心脏的解剖学

心脏是位于胸腔中部的一块肌肉，心尖指向左下方。心脏的位置并非固定的，它悬挂在大血管上，当你改变体位时，心脏的位置也会随之变动。感觉到心脏和听到心跳的最佳体位是向左侧躺，因为那样心脏离胸壁更近一点，你可以感觉到它就在左侧胸肌下面。

心脏的大小根据个人的体形而有所不同，大致与一个人攥紧的拳头差不多。

心脏是人体内独一无二的肌肉。大多数肌肉的日常状态是休息，在受到刺激后收缩，但心脏却一直在工作，从胎儿第6周起，直到死亡才停止。假设你的心脏平均每分钟跳动70次，那就是每小时4 200次，每天10.08万次，每年3 679.2万次，这些数字很惊人。而且它没有其他可以使用的替代者，没有任何备份系统能在心脏想要休息时来接管它的工作。想想你的手指在翻动本书时，是多么轻巧而准确地捏起纸页，将几克重的页面抬到合适的高度，然后在恰当的瞬间松开，以便你能继续读下一页。与你去田里刨土豆时的手指力量和精度比较后，你会觉得自己的手指真是太神奇了。但是，在刨出田里那些沉重的泥土后，手指就需要休息了。心脏也要应对不同的负荷，却从未停歇。为了应对人一生的巨大负荷，心肌细胞具有独特的结构和代谢方式。

心脏由两个心室和两个心房组成。左心室的肌肉壁较厚，因为它要将血液输送到全身；右心室则将血液输送到肺部，肌肉壁较薄。心室和心房之间被一道称为心间隔的壁分开。正常情况下，血液不应该在左右两边之间通过。心脏的外面是冠状动脉，它是心脏的动力管道，输送心脏工作时所需的氧气和营养。

让我们跟随一滴血从远离心脏的某处人体组织，比如脚趾，开始一段旅程。这滴血向上流动，通过逐渐变大的静脉。这些静脉就像山间小溪，汇合成越来越大的河流，最终流入下腔静脉，然后注入右心房。

在静脉内有阻止血液回流的瓣膜。呼吸也有助于血液运输。当我们吸气时，随着大呼吸肌（膈肌）下沉，胸廓扩大，肋骨抬高，胸腔容量增大。如此便产生了负压，从而使空气流入肺部，就像手风琴被拉开一样，与此同时静脉血也被吸入心脏。呼吸便是以这种优美的相互作用来帮助血液循环。

回到这滴已经到达右心房的血。在右心房和右心室之间有一个瓣膜（三尖瓣），心瓣膜的作用是引导血液向一个方向流动，防止血液倒流，如同运河中的水闸。当右心室扩张时，压力增加，当右心室开始收缩时，三尖瓣会随着一声轻响而关闭，同时右心室另一端的肺动脉瓣会打开，它是右心室通向肺部通道的出口。

这滴血接着在心脏和肺部之间的小循环中继续旅行，抵达人体5亿肺泡中的一个，在呼出的空气中卸下二氧化碳，从吸入的空气中补充氧气。血液中的一种分子——血红蛋白——既可携带氧气，也能携带二氧化碳。此时含氧的那滴血已经从深紫的酒红色变成了石榴红。

这一小滴血的旅程从人体远端的某处开始，然后通过越来越大的静脉到达右心室，再被泵送到肺部，在那里交换二氧化碳和氧气。此后这滴血又回到强有力的左心室，被射回人体的远端。

冠状动脉

心脏是一块肌肉，与所有的肌肉一样需要氧气和营养，而氧气便来自冠状动脉。因此，心肌不是从它输送的血液中获取氧气，而是有它自身的供血系统，冠状动脉源自主动脉（aorta）。我们生命所依赖的富氧血液竟是通过最多仅有5～6毫米粗的冠状动脉持续供应的，这确实令人吃惊，甚至有点可怕。它们的粗细和平常用的吸管差不多。尽管特例很多，但大多数人的心脏外有三支冠状动脉。个体差异可能是先天的，但心脏和其他肌肉一样，是易变的，因而冠状动脉在人的一生中都会发生变化。如果心脏的某个部分需要更多的氧气，血管会相应地发育并长出分支。

就像人的外貌各具特色，人体内部也不尽相同。冠状动脉的基本结构通常分布在同一位置，如同一棵树的树干，但其分支就像树木的枝杈一样，形态几乎是无穷无尽的。大自然并不遵循精确的蓝图来造物，无论是植物还是人体结构。

什么控制着心脏？

为了使我们活着，心脏片刻也不能休息。心脏由许多不同的部分和数以亿计的细胞组成，它们必须协同工作。而且根据情况调整节奏更是一种挑战，心脏在我们休息时和被烟雾警报惊醒时的工作状态完全不同，后一种情况下心脏会怦怦直跳。为了获得这种闪电般的变化，心脏需要精密的控制，并由两个平行的系统进行调节：电系统和化学系统。实际上，还有第三个系统或因素，那就是血流量，或者说是到达右心室的血量，它是由压力来进行控制的。因此，电流、化学和压力，是控制你的生命之泵的三个不同因素。

利用导体的电流控制

在婴儿心脏的左心室中，有400亿个肌肉细胞。令人叹为观止的是，每一次心跳，都有数以亿计的心肌细胞在协同工作。让人惊讶的不是心脏偶尔会出错，而是它的工作表现极佳。试想一块气垫卷起的方向如果不对，空气就不能通过打开的阀门挤出去。心脏也是同一原理，它必须从远端开始收缩，并压住打开的瓣膜，否则就无法将血液射出。心肌细胞具备自我激活的能力，尽管心脏还自带一个导体——窦房结，它能通过微弱的电流控制心跳的速率，这种电流可以通过心电图读到。

化学控制

如果你真被某件事吓到了，肾上腺会在几分之一秒内将肾上腺素推进你的血液里。肾上腺素被血液带入心脏，会增加心肌收缩的速度和强度，因而你能感觉到自己的心跳加快。肾上腺素只是一个例子，心脏内有大量的受体会对血液中的激素和神经递质做出反应。这就是为何药物会对心脏有影响：我们吃的药被吸收进入血液中，再被血液带到心脏，使其中的某些受体产生反应。

压力控制

你或许以为每一次心跳都会使心室内的血液完全排空，但事实并非如此。在心脏收缩时，往往还有35%～45%的血量留在心室中。

为什么心脏不在每次跳动时完全排空？这与心脏独特的工作负荷有关。心肌细胞就像橡胶弹力带，它们舒张的时间越长，射出血液就越费力。为了在最佳状态下工作，心肌细胞便不能按自己的意愿舒张收缩。如果心脏充满多少血液，它就射出多少，这在有压力的短期内可行，但从长远来看不是高效的方式。

多项研究表明，在休息中（比如睡觉时）心率没有下降的人，心梗的风险会增加。像人体所有的肌肉一样，心脏有时也需要放松一下，这是相当合理的。

你的心跳有多快？

许多人在心脏跳得又快又猛时感到焦虑，不过我们要明白这是它正常的功能。我们身处的自然环境中有大量的节奏变化，无论对身体还是对心灵而言都是如此。休息、跑步、吃饭、恋爱、生气、追赶或逃跑，这些都会影响你的心脏。那么心脏应该跳多快呢？这取决于个人情况和时间。静息心率会随着年龄的增长和体能的增强而降低。

不少人都想知道自己的心脏能跳多快。最大心率取决于遗传因素、年龄，尤其是体能状况。为了粗略估计最大心率，可以使用一个简单的算式：女性为226减去年龄，男性为220减去年龄。那么，根据这个算式，一位72岁的女性在正常情况下的最大心率约为每分钟154次（226-72=154）。