慢慢往下移動。胃壁可以蠕動食物，并可分泌酶和胃酸，使之與食物混合。胃在正常消化時所產(chǎn)生的胃酸能把地毯燒穿，胃壁上有一層光滑的粘膜，保護著胃壁不受胃酸的腐蝕。整個消化過程大部分是在小腸內(nèi)進行的，胃主要起原料堆積站的作用。小腸的內(nèi)壁上有數(shù)以百萬計的絨毛，絨毛的作用是促使營養(yǎng)變得更能使人體吸收。食物從進入口腔到排出體外需要一天時間，全程9米多。

人的骨骼既結(jié)實又輕便，僅占體重的18％。健康的骨關節(jié)表面都有一層光滑的軟骨組織和起潤滑作用的粘狀液體。據(jù)說，這種液體的潤滑作用是迄今為止任何人造的潤滑劑都無法與之媲美的。人體共有206塊骨頭，由650條肌肉和100多個關節(jié)控制。固定肌肉與骨骼的腱極為堅韌，能承受每平方英寸8噸的壓力。全身的骨頭有一半以上分布在手和腳上。在跑步時，人的腿和腳每平方厘米平均要承受350公斤的壓力，跳高時所承受的壓力是跑步時的4倍。手是人體構(gòu)造的精華，是大腦的得力侍從，是人類文化和文明的創(chuàng)造者。手還是世界上最多能的工具，每只手共有25個關節(jié)，可以做出58種截然不同的動作。

人的所有這些奇妙而又復雜的自然結(jié)構(gòu)，都包在一層類似外衣、有彈性又不透水的皮膚里。皮膚是人體最大的單一器官。一個人普通的皮膚將近2平方米，重量約29公斤，厚度不到15毫米。皮膚上有汗孔，人體共有200萬個汗孔，這是體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一部分。人在劇烈活動時，體內(nèi)溫度可以比平時高出7度；這些余熱就是靠出汗來散發(fā)掉的。我們的肌肉伸縮時產(chǎn)生的能量，1／4是有用的，剩余的3／4則轉(zhuǎn)化成熱量。表面看來，人只有在劇烈活動時及在高溫條件下才出汗，其實不然，人始終處于出汗狀態(tài)，每天要出05升以上的汗。

今天人類在精神和物質(zhì)方面所創(chuàng)造的奇跡是他的祖先做夢也想不到的。英國文豪莎士比亞說過：人是多么好的藝術品，他的外形美妙奇特，它的動作又像天使。人是萬物之精華，自然界美的化身。