半粒能改变身体的酸碱度吗?
生物稳态有其生理和行为基础。许多动物表现出一定程度的体内平衡,即它们可以控制自己的体温。在温血动物中,控制体温的方法主要依靠控制体内产热的生理过程。在变温动物中,主要依靠减少热量散失或利用环境热源来温暖身体。这类动物主要靠行为来调节体温,这种方法也很有效。
维持内环境的稳定是生物扩大环境耐受极限的一个主要机制,被各种生物广泛使用。然而,虽然稳态机制可以扩大生物的耐受范围,但它不能完全摆脱环境的限制,因为扩大耐受范围不可能是无限的。事实上,一个具有稳态机制的生物,只能增加其生态耐受范围,把自己变成一个广生态幅度的物种或广适应的物种。
根据生物对非生物因素的反应或外界条件对生物内部状态的影响,生物可分为稳态生物和非稳态生物。这两种生物的基本区别是确定其耐受限度的基础。对于非体内平衡的生物体,它们的耐受极限仅仅取决于它们特定的酶系统能够发挥作用的温度范围。对于一个稳态生物来说,其稳态机制能够发挥作用的范围就是其耐受范围。
简而言之,生物对不同非生物因素的耐受性是相互关联的。可以借助驯化来调整,也可以在长期的进化过程中改变。体内平衡机制只能为生物体提供一种产生广泛耐受性的途径。
[编辑本段]第二,稳态理论的建立
(1)亨德森
亨德森(l . j . Henderson,1879—1942)是美国内科医生、生理学家、哲学家和社会活动家。他从酸碱平衡的研究中发现了血液的缓冲作用;从体液平衡的角度为内环境的稳定提供了科学依据。
在哈佛大学学习期间,亨德森对阿伦尼乌斯的电离理论非常感兴趣,并坚信这一电离理论可以直接应用于生物学研究。大学毕业后,他到斯特拉斯堡跟随著名的胶体化学家霍夫迈斯特(f hofmeister,1850-1922)学习物理化学。在那里,他不仅接受了良好的科学训练,而且深受德国分析学派的影响。他也相信生物学家必须使用物理和化学方法来研究物体的结构和功能。他们认为,生命现象在物理化学中可以分解成分子、原子、离子,这些都可以通过实验来证实。1904年回到哈佛任教,开始在阿伦尼乌斯电离理论的基础上研究酸碱平衡。
亨德森通过精确测量水溶液中氢离子(H)的浓度与未离解的酸或盐的总量之间的关系,定量描述了缓冲系统的功能和特性。在缓冲体系中加入酸或碱,体系通过改变弱酸盐或弱碱盐的离解比来保证溶液中氢离子浓度的相对稳定。我们的体液里含有酸、碱、盐,一定有一个缓冲系统。因此,亨德森着手研究血液或组织液的缓冲作用。由于血液的成分相当复杂,他首先研究了血液中简单的模拟缓冲系统,定量确定了人工缓冲系统的物理化学特性。没过多久,他就发现血液中含有很多种缓冲系统,生理缓冲系统比人工缓冲系统有效得多。比如碳酸和碳酸氢钠在试管中只有中等的缓冲作用,但在血液中有很大的缓冲作用。在研究了水溶液和模拟血液之后,亨德森开始运用这些方法和原理,全面系统地研究极其复杂的血液系统。他选择了最重要的七个相互关联的成分进行深入细致的研究,获得了大量的理化数据。他巧妙地使用了一种类似笛卡儿诺模图(cartesian nomofram)的图形格式来处理七组数据,最终找到了一种方法来解释和展示他选择的七个变化成分的相互作用。他清楚地发现,血液的总弛豫电位并不是各组分缓冲电位的简单累加。这些成就在《作为物化系统的血液》一书中有所概括。
亨德森将伯纳德的内环境思想与自己的实验相结合,阐述了自己对生命现象的独特看法。他认为生命系统是由相互作用的因素组成的,并具有调节其各种活动的能力。生理过程依赖于生命体内的物理和化学条件,但孤立地研究这一系统的任何一个组成部分,都无法全面、真实地阐明生命现象的机理。亨德森承认,物理化学方法是一种重要的分析方法,但仅仅依靠它会导致过于简单化或错误的结论。他特别强调要研究生命现象的整合与协调。这符合伯纳德的思想。亨德森是在美国传播伯纳德思想的主要领导人。1927他第一次把伯纳德的《实验医学研究导论》翻译成英文。亨德森通过他出色的工作极大地发展了伯纳德的思想。在Bernard及其工作的基础上,他的同事Cannon结合谢灵顿的神经状态理论将内环境理论推向了一个新的高度——建立了内稳态理论。
(2)大炮
和亨德森一样,w.b .卡农(1871—1945)在哈佛受过很好的医学生理学训练。通过对休克的研究,他清楚地认识到,这种机体无法自我维持的生理状态是机体调节机制失灵的结果。他认识到全身生理过程的调节,如体温、代谢率、血糖水平、心率和呼吸率,并不像亨德森强调的那样完全依赖于血液的缓冲作用,还依赖于神经系统和内分泌系统的相互作用。这是一个极其复杂的问题。坎农首先研究了调节脊椎动物营养、血管和生殖功能等不自主反应的自主神经的交感神经分支。他发现交感神经系统起主导作用,实际上控制着身体的其他调节系统。比如温度升高时,交感神经系统一方面放松皮肤表面的毛细血管,刺激汗腺分泌汗液,另一方面促使肾上腺向血液中释放更多的肾上腺素,加速机体的代谢过程。这些相互作用的结果将保持体温相对恒定。通过对肾上腺髓质功能的深入研究,坎农认识到肾上腺髓质的功能本质上是一种适应机制,一种帮助动物准备逃跑或战斗以应对突发事件的机制。通过研究交感神经系统和与之相关的内分泌功能,坎农对伯纳德的内环境理论有了更深入、更具体的了解。1932年,他在《人体智慧》一书中明确提出了体内平衡理论。
术语体内平衡描述了维持内环境稳定的自我调节过程。他提出,内环境的稳定不是靠把生物从环境中分离出来,而是靠不断调节体内的各种生理过程。稳态是一种动态平衡,不是恒定的;组件不断变化,而整个系统保持稳定。虽然Cannon认识到体内内环境的稳态是神经、内分泌和血液缓冲的结果,但其具体机制还有待进一步探讨。坎农和晚年的亨德森一样,确信生命现象不能完全分为物理和化学过程,即生命系统各部分的结构和相互作用不同于简单的物理和化学过程。他把有机体看作一个整体,每个部分都有自己的功能,但要通过各种控制过程来整合。这反映了一个古老而时髦的哲学命题:整体大于部分之和。
坎农和亨德森的工作与霍尔丹对呼吸速率调节机制的研究相结合,代表了20世纪新生物学或生理学中最具影响力的理论取向。他们改变了在生理学中一直占有重要地位的还原论研究方法。他们坚信生命系统各部分的功能遵循基本的物理化学规律,但也强调整体功能无法完全用物理化学理论解释。他一方面避免陷入活力论,另一方面又摆脱了还原论的局限。宏观与微观、理论与实验的结合,为生理学乃至生物学的发展建立了良好的研究方法。他们的方式被认为是理性科学观的重要组成部分。他们是整体唯物主义者,坚信事物原因的物质性,强调探索系统中各组成部分之间的相互关系。
一般认为,稳态理论是现代生理学建立的标志,是生理学进一步发展的基础。进入20世纪后,生理学的发展出现了两个激烈的领域:神经生理学和内分泌生理学。
【编辑本段】三。稳态理论的例子
体内平衡是一个非常美丽的生理学概念。
生物系统对抗外界干扰的负反馈状态是内部稳定。
江山易改,本性难移。他指出的是心理素质的内在稳定性。
运动员按照一定的计划进行训练,到达运动训练平台时,形成内部稳态。只要保持相应的训练,运动水平是可以稳定发挥的。
内部稳定的稳定程度就是内部稳定的质量。优秀运动员的内稳态素质肯定高于普通运动员。
常规训练维持内部稳态的稳定,超常规训练提高内部稳态的质量(打破低质量的旧的内部稳态,建立高质量的新的内部稳态)。围绕这些问题的训练研究,可以称之为内稳态训练理论(见我们在《体育学报》第三期的论文)。
内环境稳定的质量越高,抵抗外界干扰引起的应激的能力越强,各种应激的影响越小。
饮食是维持体内平衡的一种方式,饮食不当也会造成压力。体内平衡的质量越高,受饮食的影响越小。
禁食是一种极端的饮食方式。可以认为,体内平衡的质量越高,你可以禁食的天数就越多。从这个角度,我们可以理解一些佛教徒的做法。因此,参加绝食抗议的人必须具有较高的稳态素质。普通人的绝食,会对身体造成不可逆的伤害。
膳食营养配方的重要性与体内平衡的质量成反比。受精卵的体内平衡质量最低。研究发现,成年人的许多慢性病都与母亲十月怀胎的营养失衡有关。成年人的体内平衡质量是生活中最高的,尤其是男性(女性的月经周期会影响体内平衡质量),也是受营养成分影响最小的。不幸的是,当成年人赚到更多的钱时,他们在食物和饮料上的花费最多,这导致了一些浪费。相反,成年人在其他时期也是最不关心家人的。其他成员更容易因为营养配方不全而生病,造成家庭开支的恶性循环。
优秀运动员在日常训练中具有较高的稳态质量,受营养配方的影响较小。只有在非常规训练期间,他们才对营养配方敏感。可惜,人们没有这种意识。无论是否处于非常规训练期,都服用各种营养补充剂,导致相关消化器官过度使用,降低非常规训练期营养配方的吸收能力。这里造成的是营养支出和消化器官的双重浪费。澳大利亚赛艇队的一位营养教练一天只吃一顿饭,也是类似的原因。
【编辑本段】四。内部环境和稳定状态
细胞外液(包括血浆、淋巴液、脑脊液和所有间质液)是高等动物的内环境,也就是细胞直接生存的环境。内环境的概念是由法国生理学家C. Bernard在19世纪提出的。他认为高等生物的细胞生活在不同于外部环境的内部环境中。许多动物的细胞外液不仅在成分上不同于身体周围的水或空气,而且在外界环境成分发生变化时或食物等物质进入体内后,还能保持内环境的相对恒定。内部环境的恒定性是有机体生存的必要条件。1929年,美国生理学家W.B. Cannon用内稳态一词来描述内环境不变的现象及其调节过程。稳态在希腊语中由homoios(相似的意思)和stasis(稳定的意思)组成,中文一般翻译为“稳定状态”。稳态的维持涉及全身每一个器官、组织和细胞活动的调节,表现在生物系统的各个层面,从细胞到整体。
细胞与周围被细胞膜隔开,细胞内部的情况与周围的液体有很大的不同。细胞与周围液体不断交换物质,维持其内部恒常性,这就是细胞稳态。保持全身稳定,靠的是高等动物的激素和神经系统的整合。荷尔蒙保持身体的稳定状态。能及时释放和停止激素的分泌,这是激素分泌的稳态。中枢神经系统对维持机体的稳态起着重要作用,它本身也应该维持稳态。中枢神经系统的稳定状态取决于它所接触的内部环境的恒定性。
【编辑此段】五、中医内稳态理论
中医学植根于中国传统文化的土壤,充分体现了传统文化的精髓,形成了以阴阳学说为主要推理工具的系统理论体系。其所阐述的“阴阳和合”、“阴阳秘”的生理机制,是儒家“中和”思想的最好体现。尹平是殷琦充满和平的最佳状态,而阳秘是阳气充满和平的最佳状态。《阴为平阳之秘》王冰注:“阴为平,阳为密,故灵用渐愈。”首先,两者都达到最好。在此基础上,相互交感,和谐为用,“阴藏精而成巫,阳守外而成固”,从而达到一种整体最优的稳态,即“中和”。因此,儒家的“中和”思想直接影响了中医阴阳稳态理论的形成。
稳态不是中医术语。其概念最早由法国生理学家贝尔纳提出,他认为生命的机制在于维持内环境的稳定。1926中,卡农应用了内稳态的概念,认为稳态是可变的,保持不变的,但他并没有深刻地阐明稳态的概念。直到一般系统论的创始人伯特兰·费和耗散结构论的创始人普里戈津才深刻揭示了稳态的概念,即内外环境统一的有序稳态。这种稳态观在一个大的宇宙系统中考察生命,同时认为人体的整个有机系统是由许多子系统组成的,每个子系统之间都有确定的关系。* * *处于一个动态的物质交换过程中,机体趋向于一个最优的稳定状态。
中药富含稳定的成分。中医把人体的生理机制归结为阴平阳之秘,这是身体的最佳稳定状态,也就是中庸的“中和”状态。这种状态一旦被打破,身体就会有疾病。治疗疾病就是应用各种方法使其达到稳定状态。同时,机体本身还有一种稳态机制,如《伤寒论》中的说法:“调和阴阳者自愈。”
中医稳态是指综合利用各种因素,通过机体的自我调节,达到适应内外环境的一种最佳动态。
首先:中医是隐藏的,法是自然的,考验的是个人。人与自然是一个有机的整体,人在天地的交汇处。他感受到的不是单一的天地,而是一种天地的交汇。天地之气作用于人体时,与流行相交,个体之间存在差异。以冷与热为例来说明。现代光学表明,在太阳热辐射条件下,一个太阳光产生一个热,一个黑暗对应一个冷。一年中,夏季至日最长,日照极端,应该是最热的;冬季至日最短,日照最少,最冷。其实我们感受到的是一种天地相交之气,是天气作用于大地,地气作用于天空而形成的一种温度,也就是在苏文的精脉学说中所说的:“所以,立冬至日四十五日,阳略高,阴略低”,立冬至日后四十五日最冷。同样,秋季是继夏季至日之后最热的一天。这也符合太极图式。同样的温度作用于人,由于体质不同,感受也不同。
其次:察病机,内外结合,取法于中。中医的病因,外感六淫,内伤七情,饮食疲劳,都不过是作用于身体的一个因素,不是真正的病因。比如中风口眼歪斜的原因不是自然风。只有当这一因素作用于机体,通过个体的生理和心理反应,导致体内稳态的紊乱,表现出一系列症状。根据这个表象,结合中医理论得出的抽象概念才是真正的病因病机。这种病因病机是外界因素与机体结合造成的深层机制的表象,然后运用中医理论对这种表象进行抽象概括的结果,可以说是一种“中和”。仔细研究其理论框架,可以发现外部因素是自然和社会的,内部因素是生理和心理的。自然因素包括自然大气、饮食疲劳、雾霾、虫毒伤害;社会因素包括七情内伤等。生理因素指的是男女老少,体质禀赋等。心理因素指的是心理素质,气质偏好等等。同样的外界因素作用于不同的人,中和后形成的病理产物是不同的。同样的,病变也不一样。治疗也是如此。不同的个体,服用相同的药物,产生不同的活性物质,产生不同的治疗效果。20世纪80年代,日本人田代真一创立的“血清药理学”也说明了这个问题。他认为天然药物经过代谢产生生理活性物质、代谢产物和固有的药物成分,这些复杂成分才是真正的有效成分,而原生药中的成分不一定是用于治疗的有效成分。
第三:稳态机制,自有序,动态平衡。健康的身体在时间和空间的轴线上处于动态平衡。体内有一种自我调节机制,通过内外环境的沟通,自始至终调节机体对动力轴的倾向,达到一种最优的动力。如果外在因素不起作用,身体能达到阴阳隐秘有序的状态,就不需要治疗。比如《伤寒论》“凡引起出汗、呕吐、腹泻、失血、津液流失、阴阳调和的疾病,自愈。”阴阳自和,即阴阳交感的吉吉,通过阴阳互育的自我调节机制而趋于稳定。如果外界因素太强或太长,身体偏离了稳定轴,不能自行恢复,就必须进行治疗,恢复稳定状态。如《伤寒论》中,营卫不和引起的自汗,给予桂枝汤,可使营卫恢复。
【编辑本段】六。中医临床辨证的应用
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