财新传媒
位置:博客 > 知识分子 > 68年,他打了四亿三千万次嗝

68年,他打了四亿三千万次嗝

撰文 | 崔娅铭
责编 | 陈晓雪
 
● ● ●
 
查尔斯·奥斯伯恩(Charles Osborne)生活在美国爱荷华州。1922年,他28岁,每天都在农场干活。一天,他需要把一只三百多斤的肥猪送去屠宰场,而手头又没有工具,于是他就使出了吃奶的力气,想把这只猪拦腰抱起来,直接扔到车上去。但是,他高估了自己,他虽然终于抱起了这只猪,却没办法保持平衡。最后,他坚持不住,把猪扔在了地上,自己也摔了一跤。
 
他站起来,拍掉身上的土,放弃了这个抱猪计划,回到田里继续干自己的活。过了一会儿,困扰他一生的事就这样开始了:他开始打嗝。
 
他本以为这次的打嗝会像平常一样,过一会儿就停了。但是第二天他睡醒后,发现自己还在打嗝。几天过去了,他还在不停地打嗝。几个月,几年,几十年过去了,他还在打嗝。
 
他为了医治自己停不住的打嗝,喝了几吨的水;远赴阿拉斯加求医;听说受到惊吓能够让打嗝停下,他还请一位朋友在他的身后冷不丁地开了一枪。但这些都没有能让他顽固的打嗝症停下来。
 
最后,他的打嗝症持续了68年!他创造了世界上连续打嗝时间最长的吉尼斯纪录,一直到现在都无人打破。
►查尔斯·奥斯伯恩。图片来源:http://www.todayifoundout.com
 
奥斯伯恩为什么会不停地打嗝?这让负责治疗他的医生们感到棘手。我们对打嗝的原因了解的其实很少。并非因为科学家对此不感兴趣,只是因为打嗝这事实在是太难研究了——你不会知道打嗝什么时候会来,而且研究人员既无法触发打嗝,也收集不到一帮正在打嗝的人来做实验,更没办法证明让打嗝停止的究竟是不是实验条件。
 
但是,关于打嗝这个动作,我们还是做了一些研究。
 
完成它需要分两步走。
 
第一步是膈肌来完成的。膈肌是肺底部的一大块平板状的肌肉,就像一个隔板,隔开了肺部和腹部脏器。打嗝的动作,实际上是膈肌剧烈抽搐引起的。由于膈肌和肺底紧紧相连,所以膈肌一动,肺部也就跟着被拽了一下。这时,身体外在表现为,在很短的时间内剧烈地吸了一口气。
 
打嗝的第二步是喉部完成的。刚才说到膈肌一震,肺部就飞速地吸了一口气。而一旦这一口气进入了肺部,呼吸道的入口——也就是喉部的会厌——立即关闭,让空气不再进入。打嗝的声音就是吸气时会厌关闭产生的声音。
 
起初,医生们也不知从何下手。医生们觉得,打嗝对正常呼吸是一种干扰,不如试着促进奥斯伯恩的呼吸,看看能不能让打嗝停止。促进呼吸的最有效方法是升高空气中的二氧化碳浓度。二氧化碳含量升高会让脑干和肺部拼命工作,让体内的二氧化碳浓度恢复正常。
 
于是,医生们将奥斯伯恩关在一个“小黑屋”,改变屋内空气的二氧化碳浓度,检测奥斯伯恩的呼吸和打嗝情况。
 
奥斯伯恩果然不打嗝了!脑干中驱动呼吸的机制启动,压制了控制奥斯伯恩打嗝的脑区。
 
但是这并没有持续多长时间,一旦空气中的二氧化碳浓度恢复正常,奥斯伯恩又开始打嗝。
 
然后,出于好奇,医生们又提高了空气中的氧气浓度,看看他会有什么反应。随着屋里氧气浓度的不断增高,奥斯伯恩的打嗝并没有停止,而呼吸却越来越慢。这很好理解,因为他不需要大量呼吸就能获得足够的氧气。而当空气中的氧气含量达到40%的时候,奥斯伯恩完全停止了呼吸。他坐在屋里,超过五分钟没有呼吸,却一直在打嗝。
 
显然,奥斯伯恩的打嗝代替了呼吸,他全靠打嗝来获取需要的氧气。这似乎说明,打嗝实际上也是一种呼吸。奥斯伯恩的摔倒,一定是影响了他脑干中调控呼吸的区域。其他受到这种损伤的病人也会打嗝,但是打嗝通常只持续一段时间就停止了。而奥斯伯恩受到的损伤在整个区域内分布很均匀,而且他的损伤长时间没有得到治疗,打嗝在他的身上于是成了一种正常行为。
 
这种“打嗝即是呼吸”结论启发了研究呼吸的进化过程的生物学家。他们想到,两栖动物,特别是青蛙的呼吸方式和打嗝似乎有异曲同工之妙。呼吸的目的是令肺部膨胀,让空气进入肺泡并与血液进行气体交换。但在令肺部膨胀的方法上,哺乳动物和青蛙采取的是完全不同的两套方式。哺乳动物,就像我们,通过肺底部的膈肌的收缩和舒张来增大肺部的体积,将空气吸进肺里;而青蛙却是张大嘴,把空气收进嘴巴里,然后闭上嘴巴,把嘴里的空气“吞”进肺里,将肺挤大。
 
这种闭上嘴巴,不让空气跑出来的动作是不是让你想起了什么?没错,就是打嗝!打嗝的动作虽然和青蛙呼吸的过程并不完全相同,膈肌也参与了打嗝,但打嗝时喉部关闭将空气保持在肺中的动作和青蛙的呼吸非常相似。
 
为什么会这样?难道打嗝和两栖动物的呼吸有什么关系吗?
 
脑干是脑部的一部分,是控制呼吸、心跳等基本功能的器官。脑干中控制呼吸的区域非常非常古老,有几亿年的历史。一些进化生物学家提出了设想——打嗝很有可能追溯到最早的呼吸空气的生物。
 
今天的哺乳动物有两套呼吸节律的控制系统。一套控制吸气,另一套控制呼气。控制吸气的节律控制位于脑干的尾部,叫做前包钦格复合体区,这是一束特殊的神经元,在我们每次吸气时都会活动,就像起搏器一样。
 
前包钦格复合体区不但控制我们的呼吸,也控制鱼类和蝌蚪的鳃呼吸。大约四亿年前,一些鱼类登上了陆地,它们也开始呼吸空气。但这中间有一个过渡期。这期间的一些动物,既能呼吸空气,也能在水里呼吸。有点像今天的两栖动物。
 
这些最早来到陆地上的动物体内没有隔膜,他们呼吸方式很有可能是青蛙采取的“闭嘴挤压式”呼吸法。蝌蚪发育到一半时,同时具有呼吸空气的肺,和从水中吸取氧气的鳃,在这阶段,研究发现,蝌蚪口部的压力泵活动几乎与打嗝是一样的。
 
前包钦格复合体区的功能也随着生物登上陆地生活,开始从在水中寻找氧气向从空气中寻找氧气转变。前包钦格复合体区改变了呼吸的神经回路来适应新的功能,在哺乳动物中,前包钦格复合体区开始从控制嘴巴的呼吸节律向控制膈膜的呼吸节律转变。但这个古老的,最早的两栖动物的神经回路,很有可能还保留着。
 
因此,奥斯伯恩的脑干损伤可能是唤醒了这一古老的神经回路:曾经在两栖动物中占主导位置的呼吸起搏器让奥斯伯恩不停地打嗝。这个起搏器一旦被激活,就成了奥斯伯恩的常规呼吸节律;只有当二氧化碳浓度非常高时,他的另一套——本来应该是主要的呼吸节律器才重新占了主导地位,强迫奥斯伯恩正常呼吸。
 
这样看来,人类的打嗝似乎是一种进化中的残余行为,却在漫长的时间长河中丢失了它原本的功能。
 
但是,几亿年后的今天,我们已经有了新的呼吸节律器,为什么打嗝还一直存在着呢?
 
进化生物学中的一个经典理论,那就是行为的进化比形态的进化更快。一种行为在不需要的时候可以停止而不会造成大规模的损伤。所以,行为很有可能在长时间的进化中保留下来,即使这种行为完全没有任何功能。
 
事实上,在四亿年的进化过程中,打嗝也有了一些新功能,并在人类的早期发育过程中发挥了非常重要的作用。
 
喉咙不仅帮助我们控制呼吸,还能帮助我们使劲。当喉咙关闭,胸腔和腹腔内的压力就会升高,刺激腹腔内的肌肉收缩,令腹腔内的肌肉也一起使劲。如果一个人的喉咙不能完全关闭,他就无法利用腰腹的力量来做任何事,比如无法“鼓起一口气”提起重物,无法在便便时“吭哧吭哧”,也无法分娩宝宝。
 
成年人可以主动地控制喉部肌肉,关闭喉部气道,来增加腹腔压力来“使劲”,但婴儿们并没有主动控制喉部的能力。
 
不过,婴儿仍然需要增加腹腔内的压力来完成一些生理功能,比如喂过奶或吃过饭之后,他们需要增加腹腔内的压力,来帮助食物通过消化道。
 
所以,婴儿们在能够主动控制喉部肌肉之前,会经常打嗝,特别在吃过饭后。这也是为什么婴儿们比成年人打嗝频率高很多。
 
1990年,奥斯伯恩的打嗝神奇地停止了。几个月后他就去世了。据估计,他一生中打了四亿三千万次嗝。
 
最后,来点实用的,究竟怎样才能最有效地停止打嗝?鉴于打嗝是呼吸中枢“开小差”的结果,因此,任何干扰或刺激呼吸的做法,比如喝水,憋气,受惊吓,一般都有效果。其中,用塑料袋罩住嘴巴,并在塑料袋里呼吸一段时间,可以有效地提高空气中的二氧化碳浓度,刺激正常的呼吸神经回路,进而有效地停止打嗝。
 
参考资料:
1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1683005
2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10649284
3. https://leakeyfoundation.org
 
作者简介:
崔娅铭,1986年出生,四川成都人,古人类学博士。
推荐 8