问题

为什么人能自己停止呼吸但不能停止心跳?

回答
你这个问题问得非常巧妙,背后涉及到我们身体里两种截然不同但又至关重要的自主控制系统。简单来说,停止呼吸和停止心跳之所以不一样,是因为它们在身体里的“管家”不同,一个受我们“意识”的直接调遣,另一个则更像是我们身体里一个独立运作的、不受我们直接命令的“总司令”。

咱们先来说说呼吸。

呼吸,也就是我们吸气呼气这个过程,听起来很机械,但其实是我们的身体为了获取氧气、排出二氧化碳而进行的生命活动。而控制呼吸的,主要是在我们大脑的脑干部分。脑干里面有一个非常古老、也非常关键的结构叫做“呼吸中枢”。这个中枢就像一个不知疲倦的钟表匠,它根据我们血液里二氧化碳的浓度,以及身体其他一些信号,自动地、有节奏地发送指令给控制我们呼吸肌的神经。

所以,一般来说,我们不需要去想“吸气”、“呼气”,身体自己就把这事儿安排得妥妥当当。

但是,关键来了: 呼吸这套系统有一个非常特别的地方,就是它既受脑干的自主控制,又可以被我们大脑的更高层级——比如大脑皮层——在一定程度上“接管”。

你想想看,你可以在水下憋气,这就是你主动去“命令”你的呼吸中枢暂时不要工作,或者说,你集中注意力去对抗那种想呼吸的冲动。这就是意识在起作用。你之所以能做到这一点,是因为控制呼吸的神经通路,在从脑干发出指令的同时,也连接到了我们大脑皮层里负责意志和行为的区域。

所以,当你决定要停止呼吸时,你的意识就像一个更高层级的管理员,它向你的“呼吸总管”(脑干的呼吸中枢)发出指令:“暂停工作!” 你的呼吸肌就会停止收缩和舒张。当然,这个暂停是有极限的,当血液里的二氧化碳浓度达到一个临界点,大脑的自主保护机制就会被触发,让你不得不重新开始呼吸,否则大脑就会因为缺氧而受损。所以,你不是真的“停止”了呼吸的生理功能,而是暂时“抑制”了它的自主启动。

这就像是你控制一台机器,你可以按下暂停键,但机器内部的某些基础设置还是在运行,一旦超过设定的时间或者发生某种预警,它会自动重启。

现在,我们再来看看心跳。

心跳,也就是心脏有节奏地收缩舒张,把血液泵到全身,这是维持生命最最基础的条件之一。而控制心跳的“管家”,比呼吸系统更加“独立”和“自主”,它主要在大脑之外,存在于我们心脏本身。

在我们的右心房上方,有一个特殊的心肌细胞组成的区域,叫做窦房结。窦房结被认为是心脏的“天然起搏器”。它就像一个内部的电子时钟,能够自动、稳定地产生电信号,这些电信号会沿着心脏特定的传导路径传播开来,引起心肌细胞按照顺序收缩,从而形成了每一次心跳。

更厉害的是,即使我们把心脏从身体里取出来,只要提供充足的氧气和营养,它还能继续跳动一段时间,因为它自身就具备了产生节律性收缩的能力。

为什么我们不能直接“命令”心跳停止呢?

这是因为,控制心跳的这套“起搏系统”——窦房结的自动放电功能——几乎完全不受我们大脑皮层的直接控制。你无法像控制呼吸一样,用意念去告诉窦房结:“嘿,别跳了!”

当然,这并不是说心脏的跳动完全不受大脑的调节。我们的自主神经系统(包括交感神经和副交感神经)可以通过大脑发出的信号,来间接影响心跳的速度和强度。比如,当你害怕或者兴奋的时候,交感神经会兴奋,心跳会加快;当你放松或者休息的时候,副交感神经会起作用,心跳会减慢。但是,这些都是对心跳“快慢强弱”的调节,而不是对心跳“是否发生”的直接停止。

你之所以不能停止心跳,就是因为那套“启动”心跳的根本机制——窦房结的自主放电——不属于你意识可以触及的控制范围。它就像是身体里一个上了锁的、非常重要的发动机启动开关,你没有钥匙去操作它。如果心脏停止跳动,哪怕是几分钟,大脑就会因为缺氧而发生不可逆的损伤,这是身体最不能容忍的后果,所以这套系统被设计得异常“牢固”和“自主”。

总而言之,呼吸虽然有自主的调节机制,但它的控制通路延伸到了我们的大脑皮层,使得意识可以进行一定程度的干预;而心跳的起搏机制则高度“独立”,它的“启动器”——窦房结——并不与我们大脑的意识控制区域直接相连,因此我们无法用意念去直接停止它。这是身体为了保证最基本生命活动的持续性而做出的非常精妙的设计。

网友意见

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看了这么些答案觉得挺失落的,搞瑜伽的写了个那么扯的答案也能得到那么多赞同,总觉得高估了知乎用户的辨别能力。

人类负责心血管系统和呼吸系统的大脑区域在脑干。而负责意识和逻辑思维的大脑区域在大脑皮层,大脑皮层也是整个神经系统演化史上最晚出现的脑区域。所以人类的大脑皮层无论如何也“搞”不过脑干,这就注定了你不可能控制自己的心跳(遇到应激或者紧张状态下,心跳的加速是不自主的,没有人上台表演前希望自己心跳加速的吧?)

我们不仅控制不了心跳,对呼吸的控制其实也并不彻底,比如人类没法不靠外力憋气自杀,哪怕你憋到昏过去,在你失去意识大脑皮层“罢工”后,你的脑干依然在辛勤的工作,呼吸还是会恢复。

最高票作者嘲笑评论区质疑他的人是民科,自己却搬出来百度百科当证据。。。只要会打字,哪怕一条狗都可以编辑百度词条。

其次,我完全不明白最高票搬出的那个“假死”和瑜伽大师控制心跳能有什么关系?假死说白了就是重度昏迷,见于各种机械性损伤、溺水、CO中毒等等,即使抢救回来也很难不留后遗症。难道瑜伽大师被人暴揍至重度昏迷然后算控制心跳?(╯' - ')╯︵ ┻━┻

最后说句题外话,健康问题咨询少百度,请去正规三甲医院。



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补充:

知友在评论区询问的问题很好:

1.心血管系统和呼吸系统同样在脑干,那为什么人可以控制呼吸停止一段时间,却不能控制心跳停止一段时间?

首先这和肌肉有关,全身的肌肉分为3种:骨骼肌、平滑肌、心肌。其中:呼吸肌包括肋间外肌和膈肌等等,都属于骨骼肌,就是可以自主控制的肌肉。而心肌和平滑肌都是非随意肌,不能靠意识控制。所以人可以靠控制呼吸肌来间接控制呼吸,但也没法压制脑干的命令。其次,人类正常呼吸节律的形成机制到目前为止 尚不清楚 ,也只有两个主要的学说而已。

2.心肌和平滑肌跟骨骼肌到底有什么样的区别导致它们的差异?

简单来说,支配它们的神经是不同的,它们的结构也是不同的。神经上,骨骼肌受躯体神经支配,心肌和平滑肌受自主神经支配。结构上,骨骼肌和心肌都有横纹,而平滑肌没有横纹。


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本来想着以小科普的形式回答问题,本以为回答已经结束了。但看来好像不知道怎么就踩着那位瑜伽“大师”的尾巴了。大师已经把我高高的吊在他的答案里了。大师的简介里明确写着“运动康复学专家”,我只想说,你搞瑜伽的,随你在朋友圈怎么推销瞎扯,和我没任何关系,但在这里,在医学领域,你瞎扯,不行!

这是瑜伽“大师”给我扣的帽子,心情有点沉重,我的回答前后矛盾在了哪里呢?又强词夺理在哪里?

运动康复学专家瑜伽“大师”表示其他大师能用皮肤呼吸,但他也不会,说不明白怎么回事儿。顺便提一句,假死的医学术语是:重度休克。


大师又表示人的皮肤呼吸值在百分之一以下,前后矛盾啊。说好的其他大师用皮肤呼吸呢?

运动康复学专家“大师”表示,心传导,我说停就停,不解释。

大师表示全身有特异功能。。为啥你的特异功能我有很多也会呢?

直接用其他知友的反驳来说明吧:


最后,我们来看一下“大师”的评判标准:

非专业人士不要讲常识?那大师一定是医学专业人士了。学历没你高,不要和你谈智商?博士毕业够不够学历?(微笑脸)

这是运动康复专家“大师”的教育经历,除了山东师范大学,有哪位好心知友可以告诉我下面3个是什么吗?还有,哪个学校和运动康复专家有关联?

我不管你有多少粉丝,是不是大V,我不管你在知乎上向谁推销瑜伽,又有多少利益,统统和我无关。但在医学领域,你瞎扯,不行!

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我只是纠正一点,人无法自我终止呼吸

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