新华社伦敦4月14日电(记者王艳红)心脏的形状
人人熟悉。但人的心脏为何要长成这奇特的样子?旅英中
国学者杨广中博士等人领导的一项研究发现,这种不对称
的奇怪形状,在流体动力学方面具有独特优势,能使血液
流动有条不紊、效率极高。
这是他们利用核磁共振技术对心脏血液流动情况进行
研究后得出的结论,它发表在13日出版的英国《自然》
杂志上。
这项研究的领导者、帝国理工学院的杨广中博士及英
国皇家布朗普顿医院的菲利普·基尔纳对本社记者介绍说,
流体所经过的容器的固有形状,会对流体的流动方向和速
度造成影响。例如,水流直冲往一个平面时必然被弹回,
形成湍流,损耗大量动能。如果有适当形状的管道,流体
就能顺畅地改变流动方向,损耗的动能较少。
杨广中、基尔纳等人利用核磁共振成像技术对心脏内
的血流情况进行三维动态研究,观察血流的方向与速度、
血管壁及心壁收缩和舒张的力量等。结果发现,心脏的特
殊形状使得血流在进入心房或心室时,能借助心壁改变方
向,按正确及有效的方向流出,因此与心壁撞击而损耗的
能量也较少。这样,不同方向的血流都能有序、有效地流
动。
由于这个系统相当有效,在平时血流相对缓慢时,血
液进入心房或心室后还能作短暂的停留,“歇口气”再走。
这给剧烈运动时血液流动加快留出了余地。
据称,这一成果有助于设计更好的心脏起搏器、进行
更精确的心脏手术等。
杨广中博士毕业于上海交通大学,1988年赴英求
学,获得帝国理工学院计算机博士学位,目前在帝国理工
学院计算机系工作,担任可视信息处理研究小组负责人,
在心血管核磁共振流体研究方面成绩斐然。
|