第1章
人体的管道修理工
探索肠道和消化过程
纵观历史,我认为水管工挽救的生命比医生多。外科医生、内科医生和科学家获得了所有的荣誉,但我觉得是时候把其中相当一部分荣誉归于这个负责现代卫生和污水处理基础设施的卑微行业了。为什么?因为一个国家的给排水系统与人口健康直接相关。没有水管工,霍乱等致命疾病就会肆虐成灾,为养老金存钱也就没有多大意义了。
水管工和医生似乎是完全不同的职业。但是在维护公共卫生方面,他们的关系非常紧密。
身体是一座神殿。这是我们在谈到健康时经常提到的一句话,但事实远非如此。事实上,你的身体是一个复杂的塔楼,有定制的配件、层叠交错的排水管、偶尔回流的污水系统、众多挑剔的租户,甚至还有一些秘密通道。嘿,保持镇定!
翻开它的建设蓝图,大多数人在看到那些盘根错节的管道后,肯定会找业内人士帮助他们理清头绪。这时候,像我这样的医护人员就该出场了,如果我们当时没有别的任务的话。
正如我们的祖先最终明白了城市卫生设施的好处一样,我们有时也需要花一点儿时间才能认识到保持人类管道达到标准的重要性。如果你体内的管道出现泄漏或堵塞,这不仅仅是上门服务和刷信用卡的问题,其后果可能危及生命。
随着时间的推移,我逐渐认识到,作为一名医生,我的作用不仅是分发药片和药水。穿着外科医生的大褂,戴着外科医生的手套,我可能看起来更像一个文明的屠夫,但我的职责远不止于此。今天,我认为自己是人类修理工(你也可以说我是生物修理工),是一个像水管工一样的技工。就像汽车、建筑物和工具需要定期保养一样,人体也需要自我护理和定期保养,以避免——或至少推迟——痛苦、不幸和死亡。出于这些考虑,下面让我带你参观一下这些隐藏的管道、服务通道和排放口,它们构成了身体结构的中心部分——肠道。
卑微的开始
你有没有想过整个身体刚开始是什么样的?我不是说哲学上的样子,而是说在卵子受精后首先形成的是身体的哪一部分?是大脑、心脏、脊椎,还是眼睛?在回答这个问题时,我请你不要再像诗人那样浪漫了,因为事实上,在刚开始的那个神奇时刻,你只不过是一团细胞上凹进去的一个洞。是的,你的生命从肛门开始。
没有人能避开这个不幸的事实。我们都是以这样一个并不美好的方式开启生命历程的。现在,我们请哲学家回到房间里,因为这会引出一个问题:是否有人真的超越了这一点?
严格来说,人类属于后口动物。换句话说,我们属于胚孔(胚胎在发育过程中形成的第一个开口)变成肛门的一类动物。原口动物的胚孔变成了嘴,但人类无一例外是先形成肛门的,而肛门位于肠道的尾端。当精子冲破卵子的外膜后,胚胎分裂成多个细胞,最终成为囊胚。囊胚细胞从内到外撕裂,形成一个出口叫作胚孔,正如你可能已经猜到的那样,将来它会发展成光荣的肛门(可以说胚孔是肛门的另一个更复杂的名字,但由于某种原因,它从未流行起来)。不管你想叫它什么,你的存在始于一个漂浮在你母亲子宫里的游离的胚胎肛门,这既是一个残酷的事实,也是一种高雅的侮辱,如果你愿意这么说的话。
胚孔愉快地漂浮在羊膜囊中,不停地一开一合。与此同时,它会逐渐变宽,最终贯穿囊胚,在另一侧形成嘴巴。是的,这听起来就像那种你看了一半就后悔的恐怖片,但请耐心地听我说下去。到了第6周,这个肛门连着嘴巴的外星混血儿已经进化得更像人类了。此时,你开始在脐带(脐带是连接你和胎盘的安全绳)内发育肠道了。幸运的是,也许你的眼睛到第8周才开始发育。在那之前,当你的肉体通过一系列变化,转变成你现在这个样子的雏形的时候,你在很大程度上是看不到的,否则这个恐怖过程肯定会给你留下创伤。
“最好还是不要那样做”
如果你曾经从头开始造过什么东西,比如用麦片盒制作机器人怪物(只有我做过吗?),你就会知道,在刚开始的时候,它呈现出的样子与成品毫无关联。当你还是一个4周大的人类胚胎时,你的新生胚胎肠道的形状就完美地体现了这一点。通过一系列折纸式的复杂变化,它从一根简单的上下通达的管子变出一系列复杂的凸起,形成你的肝脏、胆囊、肠道、胰腺、食道、嘴和胃。
关于胚胎学以及我们肠道的发育过程,有一个问题一直困扰着我,那就是它为什么会发生这样的变化。它如何知道自己存在的目的?以小肠为例。它会在我们的胚胎体内盘旋,还会从胚胎体内进进出出。肠管中段(最终会变成你的小肠,以及大约1/2的大肠和阑尾)的生长速度很快,以至于你刚开始发育的腹部容纳不下它们。于是,这部分肠管会被排挤到外面,直到几周后你的腹腔足够容纳它们,它们才会蜿蜒而回。
如果这种微妙的舞步出现任何错误,就有可能导致婴儿出生时患有脐膨出——肠道在腹腔外的一个囊中发育。即使对于外科医生来说,这也是非常可怕的,必须立即手术,让肠道回到它本来的位置。此外,还有可能导致肛门直肠畸形(肛门和直肠发育不全,阻碍正常的大便通道)、肠旋转不良(肠道褶皱的方式不正确,容易扭曲)和肠套叠(肠道像望远镜一样回缩,导致肠道堵塞)等问题。在肠道复杂的发育过程中,只要有一个环节出错,就有可能导致各种各样的问题,上面列出的只是冰山一角。肠道问题可能导致陪伴终生的并发症,有时甚至会导致死亡。
看到这些肠管以及各种曲折变化,你应该会明白为什么我经常借用管道设施来谈论肠道。消化道(简称GI)是一个长长的、弯弯曲曲的管道,有阀门、配件和固定装置,它甚至拥有一系列家用电器的功能。更重要的是,整个系统是由我们现在所说的智能设备控制的。
零食激活
说到吃,大吃大喝可不像把洗澡水倒进落水管那么简单。是的,在你吞下午餐后,它就会掉到一个垂直的管子里。消化就在这里进行(所以,你的身体可以从食物中获取能量),因此它远不是让重力接管那么简单。从口腔到肛门的通道的每个转折处都危机四伏,但是消化过程非常神奇,这要归因于进化过程中一些拙劣的手法(进化为我们打造了一个有效的系统)。
消化的第一步并不是从食物碰到你的舌头的那一刻开始的。在你坐下来吃饭之前,这些齿轮早已开始转动了。甚至当你把开水倒进泡面碗中,酸酸甜甜的香味扑鼻而来时,你的消化系统就已经被激活了。吃些零食的诱人想法一旦滋生,就会向你发出信号。于是,一连串的反射作用启动,刺激你分泌唾液,同时产生更多的胃酸和各种酶,为大快朵颐做好准备。
摄入食物,从食物中获取能量,然后处理残渣,这些行为对你的健康至关重要。正因为如此,肠道是身处子宫之中的你最早发育的结构之一。在母亲子宫潮湿的环境中,随着一个肛门漫无目的地四处游荡,奇迹发生了。
是的,你长成了一个胎儿,但很快你就变成了一只“水蛭”。
脐带是把你和母亲绑在一起的安全绳。这个外部管道系统不仅是你的生命线和食物来源,也是侵入那个可怜女人的门户。在未来相当长的一段时间里,她的存在都将以你为中心。你躲在羊膜囊里,被自己的尿液和其他液体包围着。你过着田园诗般的生活,不用担心新陈代谢和废物管理的问题。大自然极致的送货服务为你提供便利,所有营养都送到了你的门口,唯一代价就是你在长达9个月的时间里给你的供应商带来不适——直到服务条款改变。
出生时,随着脐带被剪断,你的订购也就结束了。觉醒是一个粗暴的过程,难怪你哭了。为什么呢?因为从此以后,你就要依靠自己的管道来执行重要的消化和排泄功能了。从这一刻起,你体内的智能系统就会开始发挥作用,让你的肠道自己进食、饮水和排便了。
干杯!
你的肠道全天都处于活跃状态。它从沉睡中醒来,不仅仅是让你把食物吞下去。它也比你想象中的垃圾破碎机复杂得多。例如,当你感到尴尬的时候,你不仅会有两颊绯红的可爱表情,你的胃内壁也会“脸红”,也会有类似于低头看着地面的表现。科学家不知道胃部表现出这种间接不适感的目的是什么,但我们知道肠道并不仅仅承担消化功能。它不是一个处于你身体的核心部位的外来蠕虫,只为代表你执行一系列基本功能。它更像一个设计概念,会帮助你认识到那里正在发生的事情有多么复杂。祝你晚上做个好梦!
考虑到这一点,让我告诉你,你的肠道在某种程度上也起到了第二大脑的作用。这要归功于肠神经系统,它负责执行的任务之一就是协同瘦素(饱)、胃促生长素(饿)这两种饥饿激素,在你饥饿和饱腹时发出信号。甚至在你产生“饿怒”感时(在缺少食物时容易发怒的奇怪感觉),它也在其中发挥了一些作用。我们都知道你吃的东西和你的感受密切相关。事实上,所有人都可以说出一些代表味道的词汇,这些词汇能激发和提振我们的情绪。给我一片香蕉蛋糕,我的怒火肯定就会烟消云散。这不仅仅是因为食物和记忆之间有某种联系,还因为数万亿的微生物殖民者已经征服了你的肠道,并以之为家。
最盛情的主人
即使独居幽室,我们也永远不会孤单。事实上,在我们体内生活着数万亿微小的房客,它们的数量超过了人类的总数。自从地球上出现生命以来,它们一直存在。它们比人类出现的时间更早。毫无疑问,在人类灭绝后,它们还会长期存在。
当然,我们说的是肠道内的细菌群,没有它们,我们的身体就会出问题。这些微小的有机体统称为微生物组。据我们所知,微生物组大约有4 000种细菌。虽然数量很多,但它们的主要作用是让你活着,这样它们才能茁壮成长。你在这个生态系统中的作用很重要。你的职责是让它们开心,你也可以从中得到福利。不健康的生活方式很容易破坏它们微妙的平衡,这有可能间接地给你带来各种各样的问题,例如自身免疫功能障碍、慢性肠道疾病等。
现在,我们把微生物组学当作现代研究的一个领域。对“小动物”或“微小生物”(也就是我们现在所知的细菌、寄生虫和其他各种单细胞生物等微生物)的描述,最早可以追溯到17世纪,从制作亚麻窗帘的学徒变成科学家的安东尼·范·列文虎克用他手工制作的显微镜,四处查找这些神奇的有机体。在探索这个当时未被发现的世界的过程中,范·列文虎克在他自己的牙菌斑和他妻子发生性行为(抱歉,是研究)后的体液中观察到了细菌的存在。
被誉为微生物学之父的安东尼·范·列文虎克是第一个观察到精子运动的人(但这一荣誉值得商榷)。这无疑打开了我们的眼界,让我们看到了自己体内的这个世界。从那时起,人们就把注意力转移到了这些微生物的作用上,而不仅仅是关注它们的种类。
人类花了将近4个世纪的时间才认识到微生物群落不仅仅是病原体。现在我们知道,它们在决定我们生活状况方面起着复杂而又重要的作用,包括训练你的免疫系统,通过释放激素和化学物质来影响你的行为,帮助你分解难以消化的食物,甚至向我们注入它们的基因。
在认识微生物与人类之间的关系时,我们最好不要把自己看作个体,而是与一组微小有机体朝夕相处的团队中的成员。微生物组中的细菌种群承担了一个简单的、拯救生命的作用,那就是产生酶,将食物发酵成短链脂肪酸。香蕉、豆类、花椰菜、甘蓝和全谷物等食物在小肠中难以消化。但是在进入大肠后,它们会被肠道微生物发酵或代谢,从而提供可获取的碳水化合物。这些小家伙的干劲儿也非常足。在你的一生中,它们会处理大约35吨食物。
尽管被设计成一个乌托邦,但就像任何社会一样,微生物组的黑暗世界也有捣蛋分子在那里游荡,艰难梭菌就是其中之一。即使是内心坚毅如铁的医护人员,听到艰难梭菌的名字,也会头皮发麻,两腿发软。艰难梭菌会导致腹泻和结肠炎症,通常发生在长期使用抗生素之后。(抗生素本身就会影响肠道健康,因为它会消灭大量有益和有害的肠道细菌,并可能使肠道内部的战斗偏向黑暗的一方)。
你与有益菌和有害菌的关系非常复杂,简而言之,你的存在要归因于它们的存在。或许,肠道微生物组可以被认为是一个完整的、被忽略的器官系统,对于你的生存而言,它和跳动的心脏一样重要。
微生物组对你的生存至关重要,因为它可能影响大脑的发育和性状。你的肠道可以释放信号分子,与中枢神经系统对话。有了微生物这个同谋后,肠道可以通过所谓的脑–微生物群–肠轴与大脑谈判。这条内置的高速公路是使你成为人类的一个支柱,担任信使的微生物就沿着这条高速公路不断地来回传递信息。正是因为神经递质,我们才能在这里谈论这个自然发生的蓝牙通道,它让两个设备配对,协调如一地发挥作用。这个脑–肠轴可能做不到无论你在家里的哪个地方都能让你纵情演绎玛丽亚·凯莉的音乐,但两者之间的交流始终在进行。
全方位照护
尽管我们已经有了一些神奇的发现,但微生物组在某种程度上仍然藏匿在神秘的面纱之下。这主要是因为人类的大脑没能解开它们的秘密。我们已经知道的秘密是,菌群的构成在某种程度上取决于我们的饮食。
那么,我们如何才能最好地照护好身体内这个微生物群落,让它们成为有益的伴侣呢?首先,微生物组渴望多样性。这意味着我们要吃各种各样的食物,尤其是植物类食物。我们耳熟能详的饮食口号“彩虹饮食”确实有一定的科学依据。
你的肠道细菌最喜欢的大餐是纤维。有的(但不是全部)纤维被称为益生元,可以为你的肠道细菌提供有益的营养,帮助它们茁壮成长。肠道里的细菌还喜欢吃一种叫作多酚的分子,蓝莓、特级初榨橄榄油、黑巧克力和咖啡中都有这种分子。这些食物能有效地帮助健康的肠道生物群落保持良好状态。酸奶、开菲尔、酸面包以及一些奶酪,通常含有活的细菌,也就是益生菌。味噌、泡菜和酸菜等发酵食品含有益生菌,这是细菌分解某些食物后分泌的有用分子,比如脂肪酸。归根结底,平衡、健康的饮食能确保你拥有所有三个“生物基础”。
最后,我说说让你的肠道细菌不开心的事情。大量食用红肉,尤其是那些依赖超加工食品的饮食,会扰乱微生物组。原因尚不完全清楚,但人们认为,某些肠道细菌在接触消化道里的大量红肉后,会释放出有害的化合物。过量摄入红肉会在体内引起轻度炎症,影响生物组平衡。当然,生活就是要适度。你的肠道细菌不可能完全杜绝偶尔出现的焦糖甜甜圈,但你应该保持健康、均衡的饮食。我们经常说某种食物“对你有好处”,其实是指它对你的肠道微生物组有好处。让肠道里的这些寄居者开心,它们就会帮你照看好你的肠道。
发人深思
在中学学习生物学时,消化是我一直难以掌握的一项内容。到医学院就读后,我发现消化的知识比我之前学到的更复杂,于是我更加晕头转向了。在深入研究医学教科书后,我发现食物通过人体的过程非常微妙,需要精确而微妙的步骤加以协调。直到我作为一名外科医生亲自操刀并亲眼看到蠕动的肠道后,我才意识到消化就相当于我们点燃一个炉子,通过它推动生命所必需的功能。我甚至认为肠道是身体最重要的部位,尽管心脏和大脑可能会对此提出异议。
简而言之,消化就是通过消耗外部环境来构建内部环境。我们摄取各种气体(空气)、液体(茶)和固体(汉堡),提取生存所需的物质,然后干净利落地丢弃废物。我们以为这一切都发生在我们体内,无法通过眼睛看到,就像让旺卡巧克力工厂运转的奥帕伦帕人。但是,如果我说你的肠道和消化过程不是在体内,而是在体外呢?
这确实是一个与众不同的概念,但消化系统并不真的在我们体内。我们的身体是以一种错综复杂的方式构成的,从嘴蜿蜒到肛门的整个消化道就像从一个外部孔通向另一个外部孔的深邃的沟渠。它是外部世界的一个成员,但是从我们身体中穿过,我们只是它的一个便利的管道,就像为地铁专门建造的隧道。
消化的艺术(更像是波洛克而不是达·芬奇的作品)就是消耗外在,将其转化为内在。这是最深入的反省。我们现在的样子和物理形态,是消化的副产品。归根结底,它是一系列令人恶心又协调一致的复杂生化反应和方程式产生的始料未及又大受欢迎的副作用。
实际上,内在和外在之间并没有明显界限。但是在文化、社会和性的层面上,我们一直试图偏执地否认微妙的内在活动。几百年来,我们一直努力隐藏和否认来自我们身体内部的声音和气味,从刺耳的呻吟声和打嗝声,到身体下面的“风管乐队”发出的自然管乐,再到从身体出口排放出来的各种气味。你闻到了吗?不是我干的。
偶尔,提示我们身体里藏匿着一头被我们称为消化系统的野兽的任何事物,都会使我们感到困惑、尴尬,甚至害怕。我们试图通过使用芬芳乳液、除臭喷雾剂、香味湿巾和通风系统,彻底消灭代表它运行良好的所有标志。控制环境是人类的基本本能,这自然会延伸到我们体内的生态系统。人类社会发起了一场游击运动,有效地消除了表明我们其实是缠绕在外部的一根弯曲管子上的所有证据和痕迹。我们的任务是净化自己,消除所有与之相关的气味、声音和倾泻而出的实物(有时是从上下两端)——这些东西让我们如此恐惧。
肠道漫游指南
现在,我们知道微生物组在管控你的肠道方面起着重要作用,就像一群负责内部管道的微型管道工。接下来,我们了解一下哪些设备负责处理进入系统的食物。上端的嘴巴就像一台高端的厨余垃圾处理器,会咀嚼你扔进嘴里的所有东西。你把食物嚼碎到合适的程度后,会把它吞进食道。然后,胃就像洗衣机一样转动,把深入胃部的粉碎食物团与胃液混合到一起。诚然,你可能不希望衣服被这样处理,尤其是你的胃还会在混合物中加入酸。虽然酸有助于分解食物,但是对你精致的衣服没有多大好处。
接下来,你会使用胰腺和胆囊提供的消化酶。这些消化酶是没有商业包装的高端洗衣剂,含有可以分解淀粉的淀粉酶、粉碎蛋白质的蛋白酶和去除油脂污渍的脂肪酶。
当食物从你的小肠排出的时候,这种硬核的清洗过程已经完成,食物看起来像一碗非常寡淡的、让人没有食欲的汤。这时,它看到了一个饥饿的接受者,正在那里等待着接手下一阶段的工作。你的结肠在最后的冲洗和干燥过程中起着至关重要的作用。除了再一次吸收水分和电解质外,它还是你体内大多数微生物的滋生地。微生物就是在这里完成它们脏兮兮的工作的,它们发酵、分解各种食物,释放必需的营养物质,然后在直肠中留下巧克力色的沉积物。(在我们继续之前,请休息一会儿,随意吃点儿零食吧。)
肠道是人体中最被低估的器官之一。它其实不是一个器官,而是四个器官,包括胃、小肠、大肠,还有承受压力更大但更鲜为人知的肠系膜。肠系膜是一种黄色的扇形脂肪结构,负责向肠道输送血液。肠系膜也是一个被低估的器官,直到2017年才被授予“器官”的称号。没有它,肠道就没有力量。如果贪心一些的话,我们甚至可以大胆地认为胆囊、肝脏、胰腺和食道都是肠道家族的一部分。总之,这些相邻的结构都不可避免地与消化过程的生产线有紧密的联系。
全凭一张嘴
如果灵魂居住在肠道里,那么嘴巴就是窗户。我们可以用嘴做很多事情,但我最喜欢用嘴做的事情是吃东西。
值得庆幸的是,它有源源不断的唾液、一副牙齿和一种叫作舌头的蛇形肌肉结构。在它们的大力支持下,嘴几乎可以摧毁进入体内的任何外来入侵者。你的嘴里也藏匿着一支细菌大军,它们形成了你的口腔微生物组,是保护口腔健康的前线。
嘴是第一道防线,在敌人发起最初的进攻时就会大量消灭它们。咀嚼似乎是一件苦差事,但它会减少胃的工作量,降低消化不良和腹胀的可能性。
为了帮助咀嚼,口腔中的腺体会分泌一种叫作唾液的透明液体。你可能会吐唾沫以表示厌恶或愤怒,但归根结底,唾液是在我们饥饿或者想到、看到或闻到我们爱吃的食物时触发的。唾液不仅会润滑口腔,为你狼吞虎咽做好准备,它还含有少量过氧化氢,可以杀死细菌。我已经提醒过你:你的嘴巴会打化学战。
更重要的是,唾液含有镇痛成分,比医生给你开的任何药都强。所以,如果喉咙痛,你会发现吃点儿东西,或者只是嚼口香糖,刺激分泌含有止痛化学物质的唾液,就可以缓解你的症状。事实上,唾液中甚至含有一种尿液中的成分——尿素。它有助于平衡口腔的酸碱值(pH),保护牙齿。唾液的确是一种多功能液体,但它最重要的成分是唾液淀粉酶,可以帮助分解食物。
在唾液的支持下,你的口腔微生物组是决定你的口气的一个核心因素。毫无疑问,即使你的健康状况尚佳,在早上醒来时你也曾想过为什么你爱的人在靠近你的脸时会皱起眉头。在大多数情况下,你呼出的刺鼻气味是以腐烂的食物为食的细菌产生的。例如,化学物质腐胺(腐烂组织中含有)和尸胺(尸体中含有)有腐烂和死亡的气味。你肯定不想在别人身上闻到这些气味,同样,这也可以解释为什么你上班时可能会去找一个“核隔离区”。
为科学而吞咽
我第一次拿着一个细细的、带灯的、可以弯曲的望远镜,把它伸进病人的喉咙深处的情景,就像小时候玩经典的靠电池供电的棋盘游戏“Operation”一样,我小心翼翼地将仪器沿着食道伸入胃中,甚至进入了小肠的前部。肠壁是如此脆弱,令我大为惊奇。我意识到内窥镜的任何不正确的移动都有可能引起疼痛,甚至刺穿肠壁。但是在医学上,内窥镜术有时能帮助发现病人反流病的原因,或者在早期发现癌症或肿瘤,因此手术的好处远远超过了这些小风险。
在消化系统有很大一部分尚有待探索的19世纪,医学先驱以医学科学的名义冒险时自由度略高一些,难度略低一些。为了观察连接嘴和胃的那条通道,德国医生阿道夫·库斯莫尔制造了一个装有小灯和镜子的管子。库斯莫尔意识到呕吐反射可能会破坏他的探索,于是灵机一动,雇用一名吞剑者来测试他的新设备。它打开了食道的内视图,是我们现在所知的内窥镜的早期设计:一种帮助医生观察肠道内部的小型相机。
食道颂歌
就像蠕虫通过收缩波浪形肌肉在地面上爬行一样,你的消化系统也利用同样的简单过程来运送食物。这被称为蠕动,当肌肉交替收缩和放松时就会发生,像在体育场人群中传播的墨西哥人浪一样。食物就是这样被推动着,在你的食道中穿过。值得庆幸的是,这个过程不受重力限制,这就是为什么当你倒挂着的时候,你仍然可以吞咽食物和饮料。但还是不建议这么做。
如果你真的想这么做,别忘了,人类的身体距离灾难始终只有一步之遥。首先,在你的胃肠道系统的上端就有隐患在等着你。糟糕的设计也有可能受到赞誉,你的胃肠道系统同样如此。说它糟糕,是因为你的食物管道(食道)就安装在你的空气管道(气管)旁边。它们还共享了同一个入口(咽),占据了从鼻子到喉的所有空间。为了确保食物和饮料不会通过呼吸道误入肺部,你长出一个很小的片状组织(会厌)。吞咽时,它会关闭通往气管的入口。所以,如果你和朋友一起边谈笑边吃东西,食物就很容易走错方向,溜进你的呼吸道,然后你会窒息,眼球鼓起,让整个餐厅彻底安静下来。
没有人比经常呛住的婴儿的感受更深刻。根据可靠的资料,婴儿对人类的存续来说非常重要。那么,我们是如何最终形成这种危险结构的呢?
这种有时会致命的奇怪结构是进化的权衡,是迫不得已的妥协。事实上,喉位于我们颈部的下部,这是因为这个位置比上部更有利于我们发声和说出复杂的话语。因此,它要与我们的食道竞争空间,这给这个组合加入了危险因子:如果出错了,你就有可能死亡。
如果我们想要重新协调这种二合一的管道安排,为人类进食和呼吸设计彼此独立的开口,就必须牺牲人类特有的美好特征。说话、唱歌、对着撞到你的宝马车司机大喊大叫:所有这些简单的快乐都必须放弃,这样我们才能在大快朵颐时不会窒息。当然,也可以做出其他安排。例如,鸟类的气管和食道之间有一个大间隙,这意味着它们不会在唱歌时因为不小心吸入蠕虫而从树枝上掉下来。问题是,只要把两个开口分开,就必然要让另外两个开口更靠近。对于人类来说,如果我们想边吃边说且没有窒息风险,就必须像我们长翅膀的朋友一样有泄殖腔——尿液和粪便的公用排泄管。值得注意的是,鱿鱼的情况更糟,食物会穿过他们的大脑。在我看来,仅仅为了一边吃法棍面包一边呼吸而不会呛住就接受这样的安排,付出的代价太高了。从这个角度来看,下次当你一边吹嘘你的公园跑步成绩再创新高,一边还在大口吃着意大利面时,也许要小心了。
自救妙招
我可能不需要解释为什么气道阻塞看起来情况有些不妙,但还是解释一下吧。即使大脑短暂缺氧,也可能是有害的。通常情况下,身体会像离开水的鱼一样做一些反射性的动作,咳、呛、呕吐,拼命地想把进错通道、令你不舒服的食物清除掉。如果你发现身边有人憋得脸色乌紫,有几个方法可以让你成为拯救别人的英雄。
海姆立克急救法是以其发明者、医学界的特立独行者、胸外科医生亨利·海姆立克博士的名字命名的。在它诞生后的几十年里,许多人认为这是拯救窒息者的唯一方法,很大程度上这是因为在好莱坞电影上这个简单的动作被证明能奇迹般地挽救生命。海姆立克急救法有用,但它肯定不是唯一选择。它甚至可能不是在桌子上或者地面上使用的最好的急救法(取决于你施救的受害者在哪里挣扎)。
用手掌根部反复击打(叩击)窒息者肩胛骨之间部位是同样有效的早期选择。该方法的粗暴程度可能远低于环抱窒息者,尤其适合救助老年人。现在,大多数窒息急救方案都建议叩击背部5次。如果不能解决问题,那就用一只手抱住窒息者腹部中部,向后上方用力,完成5次腹部冲击(以前被称为海姆立克急救法)。如窒息者仍处于窒息状态,则应立即拨打急救电话。
关门!
你的食道末端有一个可能更安全的单流阀,叫作食管下括约肌。它是你的食管下端和胃部的连接点,是香辣鸡翅和胃酸反流最先损害的括约肌。如果有过多的胃酸反复从这个阀门回流,就会把你的食道弄得一团糟。这通常发生在凌晨4点左右。有时,这个括约肌可能会有点儿不正常,就像一扇漏风的门。一旦如此,你感受到的肯定不会是清风徐来,而是从地狱伸过来的触须。
胃酸的味道
在胃这个煨炖炉里,你吃下的食物被唾液、黏液和胃酸吞没,在肌肉此起彼伏的剧烈收缩的作用下被搅成食糜,变成半固体、部分消化的糊状物。
19世纪的科学家在胃是如何工作的问题上意见不统一。一些人猜测这是肌肉收缩碾碎食物的机械过程,一些人认为这是一个化学过程,还有一些人则认为这可能是两者的混合。奇怪的是,这个问题的答案要感谢医学史上最不道德的实验之一。
1822年,一位名叫亚历克西斯·圣马丁的加拿大皮草猎人被滑膛枪的流弹意外击中。弹药在他的中腹部留下了一个拳头大小的洞。按理说,这足以让他毙命。但是,在军医威廉·博蒙特的努力下,他活下来了。伤口还未愈合,圣马丁又开始了皮草猎人的生活。因此,皮肤和胃连到了一起,形成胃瘘。博蒙特博士发现,在适当的光线下,他可以透过这个天然的光圈观察病人的胃的活动。他意识到这是一个实时观察消化过程的机会,是一扇了解这个神秘过程内部运作机制的窗。
在接下来的10年里,博蒙特博士与他的人类“玻璃鱼缸”建立了一种可能不是那么道德的工作关系。博蒙特完成了一系列的实验。他说服可怜的亚历克西斯·圣马丁吃下各种各样的食物。他凭借肉眼,透过瘘管观察消化过程,然后取出残渣进行分析。甚至有传言说博蒙特把舌头伸进了瘘管,以确定胃液酸涩而神奇的特性。博蒙特博士正是通过这些令人厌恶甚至作呕的实验,才推断出我们的消化液是由黏液、酶和酸组成的。
胃产生的消化液中最重要的成分之一是盐酸,因此这种强效化学混合物足以去除金属上的锈。它不仅在消化过程中发挥了核心作用,与此同时,还可以杀死胃里的有害菌。那么,是什么阻止盐酸穿过胃壁从内部将我们变成一摊液体呢?答案是黏液。这种物质覆盖在胃的内壁,形成一堵隔绝胃酸的保护墙。值得庆幸的是,黏液往往会占上风。如果它输掉这场奇特的战斗,结果可能以胃溃疡的形式呈现出来,非常痛苦。
结合科学知识和干预措施,我们找到了让我们的身体自己对抗自己的方法。非甾体抗炎药(NSAIDs)就是一个很好的例子。这种常见的非处方药经常被贴上布洛芬的商标,通过减少疼痛信号分子前列腺素的产生来缓解疼痛。它通过阻断一种叫作COX–2的酶来实现这个目的,效果非常不错。但是,前列腺素的另一个功能是减少胃酸,增加黏液的产生,为胃黏膜提供自然调节。服用大剂量的布洛芬,或者长时间服用布洛芬,会增加溃疡(就是胃上出现一个洞)形成的风险——作为一名外科医生,我讨厌治疗胃溃疡,因为它会给病人带来痛苦,还有可能夺去他们的生命。
我们知道黏液保护墙也有可能被一种叫作幽门螺杆菌的细菌破坏,从而让胃酸得以通过。但是长期以来,科学家错误地认为溃疡与压力或辛辣食物有关。直到20世纪80年代,巴里·马歇尔博士故意摄入了一种他怀疑会引发严重胃炎(胃溃疡形成的前兆)的细菌,才改变了这一状况。在自己身上进行的实验使马歇尔博士极为痛苦,同时呕吐不止,但这也使他提取到了自己的肠道样本,从而证明了细菌不仅存在而且是致病原因。通过一个疗程的抗生素治疗就可以很容易地治疗细菌感染,所以马歇尔博士恢复了健康。他发表了自己的发现,并因此获得了诺贝尔奖。
肠道时间
在胃把经过预制处理的食物分解成食糜后,这些令人愉快的混合物就会进入通向小肠的大门。这道门也被称为幽门,在拉丁语中是“守门人”的意思。
胃将50%的内容物排入小肠大约需要90分钟。因此,在睡觉前的两三个小时内避免吃东西通常是一个好主意。这意味着你没有吃饱肚子睡觉,因为饱腹睡觉可能导致消化不良,并严重影响睡眠。
如果你还为甜点留出了空间,想睡个好觉可能就更难了。你有没有想过,为什么即使饱餐之后,你总是能再吃一个甜点呢?嗯,关于第二个胃的故事是真的。
就像你的嘴里有味蕾一样,你的胃里也有味觉感受器。它们可以识别出某些食物的价值,并告诉我们去找到它们。我们应该感谢我们的祖先留给了我们这个祖传的反射,因为在饥荒时期,甜食代表着能量密集和高价值的商品。因此,当你享受甜食带来的喜悦时,它会触发胃的味觉感受器,产生饥饿激素——胃生长激素释放素。这种影响腰围的物质在推翻大脑之前向你传送已经吃饱的信号,并敦促你在饥荒来临之前囤货。如果看到糖浆布丁后无法抗拒(即使你已经吃撑了)的情况再一次发生,你要知道,这可能是你的第二个胃让你的决心功亏一篑,因此你可以把责任归于生物特征。
挽起我的头发
通常,通过消化道的旅程是单向的,但是在偶尔发生意外时,一些内容物会沿着消化道逆向而行。
恶心是最邪恶的症状之一。从进化的角度来看,这是你的身体在发出中毒信号。身体往往在适当时候发出警告,它们是导致呕吐的不愉快过程的一部分。你即将生病的一个早期信号是唾液分泌增加,即口腔内涌水。其实这是你的身体想保护你的牙釉质,因为它知道你胃里的酸性物质即将被迫进入嘴里。我们可以把它看作一种内在的自我照顾行为。
自救妙招
通常情况下,如果胃需要排斥它的内容物,你基本上无能为力。但是在某些情况下,与恶心有关的感觉是可以控制的。众所周知,姜有抗恶心的特性(主要是因为它含有化学物质姜辣素),很多人发现嚼姜糖甚至姜根能缓解恶心症状。这个效果是通过增加胃排空到小肠的速度(加快胃排空)来实现的。
如果恶心是由于晕车,那么想好眼睛看向哪里是摆脱困境的关键。为什么呢?因为当眼睛和平衡传感器不匹配时,大脑会认为这是中毒了。当你以一种你无法控制的方式旅行时(比如在船上或汽车上),关键是要看向地平线。这会缓解感觉和眼前景象之间的不协调,有助于眼睛和平衡传感器更好地协调信息。因此,如果你真的晕车,就应该坐在车的前面,尽量看向地平线。
胆汁发挥作用的时间
在食物进入小肠的第一部分后(假设你没有因为多吃布丁而呕吐),它会受到3个神奇器官产生的助消化物质和酶的欢迎。胆囊和胰腺的功能至关重要,但是与潜伏在腹腔里的那头野兽相比,它们就相形见绌了。我指的是那个棕红色的大块头,善于新陈代谢的怪物,腹部最令人憎恶的东西——肝脏。
不管你吃了什么东西,即使是不那么聪明的人才会吃的东西,肝脏都会将它们代谢掉,也就是说,把你输送到肝脏的东西转化为能量。它会嘲笑你最喜欢的网红推荐的排毒产品,因为它在一分钟内处理的毒素比喝一辈子排毒果汁排除的毒素都要多。消化系统将营养物质全部输送到这个巨型工厂。它有多个部门,可以分解脂肪、提取能量,还能产生蛋白质、激素和阻止伤口出血的凝血因子。
对科学家来说,确定肝脏有哪些功能是一个长期的挑战,但我们知道至少有500种功能。肝脏十分复杂,任何机器都无法复制它的功能。肝脏受损(我们通常称为肝功能衰竭)的唯一治疗方法是移植新的肝脏。就像神秘博士一样,它的再生能力强得令人难以置信,作为外科医生,我们通常不需要置换病人的肝脏。在必要的时候,你甚至可以把你70%的肝脏捐给别人,捐出的肝脏会长成一个功能齐全的肝脏,而你体内剩余的肝脏在几个月后就会恢复正常。
公平地说,如果没有肝脏,我们的身体会一团糟,但这个器官最重要的职责是产生令人恶心的绿色液体,它对分解食物中的脂肪至关重要。就像连环杀手可能会在车库里放一大桶酸一样,胆汁是身体的首选处理液。肝脏制造消化液的能力十分强大,产生的大量消化液储存在它的伙伴——胆囊中。
胆汁主要含有使脂肪乳化的酸和盐。胆囊能很好地履行锁定肝脏的职责,但有时在你最需要的时候,它停止工作。在医学院的解剖室里,我经常因为这个奇特的身体结构而惊叹不已。我解剖的每一具尸体的胆囊基本上都是一样的,但胆管的结构有着令人难以置信的变化。它们起自肝脏,与胆囊和小肠相连。胆囊确实是人体结构中最多变的部分之一,正因为如此,从病人身上摘取胆囊可能非常危险。事实上,研究表明,如果连接肝脏和小肠的胆总管受到损伤,可能会使患者少活10年。
我见过太多不正常的胆囊,对它们又爱又恨。在最好的情况下,它们确保消化系统终生都能持续分解你的食物犯罪的证据。在最坏的情况下,它只不过是一个简陋的储存袋,里面有可能形成胆固醇或胆红素小球,使你感受到痛苦。
大约10%的人的胆囊中会长出胆结石。幸运的是,很少有人会出现症状,但有的人会痛不欲生。由于现代人生活无度,胆结石已逐渐成为常见疾病。暴饮暴食和高脂肪、高胆固醇饮食会增加胆结石形成的机会。胆结石就像坚硬的鱼子酱一样,可以转移到胆囊管中,最终阻碍胆汁的流动,引起炎症和疼痛,并可能迅速加剧这种情况。
这就是我讨厌胆囊疾病的原因,因为胆囊管堵塞会给病人带来无尽的痛苦。胆囊在吃饭时收缩,挤出胆汁,但想象一下,如果那个袋子里装满了石头呢?很快,病人就会害怕茶歇时间。
出于不同的原因,摘除胆囊对病人和外科医生来说都是最令人满意的手术之一。如果你的胆囊出了问题,将它摘除就可以立即结束痛苦和不适。这也是我工作中常见的一个疾病。但一切并不仅限于胆囊。胆结石偶尔还会游离出来,沿着一条被禁止的路径来到胰腺附近。胰腺是一个同样重要的器官,会产生消化酶。如果有喜欢冒险的胆结石出现在胰腺附近,就会阻碍酶的流动,于是酶开始攻击胰腺本身。这就是所谓的胰腺炎,这是你的身体在提醒你,它有能力成为你身体内的克拉丽斯·史达琳和汉尼拔·莱克特。令人担忧的是,严重胰腺炎的死亡率高达1%。
关于胰腺,我们能说些什么呢?首先,没有多少人知道胰腺的存在。它躲在腹部深处,看起来像一个不能吃的迷你玉米棒。只有当胰腺不履行职责时(其中之一是产生胰岛素),人们才会真正注意到它。但是当它试图暗中杀死你时,它也会成为人们关注的焦点。胰腺癌的存活率是最低的,因为当症状出现时,通常为时已晚。它就像心怀不满的员工,装出一副卓有成效的样子,人们很难发现它暗中破坏业务的勾当。
在考虑到胆汁储存可能出现的所有问题时,也许我们应该回顾一下我们对肝脏的爱,问问为什么它不能产生适量的胆汁,而是有时超量生产。这是一个很好的问题,但答案与水务委员会在被问及为什么我们需要一个水库时给出的答案相似。存储很重要,因为它最终关乎按需交付。
自救妙招
如果你有胆囊问题,就应坚持低脂饮食。这是有道理的,因为这会减少胆囊收缩以挤出胆汁的需要(胆汁可以乳化脂肪)。如果你不幸长了胆结石,你绝不希望胆囊一直绷得紧紧的。这种疼痛会让人难以忍受。对大多数人来说,即使改变饮食也只是权宜之计——“治愈”胆结石的唯一方法就是切除胆囊,至少在我们找到不用手术就能消灭胆结石的方法之前,别无他法。
重新评估阑尾
当我第一次看到真实的阑尾,看到它附着在结肠的第一部分,在腹部的缝隙中颤动时,我立刻想起多年前这个蠕虫状的结构几乎要了我表弟的命。不过,正因为它试图杀死我的家庭成员,我必须客观地评价它。人们认为,阑尾在肠道微生物组的繁殖中起着重要作用,就像一个有益细菌的储存罐。对于一个有腹泻疾病的患者来说,这非常重要。自古以来,腹泻往往都被归因于不卫生,但我敢说,今天在TikTok视频平台上的一些“泻药挑战”可能同样应该受到谴责。不管出于什么原因,拉肚子都会减少肠道内的细菌。虽然没有阑尾,我们也可以生存,甚至茁壮成长,但人们相信它可以起到修复的作用。
“结肠”香水[1]
手术中,我打开病人的腹部后,看到了像吸水膨胀的乌冬面一样的肠道,不过这是巨人吃的乌冬面。一想到这么长的一根管子,在弯曲盘旋后勉强能塞进腹腔,我就不由得惊叹不已。小肠位于腹部中间,长约20~25英尺[2],但我们需要显微镜才能彻底看清它。这是因为它的内部有大量细小的手指状突起,叫作小肠绒毛。这些突起上还有更小的突起,称为微绒毛,两种绒毛都增加了吸收表面积。这非常合理,因为我们90%的食物都是在小肠中吸收的。食物以每小时6英寸[3]的速度穿过这一区域,这比你狼吞虎咽的速度要慢得多。
大部分的食物被小肠吸收,剩余部分进入大肠。你可以把大肠想象成人体的排污管道。重要的是,在最终废物准备好回到地球之前,大肠还要再一次吸收水分和盐分。
“排便”创伤
在人的一生中,肠道可以处理大约11 000千克粪便,这和一头大象的重量差不多。在你成年后,消化道里随时都有几千克粪便,也就是说满满一肚子都是屎。
在成为医生的第一年的第5个月里,我在外科轮转,和住院医师(我的上级医生)一起待命。外科住院医师是一种可怕的生物,无论他们走到哪里,都会让人吃惊、敬畏和恐惧。我这么说,是因为我已经做了多年的住院医师。尽管我可能很努力,但我从来没有达到预期。在查病房时,我看到一位腹部膨胀的老年男性病人。那个可怜的家伙看起来就像怀孕9个月了,我真的希望我能帮上忙。于是,我开始像敲鼓一样敲打他的腹部。它发出空空的声音,表明腹部充满了气体。
我怀疑他可能是乙状结肠扭转。老年人患这种病的风险更高,因为大肠的一部分(乙状结肠)会自我扭曲。这是特别危险的,因为长时间扭曲会导致疼痛加剧,更糟糕的是,还会导致血液供应受损和坏死性肠炎。遇到这种情况,需要及时处理。
我战战兢兢地走向住院医师,把自己对这位病人的评估结果告诉他,然后询问我下一步的治疗方案。他看着我,好像在嘲笑我的无知:“你需要用肛管排气。去做吧,做好了告诉我。”
这是一个特别艰巨的任务,因为我从来没有见过插肛管。我只知道这是一根塑料管,要插入病人的肛门,以促进结肠内容物自由流动。
我无可奈何地在YouTube视频网站搜索做这个手术的视频,然后从器械室里抓起肛管,迈着不太坚定的步伐,去看那个病人。那天,我穿着一件漂亮的蓝色衬衫和斜纹棉布裤。不幸的是,稍后发生的事情与我的衣服扯上了关系。
按照我在网上找到的说明,我把病人摆成胎儿的姿势,把小塑料管插入他的肛门。起初……嗯,什么都没有。于是,我把管子稍微往里推了推,只听到病人发出痛苦的尖叫,接着在嘶嘶声中,一股刺鼻的硫磺味气体很快充斥着整个房间。正当我觉得大功告成,准备歇口气时,一股棕色液体从我手中的管子里喷了出来,毫不客气地向我袭来。
我呆若木鸡。就在我要掩饰对病人的厌恶时,住院医师走了进来。他露出和我一样的表情,但很快就变成了喜悦。
“这是手术俱乐部的第一条规则,”他一边说,一边保持着距离,而我的病人则松了一口气。“一定要把肛管对准房间里资历最浅的人。”
“明白了。”我有一种受到创伤的感觉。
“第二条规则,”他接着说,“如果你不想让我觉得你不聪明,那就在插入肛管之前把它的另一端接到袋子上。”
排便简史
排便是消化过程的终点,但幸运的是,排便不是持续稳定的涓涓细流。即使身体技能完善,每个人的排便速度也各不相同,所以不要和同事比排便频率。把这些话留到养老院吧。
“除了死亡和缴税,世上没有绝对的事”这句话并不全面。排便是不可避免的,没有人能不排便。无论你坐在宴会厅的哪个位置,是坐在主桌还是坐在仆人的座位上,无论你吃什么,都会以同样的形态排出来。它被认为是禁忌话题之一,从医疗从业者的角度来看,这是无益的。人们要么不愿意说出自己的担忧,要么根本没有意识到潜在问题的警告信号,因为这不是一个公开谈论的话题。所以,作为一项公益事业,让我带你穿过这个神秘的医学通道,把我们的如厕习惯暴露在阳光下。
长期以来,社会、宗教和文化一直试图将排便行为视为人类肮脏的小秘密。我有过这样的亲身经历。在20世纪90年代初,我去印度探亲时,经常看到有人用手处理人类粪便,清洁肮脏的公共厕所。这些人叫作达利特人,是可怕的落后种姓制度的不幸受害者。长期以来,社会迫使这些地位低下的人处理高等人的粪便。有时候,粪便真的会从上传到下。
抛开压迫不谈,不管社会地位如何,唯一能让任何人觉得自己像国王或王后的,就是他们自己的白瓷王座了。从皇家便壶到公共厕所和茅坑,科技进步催生了现代坐式可冲水厕所,一个适合如厕者思考、暂时让他远离现代生活压力的座位。现代厕所是人类的隐私和卓越结构之间的一个转换点,虽然减轻了许多因卫生条件差和露天排便而滋生的疾病,但也引起了痔疮、憩室病等肠道疾病,甚至便秘——城里所有拼命用力排便的人都是因为这个原因。但很少有人意识到,由于我们对所谓“文明”厕所的热爱,这些痛苦往往会降落在西方世界的人的身上。
你可以将这场现代健康危机归咎于座位的诱惑。为什么?因为你排便的姿势可能会导致肠道末端承受高压。内部压力增加会让某个部位膨胀,要么导致结肠中形成球状疝(称为结肠憩室病),要么让肛门四周青筋鼓起(俗称痔疮)。
排便的时候会发生什么?
坐下来后,你有没有想过你的身体是如何协调排便的?到底是什么触发了排便?即使是最简单的东西,有时也需要非常复杂的工艺才能制造出来。
这个会发出声响的简单过程需要身体完成各种各样的扩张和收缩运动。这些扭曲动作一开始受本能驱使,但它们是大师级的,所以我们把这种行为斥为“上大号”似乎有点儿刻薄了。
在完成从结肠末端到直肠的最后一段下降过程时,粪便换了一个挡位,继续向前推进,清理直肠组织的褶皱,就像在行星裂谷中穿行的千年隼号飞船一样。当肠腔扩张并充满食物的最终演化物时,直肠壁上的牵张感受器提醒我们,可能该“出货”了。作为回应,肛门内外括约肌开始它们永恒的拉锯战。肛门内括约肌将粪便向外推,肛门外括约肌在确定不失礼仪前会阻止这股“褐色浪潮”。
尽管两个括约肌看起来是对立的角色,但它们被命运绑在一起。就像阴和阳一样,两者都不能独立存在,你应该为此感到庆幸。肛门内括约肌只负责完成一些简单原始的反射,是潜意识的表现。肛门外括约肌是你的契约佣工,它服从你的大脑的命令,使你能随意控制括约肌。
当时机成熟时,两者将有效合作,让闸门打开。
幸运的是,你的身体有一种区分放屁和排便的机制。就像某种排泄超能力一样,直肠肛门抑制反射(RAIR,亦称肛门采样机制、肛门采样反射、直肠括约肌反射或肛门直肠采样反射)可以检测到后门的包裹是固体还是气体。最终,直肠肛门抑制反射可以让你安全地放屁,即使大便也迫在眉睫。这是无法用金钱衡量的。
然而,即使是校准得最好的仪器也会出现偏差。在区分液体和气体时,这种反射并不是万无一失的。所以,当你遇到大便比平时多的时候,不要盲目认为自己是要放屁,除非你正坐在马桶上。不可否认,在公共场合放屁时排出粪便是一个人最惨痛的经历之一(这是我听说的)。
任何声称自己不放屁的人都是撒谎。放屁是消化过程的一部分,是将空气与食物一起吞咽下去造成的结果(没有人在真空中用餐)。我们都会放屁,即使我们试着憋住,体内的气体也会流出来。不管气流小到没人能察觉,还是你是那种肆无忌惮地放屁的人,我们平均每天都要放14个屁。每个屁主要是由氢气、氮气和二氧化碳等无味气体组成。只不过其中还有一种含量极低的成分叫作硫化氢,它会冲击我们的嗅觉。这种化学物质散发出一种像臭鸡蛋一样的气味,是屁的气味难闻的原因。虽然有些人的肠道气体中含有甲烷,但是这种化合物不是以甜香收尾,也没有任何气味。
肛门外括约肌可以随意控制(这说明你知道排便和放屁的区别),但肛门内括约肌不行。极端年龄的人(婴儿,偶尔也有一些老年人)通过反射作用排便时,肛门外括约肌不能随意控制。大便失禁有可能是身体损伤、神经损伤、便秘、腹泻、直肠丧失粪便储存能力、极度恐惧、炎症性肠病、心理或神经因素、分娩或死亡等原因引起的。
假设你能控制排便,但你的处境不允许你在有便意后付诸行动,比如说你准备在公共游泳池里游10个来回,那么直肠里的粪便通常会通过反向蠕动回到结肠。结肠会再次吸收粪便中的水分并将其储存起来,直到横结肠和降结肠再一次大规模蠕动。
当时间和地点都适合排便时,你会表演一个瓦尔萨尔瓦动作[4]。它和牙线舞不同,不是一个有意识的动作,而是一种本能的推动冲动。通过向封闭的气道鼓气(屏气使劲排便),腹部的压力增大。接着,盆底肌肉放松,会阴下降,肛门外括约肌打开,将你制造的粪便送到世界上。
大便用力,徒劳无益
由于女性的内脏器官更多,如卵巢和子宫,因此女性的结肠比男性略长,也更曲折。女性的排便通道可能没有男性的排便通道肌肉发达,而肌肉有助于推动内容物通过,因此女性比男性更容易便秘,即感觉排便困难的一种常见情况。虽然每个人排便的速度不同,但如果你一周排便少于三次,就可以称为便秘了。
为了打好“反便秘战”,人类发挥了聪明才智,制造出了泻药。有的泻药通过让大便保留更多水分来软化大便,被称为渗透性泻药。有的泻药则通过增强大便的吸水性,使其更容易通过,被称为容积性泻药。此外,刺激性泻药有助于肠道收缩,而灌肠是一种通过“后通道”参与战斗的泻药。
虽然泻药可能对男性和女性的偶尔便秘有帮助,但它们不是一种治愈方法,而是一种权宜之计。事实上,泻药会给你的消化系统和里面的微生物造成压力。过度使用泻药甚至会削弱肠道肌肉和神经反应,影响肠道功能,从而使你沉迷于利用泻药来维持肠道功能,所以使用泻药时一定要慎重。事实上,长期大量使用某些刺激性泻药,如番泻苷,有可能在你的结肠壁上留下豹纹图案。虽然路易威登牌结肠无害,但并不是一种时尚。
便秘的原因有很多,但通常都可以归结为如厕习惯。肠道的神经会充分适应我们吃的食物类型和吃饭时间,以及我们的运动量和饮水量。肠道甚至知道现在是白天还是晚上,以及我们通常什么时候上厕所。如果一切顺利,计划就会执行,你的大便也会如期排出。任何干扰(比如睡眠习惯的改变、旅行或重大饮食变化)都会扰乱肠道,从而影响你的第二大日常工作。
自救妙招
学会避免屏气用力排便会降低患痔疮的风险,还会大大降低直肠脱垂的风险。从本质上讲,你的肛门不能像望远镜那样伸缩。脱肛可以治疗,但是非常痛苦,而且也可以避免。为了避免这种痛苦,把上厕所的时间限制在10分钟以内,如果可以,最好不要超过5分钟。
另外,要保证摄入充足的水分,每天通过饮食摄入30克纤维。事实上,你的粪便由水(约75%)、细菌和未消化的纤维组成,而饮食中的水和纤维有助于保持大便柔软,使它们可以轻松排出。在饮食中达到这个摄入量并不难:一个苹果,一把坚果和半罐豆子就已经达到你每天所需纤维量的1/2,再喝6~8杯水就够了。
排便的变迁史
研究人员发现,人类的排便速度可达每秒0.8英寸(约2厘米),排便通畅时平均用时12秒。这两个数字和大多数哺乳动物惊人的一致,无论体形大小。
正是受此启发,2003年,以色列医生多夫·斯科若夫进行了一项不寻常但很有趣的研究,并将结果发表在《消化疾病与科学》杂志上。他把病人分成3组,每组采用不同的排便姿势。一组坐在离地16英寸的马桶上,另一组坐在离地12英寸的马桶上,最后一组蹲在地上的一个塑料盒上方。
他让参与者自我评定排便的轻松程度,评分范围从轻松到困难不等,并记录排便总时间。使用16英寸马桶的人报告他们总耗时约超过两分钟。坐在12英寸马桶上的人的排便速度稍快一些,但这两组的排便速度都比不上蹲着排便的那组,他们平均只耗时51秒。蹲着排便的人对排便难易程度的评定也更有可能接近于毫不费力。
如果我们以这项研究作为证据,证明蹲着是更有效、更舒适的排便方式,那么我们为什么要坐到马桶上呢?
为了打破现代坐便器对排便的束缚,你需要改变姿势。你可以把你的肠子想象成一根长长的橡胶软管,你正准备用它给园子里的植物浇水。如果软管弯曲和扭结,就会导致水需要更长的时间才能到达出口,水压会因阻力而减弱。但是,如果软管是直的,阻力最小,那么水压和流速都会达到完美。
当你双腿呈90度角坐直排便时,耻骨直肠肌会导致直肠弯曲,你必须用力才能让大便通过。耻骨直肠肌是骨盆底的一块肌肉,像吊索一样围绕在直肠周围。当你直立甚至坐着的时候,这个吊索状结构会让你的直肠形成一个令人愉快的弯,因为它使你能够控制排便。粪便的流动被阻止了。但是在蹲着时,耻骨直肠肌制造的弯曲就会展开,大便就会畅通无阻。如果追踪直肠这个词的词源,甚至可以追踪到拉丁语单词“rectus”,意思是直的。更重要的是,蹲或者只是抬高膝盖这个动作会导致腹内压力上升,因此排便时无须那么用力。
自救妙招
那么,我们如何确保“直射”呢?从本质上讲,要达到最佳效率、促进健康,排便是需要技巧的,而这一切都与角度有关。
首先,直角是错误的。如果躯干与臀部呈90度角,那么环绕直肠的耻骨直肠肌实际上会拉得更紧。这会导致直肠弯曲,影响排便效果,因为你的直肠没有形成畅通的下降通道。
其次,采用蹲式。我指的是躯干与臀部呈35~60度角(实际上就是蹲着),或者让膝盖高于臀部。这很容易,只要坐在马桶上,把脚放在凳子上,或者身体前倾,让脚掌着地,就可以做到。这会让臀部放松,耻骨直肠肌松弛。去掉堵塞点后,你可以毫不费力地轻松排便。
矿井中的金丝雀
无论通过分析动物粪便预测未来的古代预言家和神秘主义者,还是关注病人排便细节的医生,都认为粪便与健康之间有着某种联系。他们的理由很充分。肠型和肠道发生的任何明显变化都可能预示着更深层次的紊乱。
如厕后,有必要观察一下你排出的粪便。也许你会觉得它有一种令人毛骨悚然的吸引力,但更重要的是,看一眼有可能挽救你的生命。人类粪便的自然颜色从棕色到黄褐色不等,这是身体健康的信号。在身体出了问题时,粪便的颜色可能会发生变化,这就是为什么密切关注粪便是了解肠道健康状况的一个有效方法。
如果粪便呈陶土色,就说明胆汁不足。这可能意味着肝脏和肠道之间的管道堵塞了。身体通道堵塞不是一件好事,所以在看到粪便呈灰白色后,就应该去看医生。
深红色或黑色的粪便表明消化道某处可能有出血点。它还会散发铁腥味。新鲜血液呈鲜红色,表明要么是活动性大出血,血液快速穿过肠道,没时间消化,要么出血点在胃和小肠之后的某个地方(大部分消化是在胃和小肠里完成的)。通常出血点位于结肠或肛门区域,可能是因为长了息肉,或者是其他良性结构,如痔疮,也有可能是肛门组织撕裂——肛裂。
除了颜色之外,粪便稠度变化也与身体内部健康有关,值得注意。如果腹泻持续数周,应怀疑有肠道炎症、肠癌的可能,甚至是甲状腺等看似根本不相干的器官的疾病(如果甲状腺过度活跃,有可能加速肠道运动)。如果粪便浮在表面,看起来很油腻,这可能意味着你的胰腺受到了感染、炎症或酒精的打击,不再分泌可以消化脂肪的脂肪酶,因此粪便的脂肪含量很高。便秘,特别是一反常态且持续数周的便秘,可能是肠癌的警告信号。
我要强调的是,便秘也可能是一系列健康问题的症状,比如没有喝足够的水或摄入足够的纤维,激素紊乱和糖尿病。通常,便秘不是一种诊断结果,而仅仅是某种疾病的一个症状。无论粪便的状况如何,它都能告诉你很多关于身体健康状况的信息。值得庆幸的是,我们不需要动用我们的手指,因为被普遍认可的布里斯托大便分型图可以帮助我们辨别情况。
布里斯托大便分型图
像兔子粪便一样的颗粒得2分或3分,说明你可能便秘了。首先,这意味着你可能需要改善饮水习惯、增加饮食中的纤维摄入量。如果你的粪便得分为健康的3分或4分,那么你就得到了粪便之神的祝福。如果你的粪便看上去像是经过食品搅拌机而不是消化道的处理,得分为5、6或7分,那么你很可能受到了腹泻恶魔的侵扰。
自救妙招
最起码,消化问题会让人感到不舒服。最严重时,你的身体有可能利用不良的饮食和如厕习惯来制造足够的问题,夺取你的生命,所以,你应该和你的肠道友好相处。与肠道保持健康的关系意味着你的粪便不会成为问题。除了保持水分,通过水果、坚果、意大利面和全麦面包摄入重要纤维以外,还要做到以下几点,使肠道保持良好状态:
• 最大限度地照顾好你的微生物组。把肠道里的众多微生物想象成家里的宠物。照顾好它们,它们就会回报你。这意味着要吃各种各样的食物来促进微生物组的多样化。确保你的饮食包括大量的植物性食物、全谷物、高纤维的水果和蔬菜(目标是每周30种植物),不要拒绝那些富含多酚的食物。
• 让身体动起来。众所周知,日常锻炼有助于刺激肠道,从多个方面帮助排便。
• 不要憋大便。长时间憋大便会显著减缓你的排便速度。提前做一些计划会有所帮助,可根据肠道生物钟的需要为定期如厕留好时间。那么,“定期”排便到底是什么意思呢?坦率地说,没有黄金标准。每个人都有一个定制的“结肠转运时间”。有的人一天大便三次,有的人则精简为每周三四次。你的身体最清楚该如何选择。和肠道好好合作,会提高你上厕所的效率。
• 定时。每天遵守上厕所的时间安排,做到定时排便。理想的时间是早餐后,因为这有助于你利用胃结肠反射——当你的胃向肠道大开绿灯时,肠道开始收缩。时间不宜过长,以几分钟为宜,排便时尽量不要用力过猛。
• 友好对待。肛门周围的皮肤又薄又娇嫩。用力擦拭有可能导致肛门内壁撕裂(肛裂),从而导致疼痛和出血。湿巾似乎是一个不错的选择,但它们含有可以杀死有益细菌的化学物质,容易导致直肠受到细菌、真菌和酵母菌的感染。用干卫生纸擦拭是可以的,只要你从前向后擦拭,避开生殖器区域(尤其是女性),但实际上它和干树叶没有太大区别。用水清洗是最好的选择。使用坐浴盆(就像一个水龙头朝上的马桶)是清洗肛门的最佳方式,但如果你没有坐浴盆,那么把厕纸沾湿,或者在淋浴喷头下用手清洗(先用厕纸擦拭)就可以了。只是在穿上裤子之前,一定要把屁股擦干。
肠子的直觉
我们知道,在肠胃系统和大脑之间有一条信息高速公路,它对我们的身心健康至关重要。但是,你有过“直觉”吗?这种本能似乎缺乏证据,却无可辩驳。你有没有想过为什么会这样?
你的直觉不是一个哲学概念,而是有科学依据的。这是你的大脑和肠道之间的相互作用,两者协同工作,利用你过去的决定、经历、记忆和你在清醒状态下无法感知的多余信息合成数据。最终,这会给你一种看起来情绪化,但是很一致的模糊感觉。虽然你可能会认为这是一种发自内心的感觉,是情绪高于事实的一个例子,但这些潜意识的暗示根本原因在于生物特征。
直觉一直是艺术作品的灵感来源,是许多职业运动员的制胜法宝,也是发现你的伴侣过着双重生活的第一步。在某些文化中,这种奇怪的第六感甚至被解释为神的预示,就像一种超自然的未卜先知。实际上,它是一系列复杂的神经递质信号和肠神经系统(胃肠系统中的神经元网)产生的电火花。
最新的研究表明,你的肠道微生物不仅感知能力比你强,还能帮助你确定它们想要什么食物,从而确定你想吃什么。在仔细阅读了有隐晦含义的菜单后,这些饥饿的微生物可以向你的大脑发送化学信号,推动你摄入它们生存所需的任何东西。服务员!
无论我们如何理解肠道–大脑相互作用对生活的影响,我们的理解对医学的未来都具有重要意义。归根结底,它代表着对于某些疾病如何在肠道中形成,进而影响大脑的这个问题,我们可能取得的重大突破——大脑是我们在手术室灯光的指引下探索的下一个主题。
消化系统
健康秘诀
这里有一个可以帮你节省时间和精力的健康秘诀。锻炼时竭尽全力是有好处的,但事实上也应该有限度。在运动高峰期,人体平均需要动用大约60%的肌肉,职业运动员可能会把这个比例提高到80%,但我们留一些肌肉作为后备军是有原因的。
如果你使用100%的肌肉力量,最终结果不会很好。在这种情况下,与普通人相比,你可能看似拥有超人的力量,但你的肌肉可能从骨头上撕掉,使骨头折断或者撕裂韧带和肌腱。
[1] 原文“Eau de colon”(结肠水)是“Eau de cologne”(古龙香水)的一个常见拼写错误。——译者注
[2] 1英尺≈0.305米。——编者注
[3] 1英寸≈0.025米。——编者注
[4] 瓦尔萨尔瓦动作,是一种特殊的屏息呼吸法。——译者注