嘿,教育工作者们!你们想帮助学生们更多地了解课堂外的世界吗?为什么树叶在秋天会变色?为什么动物会冬眠?鸟儿怎么知道什么时候迁徙?来看看《为什么冒险》吧。我们的系列节目《东北自然》每月都会探索自然景观背后的科学知识。
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这里是《为什么》,一个来自佛蒙特公共广播的儿童好奇心播客。我是简·林德霍姆。在这个节目中,我们解答来自世界各地孩子们的各种问题,我们的工作就是找到答案。你可以发送你自己的问题,任何让你兴奋地想要了解更多知识的话题都可以。让一位成年人录制你提问的声音,并将文件发送到[email protected]。或者在社交媒体上发送视频版本。
现在,你体内正在发生一段奇妙的旅程。它一直在发生,无论你醒着还是睡着,虽然当你醒着的时候它会更剧烈、更快,当你四处跑动并进行深呼吸时速度最快。这段旅程对于维持你的生命至关重要。这是食物、氧气和对抗细菌的防御者到达你所需位置的方式。
当你受伤或割伤时,这是你体内特殊细胞帮助你止血的途径。你现在知道我在说什么了吗?我说的是你的血液循环系统,血液流经你全身的路径。
你的血液非常神奇,今天我们将回答你们发送给我们的一些问题,关于我们的身体是如何制造血液的,血液是什么,为什么我们需要它,以及科学家和医生仅仅通过研究你的一小滴血液就能了解你的所有不同的事情。
为了更多地了解血液是什么,我开车去了佛蒙特州最大的医院——佛蒙特大学医学中心,参观了血液实验室。血液实验室是医生采集你的血液进行检测后,血液的去处。
在医院底层的一间很大的房间里,很多人正在使用显微镜观察,并盯着电脑屏幕上血液的图像。而这是我以前从未见过的景象。数十个装有血液的小瓶沿着传送带移动。
前往几台大型机器。这些是来自前来进行检查的患者的血液样本。电脑可以扫描标签上的小条形码,电脑与传送带通信,传送带将血液试管送到需要进行检测的机器上。所以它可以判断血液需要送到哪台机器?是的,这一切都是电脑化的,非常智能,所有这些信息都嵌入在条形码中。
每个试管里有多少血?每个试管里大约有3毫升到5毫升血液,只有几盎司,所以数量非常少。不多。你甚至无法用它装满一杯。不,不。我们可以从这么少量的血液中获得如此多的信息,所以这真的很好。带我参观血液实验室的人是莎拉·哈姆博士。是的,“哈姆博士”确实是她的名字。
我是一位医生,帮助其他医生找出人们生病或健康的原因。所以当你去看医生,他们会听你的心跳和呼吸,他们可能会给你打针,如果你感到不舒服,他们可能会说:“嘿,你为什么不去医院抽点血?”当你抽血时,它会送到像我这样的实验室。
在实验室里,我们将研究血液样本,以便确定是否存在异常情况,或者我们需要修复的东西。
然后我们将这些信息发送给听你的心跳和呼吸或给你打针的医生。这有助于医生知道如何让你好起来。哈姆博士是一位病理学家。病理学是研究人体疾病的学科。她的专长是血液。我是本尼,我四岁零八个月。
血液里有什么,血液会做哪些疯狂的事情?我叫卡米尔,我三岁半,我想知道为什么人们会有血液。我叫马克。我六岁,来自俄亥俄州哥伦布市。我的问题是血液是什么,为什么它在我们体内?
血液超级酷,它能让你活着。所以你的血液携带一些主要成分,你身体的所有组织都需要这些成分才能生存。血液携带食物。它携带氧气。它携带可以保护你免受病毒和细菌侵害的东西。它还携带可以帮助修复伤口和治愈你的东西。
所以血液将所有这些东西带到身体的各个需要的地方。我叫汤普森。我住在亚历山大。血液是由什么组成的?嗨,我叫弗雷娅。我有血细胞。嗨,我叫罗比。我住在康涅狄格州西非。我四岁。
我的问题是,什么是血细胞?我叫拉克伦。我六岁。我住在澳大利亚昆士兰州。我的问题是,血液是由化学物质组成的吗?
嗨,我叫齐克,我五岁,来自华盛顿州莱克伍德市。血液是由什么组成的?我叫贝伦。我住在旧金山。我六岁。血液是由什么组成的?血液由两个主要部分组成。所以有一个液体部分,我们称之为血浆或血清。
然后是细胞。有三种不同类型的细胞我们将讨论。红细胞、白细胞和血小板。血液的液体部分是将食物输送到各个需要的地方的部分。你的大脑、眼睛、肌肉、皮肤。
当你吃东西时,你的身体会吸收重要的部分、好的部分、维生素、矿物质,然后这些东西会通过你的血浆输送到你全身,这样你所有的器官和细胞都会有食物。然后是细胞。所以有红细胞。
红细胞,它们输送氧气。它们从你的肺部收集氧气,然后将氧气输送到身体各个需要的地方。我喜欢把它们想象成你在外面看到的送货卡车或邮车。它们收集邮件,收集包裹,然后将它们送到需要的地方。然后它们再次返回并取回更多包裹。你的红细胞输送氧气也是一样的。
然后是白细胞,白细胞保护我们。所以它们保护我们免受病毒或细菌的侵害,这些东西可能会伤害我们。它们有点像消防员。所以消防员去看火,他们把火扑灭,他们保护我们。这就是你的白细胞正在做的,它们被携带在你的血液中。然后是血小板,血小板就像小小的创可贴。
来自内部。所以如果你割伤了,你的皮肤被割破了,你的皮肤下面是血管,血管是血液在你体内流动的通道。它们就像大型花园软管。所以这些血管被割破了,血液就会流出来,血小板会来到那个地方,并在内部贴上一个小补丁。所以它们就像我们的创可贴。
这就是为什么当你割伤时不会一直流血不止的原因。这些血小板会聚集在一起并融合在一起形成血痂,对吧?所以我们看到我们身体上的血痂,然后随着时间的推移,它会愈合,并形成新的皮肤。但正是血小板使我们不会在割伤时一直流血。
是的,完全正确。这些血小板来了,它们也得到了血液其他所有部分的帮助。血浆也提供了一些帮助,还有很多不同的东西会导致你止血,但真正起作用的是那些血小板,它们会在内部形成一个小塞子。
嗨,我来自新罕布什尔州附近。我五岁。我叫查理。人们体内有多少血?你体内血液的数量取决于你的体型。所以我们通常根据你的体重来确定你体内有多少血液。
所以如果你体重大约50磅,也就是大约23公斤,你大约有1.5升血液,如果你知道一听苏打水有多大,那就是大约五听苏打水。等等,所以现在正在收听节目的孩子可能现在体内有五听苏打水那么多血液?是的。在全身循环。他们的成年人身体里可能有多少血?
所以他们的成年朋友或父母,如果他们体重大约150磅,比如说,他们体内大约有14听苏打水在循环。
这仍然看起来不多。我的意思是,你不应该一天喝五听苏打水,但你可能一天喝五听汽水、苏打水。这就是你全身的血液量,用来做你刚才告诉我们的所有事情?是的,这些微小的细胞在完成所有这些工作时非常神奇。嗨,我叫查理,我住在康涅狄格州费尔菲尔德。你是如何制造血液的?
我叫阿特拉斯,我六岁,我住在德克萨斯州圣安东尼奥市。血液是从你体内哪里产生的?我叫塞西莉亚,我三岁。我来自加拿大温哥华。为什么骨髓会产生血细胞?我叫德斯蒙德,来自堪萨斯城,我四岁。血液是如何产生的?
我叫玛丽亚。我六岁。我来自加拿大温哥华,我的问题是,我们是如何制造血液的?你的身体从骨骼中制造血液,你的骨骼有两个原因。它们支撑着我们。它们防止我们,你知道……
摔倒,尤其是你的长骨,所以你腿和胳膊里的骨头,大部分血液都来自那里,所以虽然骨头的外部非常坚硬,这是我们可以感觉到的坚硬部分,但内部是柔软的,所以如果你想象一下纸巾卷筒架,纸巾或卫生纸卷筒内部的纸板
想象一下你的长骨看起来就是这样。所以外部非常坚硬,对吧,让我们保持直立。然后内部有点像这种柔软、糊状的物质,它充满了细胞,这些细胞在那里制造新的血细胞,红细胞、白细胞、血小板,所有这些都来自你骨头内部的骨髓。如果你
不想在网上搜索和查看。下次你去杂货店时,可以去肉类区看看不同的肉类切块。你可能会看到其中一个。有时它们会穿过骨头,所以看起来就像一小块圆形的骨头。你可以看到坚硬的外部,内部比较柔软。所以这不仅仅是人类。你也可以在其他动物身上看到它。这就是哈姆博士所说的,你可以在骨头中看到血液的产生部位。但是它如何从骨头内部穿过所有坚硬的骨头到达外部呢?我们有这些非常非常小的血管。所以记住那些到处携带血液的花园软管。这些小小的花园软管,这些小小的血管进入你的骨头,进入骨髓。然后,骨髓制造的所有小细胞都会进入循环系统,进入你的血管。
你的身体会不断制造新的血液吗?不断地。那么旧的血液去哪里了呢?旧的血液通过一些像过滤器一样的器官清除。所以旧的血液会通过脾脏和肝脏等器官从我们的血液中过滤出来。它们专门设计用于帮助过滤掉旧的血细胞。
你还提到红细胞有点像送货卡车,将氧气输送到身体各个需要的地方。
当它们空了,并且已经输送了氧气后,它们会通过不同的网络,对吧?它们不会返回并撞到所有装满氧气并且仍然需要输送氧气的送货卡车上。那么,血液循环系统是如何在你体内工作,将血液输送到需要的地方,然后将其送回肺部等身体部位,以便它可以吸收更多氧气的呢?
是的,你的心脏一直在跳动,因为它正在将血液泵送到全身,并且以一个大圆圈的方式泵送。想象一下一个穿过你身体的大圆圈。肺部的血液会吸收氧气,然后在输送到所有组织的过程中,它会通过我们称为动脉的血管。所以动脉携带含氧血液。
然后,一旦血液到达肌肉或皮肤,它就会进入我们称为毛细血管的东西。这些毛细血管会变得非常非常细小的管子。它们非常小。然后它输送氧气。
它会吸收任何类型的,我不知道,你的细胞总是在工作,所以它们会产生废物。所以你的血液也会吸收这些废物并带走它,以便它可以将其带回脾脏和肝脏进行过滤,或带到肾脏。
然后,就氧气而言,血液一旦在组织中释放氧气,就会进入我们称为静脉的血管。静脉是你身体中将不含氧的血液带回肺部的部分,以便红细胞可以吸收更多氧气并再次进行整个循环。这里有一个很酷的事情。你的身体可以在特定时间向特定部位输送更多血液。
所以如果你跑得很快,你的身体会向你的腿输送更多血液。如果你正在解决一个非常非常困难的数学问题或难题,而你的大脑正在进行大量的工作,你的身体会向你的大脑输送更多血液。身体中工作更努力的部分会产生信号。当身体的一部分工作更努力时,它们会比工作不那么努力的部分获得更多的血流。
这很酷。这也是为什么我们在运动时呼吸很急促的原因,因为我们需要更快地将更多氧气吸入体内,以便这些氧气可以到达正在努力工作的肌肉。没错。这就是你的心脏跳动更快的原因,因为它需要更快地泵送血液。它正在输送所有这些氧气,这些正在努力工作的肌肉非常需要。接下来,血液是红色的还是蓝色的?这是你们和你们发送的问题之间的一场大辩论。
所以我们将找出真相。这里是《为什么》,一个儿童好奇心播客。我是简·林德霍姆,今天我们将与一位研究血液的医生一起学习所有关于血液的知识。莎拉·哈姆博士在佛蒙特大学医学中心和拉纳医学学院工作,在那里她研究血液并教未来的医生如何做。
哈姆博士正在回答你们发送给我们的关于我们体内最神奇的东西之一——血液的许多问题。你的血液循环系统是血液流经你全身的路径,它会将氧气和营养物质输送到你的肌肉和器官,将你对抗细菌的白细胞送到可能存在病毒或细菌的地方,并将血小板输送到伤口现场以帮助凝结和止血。
说到出血。我叫科林,我三岁。为什么我们会流血,我们会割伤?为什么?我叫菲斯。我七岁。
我住在伦敦,我的问题是为什么血液是红色的,而且会滴?血液会滴是因为它确实需要适应非常非常狭小的空间。非常非常细小的管子。所以想想花园软管,对吧,这基本上就是我们的血管,如果你试图将一块砖头穿过花园软管,它将无法工作。
我们需要将所有这些,食物、氧气、保护和这些小小的创可贴,血小板,输送到身体的各个部位。所以它们需要,血液需要通过非常非常小的空间。如果你想想水,
血液比水稠,但水,它可以穿过人行道上的裂缝,对吧?它会渗透到非常非常小的空间。所以液体比砖头或网球或类似的东西更容易进入这些较小的空间。血液比水略稠,因为有液体部分,血浆部分,然后是细胞。
细胞被携带在这个液体河流、血浆或血清河流中。所以在这个液体部分中含有这些细胞使你的血液比水略稠。你的血液是如何知道开始凝结或凝固以形成血痂的?就像它如何在割伤自己时知道该怎么做,但在血管内却不会这样做?
当你割伤时,如果你的血管由于某种原因被割破了,我们会收到各种信号。各种细胞都会来救援。你的血管内的细胞会发出信号,嘿,出问题了。首先是血小板,这些小小的创可贴。血小板会进来,然后它们会向血液的其他部分发出信号,
主要是那些携带在血浆或液体部分中的部分。所以血浆携带称为凝血因子的东西。这些是不同的分子,它们有助于将血液的不同部分带入。它们实际上会制造东西。它们会制造一个更大的创可贴。
所以你用血小板制造了小小的创可贴,然后你的凝血因子会进来,它们会在内部制造这个巨大的创可贴,所以它会生长。然后一旦你的伤口愈合,这个创可贴实际上会慢慢消失并溶解。所以你的身体只是知道该怎么做。你好,我叫露西,我住在阿拉巴马州胡佛市。我七岁,我的问题是为什么血液是红色的?我叫欧文。我六岁。
我住在宾夕法尼亚州温伍德。为什么血液是红色的?我叫弗兰基,我住在澳大利亚悉尼,我七岁半。我想知道为什么血液是红色的?我叫西奥。我住在加利福尼亚州圣马特奥。我三岁。为什么血液是红色的?
我叫雷德米。我住在蒙特里,我六岁。为什么血液是蓝色的,而不是红色的?嗨,我叫梅拉。我是一个六岁的女孩,我住在萨拉托加温泉。为什么你身体上的血液是蓝色的,而流出来时是红色的?为什么?我叫亚历山大。我七岁,并且
住在北卡罗来纳州,你的血液是蓝色的还是红色的?你的血液是红色的。你的血液总是红色的,无论它是否携带大量氧气,或者它是否已经输送了氧气并且正在返回肺部。所有的血液都是红色的。如果血液携带氧气,它会呈现非常非常鲜艳的樱桃红色。并且
如果它已经输送了氧气,它仍然是红色的,但颜色会稍微深一些。如果我看我的手腕内侧,我可以看到一些血管,看起来它们是蓝色或紫色的。所以你可能也会在你的内肘看到它,或者如果你有点……
抬起你的嘴唇并翻转它,这样你就可以看到你的嘴唇内侧,你可能会看到血管。很多孩子都在想知道你的血液是否是蓝色的。你刚才说我们的血液总是红色的。那么为什么有时它看起来是蓝色的呢?为什么有些人认为血液是蓝色的呢?
我可以理解你为什么认为你的血液是蓝色的,因为你看到了,对吧?你看到了静脉。我们看到静脉是蓝色或紫色甚至绿色(在某些人身上)的原因与我们皮肤的颜色有关。所以我们的皮肤越浅,
红色在我们的眼中看起来像紫色或蓝色。我们的皮肤越深,那么红色的血液实际上看起来甚至更绿。这就是为什么每个人的静脉颜色都不同的原因,因为它取决于你的肤色。
嗨,我叫奥斯卡。我七岁。我住在加拿大温尼伯。为什么血液干燥后会变黑?
所以这是因为红细胞有点,如果它们不再在你的体内,它们就不会停留在它们所在的漂亮的小圆圈里。所以红细胞内部的东西会,你知道,出来。有时这会改变它的颜色。就像你皮肤下出现瘀伤时一样,你会看到你的皮肤变成有点黄色或绿色或类似的颜色。
这是由于红细胞的分解。还有一些像胆红素这样的东西会产生一点绿色或黄色的色调。此外,我们的红细胞内部含有金属。这种金属是铁。
它不是像你捡起的东西一样,是一种非常重的铁金属形式,我不知道,你壁炉旁的东西,对吧?它以其元素形式存在。但是那个铁,对吧,当它与其他东西发生反应时,如果你的红细胞破裂,它会引起一些变色和我们看到的颜色变化。嗨,我叫西奥,我住在新西兰惠灵顿。我的问题是,为什么血液尝起来像金属?
来自穆尔镇的六岁女孩菲奥娜想知道,为什么血液尝起来像盐?我们有一些孩子在问他们品尝血液时尝到的味道。实际上,品尝自己的血液可以吗?品尝自己的血液是可以的。
你的血液可能尝起来像金属,像金属一样,因为,再次强调,你的红细胞内部有铁分子、铁颗粒。这就是你的红细胞能够将氧气输送到不同组织的原因。所以你可能尝到了一点这种味道。至于咸味,你知道,记住血液的血浆部分正在携带大量的矿物质和维生素。所以你可能尝到了一点这种味道。而且,如果你曾经尝过你的汗水,你的汗水非常咸。而且通常情况下,如果你正在品尝你的血液,这意味着你的皮肤上有伤口。所以你可能只是吸收了一点从你皮肤上散发出来的汗水。所以品尝自己的血液是可以的,但是如果你有伤口并且一直吸吮它,你会阻止自己形成形成愈合伤口所需的血痂吗?
你可能会延迟血痂的形成,但更重要的是,我们的嘴里有很多细菌。所以通过不断地吸吮伤口,你知道,你实际上可能会将一些细菌带入伤口。虽然白细胞在那里帮助你预防细菌感染,但它们只能做这么多。所以如果你不断地将细菌带入伤口,
你可能会感染。所以你是一个研究血液的人,我们现在位于佛蒙特大学医学中心的血库,在那里进行血液检测。当有人必须从他们的身体中抽出一些血液进行检测时,你可以在他们的血液中发现或找出什么?
我们可以看到各种各样的东西。所以我们可以看看也许我们想看看你血液中含有多少铁。我们可以寻找铁。我们可以寻找钙。我们可以寻找钠。所以这些都是我们血液中的元素,你知道。我们还可以计算你拥有的红细胞数量,或者我们可以计算你拥有的白细胞数量。
我有多少红细胞和白细胞?哦,你有数百万数百万数百万数百万数百万个。每滴都有数百万个。
如此多的细胞使你的身体工作。所以一滴血中就有数百万个红细胞和白细胞?数百万?是的。我们还可以寻找抗体,我们可能想要检查以确保,你知道,你打了一针,这旨在在你体内产生抗体,以便你可以免受不同病毒的侵害。我们可以看看你拥有多少抗体。我们真的可以寻找你血液中几乎任何东西。
这真是太神奇了。你也可以像侦探一样,对吧?如果有什么东西困扰我,我感觉不舒服,你可能可以通过查看我的血液来找出是什么困扰我?是什么让我生病?也许部分是通过这些抗体,因为身体正在制造这些针对某些疾病的防御机制。所以如果你正在寻找哪些防御机制存在,那么你就会找出我患有的疾病或我过去可能患有的疾病。
过去我们不知道的事情,但是我的体内有抗体可以对抗它。所以,你知道,我可能得过这种病,或者打过针,或者服用过某种药物来确保我不会,如果我将来接触到它,我可以对抗它。这太酷了。确实很酷。我们可以看到抗体,有时我们实际上可以看到病毒或任何可能正在感染你的东西的抗原。
有些孩子面临挑战,不得不经常去看医生,也许不得不经常抽血。这可能很难。有时会很痛苦。这可能会让人害怕。当你任何年龄段的时候都很难,但尤其是在你很小的时候,感觉好像我的身体正在发生一些我无法控制的事情。
你会对那些不得不经常经历这种情况的孩子们说些什么,以帮助他们理解在有人用针扎进他们的胳膊并抽取一些血液后发生了什么?首先,我知道这很疼。我讨厌抽血。我很抱歉我们必须这样做才能得到你的血液。但这真的很重要,因为我们可以看到你体内正在发生的事情。
有时你描述的疼痛,或者某个地方你感觉不舒服,这对医生来说还不够,不足以知道该做什么才能让你感觉更好。因此,在载玻片上看到你的血液或一部分组织,并观察细胞,实际上讲述了一个故事
关于什么可能让你受伤或让你生病。我们需要通过研究你的血液,研究你的组织来了解这是什么,这样我们才能帮助那些医生决定哪些药物或哪些治疗方法可以让你感觉更好。好的,还有一个问题。我的名字是佩特拉。我要找你的乔丹。
我住在纽约布鲁克林,我想知道为什么我们有不同的血型。佩特拉,这很有趣。我们真的不知道为什么会有不同的血型。记住,我们血液中都有相同的东西,叫做血浆的液体,加上红细胞、白细胞和血小板。但是,还有一些叫做血型的东西。
我们现在已经知道一百多年了,人们的血液之间存在差异。在人类进化的某个阶段,拥有血液中的某些物质可能会给我们带来优势或劣势,这取决于我们居住的地方。但是,没有任何确凿的证据或理论来解释为什么我们仍然在血液中存在所有这些差异,以及为什么你的血型可能与你的生身父母、兄弟姐妹、表兄弟姐妹或朋友的血型不同。
解释血型实际上是什么真的很复杂,但重要的是要理解为什么你的血型很重要。你经常听到人们谈论的血型就是他们所说的你的血型。有八种主要血型,A阳性和A阴性,B阳性和B阴性,AB阳性和阴性,以及O阳性和阴性。
了解这些不同血型的原因是,以防你因疾病或受伤而需要输血。你需要从血型相符的人那里获得血液。这意味着一种与你自己的血型相匹配的血型,这样你的身体就不会认为新的血液不好并试图对抗它。
世界上最常见血型是O阳性,A阳性紧随其后。最稀有的血型是AB阴性。你知道你的血型是什么吗?在下一集中,我们将实际去一个献血中心,在那里人们会将血液从体内抽出,捐献给其他需要的人。我做到了,我带上了我的录音机,所以你可以一起体验。
但是我们今天已经吸收了很多新的信息。所以让我们在这里结束这一集,休息一下,下次再谈论献血。感谢 Sarah Harm 博士使复杂的血液科学如此易于理解。她有一个非常重要的官方职称。想听听吗?
她是佛蒙特大学 Larner 医学院病理学和实验室医学副教授,也是佛蒙特大学医学中心病理学和实验室医学系实验室医学部的医学主任。但是《为什么》是由 Melody Beaudet 和我在佛蒙特公共广播制作的,并由 PRX 发行。我们的团队还包括 Kaylee Mumford 和 Kiana Haskin。我们的主题音乐由 Luke Reynolds 创作。
两周后我们将推出全新的一集。在那之前,保持好奇心。