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        心臟養(yǎng)生的電學新視野

        2013-04-12 00:00:00張銘思何允正鄭文嶺
        家庭醫(yī)學 2013年4期

        冠狀動脈粥樣硬化(冠心?。┦侨祟愰L壽的最大殺手之一。養(yǎng)生延年,預防心血管疾病是重中之重。如何預防冠心病,獲得健康長壽?科學家提出了許多方案,但最新的研究卻是從電學角度,為人們拓展了新的視野。

        罪魁禍首是誰

        冠狀動脈硬化的原因是血脂高,沉積在動脈壁上形成粥樣斑塊。但冠狀動脈是人體內(nèi)管徑最粗大、血流速度最高的血管,按照“流水不腐”的原理,這里最不會發(fā)生淤積和堵塞。血中的脂質為什么不沉積在血流緩慢處,而是容易沉積在血流速度最高的地方?對這種反?,F(xiàn)象,科學家從電學角度給予了合理解釋。

        我們先說一個簡單的電物理現(xiàn)象。你隨便找一個用久了干電池的電器用品,打開載電池的部位,你便會發(fā)現(xiàn)負極的金屬接片有很多污物附著,而正極則否。你知道為什么嗎?

        在物理學里,原子由原子核與核外電子組成,核外電子圍繞著原子核分布。電子帶負電,其體積極其微小,通常情況下可以被忽略。當電子躍出原子軌道就變成自由電子,此時原子就由于失去電子而帶上正電。由此我們可以得出一結論,負電荷=電子≠物質,正電荷=物質。按照庫侖定律,電荷的特性是同性相拒,異性相吸。電池的負極是自由電子放出的通道,帶有負電,所以在電器運作時,電池負極接片由于庫倫力的作用吸引了帶正電物質,時間長了,就會形成所見到的污物;電池盒正極接片處帶正電,也存在著庫倫力,吸引電子,但其體積極小,所以無污物。

        還要提出一點,那就是摩擦生電。當兩個不同物體互相接觸、摩擦的時候,其中一方的電子容易跑到另一方去,使雙方帶上不同的電荷。至于物體帶上什么電荷,這與材料本身有關。如果該物質的原子容易失去電子,摩擦時電子往外跑,就帶上了正電荷;如果該物質容易得到電子,摩擦時就會帶上負電。

        在心血管病的發(fā)病機制上,血液流動時會與血管摩擦,產(chǎn)生靜電,流速高的部位帶上的靜電最多。假如血管壁帶上的是正電,那就什么問題都沒有;但是當血管壁帶上了負電位,吸引正電荷,問題就出現(xiàn)了。被吸上的物質慢慢聚集,就會使血管阻塞。此外,在電學上還存在著疊加原理,因為心肌細胞活動所產(chǎn)生的心電,其負極電位可以疊加于心血管與血流摩擦所產(chǎn)生的負電位上,使其所帶的電荷量變大,所以其庫侖力也大增。心電存在的負電位,我們稱為負偏壓。正由于有這個負偏壓,使心血管壁最容易產(chǎn)生靜電吸引物質,也就是說,在人體血管系統(tǒng)中它是最易淤積堵塞的位置。

        舉個例子,在心血管手術中,植入金屬支架的復發(fā)率遠遠低于球囊擴張術。究其原因,是金屬原子的外層電子容易失去,因而金屬離子多帶正電荷。但為何有少量的復發(fā)率呢?這是因為目前的支架有網(wǎng)眼,而復發(fā)的附著物是被吸附于網(wǎng)眼中的內(nèi)皮層上。這一現(xiàn)象已被科學研究所證實。

        讓血管壁帶上正電荷

        最簡單的方法之一,是做有氧運動,原因是氧原子的外層電子數(shù)為6,容易得到兩個電子,形成8個電子的穩(wěn)定結構。所以,有氧運動時溶解于血液的氧氣,在與血管壁摩擦時容易奪走血管壁上的電子,使得血管壁帶上正電荷。此外,還可以增加血液中能通過摩擦后帶上負電的物質,如檸檬酸等。

        要學會利用這種理論去保持心血管健康。最佳的方法是每天喝一杯檸檬茶,然后做約30分鐘的有氧運動。假若你的血管壁上已經(jīng)吸附了脂質,血液中的氧及檸檬酸不停地高速流動,很容易使這些附著物帶上正電,且流速越高,時間越長,累積的正電荷量越多。在電學上看,帶的正電越多,受到的庫侖力就越大,脂質與脂質之間的排斥力便越大;當排斥力大于結構力時,脂質便會解體。另外,有氧運動還能使血流加快,便于清除附著在血管壁上的異物。

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