3.不一樣地吸和呼
你的每一次呼吸,吸入的是空氣,呼出的是否還是空氣呢?
并不是。從科學的角度評判,吸入和呼出的氣體有著很大區別。
正如前面所說,在吸入和呼出的空氣中,氮氣和惰性氣體并沒有發生任何改變,但是氧氣的濃度卻有了明顯改變(約從21%降到16%左右),取而代之的,是二氧化碳和水蒸氣。
在空氣中,二氧化碳和水蒸氣的占比都很小:二氧化碳的濃度只有約0.04%;水蒸氣的變化幅度較大,濕潤的地區可以達到0.5%左右,干燥的沙漠中幾乎為零。
當然,你很容易就能感受到它們在空氣中的變化。
當二氧化碳在空氣中的占比升高到0.1%左右時,你就會感到昏昏欲睡;如果達到0.5%或更高,那么你就會感到窒息,甚至為此付出生命的代價。很多時候,所謂的“缺氧”并不是氧氣不足,而是二氧化碳太多。
至于水蒸氣,你感受起來就更容易了。通常來說,沒有人喜歡過于干燥的氣候,因為干燥的氣候會引起呼吸系統的不舒適感。更為重要的是,人體的皮膚布滿了汗腺,雖然不會呼吸,但它卻擁有良好的透氣性。數百萬年前,正是因為發達的排汗系統帶來的高效散熱,人類的祖先在依靠耐力比拼的嚴酷競爭中獲得優勢。因此,長期置身于干燥的空氣中,你會面臨失水的困境。
不過,處于過于濕潤的環境,同樣會令人不適。你一定注意過,當雨季來臨的時候,居住環境總是會被各種霉菌占領,衣物上也會產生難聞的氣味。這就是高濕度帶來的直接后果。高濕度是微生物滋生的有利條件。微生物的快速繁殖,會給人類生活帶來極大不便。如果你留心觀察,大概還會注意到,空氣過于濕潤的時候,人的渾身都是懶散的。另外,高濕度還會改變人體的激素分泌水平,身體也會變得不那么興奮。
現在你一定已經意識到,我們的身體正在不停地向空氣中釋放二氧化碳和水蒸氣。某種程度上說,我們呼出的氣體更像是“汽車尾氣”。在不通風的房間內生活,二氧化碳和水蒸氣的濃度會上升。此時,如果二氧化碳難以被周邊環境吸收,身體便會受到影響。
不過,你從身體內排出的廢氣,也不是一無是處。檢測身體排出氣體的成分,可以判斷人的身體狀況。
這一點對你來說或許有所耳聞,警察檢查酒駕便是借助了這一原理。剛喝過酒的人,血液中也會含有酒精。通過呼吸,酒精也會從血液中揮發。這時只要檢查呼出的氣體中含有多少酒精,也就能大致判斷出此前喝過多少酒了。
自然界的碳原子有三種同位素,14C(C代表碳元素,而14則是這種同位素的原子量)是其中的一種,并且具有放射性。14C能釋放出一些射線,所以跟蹤起來十分方便。你所呼出的二氧化碳中的碳原子都來自于被你分解的食物——事實上,不僅是你,寄生在你身體里的各種微生物也是如此。在這些微生物中,有一種叫“幽門螺桿菌”的,非常值得關注,因為它喜歡藏身于人類的胃里,并能誘發胃炎、胃潰瘍甚至胃癌等疾病。它喜好分解的尿素,恰好人類不能分解。如果你想知道自己有沒有被這種微生物感染,只需要吃下一片含有14C的尿素藥丸,然后再檢測呼出的氣體中有多少14C,就可以判斷幽門螺桿菌是否存在了。
總而言之,你呼出的氣體已不再是你吸入的氣體,但這并非壞事,因為只有這樣,才能證實你作為生命的存在。令人好奇的是,在你呼吸的那幾秒鐘,空氣在你的身體里都做了些什么?
