قلب و خون
کفِ دستتان را روی سمت چپِ سینه بگذارید و صبر کنید. آن تپشِ منظم، قلب شماست. پیش از به دنیا آمدنتان شروع به تپیدن کرده و وقتی خوابید هم نمی‌ایستد. در تمامِ این مدت چه می‌کند؟
افسانه یا واقعیت؟ خونِ درون سیاهرگ‌ها آبی است و وقتی به هوا می‌خورد قرمز می‌شود.
یک تلمبه و شبکه‌ای از لوله‌ها
قلب ماهیچه‌ای است تقریباً به اندازه‌ی مشت، و کارش تلمبه زدن است. با هر تپش، خون را به درون لوله‌هایی به نام رگ می‌فرستد که به همه‌ی بخش‌های بدن می‌رسند. رگ‌ها سه نوع‌اند:۱
- سرخرگ‌ها خون را از قلب دور می‌کنند. دیواره‌شان کلفت و کش‌سان است، چون خون با فشار زیاد در آن‌ها رانده می‌شود.
- مویرگ‌ها ریزترین رگ‌ها هستند، باریک‌تر از یک تار مو. دیواره‌شان آن‌قدر نازک است که اکسیژن و غذا از آن می‌گذرند و به یاخته‌های اطراف می‌رسند، و مواد زائد به درون رگ برمی‌گردند.
- سیاهرگ‌ها خون را به قلب برمی‌گردانند.
همان خون بارها و بارها دور می‌زند. برای همین به آن گردش خون می‌گویند: خون در یک مسیرِ بسته می‌گردد.
دو حلقه
قلب در واقع دو تلمبه‌ی کنارِ هم است، با روی‌هم چهار حفره. نیمه‌ی راست خون را به شش‌ها می‌فرستد تا اکسیژن بگیرد و به قلب برگردد. نیمه‌ی چپ این خونِ پراکسیژن را به بقیه‌ی بدن می‌فرستد، و خون با اکسیژنِ کم به نیمه‌ی راست برمی‌گردد. پس خون مسیری به شکلِ عدد هشتِ لاتین می‌پیماید: شش‌ها، قلب، بدن، قلب، شش‌ها.۱
جواب را ببینید
افسانه است. خونِ انسان همیشه قرمز است. خونِ پراکسیژن قرمزِ روشن است و خونی که اکسیژنش را داده، قرمزِ تیره. سیاهرگ‌ها فقط از پشتِ پوست آبی دیده می‌شوند، به خاطرِ این‌که پوست نورِ رنگ‌های مختلف را به شکل‌های متفاوت از خود عبور می‌دهد و پخش می‌کند.۲
قلبِ یک بزرگسال در حالِ استراحت حدود ۶۰ تا ۱۰۰ بار در دقیقه می‌تپد.۳ با ۷۰ تپش در دقیقه، این می‌شود حدود ۱۰۰ هزار تپش در روز.
چطور به این پی بردیم
بیش از هزار سال پزشکان از جالینوس، پزشکِ یونانی، پیروی می‌کردند که می‌گفت خون در کبد از غذا ساخته می‌شود. در قرن هفتم هجری (سده‌ی سیزدهم میلادی)، ابن نفیس، پزشکِ عرب، نشان داد که ساختارِ قلب با حرف‌های جالینوس جور درنمی‌آید.۴
در سال ۱۶۲۸ پزشکِ انگلیسی، ویلیام هاروی، کتابِ کوچکی منتشر کرد که بحث را تمام کرد. او تخمین زد که قلب با هر تپش چقدر خون بیرون می‌فرستد و آن را جمع زد: طبقِ حسابِ او، حدود ۲۴۵ کیلوگرم خون در روز.۵ این چند برابرِ غذایی است که آدم می‌خورد، پس بدن هرگز نمی‌توانست این‌همه خونِ تازه بسازد. همان خون باید بارها و بارها دور بزند.۵ هاروی از دریچه‌های کوچکِ درونِ سیاهرگ‌ها هم کمک گرفت، که خون را فقط به سوی قلب راه می‌دهند، تا نشان دهد خون از کدام سو می‌رود. یکی از آزمایش‌هایش را در تصویرِ زیر می‌بینید.۶
آزمایشِ ویلیام هاروی روی دریچه‌های سیاهرگ‌ها، از کتابش درباره‌ی حرکتِ قلب و خون (۱۶۲۸). مجموعه‌ی ولکام، CC BY 4.0، از Wellcome Collection.
خودتان امتحان کنید
نبضتان را در داخلِ مچ، زیرِ انگشتِ شست، پیدا کنید. تپش‌ها را ۱۵ ثانیه بشمارید و عدد را در چهار ضرب کنید: این ضربانِ قلبِ شماست. هر تپشی که حس می‌کنید، فشارِ خونی است که از یک سرخرگ می‌گذرد.
واژه‌های این درس
- قلب - ماهیچه‌ای که خون را دورِ بدن به گردش درمی‌آورد
- سرخرگ - رگی که خون را از قلب دور می‌کند
- سیاهرگ - رگی که خون را به قلب برمی‌گرداند
- مویرگ - ریزترین رگ، با دیواره‌ای آن‌قدر نازک که مواد از آن می‌گذرند
- گردش خون - چرخیدنِ پیوسته‌ی خون در بدن، با تلمبه زدنِ قلب
ایده‌ی اصلی
قلب همان خون را در دو حلقه، یکی به شش‌ها و یکی به بدن، از راهِ سرخرگ‌ها، مویرگ‌ها و سیاهرگ‌ها به گردش درمی‌آورد.
منابع
-
اوپن‌استکس، Biology 2e, 40.1 Overview of the Circulatory System (کتاب درسی، مجوز CC BY). ↩ ↩۲
-
«از یک زیست‌شناس بپرسید»، دانشگاه ایالتی آریزونا، Is blood blue?. ↩
-
مدلاین‌پلاس (کتابخانه‌ی ملی پزشکی آمریکا)، Vital signs. ↩
-
جان بی. وست، Ibn al-Nafis, the pulmonary circulation, and the Islamic Golden Age (مقاله در Journal of Applied Physiology، ۲۰۰۸). ↩
-
گ. فریدلند، Discovery of the function of the heart and circulation of blood (مقاله در Cardiovascular Journal of Africa، ۲۰۰۹). ↩ ↩۲
-
مجموعه‌ی ولکام، Experiment to demonstrate valves in the veins, 1628. ↩