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人类可以呼吸液体吗?事实上已经实现了

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北京时间8月28日消息,据国外媒体报道,空气中含有约78%的氮,21%的氧和1%的氩。在你的一生中,这种不可或缺的生命混合物将被你吸入。并且吐出超过6亿次,急着拥抱你周围的空气,谢谢他们。

但你有没有想过人类是否会吸入液体?科幻小说经常描绘出这种可能性,其中最着名的是卡梅隆电影中的情节《深渊》,但这个想法真的可能吗?

实际上,它可以实现它并且已经实现。

在进一步解释之前,让我们先了解为什么我们不能吸入普通液体,如水和牛奶。这些物质与空气之间的原因和物理差异并不显着,主要是因为它们不能溶解这些液体中足够的氧气。我们的肺从空气中提取氧气,液体含有的氧气太少,无法从中提取足够的氧气。然而,也有一些液体像海绵一样吸收大量的氧气。

对呼吸液的研究早在20世纪初就已开始,但直到20世纪40年代的“曼哈顿计划”才开始人们首次合成四氟化碳。科学家们正在寻找能够承受铀化合物辐射的物质,并无意中发现了四氟化碳。这种物质仅由碳和氟组成。化学反应不易,无色无味,不会对人体造成明显伤害。更重要的是,气体在其中的溶解度非常高,并且它比血液更能吸收氧气和二氧化碳。需要更多。

这让科学家们想起动物是否可以吸入四氟化碳。在探索这种可能性的早期实验中,研究人员将老鼠和猫浸入四氟化碳中,发现它们存活了数周。然而,这些动物的肺部因长期呼吸而受损。这可能是因为它们无法在四氟化碳中有效呼出,因此会破坏排放二氧化碳的能力。随后的研究发现,为了解决这些副作用,必须使用机械通气,即机器用于帮助动物吸入并呼出较高密度的液体以便迅速排出二氧化碳。

人们从这些早期动物实验中学到了宝贵的一课。 1989年,美国坦普尔大学医学院的医生考虑使用液体呼吸来帮助那些患有严重呼吸窘迫的早产儿和其他无效的治疗方法。他们将四氟化碳注入三个测试婴儿的肺部,婴儿的情况确实有所改善。然而,这三个婴儿最终死亡。

七年后,另一个团队使用改进的液体呼吸技术对13名早产儿进行四氟化碳流体通气试验。这些早产儿也患有严重的呼吸窘迫,并且能够存活的可能性非常小。结果,流体呼吸改善了大多数婴儿,可能通过稳定肺泡和降低肺部的表面张力。简单地说,早产儿的肺不准备呼吸气体,四氟化碳在它们之间架起了一座桥梁,将羊水与外界空气连接起来。最后,在为期四个月的随访治疗中,共有8名婴儿幸免于难。

此外,流体通气是成人肺病患者的成功尝试。

既然我们知道人类可以呼吸四氟化碳,问题是,我们为什么要这样做?除了稳定新生儿的肺部,我们还没有在医学实验中发现其他明显的好处。也许液体呼吸可以帮助深部居民避免减压病或防止加速对宇航员肺部造成损害,但四氟化碳并不适合这两种应用,因此科学家需要发明一种新型液体介质。此外,采用专用机械通风设备进行液体循环,以满足正常的氧气和二氧化碳交换。

简而言之,呼吸液体是可能的,但不要试图这样做只是为了在聚会上给你的朋友留下好印象。