任紅雨
那是一個陽光明媚的午后,兩歲的吉米與家人一起在公園玩耍,一切都那么寧靜祥和,直到吉米吞下了一顆葡萄。
葡萄堵塞了他的氣管——吉米窒息了。家人采取了海姆立克急救法,但是沒有奏效。吉米很快奄奄一息,失去了知覺。家人隨即抱起吉米沖向了公園盡頭的一所住宅,并呼叫了救護車。萬幸的是救護車就在附近,幾分鐘后抵達現場。醫護人員發現吉米停止了呼吸,立即采用喉鏡取出了葡萄,吉米恢復了自主呼吸。
吉米隨后被迅速送往醫院,途中他出現了兩次短暫的癲癇發作。到達醫院時,吉米有明顯的腦水腫和肺水腫跡象。他被直接推進了手術室,醫生采取了氣管插管和通氣處理。此外,醫生還實施了支氣管鏡檢查以確保沒有食物殘留。在重癥監護室待了5天,經過一系列檢查和觀察后,吉米平安出院了。
然而,并不是每一個人都像吉米一樣有驚無險。
噎食——死神的魔爪
19歲的笑笑在去往朋友家的途中買了一杯珍珠奶茶,不料,她把奶茶中的3粒珍珠吸入了氣管,窒息而亡。
92歲的凱瑟琳奶奶患有阿爾茨海默病,一直以來,護理機構的醫護人員都把她照顧得很好。只是某天中午,護理人員臨時換班,留下她獨自就餐。結果老人被食物噎到,搶救無效去世了。
以上3個案例,我們往往管它叫“噎著了”或“噎死了”。不過,更科學的叫法應該是“噎食”(choking)。
噎食是指食物堵塞咽喉部或者卡在食道的第一狹窄處或誤入氣管,引起窒息。它是造成意外死亡的重要原因之一。單是在美國,2015年就有5051人因噎食而死亡。
噎食的高危人群有兩個:兒童和老人。其中,3歲以下兒童因噎食而死亡的風險最高。這主要是因為兒童的氣管狹窄,并且牙齒發育不全不能將食物嚼碎。此外,兒童的吞咽不協調且在吃飯時容易分心,因而也更容易發生噎食。
也許你以為兒童是發生噎食的主要群體,但事實上65歲以上老年人發生噎食的風險是1~4歲兒童的7倍。還是以美國為例,2015年因噎食而死亡的人中有2848人是年齡超過74歲的老人,占比達到了56%。
隨著年齡的增加,老年人的牙齒松動、缺失,負責咀嚼和吞咽的肌肉力量下降,增加了噎食的風險。此外,老年人服用安眠藥、止痛藥、抗焦慮藥等影響中樞神經系統的藥物,會損傷吞咽的完整性和咳嗽反射,也增加了老年人噎食的風險。
一個不太美好的事實是,在哺乳動物中,你大概找不到像人類這樣容易因食物窒息的物種了。
咽——進化的bug
那么,為什么偏偏是人類最容易噎食呢?
答案其實很簡單——人類的氣管和食管的開口靠得太近了,或者說人類的咽解剖結構太奇特了。
人類的咽分為鼻咽、口咽和喉咽。鼻咽是呼吸道的一部分,前與鼻腔相通下與口咽相通;口咽與口腔相通且下接喉咽;喉咽既連通氣管又連通食管。
也就是說,人類的咽是呼吸系統和消化系統的共同通道,這就給噎食埋下了隱患。
在大多數哺乳動物中,食管位于氣管的下方,這樣的排布方式,讓食物在重力作用下更容易進入到食管中。然而人類的氣管和食管開口靠得非常近,這就讓食物有50%的概率會進入到錯誤的管道——氣管,引起窒息。
這簡直是人體設計的大bug呀!
就連達爾文老人家也在《物種起源》中這樣寫道:“有一個奇怪的事實,我們咽下去的每一口食物或飲料,都必須經過氣管上的小孔,盡管那里有一種美妙的裝置可以使聲門緊閉,但它們還是有落入肺部的危險。”
關于這個大bug,康奈爾大學進化生物學教授保羅·謝爾曼(Paul Sherman)曾開玩笑說:“如果想避免噎食,明智的方法應該是讓人的嘴長在額頭上,鼻腔直接連著喉才對。”
玩笑歸玩笑,人類發生噎食實際上是個小概率事件。
據估計,人類一天吞咽大約1000次,按照平均壽命計算,一生中吞咽的次數大約是2737.5萬次。與人的一生中吞咽次數相比,發生噎食算是非常罕見了。
看似設計不合理的咽,其實有獨門絕技可以防止噎食的發生。
首先,當我們要吞咽食物時,位于口腔后端的軟腭會向上升起堵住鼻腔,這樣食物就不會跑到你的鼻子里了。
然后,位于喉上方的會厭會落下,就像蓋子一樣封住喉頭,這樣一來,氣管的開口就被堵住了。接下來,我們口中的食物就可以順利進入到食管中了。即使食物掉進了氣管中,還可以通過咳嗽反射把食物咳出來。
所以在一般情況下,健康的成年人是不會噎食的。只有當一個人吃得太快、一次咽下去的食物太多,又或者吃飯的同時還要說話,才可能被食物噎到。
由此看來,老話講的“細嚼慢咽、食不語”還是很有道理的。
語言天賦的代價
盡管存在噎食的風險,但是人類的咽這樣設計是有很多好處的。
其一,借助消化道凈化呼吸道。
我們的氣管中布滿了纖毛,這些纖毛不斷地向咽部快速擺動,可以把呼吸道中的黏液及其附著的塵埃或細菌推向咽部,通過咳嗽把這些雜物經口排出,又或者咽下去經食管進入了胃經消化道排出。
其二,讓口腔和鼻腔交替作為空氣的入口。
這樣的設計在鼻塞時簡直太有用了!想一想,當我們感冒嚴重時是不是需要嘴巴微張呼吸呢?除此之外,當我們劇烈運動時,咽的特殊構造又能讓我們從口腔吸入大量的氧氣,以滿足身體的需要。
當然,咽的存在不僅僅讓呼吸系統受益,消化系統也可以從中受益——它能讓你吃得更香。
我們的味覺和嗅覺密切相關,當我們在吃東西時,舌頭上的味蕾開始捕捉食物的味道,而食物的氣味分子也會經由口進入鼻腔,刺激鼻黏膜的感受器,這些味覺和嗅覺的刺激信號就會傳遞給大腦。大腦經過一通分析告訴我們這食物是什么味、好不好吃。
也就是說,味覺和嗅覺的配合讓我們吃得更香。相反,當我們因為感冒鼻塞或者嗅神經受損時,吃起飯來可就沒那么香了。
以上這些好處與人類的另一個天賦相比,也許真的微不足道——這就是語言。
換句話說,包括咽在內的聲道賦予了人類精確地說出自己想法的能力。在哺乳動物中,聲道包括喉、咽、口腔和鼻腔。不同于猩猩,人類的喉是下行喉——人類的喉會隨著嬰兒長大成人逐漸“下沉”,這讓人類成為地球上唯一能掌握復雜語言的生命。
人剛出生時,就像其他哺乳動物一樣,舌頭是平鋪在口腔中的。在小寶寶吃奶時,固定在舌根的喉抬起,跟鼻腔接觸形成密閉的氣道,允許小寶寶吃奶時不耽誤呼吸。絕大多數哺乳動物在整個生命周期中都保留了這種形態,這也是為何貓貓狗狗在舔水喝時并不耽誤呼吸也不會被嗆到的原因。
隨著小寶寶發育成長,他們的口腔、舌、喉、咽的結構發生了很大變化:口腔的相對長度縮短,舌頭向下延伸到喉部,由于脖子變長咽也隨著變長,這樣一來,人的口腔與鼻腔、咽的交界變成直角,空間變大,形成近似于1:1的聲道。
這樣的變化讓成年人能發出更加多變的元音(比如/i/、/u/、/a/),以此來精確地傳遞信息。
科學家們發現,黑猩猩和人類新生兒擁有相似的聲道結構,盡管二者都能發出一系列的元音,但就是不能發出/i/和/u/。
而對于為何人類會擁有這樣的咽解剖結構,希伯來大學的科學家給出了答案。
他們對遠古的尼安德特人和丹尼索瓦人、生活在距今4000~7000年前的人類、黑猩猩和現代人的甲基化圖譜進行了比較和分析,結果發現,差異甲基化區域主要位于控制咽喉發育的基因上,這說明表觀遺傳學的變化讓人類擁有了最適合語言交流的聲道。
總而言之,人類成年后咽部的特殊解剖學結構是人類擁有語言的生物學基礎。
盡管這樣的構造可能造成噎食,但相對于獲得精準傳達和交流信息的能力來說,冒這點風險還是值得的。