Dlaczego żyły wyglądają na niebieskie? „Wspaniałe chwile doktora Karla w nauce (ABC nauki)

lekki dotyk: żyły w pobliżu powierzchni skóry ponownie emitują niewielkie ilości czerwonego światła, ale dużo niebieskiego (źródło: MasazS/)

w dawnych czasach ludzie szlachty byli nazywani „niebieskimi bloods”., Szlachta miała wolny czas i na pewno nie pracowała na polu. W rezultacie można było łatwo zobaczyć niebieskie żyły tuż pod powierzchnią ich nieopanowanej skóry.

z drugiej strony chłopi mieliby ciemniejszą, opaloną skórę i trudniej było dostrzec błękitną krew w ich żyłach.

ale dlaczego szlachta, chłopstwo, ktokolwiek, ma żyłki, które wydają się niebieskie? W końcu, kiedy przypadkowo się skaleczysz, widzisz, że ludzka krew jest czerwona, a nie niebieska.

twoja krew, całe jej pięć litrów, jest pompowana wokół twojego ciała przez twoje serce., Krew pozostawia serce pod wysokim ciśnieniem i ma jasny wiśniowo-czerwony kolor, ponieważ jest naładowana tlenem. Przemieszcza się przez tętnice i wokół ciała. Tlen jest ekstrahowany i wykorzystywany przez tkanki ciała, takie jak mózg, ćwiczący mięsień, a nawet skóra.

w tkance krew zrzuca ładunek tlenu, jednocześnie zbierając dwutlenek węgla. Gdy krew traci tlen, zmienia barwę z jasnoczerwonej na ciemnoczerwoną., Następnie przepływa z mniejszych żył do większych żył, wraca do serca i jest pompowany do płuc, gdzie odzyskuje tlen i jasnoczerwony kolor.

ale na żadnym etapie krew nie zmienia koloru niebieskawego. Zawsze jest odcień czerwieni. Dlaczego żyły są niebieskie?

prawda jest taka, że wcale nie są niebieskie. Chirurdzy mogą powiedzieć, że bez pokrywającej się skóry, żyła niosąca krew nie jest niebieska. Jest niebieski tylko wtedy, gdy patrzysz na niego przez skórę.

Dlaczego? Najlepsza odpowiedź pochodzi z pracy z dziedziny fizyki optycznej, napisanej w 1996 roku., „Dlaczego żyły wydają się niebieskie: nowe spojrzenie na Stare pytanie” i został napisany przez Alvina Kienle i współpracowników.

NIEBIESKI kolor żył okazuje się być spowodowany przez cztery odrębne czynniki.

pierwszy to sposób, w jaki światło oddziałuje ze skórą w różnych długościach fal lub kolorach. Światło robi wiele rzeczy. Przeniknie przez skórę, zostanie wchłonięta i w końcu ponownie wyemitowana. Ten proces pochłaniania i ponownego emitowania światła dzieje się wiele milionów razy w mgnieniu oka, gdy światło wchodzi do skóry, a następnie z niej wychodzi.,

naukowcy odkryli, że żyły w pobliżu powierzchni ponownie emitują niewielkie ilości światła czerwonego, ale dużo światła niebieskiego. Oznacza to, że kolor niebieski jest bardziej zauważalny.

drugim czynnikiem była ilość tlenu we krwi. Większość tlenu we krwi jest przenoszona przez bardzo duże cząsteczki zwane hemoglobiną. W pełni naładowana hemoglobina może przenosić cztery cząsteczki tlenu. Ale jeśli warunki są właściwe, takie jak wysoka temperatura lub środowisko kwaśne i tak dalej, jeden lub więcej atomów tlenu opuści hemoglobinę., Gdy poziom tlenu hemoglobiny spada, kolor zmienia się z jasnoczerwonego na ciemniejszy czerwony, który wciąż jest czerwony, ale zbliża się do naszego tajemniczego niebieskiego.

trzecim czynnikiem są same żyły, a konkretnie jaka jest ich średnica i jak głęboko pod skórą są. Jeśli żyła znajduje się tuż pod skórą, pojawi się czerwonawy. Ale przeważająca większość żył jest głębsza niż pół milimetra. W tym przypadku, dzięki skomplikowanej fizyce optycznej związanej z tzw. „równaniem transportowym” żyła będzie wyglądać bardziej niebiesko.,

teraz pamiętasz, że odtleniona hemoglobina w żyłach była ciemniejszym odcieniem czerwieni niż utleniona hemoglobina w tętnicach. Ta raczej niewielka różnica jest wzmacniana, gdy światło przemieszcza się przez skórę, a ogólny wynik jest taki, że w porównaniu z tętnicami i żyłami żyły będą wyglądały bardziej niebiesko. A ponieważ tętnice są w większości mniejsze średnicy i głębiej w dół zwykle nie będą widoczne w ogóle.

wreszcie jest czwarty czynnik — twój mózg. Twój mózg dużo przetwarza to, co pochodzi z siatkówki. Na przykład, czy kolor fioletowy zawsze jest fioletowy? Nie., Jeśli fioletowy przedmiot znajduje się obok koloru czerwonego, twój mózg zmieni fiolet w odcień niebieskiego.

w przypadku żył pod skórą, kontrast otaczającej skóry będzie również miał tendencję do nadawania żyłkom niebieskiego koloru. (Spójrz na to złudzenie optyczne jako przykład — „zielone” i „niebieskie” spirale są w rzeczywistości tego samego koloru.)

i z tą całą gadką o krwi, mam nadzieję, że wy słuchacze nie zmienicie bielszego odcienia bladości …

Tagi: biologia, fizyka, krew

^ do góry

opublikowano 04 listopad 2014