寒气热气和经络的科学解析
摘要:此篇论文从酶促反应的效率出发,分析了酶凹面空间的精确度和温度的关系,揭示了细胞内外的正常热流动是维持酶促化学反应高效的基础,以及热淤积和热流失导致酶失活,从而揭开了寒气和暑气的神秘面纱。此篇论文围绕神经纤维的热流动,进一步揭示人体经络的秘密,以及外界气候变化对形成寒气和暑气的影响,并提供了驱寒消暑的具体措施,为中医的诊治提供了科学解析。关键词:酶促反应,原子简谐振动,热流动,经络,寒气,暑气,热气。
1.酶促反应效率随温度而变化
酶促反应是人类生命的基础。酶促反应依赖的酶凹面空间是动态变化的,受温度影响,并决定着酶促化学反应的效率和人体的各种病痛。
1.1 振动中的酶凹面空间
原子们被相同电子吸引在一起而构成化合物。多个原子核正电场和多个电子负电场之间复杂的吸引和排斥,导致原子互相靠近但又不能无限靠近,存在着一个平衡距离,化合物因此稳定。化合物里两原子相距稍大于平衡距离时,原子就相互吸引而靠近;两原子相距稍小于平衡距离时,原子相互排斥而分离;两原子相距等于平衡距离时,原子在惯性驱动下继续运动。就这样,化合物里的原子永不歇止地做周期性的高速振荡,这就是原子的简谐振动。 红外线则是原子简谐振动的痕迹。
常温下,原子简谐振动存在于几乎所有物质中,看似平静的高山、湖泊、庭院、树木、动物、人体等,真实画面是无数原子核以电子为媒互相牵制、高速振动、永不歇止。酶是高分子蛋白质,组成酶空间的成千上万个原子在内部化学键和氢键的牵引下共同做高速简谐振动。酶的特定凹面空间不是静止固定的,而是由成千上万振动着的原子共同模拟而成的,是动态变化的。
1.2 温度变化影响酶动态空间如图1所示,酶分子通过化学键和氢键等连接成凹面空间。化学键的键能在100多千焦耳/摩尔至900多千焦耳/摩尔,而人体蛋白质内部氢键的键能大约是8千焦耳/摩尔。从键能来看,致使酶分子折叠卷曲成凹面空间的氢键等的电场作用力远远小于化学键的电场作用力,常温下氢键引导的原子振动幅度变化受温度变化影响更大,是化学键引导的振动幅度变化的10倍以上。只要环境温度有一点变化,这个氢键简谐运动都会比其他原子更敏锐地感受到,并在振幅上比其它原子更显著表现出来,导致整个酶分子的动态凹面空间表现出明显的变化。
图1.酶分子的键连接示意图
人体酶的最佳工作温度是37℃,此时人体微粒所具有的热运动使得酶有着最佳的动态凹面空间;当人体酶的温度变化在35℃至39℃范围内时,氢键上氢原子和氧原子的简谐振动带来的空间变化虽然增大了化学反应的装配误差,但误差仍在允许范围,仍然适合特定化学反应的进行,只是效率相应降低;当酶的温度超出这个范围时,酶的动态凹面空间变化过大,酶催化的效率就明显变低了,导致阳虚和所有生化活动的缓慢。温度在60℃以下时,酶的凹面空间是可恢复的,当温度超过60℃后,酶因过热而变性。
2.人体热流动
人体的热源来自有机物的分解,主要来自呼吸作用。线粒体温度介于37℃-50℃之间脉冲式变化,是热流动的源头。热以水为载体,顺着血管网络和神经网络,经皮肤流向体外。
2.1 热顺着水流传递
当热量在物体内部传递时,遇到的阻力称为热阻。热在热阻的重重包围中,会自动选择热阻小的路径流动。人体的热流通道主要有血液循环、微循环、经络循环和皮肤热交换。
脂质管壁阻碍热流
脂肪是动物的隔热物质,已是人尽皆知的常识。脂肪是疏水的,但几乎所有的热能释放反应都在含水的基质内进行,所以脂肪层相当于被子一样遮盖热源,起到保温作用。另外脂肪分子以C-C键为主轴串接而成,由于C-C键可绕键旋转,所以其大而长的侧链拥有较大的自由度,使其结构蓬松,在物理上类似棉花。这样的结构有利于保持温度。
组成人体的物质成分有:水约占60%,蛋白质约占20%,脂类约占10%,其余约占10%。人体基因以隔热的脂类物质作为外壳的主要成分,搭建成无数腔体,如线粒体、细胞、器官、血管、淋巴管、神经等,相互间只有小孔可以为水液提供对流的通道,水流就在脂类管壁的包裹下在腔体之间流动,实现了腔体之间的热交换。
流动水是热流的优良载体
如果我们假设静态水的热阻是1,对于相同的传导面积和传导长度,体内物质的热阻比例大致如下:
血液循环: 0.01
微循环: 0.1
微循环之间: 0.5
静态水: 1
脂类管壁: 10
皮下脂肪层: 100
由热阻可知,水是热流的载体,而流动水是热流的优良载体,水流越快则传热越好。所有管道的热被禁锢在管壁里,只能从水传递。人体的血液网络是最好的热流通道,其次是微循环,再者是神经网络。其它任何形式的体内热流,都要经过无数层的脂质的阻碍,非常缓慢。
2.2 血管热流
快速流动的血液的热阻几乎为0,脂类物质构成的血管壁的热阻约为10,血管热流是热恒温流。
2.3 微循环热流
人体的血液循环通过大约1000亿条微循环与所有细胞交换水液。微循环水流的热阻约为0.1,周围组织液的热阻大约为0.5。微循环是细胞的热流通道。在微循环的推动下,组织液海纳百川,平缓地吸纳了来自细胞内液、血液循环、神经末梢等的热能。
相邻的微循环之间只有轻微的水压差,其传热能力比静水稍强,热阻约为0.5左右。相邻微循环如果存在温度差,需要一些时间达到热平衡。器官内相距较远的微循环要达到热平衡就需要较长时间了,器官里允许存在明显的温度梯度,比如某个局部是33℃,温度往外逐渐升高至37℃的温度分布。
2.3 神经热流
遍布人体的神经网络通过神经末梢,深入每一个器官,参与器官的微循环,特别是遍布人体皮肤。
器官之间的热交换
神经网络为器官间提供私下的热流通。只要温度差足够大(10℃以上),就可以直接传递热能,但缓慢。相距遥远的器官之间可以绕过血液和脂肪层的重重防护,经由神经纤维实现缓慢的热交换。
经络
热在纵横交错的神经网络里有很多通路,但热只沿着热阻最小的路径自然流动,形成了几段独特的热流网络,被中华先哲们按不同的功能编排构成了中医所说十二正经和奇经八脉。
每条经络并不是完整的神经信号通道,而只是神经网络中热流动最快的捷径。每条经络有神经纤维连接到沿途器官,影响着沿途器官的热分布,一旦经络某处温度过低,经络上各段神经都会逐渐降温并影响酶促反应,从而影响途经的神经信号传递。
穴位
经络沿途延申出丰富的神经末梢集中在体表某些部位,形成了穴位。神经末梢是神经纤维不断分支变细的枝状终端,由于神经末梢比神经纤维细小很多,导致神经末梢的热阻比神经纤维变大很多,使得每一根末梢的传热效率远低于神经纤维。所以只有神经末梢丰富的外表,众多末梢并联传送热能,才大大减小了热阻,使得热能可以顺利进出经络。
2.4 皮肤热流
热既是人体内生成阳气的副产品,又是生成阳气的必要条件,所以人体内的热能既要流出体外,又不能流失太快。皮下脂肪的防热,加上穿越皮下脂肪层的血管(寒淋巴管)的可调快速散热,以及
经络的缓慢散热,完美实现这个功能,间图2。
图2.皮肤解剖
寒热交战
人体的内热积聚在血液里,来自血液的热和来自体外的冷在皮肤组织液交战。当内热战胜外冷,血里的热淤积使血温上升;当外冷战胜内热,血里的热流失使血温下降。同一种温度环境下,有的人感觉凉爽,是因为内热战胜外冷,有的人感觉寒冷,是因为外冷战胜内热。
血液自动恒温
当人体温度调节中枢判断血温高于标准值(一般是37℃)时,会发出信号适当舒张真皮层的微血管,从体内向皮肤排泄的血液增加了,起到加速散热的作用。当人体温度调节中枢判断血温低于标准值时,会发出信号适当收缩真皮层的微血管,从体内向皮肤排泄的血液减少了,起到减速散热的作用。
冷汗
人体温度调节中枢故障导致神经失调,皮肤微血管应该收缩时却舒张,导致体内热能水汗液大量流失,使外界寒邪侵入人体。
3.寒气、暑气和热气
人体的有序热流动是人类的生命线,只有维持这些热流的恒定有序,才能保证人体细胞正常放热,保证人体细胞处于最佳温度。在生活工作的压迫下,人们不得不面对各种气候变化,人体的有序热流动也常态性地遭到破坏,并日积月累地改变着人体的温度分布,带来了器官的寒气或暑气。
3.1 寒气
器官内各个部位的温度,是这些部位的细胞团生成热能的开关。一旦器官某些部位的热向外界泄得太多,导致某些区域的温度低于35℃,这些区域内的酶促化学反应的效率就大大降低,导致器官功能障碍。这种温度低于35℃的热分布状态我们称之为寒气。寒气一般不会低于30℃。
着凉
血液是外界寒冷进入人体的主要通道。当皮肤处的外冷战胜内热时,人体温度调节中枢指挥收缩皮肤微血管,直到内热和外冷平衡。皮肤微血管的收缩增大了此处微血管的热阻,使得通过血管进入人体的外冷减少。随着外冷增加,皮肤微血管进一步被收缩;当外冷足够时,皮肤微血管会被完全关断,微血管的热阻从微循环的0.1增大至接近10,使得从血管进入人体的外冷被基本阻断。
此时皮肤的寒邪很难进入血液,内部的热也无法温暖皮肤。能传导寒邪进入体内的还有穿越皮下脂肪层的经络,深入皮肤组织液的神经末梢对皮肤的温度变化感同身受,只不过因为经络的热传导缓慢,外界温度变化在经络上往往只影响到表层就很快恢复了。但是如果人体长时间感受外界寒邪,寒邪就有充分的时间沿着经络往内传递,并影响沿途内部器官的温度分布和功能,这就是着凉。着凉是形成寒气的途径。
寒邪
皮肤组织液温度是外冷是否进入人体的关键指标。不论外界温度如何,皮肤组织液温度在27℃以下时的热分布状态就是寒邪。寒邪使得经络从体内到皮肤两端的温度差达到10℃以上,使寒邪可以有效进入经络。温度差越大,则寒邪对人体的影响就越大。在27℃的微风环境下,皮肤组织液的温度约在30℃作用,皮肤微血管大约在半开闭状态,人体既可以有效散热,血液又化解了大部分外冷,没有寒邪从经络侵入人体器官,此时人体感觉最舒适。
在皮肤收敛状态,汗腺导管干瘪和体表干燥空气,在皮肤组织液和外界寒冷之间建立了有效隔离层,使得组织液和外界寒冷之间有着10℃左右的温度差。所以即使在20℃的环境下穿着单衣裤,皮肤收敛的人们也不易感染寒邪。
在皮肤持续排汗状态,内热战胜外冷,使得皮肤组织液充盈着温暖的血液。此时不管外界多么寒冷,人体也不易感染寒邪。
在皮肤排汗状态末期,内热已经停止增生,如果此时遭遇外冷,导致皮肤血液被关断,同时汗腺导管残留水液和体表湿润破坏了组织液和外界寒冷的隔离层,所以即使在温暖的25℃微风环境下,人们在出汗后休息时却容易感染寒邪。
阳虚的人内热不足,使得人体内热抵御外冷的能力不足,人们很感染寒邪,并因此着凉。阳气旺的人内热充足,使得人体内热抵御外冷的能力充足,也就很少着凉得病。
外寒
短暂的着凉使得寒邪至进入经络浅层和体表的器官,由此形成的寒气属于外寒。人体所有外表的皮肤、肌肉、骨骼都是外寒发作处,如我们常常突然腰肌疼痛,甚至直不起身,就很可能是腰肌受外寒侵犯所致。外寒普遍存在于我们的生活中,是人类生活的一部分。
内寒
长久持续的着凉使得寒邪沿经络从容进入内脏器官,由此形成的内脏寒气属于内寒。另外长期从口腔进食寒冷食物或吸入寒冷的空气也会带来内寒。
热灸
中医利用皮肤的经络把外界的热传入内脏,达到提高受冷经络和受冷器官温度的目的。
艾灸给一两个穴位外表提供约100摄氏度的热源,迅速把穴位组织液的温度提高至60℃左右,这样就给经络内外两头提供了20℃以上的温差,强行把热灌输进入经络。经过15分钟的艾灸,热能沿着经络逐渐进入体内,并不断温暖沿途器官。如果此处经络通畅,则热不断地输入内脏,人感觉舒适;如果此处经络堵塞(如神经纤维太细,导致热阻很大),则热的输入被阻断,导致热在穴位外部淤积而温度飙升,使人忍受不了。
扶阳
紧贴一两个穴位外表提供约50摄氏度的热源,迅速把穴位组织液的温度提高接近50℃,这样就给经络内外两头提供了10℃左右的温差,使得热可以缓慢进入表层经络。经过数小时的扶阳,热能沿着经络逐渐进入体内,并不断温暖沿途器官。扶阳的功效缓慢,但不至于引起人的不适感。
3.2 热气
人体内器官温度高于39℃的热分布状态我们称之为热气。
4.驱寒
驱寒是利用化学能、机械能或电能来提高器官温度至37℃的过程。
当出现面色发白、发黑、舌苔发白、白痰、凉汗、打喷嚏、手脚冰冷、体温长期低于36℃等症状时,可以判断为有寒气。下面是驱寒的具体步骤。
居住合适的生活环境
寒冷的环境给人带来寒邪。避免寒冷的环境,做好保暖防护,才能断病根。对于一个正常人,18℃至27℃是人体最适温度,不要长期呆在低于18℃的环境下。避免吹冷风、喝冷水、吃冷食物。避免吃寒凉食物,坚持吃温热食物。
小心防护出汗
受神经调控的皮肤微血管是人体热能向外排汗泄热的开关,出汗则意味着容易感染寒邪。人们要减少被动的出汗,每次出汗后要做好保温擦汗防护措施。出汗后严格避免任何吹风、喝凉水、吃凉食物。避免吃寒凉食物,坚持吃温热食物。
驱外寒
每日一次:洗热水澡、桑拿,出汗快跑10分钟,注意擦汗保暖。
定期食疗(如吃麻辣食物)、艾柱灸阳穴、坎离砂扶阳。
驱内寒
每日一次:热水烫脚20分钟。
定期食疗、用扶阳药物调理,艾条灸特定穴位。
定期电灸,利用电能驱动经络的离子运动,让离子在水流中持续通过碰撞提高经络温度,从而驱寒。
已标注为阴阳平衡的原创内容,若需转载授权请联系网友本人。若违规侵权,请联系我们
所有跟帖: ( 主贴楼主有权删除不文明回复,拉黑不受欢迎的用户 )
楼主前期社区热帖:
>>>>查看更多楼主社区动态...