Array|每个人都能在水中呼吸,却只在特定的时间,为何不是随时的呢?

人们经常幻想 , 如果人类可以在液体中呼吸 , 那么就不会有那么多人不会被游泳淹死 。若真是如此 , 潜水员也轻松多了 , 以后在水下也不再需要携带沉重的氧气罐 。
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还有人说 , 国外的天才发明家也发明了人工鱼鳃来帮助人在水中呼吸 。这说明我们人类不能单独在液体中呼吸 。事实上 , 我们的生命刚开始时 , 在母亲的肚子里发育就已经具备了这种能力 。
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人的呼吸方式是通过氧气与肺泡以及毛细血管之间进行物质交换 , 与氧气融为一体 , 排放二氧化碳 。但也许很多人都忘记了 , 我们还在胎中的时候 , 四周都是液体 , 全身都被羊水浸湿了 , 只有与一根脐带相连 。那么 , 这算不算在液体里呼吸?
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实际上 , 在胎儿时期 , 肺是实心的 , 不能进行呼吸 , 所以胎儿在羊水中是不会淹死的 , 胎儿的呼吸是靠血液从胎盘中获取氧气来完成的 , 所以不是肺 , 而是靠脐带 。这么说吧 , 人类也曾被认为是在“液体”中呼吸 。那么成人能用液体呼吸吗?这个看似愚蠢的问题 , 科学家已经研究过了!
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成年人可以在液体中呼吸吗?
一位正常成年人要想进行呼吸活动 , 必须具备两个条件:首先 , 氧气可以进入肺 , 其次 , 二氧化碳可以从肺中排出 , 这两个条件必须同时满足 。人也不是不可能用液体来呼吸 。研究人员曾经用小白鼠做过一项实验:把小白鼠浸泡在高浓度氯化钠溶液中 , 结果小白鼠就死了 。
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虽然当中存在大量的溶解氧 , 但小白鼠的肺部无法排出大量的二氧化碳 , 肺的生理机能立刻受到损害 。一年后 , 科学家们用高浓度的氯化钠水溶液来代替只由碳和氟形成的液态化合物 , 这种液态物质能使二氧化碳和氧气溶解于大量水中 。
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所以 , 小白鼠排出的二氧化碳在这种液体中被溶解 , 因为氧气可以在溶液中溶解 , 所以小白鼠在液体中吸氧也没问题 , 小白鼠实现了在液体中呼吸!随着科学的进一步发展 , 合成了更多能让小白鼠在液体中呼吸的化合物——全氟碘烷 。这种有机黏稠液体比水还要致密 , 在医学上也被用来帮助患有急性呼吸困难的病人 , 作为肺部呼吸功能的辅助手段 , 并提高氧和肺之间的气体交换能力 。
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但若人类想要在这种液体中呼吸 , 也会有不少麻烦 , 虽然无毒无害 , 但将人体全部注入到液体中 , 就不能满足人体吸收氧气、排出二氧化碳所需的量 , 即使能靠科技辅助也只能在液体中保持呼吸约5分钟 。尽管现在的技术还不能实现 , 但相信化学家可以在不远的将来合成出更加完美的化合物 , 医学上也可以帮助呼吸困难的人 , 造福人类!


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