回到文章的開頭,在日本動漫《鬼滅之刃》中,為了對抗不會疲勞、傷口還會自動癒合的鬼,人類依照自身體質,發展出「全集中呼吸法」,一種「藉由肺部擴張,讓更多的空氣進入血液,加速血液流動與心臟跳動,使體溫上升,從而提升身體強度」的作戰技巧。
不管你相不相信(或者已經開始嘗試),科學的年代,還是先以科學的角度,檢視一下動漫裡的這番解釋吧!
我們都知道,人類血液中的紅血球,含有能夠攜帶氧氣的血紅素;除了少部分的氧氣溶於血漿,多數細胞需要的氧氣,都仰賴著紅血球的供給。也就是說,如果想增加血液中的含氧量,要嘛是增加紅血球的攜氧量,不然就是增加血漿裡的氧氣量。
正常而言,人體動脈的血氧濃度,大約是百分之九十五到百分之百;在紅血球攜氧量已經封頂的情況下,炭治郎吸入再多的空氣(或者氧氣),也無法提升身體能力。
我們只好換個方式,從血漿裡的氧氣量(也就是血漿的氧氣分壓)下手。在一般大氣壓力之下,血漿裡的氧氣含量很低;所以,炭治郎必須吸入高濃度的氧氣(例如戴上氧氣面罩,或是給予高壓氧氣治療),才能增加血漿裡的氧氣量。
順道一提,在冬天經常可以看到一氧化碳中毒相關的新聞報導,有些人可能只是在浴室洗個澡,便頭暈、嘔吐甚至昏不醒。
這可能是因為熱水器燃燒不完全,產生大量的一氧化碳。要知道,一氧化碳與血紅素的麻吉程度可是遠遠高過氧氣(其結合力約為氧氣的二百到二百五十倍之多!)
要是碰巧遇到天冷門窗緊閉,或是熱水器安裝位置通風不良,導致空氣不流通,當大量的一氧化碳與血紅素相遇,取代氧氣與血紅素結合,便會造成人體動脈的血氧濃度大幅降低。
由於大腦和心臟是最需要氧氣的器官,一旦缺氧,就可能有頭痛、頭暈等症狀產生,身體也會變得無力、疲倦想睡覺;這一睡,甚至可能從此再也醒不過來。
在故事中,為了讓實力更接近「柱」,炭治郎曾經修習過進階版的「全集中・常中」,也就是「持續進行全集中呼吸,讓基礎體力得到飛躍性提升」的修練方式。
值得注意的是,加快呼氣與吐氣的頻率,可能會導致人體排出過多的二氧化碳,造成血液中二氧化碳的濃度快速降低,甚至因此出現胸悶、心悸、頭暈等症狀,稱為「呼吸性鹼中毒」(Respiratory Alkalosis)。
總而言之,不管炭治郎再怎麼擴張肺部,血液中的含氧量都是固定的,而且有可能因為過度換氣,造成「呼吸性鹼中毒」。這樣一來,還沒滅鬼,就先被鬼給滅啦!
症狀 1:頭暈、頭痛
症狀 2:呼吸急促
症狀 3:胸悶、心悸
症狀 4:手腳發麻
—— 本文摘自《奇怪的生物知識增加了》,2021 年 10 月,聚光文創。