【疯狂的心脏】读书笔记

《疯狂的心脏》揭秘：从蓝鲸400磅“肉色水饺”到人类心碎综合征！这本书彻底颠覆你对心脏的认知，带你探索史上最大蓝鲸心脏的解剖奇迹、4.45亿年鲎血救人的医学传奇、达尔文被接吻虫叮咬致死的真相，以及心脏如何从“灵魂居所”变成现代医学的再生前沿。看完这本书，你会明白为什么说“心脏不仅是一个泵，更是进化史上的疯狂杰作”！

• 蓝鲸心脏的发现与保存之旅
• 蓝鲸心脏的解剖奥秘与生理极限
• 循环系统的进化与功能
• 鲎的蓝色血液与生存危机
• 昆虫与大型动物的循环系统奥秘
• 脊椎动物心脏的演化之路
• 寒冷环境中的生存策略与循环系统适应
• 婴儿菲伊的跨物种心脏移植探索
• 古代与中世纪循环系统认知史
• 输血史：从动物血液到现代医学
• 达尔文之痛与接吻虫之谜
• 听诊器与心脏导管的医学革命
• 灵魂居所之争：心本位与脑本位
• 心碎综合征与心脏健康
• 心脏再生与动物智慧
• 心脏再生的干细胞与菠菜叶创新

蓝鲸心脏的发现与保存之旅

• 蓝鲸是人们目前已知的、在地球上存在过的体型最大的动物
• 失去9头蓝鲸意味着北大西洋的蓝鲸种群一下子减少了3%~5%的个体
• 整个器官还是粉色的呢…肌肉还很有弹性，腔室内还有很多液体
• 相比于寻常的哺乳动物心脏，这玩意儿倒更像是一个400磅重的肉色水饺
• 蓝鲸的心脏在主要血管被切断后就会收缩，仿佛一个泄了气的皮球
• 人类试图理解心脏和循环系统功能的历史很长，而且直到最近，一直错漏百出
• 心脏不仅是一个维生器官，还是情绪的中心和灵魂的居所
• 从一团有收缩能力的特殊细胞到小汽车大小的蓝鲸心脏…我希望你对这些话题的看法能够被彻底改变

蓝鲸心脏的解剖奥秘与生理极限

• 一种尺寸可不适用于每种情况。
• 蓝鲸的心脏质量只占到了其体重的0.3%，而老鼠和大象的心脏占比约为0.6%
• 有些地球上最小的动物却拥有不成比例的大心脏，如花面鼩鼱心脏占比达1.7%，蜂鸟达2.4%
• 蜂鸟的心率可达每分钟1 260次，鼩鼱的心率则保持着脊椎动物的最高纪录——每分钟1 320次
• 心脏跳动的频率拥有一个上限，假设每分钟最高只有1 400次，增大心脏体积是提高泵血量的唯一方法
• 蓝鲸的心率最低可以降低到每分钟两次，但许多生理学难题依然只能假设和猜测

循环系统的进化与功能

• 从定义上看，心脏是一个中空的、由肌肉构成的器官，从全身收集循环的体液，然后有节律地把收集来的体液泵出，使其流回全身。
• 只要某种分子（比如氧气、营养物质或代谢废物）在一条界线的两边存在浓度差，扩散现象就会发生。
• 当距离较长时，扩散的作用就不明显了。
• 中胚层是体型更大、结构更复杂的生物的发育基础，最终将会发展成肌肉、结缔组织等结构，以及一个至关重要的组织集合体——心脏。
• 有了收缩式循环系统这样的新发明，原始的生物就开始以相对更快的速度进一步进化出大量新的分支。
• 呼吸系统和循环系统的进化是相辅相成的，后者让血液得以在生物全身运动。
• 器官系统之间是有互动的：它们相互合作，相互依赖，仅靠自己几乎无法完成任何工作。
• 不同动物的循环系统“泵”及其相关的血管表现出的功能在本质上是相同的，也正是因此，就算这些动物本身的亲缘关系并不近，它们的循环系统也存在着许多相似性。

鲎的蓝色血液与生存危机

• 鲎的化石记录可以追溯到4.45亿年前，比恐龙的出现还要早2亿年左右。
• 鲎的血液中含有血蓝蛋白，是一种内含铜元素的蛋白质，在遇到氧气时可以与氧气结合，使血液呈蓝色。
• 鲎的免疫系统进化出了独特的变形细胞，能够鉴别病原体内的内毒素并形成血栓，这种机制拯救了无数人的生命。
• 内毒素是革兰氏阴性菌所拥有的毒素，能导致患者发生内毒素休克，包括心肌和血管壁损伤、致命的低血压等。
• 每年会有将近50万只鲎被捕杀，抽取其血液用于制药工业，其中许多在繁殖季节被捕，导致种群数量下降。
• 鲎的循环系统是开管式的，没有静脉，血液离开鳃后进入围心腔，再通过心门重新注入心脏。
• 鲎的心脏是神经源性的，其跳动的节律只由上方的神经节调节，没有自我调节心率的能力。
• 河鲀毒素能穿透血脑屏障，阻碍神经冲动的传导，影响心肌的电信号传导，最终导致中毒者死亡。
• 血脑屏障是一道由星形胶质细胞拉起的防线，能控制物质交换，但也会阻挡一些有益的物质如抗生素进入脑内。
• 重组C因子检测试剂是一种非侵略性的内毒素检测技术，有望替代传统的鲎血提取方法，但制药公司对此兴趣有限。

昆虫与大型动物的循环系统奥秘

• 当一只昆虫的体型增大时，其对氧气的需求增长与其体长增长的立方成正比，但其体内供氧器官的增长只与体长增长的平方成正比。
• 它们通过被称为气门的小孔吸入富含氧气的空气，然后让空气经由一连串越来越细的管道（气管和微气管），最终抵达身体组织。
• 进化过程通常都不是“发明新东西”的过程，而是对已经存在的结构进行的“修补”——对这个进行一些调整，给那个找点儿新工作。
• 物理规律证明了苍蝇长不到鹰那么大，鲎也长不到小汽车那么大。大型动物体内的细胞太多了，开管循环系统养活不了那么多细胞，就这么简单。
• 重力是限制开管循环系统的另一个因素。拥有开管循环系统的生物都长不成长颈鹿，就是出于这个原因。
• 长颈鹿的心脏能产生整个哺乳动物家族中最高的血压，正常情况下，可达280/180毫米汞柱左右。
• 盲鳗拥有所有脊椎动物中最低的血压，数值在5.8~9.8毫米汞柱。
• 人类进化出了一种辅助静脉血流出下肢以返回心脏的机制。这种机制源于小腿部肌肉的收缩。
• 动物界的多样性，有时连这方面的专家都难以预料。

脊椎动物心脏的演化之路

• 拥有发达的大脑、狂野的想象力、伟大的思想固然是好事，但一个人若只有这些，却没有一根坚强的脊梁，也是没有用的。
• 海鞘的管状心脏很可能是所有脊椎动物心脏的“祖先”，因为它也有一套电传导系统，和脊椎动物的心脏一样，能自主发生有节律的跳动。
• 利用其他生物无法利用的资源，这成了生物在进化过程中取得优势的一大秘诀。
• 鱼类的心脏只有一个心房和一个心室，因此它们的循环系统只有一条循环路径，不像其他脊椎动物一样拥有心和肺两条相对独立的循环路径。
• 鳄鱼、鸟类和哺乳动物的心脏拥有四个腔室，上与下之间有防止血液倒流的瓣膜，左与右之间有完全隔绝的间隔，已经不仅仅是个推动血液流动的“泵”了，而是两套循环通路的共同源头。
• 所有动物想要生存，有一条共同特点是必须拥有的，那就是适应栖息地（生境），也就是它们的生存环境。

寒冷环境中的生存策略与循环系统适应

• 冰冷的手，火热的心。——民间谚语
• 冬眠在本质上是动物循环系统应对环境变化的一种策略，因为循环系统运输氧气和养分是很消耗能量的，而它在冬天必须减缓运行，才能适应这段漫长、严寒、找不到食物的时间。
• 心脏病发作概率的增加主要是因为铲雪时的动作，尤其是抬升的动作，会让心跳加快、加重。铲雪和其他体育运动一样能使血压升高，给已经出了问题的“泵”造成崩溃的隐患。
• 寒冷对整个事态的影响：人体会试图为核心器官（如大脑、心脏、肺和肝脏）保存热量，减少位于外围的身体结构（如四肢和鼻尖）的血供，将血液导流向重要器官。
• 低密度脂蛋白有时会发生堵塞，造成脂肪组织堆积在血管内壁上，形成动脉粥样硬化斑块。斑块的堆积能降低血流量，血管破裂可能导致无法控制的大出血，甚至是死亡。
• 避免在冬季过度劳动，尤其是在你刚吃饱饭之后或者在你近段时间吃过高胆固醇食物之后，如加工肉制品、油炸食品、快餐和甜品。
• 低温症发作时，循环系统、神经系统等器官系统开始衰竭，许多危险的症状开始出现，如协调性下降、认知能力减退、反应变慢等。
• 恒温动物（包括扛铁锹扫雪的我们）必须补偿因低温环境损失的热量，让体内的温度保持相对恒定。
• 下丘脑是自主神经系统的指挥中心，控制着大部分不需要你的主观意识参与的生理活动，包括维持体温的恒定。
• 鳄冰鱼的血液除了缺乏血红蛋白，还有一个特点是含有一系列特殊的抗冻蛋白，让它们能在其他动物要被冻僵的低温下生存。
• 林蛙能耐受严寒，因为它们允许自己的身体被冻住，但通过抗冻剂（如葡萄糖和氮气）保护细胞不受损伤。
• 葡萄糖浓度的飙升让其全身各处的细胞都开始发生渗透，水被排出细胞，器官在冰冻时处于一种缺水状态，冰几乎都积存在了重要器官之外。
• 进化生物学的一条规律：生物体获得某项优势，就必定付出相应的代价。例如，镰状细胞病基因的携带者比正常人对疟疾的抵抗力更强，但拥有两个突变基因的人会发展成致命的镰状细胞病。
• 蛰伏是一种类似“低配版冬眠”的状态，其间动物的新陈代谢率明显降低。冬眠则可以视作一种周期性唤起的长时间蛰伏。
• 冬眠动物消耗的能量都来自体内积攒的褐色脂肪组织，这种脂肪能通过化学反应进行分解，直接产生热量。
• 冬眠有个有趣的“副作用”，就是让动物的寿命更长，同时延缓衰老。蝙蝠在野外可以生活20多年，这在它们这类体型的小动物里算罕见的“寿星”。

婴儿菲伊的跨物种心脏移植探索

• 外面的众生灵从猪看到人，又从人看到猪，再从猪看到人，但他们已然分不出谁是猪，谁是人了。
• 供体心脏非常合适。它看起来就是一颗正常的人类心脏，完全正常。
• 手术室里的所有人都哭了。听到心跳声的那一刻，我们都哽咽了。
• 她和她父母所做出的牺牲将给后世的患儿带来一线治疗的希望，我们将永远怀念她。
• 原因是医生将人类患者和狒狒供体的血型配错了。贝利称其为“一次引发了严重后果的技术失误”。
• 如果婴儿菲伊是AB型血，她就能活到今天。
• 她掀起了一场“移植革命”。婴儿菲伊让公众关注致命心脏畸形患儿的命运，也表达了医学界对各年龄段器官捐献者的迫切需求。
• 猪是科学家公认的良好选择。不仅是因为猪的心脏在体积、结构和功能上和人类心脏类似，雌猪产下的后代数量也很可观。
• 古代的医学知识在学者、教师和医生群体之间，靠不假思索的死记硬背代代相传，导致许多错误流传了数百年之久。

古代与中世纪循环系统认知史

• 古埃及人认为心脏记录着死者一生的善恶，心脏在冥界与女神玛亚特的羽毛比重量，大脑则被粗暴丢弃
• 心脏是温暖的，也会动。心脏的运动是自发的，这可能和呼吸有关，也可以对外界变化做出反应
• 动脉瘤常被人称为“无声的杀手”，平时无症状，一旦破裂致死率可达75%~80%
• 古埃及人相信从鼻子吸入的空气会经由肺进入心脏，然后被心脏泵出，经由动脉流向全身
• 希波克拉底致力于将医学与魔法、迷信划清界限，强调清洁环境和健康饮食
• 亚里士多德认为心脏是人体最重要的器官，是智力、情绪和灵魂的居所，大脑只是冷却心脏的散热器
• 盖伦将外伤称为“身体之窗”，但因罗马禁止人体解剖，只能通过动物实验推断人类循环系统
• 盖伦彻底证明了动脉中流淌着血液而非空气，将狗的动脉在水下割开，血液在水中散逸而出
• 盖伦的理论被中世纪教会奉为“受到了神的点拨”，导致其错误学说统治医学界近1500年
• 放血一直流行到了20世纪前夕，华盛顿因放血治疗失血性休克去世
• 伊本·纳菲斯是史上第一个发现肺循环存在的人，指出血液通过肺从心脏右侧流向左侧
• 塞尔维特因反对“三位一体”论被处火刑，其关于肺循环的论述随之被遗忘
• 哈维是第一位指出人体就像机械、每个器官都有独特功能的西方科学家，发现血液循环遵循物理规律

输血史：从动物血液到现代医学

• 在生命被死亡占有前，几乎所有的血液都会被替换成啤酒。
• 1614年，德国医生、化学家安德烈亚斯·利巴菲乌斯成了第一个指出输血（而非放血）能成为治病方法的人。
• 早期的输血和静脉注射操作，往好听了说是很诡异，搞得不好的话，看起来就很可怕。
• 1665年，英国医生理查德·洛厄完成了史上第一次直接输血，对象是两条狗。
• 1667年，法国医生让–巴蒂斯特·德尼首次将输血应用到人体，不过他用的供体不是人类。
• 用21世纪的知识反思历史，我们可以明确地判定安东尼·莫鲁瓦的身体是在排斥不相容的血液。
• 1818年，英国产科医生詹姆斯·布伦德尔进行了第一例人对人的成功输血。
• 在我看来，输奶是比输血更有效、更安全的疗法。
• 1901年，奥地利生理学家卡尔·兰德斯坦纳发现了A、B、O三种血型，就此彻底改变了输血的基本规范。
• 从四体液说被提出和给人类输送动物血液的蛮荒年代，到拥有现代医学的今天，我们走过了很长的道路。

达尔文之痛与接吻虫之谜

• “适者生存”这个词虽然并非达尔文的原创，但似乎永远和他绑定在一起了。
• 达尔文始终病痛缠身，症状包括心悸、胸痛、晕眩、疲惫、湿疹、肌肉无力等。
• 出于同样的原因，我也很少能邀请别人来家里讨论科学了。
• 格利认为通过用冷水擦拭身体，循环系统就能把疾病带离重要器官，转移到没那么致命的地方。
• 达尔文曾这样写道：“我一点儿糖、黄油、香料、茶叶、培根都不能吃了，任何好吃的东西都不许我吃。”
• 顺势疗法是替代医学的一种……其理论基础是“同样的制剂治疗同类疾病”。要我说，就是扯淡。
• 医生给达尔文开了一系列化学物质……这些治疗无一能改善达尔文的健康状况，有人甚至说这些垃圾反而让他的身体更差了。
• 沉浸在科学研究中，成了达尔文抵抗纷繁世界诸多琐事的主要“武器”。
• 心绞痛指的是胸部发作的窒息性或压榨性疼痛。
• 心绞痛在发作时有时候很像心肌梗死，疼痛似乎来自下颌、颈部、背部、肩膀或者左臂。
• 硝酸甘油又名三硝酸甘油酯……服用后，人体能把硝酸甘油转化为有强效扩张血管功能的一氧化氮。
• 诺贝尔几乎全部的财产都是因为安全炸药的专利赚来的，没想到在1896年他去世前夕，由于患心脏病，医生给他开了“炸药”治病，他自己都管这叫“命运的讽刺”。
• 恰加斯发现，这种疾病的真正始作俑者是骚扰锥蝽（Triatoma infestans）。这是一种吸血的昆虫，俗称接吻虫。
• “了解到这类昆虫喜欢生活在人家中，以及发现它们在这片地区的人类居住区里无处不在之后，”恰加斯写道，“我们迅速开始继续调查，想探索‘接吻虫’的准确习性，以及它们向人类传播寄生虫病的方式。”
• 克氏锥虫通过上述黏膜内的毛细血管进入血液，并随血液来到供给心脏的血管，入侵血管内皮，最终以此为中转站，进入心肌细胞。
• 在感染克氏锥虫的患者中，有20%左右的人的心血管系统因为寄生虫的“闪电战”而在结构和功能上产生了不可逆的损伤。
• 阿德勒假说的一个关键证据是，达尔文自己说过他在1835年去阿根廷的时候，被“Benchuca”（应该是“vinchuca”，也就是骚扰锥蝽）攻击过。
• 被“Benchuca”叮咬无痛感，吸血一次，它能保持这个体形4个月；但过上14天，如果再有条件，它还能继续吸血。
• 最终，科恩和其他与会医生认定“恰加斯病能够解释达尔文后半生直到去世罹患的心脏疾病、心力衰竭和‘心脏退化’”。
• 不管达尔文的痛苦到底是不是恰加斯病造成的，他都一定会觉得“接吻虫”的进化又恐怖又精彩。

听诊器与心脏导管的医学革命

• 他听到的声音毫无生机，他也知道她必会死亡。 ——埃比尼泽·琼斯
• 痨病搞垮了欧洲无数大城市，成千上万的患者被疾病抽干了力气，整夜盗汗、打寒战，控制不住地剧烈咳嗽。
• 拉埃奈克发明了听诊器，并在余生中一直尝试设计听诊器的外形。
• 借助听诊器，拉埃奈克练就了分辨不同疾病造成的胸腔音的本领，他能分辨胸膜炎、肺气肿、肺炎，当然，还有结核病。
• 心脏手术大概就是大自然给一切手术设定的上限。没有什么新方法，也没有什么新发现，能应付大自然加在心脏伤病上的难度。 ——斯蒂芬·佩吉特
• 福斯曼想说服领导在人类身上尝试同样的操作，但被拒绝了。
• 福斯曼继续把导管插到24英寸的深度，并称没有感到疼痛，在导管深入的过程中还有种温暖的感觉。
• “我真的很痛心。我感觉我种了一片果园，却要让别人来收获，这些人还要站在墙根底下笑话我。” ——维尔纳·福斯曼
• 心脏导管介入术还可用于测定心脏每个腔室内的血压、采取少量心肌组织用于活检、检查瓣膜有无问题，以及在瓣膜出问题时进行修复或替换。

灵魂居所之争：心本位与脑本位

• 在他的心底有一个伤疤，但他已经摆明了不想去揭开它。他害怕揭开之后会有什么东西从中泄露出来。
• 灵魂和心脏（以及流经心脏的血液）之间有紧密联系，这种观念的例证在我们的语言、诗词、歌曲中比比皆是。
• 盖伦及其著名的追随者认定心脏是灵魂以及情绪的居所。
• 中医也认为心脏和灵魂的关系密切，一直把心脏奉为“百官之首”。
• 心脏除了是循环系统泵以外，还调节着情绪和心理，是思想、精神、意识和智慧所在。
• 笛卡儿宣称“灵魂真正的居所，也就是一切想法的形成之处”是松果体。
• 从英国医生托马斯·威利斯发表研究开始，“脑本位”理论就逐渐抬头了。
• 大脑已经开始取代心脏的地位，被视为思想、灵魂、智慧、意识和情绪的起源了。
• 大脑活动的停止成为判定一个人死亡的标准，取代了心跳的停止这一指征。
• 有人相信心脏包含有主人的性格特征，而心脏移植手术会将这些特征从捐献者转移给接受者。
• 人体的细胞能通过某种方式带上主人的记忆。

心碎综合征与心脏健康

• 有心使人难过。
• 悲伤等情绪能够导致心脏出现生理性病变的证明。
• 每时每刻，血管内皮细胞都在回应着人体内环境的需求。
• 氧化型低密度脂蛋白就像是烤培根之后锅里剩下的油脂。
• 对一切采取过犹不及的态度。
• 铁人三项不是合适的运动量，躺着不动也不是合适的运动量，每天散散步是合适的运动量。
• 独身或丧偶的患者，往往恢复状况更差。
• 其他患者带来的社会性支持是很重要的，他们会对彼此敞开心扉。
• 红酒有用，黑啤有用，反正膳食补充剂没用。

心脏再生与动物智慧

• 心其实一点儿用都没有，除非你让它变得坚不可摧。
• 人类用医学作为武器，挑战着自然。
• 动物界有许多值得我们人类关注的适应性进化，其中之一就是某些物种有修复受损心脏的能力——这种能力正是我们人类不幸缺失的。
• 斑马鱼和人类基因相似度超过70%，而且和人类疾病相关的基因中有超过80%都能在斑马鱼的基因组里找到。
• 切掉斑马鱼心室的一部分后，它们的心脏居然可以完好地再生，而且被切掉的比例可以高达20%。
• 在成年的斑马鱼体内，心肌细胞可以由旧有的心肌细胞产生。
• 为什么哺乳动物不这么做呢？从进化的角度看，最有可能的解释是：或许没有这种能力反而更加有利，至少是对我们的祖先更加有利。
• 缅甸蟒在进食后3天内心脏的体积增大了40%。
• 蟒蛇在吃完一顿大餐之后，身体的反应是把心脏变成一个燃烧脂肪的机器，同时体积变大，但这种变大不是病理性的。
• 激发蟒蛇心脏发生明显肥大的物质就是它们血液中的脂肪，或者更准确地说，是食物中自带的三种脂肪酸。
• 我们希望这项研究最终不仅能帮我们找到一种代替体育锻炼的方式来维持心脏健康，还能为不适合锻炼的心脏病患者找到一种疗法，改善他们的心脏功能，延长他们的寿命。

心脏再生的干细胞与菠菜叶创新

• 人体内的有些组织，比如肝脏、骨骼，在受伤后都有再生机制，但也有许多器官（比如心脏）不具备自我再生能力。
• 终末期器官衰竭是一个全球性健康问题，影响着几百万人。
• 通过不同的诱导方式，多能干细胞有能力分化成人体内存在的所有种类的细胞——将近200种。
• 使用根本没有细胞的空白样板，在理论上，人们完全有可能制造出不排异的器官。
• 菠菜叶的叶脉传送水分，而我们的血管传送血液。从工程学角度看，两者传送的都是液体。
• 纤维素不仅结构坚固，生物惰性也很强，也就是说，它在人体内几乎不会激发免疫应答。
• 假如你汽车的冷却器坏了，再去修它就没有用了，我们只会拿一个新的换上。
• 他会走进一家医院，医生取一点儿他的皮肤样本，就能培养出一颗他的心脏。一旦患者的心脏情况到达一个临界点，功能不再健全，我们就给它换掉。