心臟竟是個莫比烏斯環？人類的心臟到底是什麼樣子？_風聞

本文專家:

呂明明，川北醫學院心血管碩士研究生

胡厚祥，川北醫學院附屬醫院心內科主任醫師，教授，醫學博士，碩士研究生導師

如果讓你畫一顆心臟

你是不是第一反應

會畫一個

呢？

但實際上

心形與心臟的形狀

並沒有什麼關係

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那麼

人類的心臟到底是什麼樣子？

答案你可能意想不到……

心臟是一個莫比烏斯環？

研究發現，我們的心臟是一箇中空器官，分為左、右心房和心室四個腔。但心臟的形狀卻並不是四個腔室簡單組合起來的整體，真正的形態是一個螺旋形的莫比烏斯環。

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早在17世紀，就有人發現心肌纖維的走向呈螺旋狀，之後的解剖也有相似發現，但都不知道這種螺旋從哪裏開始又到哪裏結束，更無法確定這種螺旋狀結構的意義。直到半個世紀前，西班牙科學家Torrent-Guasp通過解剖近千個不同物種的心臟後，才解開這一心臟解剖學上的難題。

他發現心臟是一條像寬面一樣的肌肉帶通過螺旋扭曲而形成的，這條心肌帶起於肺動脈根部，止於主動脈根部。心肌帶以螺旋形態扭成了8字，也就是説心臟的形狀是一個類似於扭了3次的莫比烏斯環。

心臟為什麼會是

這種複雜的螺旋結構呢？

我們都知道，結構是功能的基礎。

這種螺旋結構的心肌在收縮時會讓心臟發生扭轉，從而主動的將血液泵出和泵入心臟。這種扭轉形變就像一種擰毛巾樣的運動，心臟收縮是旋轉扭緊的過程，而心臟舒張是繼扭轉運動後反方向的解旋過程。由此可知，心臟並不是像氣球一樣簡單的收縮與舒張。

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那麼如此複雜心臟又是如何形成的呢？

Torrent-Guasp認為，心臟的發育過程，體現了從10億年前的蠕蟲到魚類、兩棲類最後到哺乳動物的心臟演化。例如，人類胚胎在第18天左右，胚胎頭端會形成一對並列的心管，隨後左右心管會融合成一根心管，這就是原始心臟，這與心臟結構為單一肌肉帶組成的理論相似。

心管因各段生長速度不同會出現不均等生長，從頭端到尾端出現了幾個膨大區域，依次稱心球、心室、心房和靜脈竇。心管除了生長外，還會出現扭曲、移位、融合等一系列變化。

在第5周初，心臟外形建立就基本完成，但此時心臟的四個腔室尚未完全隔開。接下來心臟將繼續完成心房、心室等結構的內部分隔，至第8周結束。若分隔的過程中出現障礙，就會造成先天性心臟病，如房間隔缺損、室間隔缺損等。因此，妊娠第3-8周是胚胎心臟發育的關鍵時期。這段時期，如果孕婦發生某些病毒感染或接觸有害環境，就可能會導致胎兒心臟發育出現障礙而形成先天性心臟病。

心臟是如何跳動的？

Torrent-Guasp通過觀察跳動的心臟，區分了縮短和伸長兩種縱向運動，以及縮窄和擴大兩種橫向運動，並認為收縮是沿心肌帶從上往下傳播才能支持這一系列機械活動。

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近年的研究發現，正常心臟跳動的電信號起源於竇房結。竇房結位於心底的右心房，電信號在竇房結形成後從上往下傳導（即心底到心尖），使心房和心室先後產生收縮和舒張，即心臟的跳動。這也為Torrent-Guasp的觀點提供進一步支持。