书城科普人类发明之谜
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第20章 心脏病人的福音——心脏起搏器

心脏起搏器,从20世纪30年代发明以来已经有效地延长了成千上万人的寿命。成为许多心脏病患者须臾不可残缺的命宝。

心脏起搏器不是人工心脏,也不能代替心脏输送血液,它只能产生电脉冲。

现代科学研究证实心脏是通过内在的有节奏的电脉冲系统的控制来输送血液的。电脉冲通过神经传遍心脏,神经与肌肉纤维相连,使其收缩。医学研究表明,有两根主要的神经通向负责泵送血液的心室,如果有一根神经工作不正常,心脏跳动就会变得紊乱,如果两根神经同时有数分钟工作不正常,就会致人休克。心脏里还另有一套备用的脉冲系统,在紧急的情况下,它会起动促使心跳泵血。但是这时的心跳要比正常情况下慢一半,所泵出的血不足以较长时间维持身体正常需要。于是便有医学家研究是否可以利用外界的“力量”刺激,使第一套神经系统恢复正常工作,促使心脏正常泵血。第一个提出这个思路的是美国外科医生沃尔什。他早在1862年发表的一篇论文中明确提出了在心脏开始停止跳动时从外界使用感应脉冲。10年后,他的法国同事德布洛内在一篇论文中介绍了他按照沃尔什的想法进行的试验情况:医生把一个电极安在心脏刚停止跳动的病人的皮肤上,把另一个电极握在右手中,与此同时,左手有节奏地轻压病人的胸膛,就会促使心肌收缩,病的心脏病就会重新跳动起来。他称这种设备为“电手”。

第一个研制出具有临床使用价值“电手”的人是美国心脏专家海曼。他于1932年研制成第一台这种重达7.2公斤的仪器,称它为“人工心脏起搏器”。随着时间的推移,经过许多人的努力,到1952年,美国人查达克和克里特巴赫研制出一种由晶体管和电池组成的心脏起搏器,使这种可以有效地延长心脏病患者寿命的仪器体积变得越来越小,直至小到可以永久性地埋藏在病人的体内。

现在,已经研制出十几种不同的心脏起搏器。总的说来分两大类。一类起搏器可以一直不停地产生电脉冲。另一类是只有在心脏的神经系统失常后,它才产生电脉冲。它是一种很精小的电子器件。由一个电池和一两个能放大从电池获得微弱电流的晶体管组成。由于晶体管有放大作用,只需心脏起搏器的电池提供很小一点儿电流就行了,电池常常是可以用好几年才更换一次,所以现在多数心脏起搏器是植于病人胸部皮肤下,到电池快用完了,动个小手术,把它从皮下取出,换上电池,让它继续工作。