生之理》恆定之2／動態的平衡

【聯合報╱潘震澤】 2008.11.10 04:17 am



「半畝方塘一鑑開，天光雲影共徘徊，問渠哪得清如許，為有源頭活水來。」朱熹的這首〈觀書有感〉一半明白寫景，一半暗指為學之道，如果用來形容恆定的觀念，也很貼切。

我們看到「恆定」一詞，難免想到恆常安定的狀態，事實上，身體的內在環境可是瞬息萬變，隨時處於更新狀態，而非毫無動靜的一灘死水。以體溫為例：人體表面不斷有熱量流失到周遭的空氣當中（由溫差造成），新的熱能也源源不絕地從每個細胞產生（尤以某些內臟組織及運動中肌肉為最），經血液循環在全身散布，如此體溫也才能維持在攝氏37度左右，不會直往下掉。

再以血中葡萄糖（血糖）濃度為例：體內每個細胞隨時都需要從血液中吸取葡萄糖，以供維生之需，而造成血糖濃度的不斷下降；同時，血液也從消化道（用餐後三至四小時內）、肝臟、脂肪、肌肉（四小時後）等器官，不斷取得新鮮葡萄糖供應，血糖濃度也得以維持在每公合90毫克（90 mg/dL）上下。

類似體溫與血糖這種體內參數的例子，還有很多，像血液的酸鹼值（7.4）、氧分壓（100 mmHg，動脈血含量）、滲透壓（290 mOsm）與各種離子、養分及廢物濃度，還有血壓（120/70 mmHg），甚至體重等，都受到控制；它們也都有共同的特徵，就是不斷在某個設定值上下波動，而不是完全固定不動。因此，恆定屬於一種「動態」，而非「靜態」的平衡。

事實上，許多人造的自動控制系統，都有人體恆定系統的影子，譬如室內的恆溫裝置，就與體溫控制類似。當我們在恆溫器上設定好溫度，只要室溫高過該設定值，冷氣就會自動開啟，降低室溫；等到室溫降到了設定點，冷氣也就自動關上。溫帶與寒帶地區的暖氣控制，也是一樣。

當然，身體的產熱與散熱，以及冷氣暖氣的開與關，靠的都不是什麼心電感應，而是經由溫度感應器在察知溫度偏離設定點後，所發出的訊號控制。該訊號所引發的機制，會讓上升的溫度下降，或是低落的溫度回升。這種控制模式，通稱為「負回饋」。

因此，任何恆定控制系統，都有幾個必要的組成，像是能偵測參數變化的感應器、能調節設定值的整合器，以及能造成參數改變的作用器等；此外，感應器與整合器、以及整合器與作用器之間，還要有傳訊裝置，缺一不可。

因此，所謂健康，就是體內大多數的恆定控制系統運作正常；所謂生病，也就是某些系統出了問題。人從生到死，無時無刻不受到環境變化、創傷、感染、突變等內外衝擊，人體也隨時進行因應；除非衝擊過猛過大，人體恆定控制系統一般都承受得起長期及反覆的壓力刺激，不至於生病。直到天年將屆，問題才會逐漸呈現。要是年紀尚輕，身體就出了問題，除了某些難以掌握的先天因子外，多數後天因素是可以避免的。這點下回再談。