肠道气体排放声音发生机制研究(兼祝大家新年开心)
肠道气体排放过程中的声音发生机制的实验研究
作者:Hbchendl
摘要:本文以模拟实验方法研究了肠道气体排放过程中的有声响与无声响的物理机制。实验结果证明,在肠道气体向体外排放的瞬间,其是否能够发出声响的关键在于肠道出口是否存在液体并且与肠道出口肌肉的闭合压力有关。干燥的出口利于气体顺利流出,不会发出声响,而存在液体的情况下,则在气体排放过程中,极易产生大量高压气泡,这些气泡在排出体外的瞬间连续地发生爆裂从而产生特殊的连续声响。而肠道出口肌肉的闭合压力则与声响的音量有关。较高的肌肉闭合压力使得肠道内气体压力上升,产生的气泡压力高,音量大。一、前言:在即将过去的2009年与马上到来的2010年交界之际,科学松鼠会的Dr.who先生(女士)将兴趣点转移到了肠道气体的味道与声响上。并且迫切地期待实验党的实验研究。为满足他们的好奇心,本文设计 了一组实验来揭示这个现象的发生机制。本实验材料及方法都十分简单易行,欢迎各位看官按本文所述方法进行实验验证。用这美妙的声响庆祝新年的到来。二、实验材料与原料:1. 2.1 普通大小气球一只。(鉴于当今不易购得气球,选择替代物亦可,最方便得到的是-避孕套)2. 2.2 蜂蜜一勺。(可用任意稍粘稠的液体食物替代。实际上最合适的是米汤,清水亦可)3. 2.3 功能正常的口唇。4. 2.4 干燥干净的毛巾一条。三、实验步骤与方法:实验一:1. 3.1.1 取气球一只,洗净。用干燥毛巾擦干内外表面。2. 3.1.2 将气球吹大,然后用拇指与食指夹住球口。缓慢地放松手指压力放气,模拟肠道气体排放过程。倾听气体排放过程中的声响。3. 3.1.3 往气球内倒入少量粘稠液体,使之沾满气球出口四周,重复上一步骤,倾听气体排放过程中的声响。实验二:1. 3.2.1 禁水数小时,以口腔内感觉干燥为宜。2. 3.2.2 用干净毛巾擦干嘴唇内的粘膜,并且在实验过程中避免唾液沾湿。3. 3.2.3 紧闭嘴唇,确定上下唇的接触面干燥无液体。然后在口腔中鼓一口气,使劲向口唇外压,让口腔内气体冲破口唇排出。倾听其排放过程中的声响。4.
用唾液湿润上下唇,重复上一步骤,倾听气体排放过程中的声响。四、实验结果:1. 4.1 无论是干燥的气球还是干燥的口唇,在气体排放的过程都不易发出声响,气体能流畅地悄悄流出。2. 4.2 当出口存在液体的时候,气体排出的过程中会裹挟着液体形成气泡,一个个小气泡在出口处破裂发出爆破声音,当气体连续排出时,一连串的气泡连续破裂发出不断的爆裂声音,从而产生了独具特色的声音。此时口唇能感觉到连续破裂的气泡所产生的振动。3. 4.3 出口的闭合压力对气泡的产生有所影响。压力低的时候,气体压力亦低,产生的气泡压力也低,破裂声音小,甚至不易产生气泡。或者是只发出一个气泡,破裂后即形成一个通畅的气路,后续气体顺畅流出不再发声。较大的闭合压力能迫使气体压力升高后才能冲破阻力排出,产生的气泡压力高声音大。五、结论:肠道气体排放过程的声音来自于气体裹挟的高压气泡在出口外破裂所产生的爆破声音。六、推论:1. 6.1 有句歇后语说:脱裤子放P,多此一举。此话有误。鉴于放P时,如果是响P,就意味着有少量液体随之排出,会污染出口周围皮肤与衣物。所以脱裤子放响P是有一定的必要性的。2. 6.2 由于液体存在与否与气体排放时的声响直接相关,所以可以推断,如果气体排放的声音响亮,则后续的固形排泻物一般会软而湿润,其排放将会比较顺畅。与之相对应,无声的气体排放之后,由于出口比较干燥,后续的固形排泻物亦会干燥且硬,其排放将会比较困难。3. 6.3 严重的腹泻患者在排放液体性排泻物时,如果排泻物是完全的流体性物质,其感觉与排放气体极其类似,此时患者往往会按照“脱裤子放屁多此一举”的经验,未及寻找合适的排放地点而直接将排泻物放出,导致液体排泻物直接排向内裤。无论儿童与成年人,均有遭遇此尴尬的情况出现。七、讨论:对于肠道气体的气味有充分的实验研究结论。是食物消化过程中产生的气体中含有多种气味浓郁的成分所致。而气体排放的声音则取决于气体排放过程中出口的液体存在与否以及出口压力所致。因此,其声响与气味是没有直接关系的。可能的间接关系是:比较湿润的肠内容物消化及发酵充分,也许会产生较臭的气体;而干燥的肠内容物里的气体也许不包含味臭的气体。但是,在日常生活中,我们对肠道气体排放的声音与气味是有错觉的。假设气体排放的声音与气味无关,会有发生概率相同的四种情况:又响又臭,响而不臭,臭而不响,不臭不响。对于第四种情况,因为既不臭也不响,所以旁人观察不到。所以对于不响的气体排放,就只能在闻到臭味的情况下才能知道其排放,因而产生了“臭 P不响”的印象。而对于有声响气体排放,即使有臭味,也会因为先听到声音而自然地采取了避让的措施,从而闻不到其气味。所以,响P不臭,臭P不响实际上是一种错觉。八、参考文献:1. 1. http://songshuhui.net/archives/30813.html2. 2. http://songshuhui.net/forum/viewthread.php?tid=6856&extra=page%3D2
https://blog.sciencenet.cn/blog-318122-283237.html
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