Oxygen’s surprisingly complex journey through your body - Enda Butler

Translator: Vera Chicharito

You breathe in about 17,000 times per day.

ในวันหนึ่ง ๆ คุณหายใจเข้าประมาณ 17,000 ครั้ง

It's a process you rarely think about,

มันเป็นกระบวนการ ที่คุณแทบไม่นึกถึงเท่าไรนัก

but behind the scenes, a huge coordinated effort is playing out.

แต่เบื้องลึกแล้ว กลไกที่ประสานงานกัน อย่างยิ่งใหญ่กำลังดำเนินอยู่

Your vital organs,

อวัยวะสำคัญของคุณ

the gut,

ลำไส้

brain,

สมอง

bones,

กระดูก

lungs,

blood,

ปอด

เลือด

and heart

และหัวใจของคุณ

work together to sustain your life

ต่างทำงานร่วมกัน เพื่อธำรงรักษาร่างกายเราให้คงอยู่

by delivering oxygen to tissues throughout your body.

ด้วยการลำเลียงออกซิเจน ป้อนให้กับเนื้อเยื่อทั่วทั้งร่างกาย

Most of our cells need oxygen

เซลล์ส่วนใหญ่ต้องการออกซิเจน

because it's one of the key ingredients of aerobic respiration.

เพราะมันเป็นหนึ่งในองค์ประกอบสำคัญของ "การสลายโมเลกุลสารอาหารแบบใช้ออกซิเจน"

That's the process that produces a molecule called ATP,

เป็นกระบวนการที่สร้าง โมเลกุลที่เรียกว่า เอทีพี (ATP)

which our cells use to power their many incredible functions.

ซึ่งเซลล์ใช้เป็นพลังงานให้กับ การทำหน้าที่ต่าง ๆ ของร่างกายอันน่าทึ่ง

But getting oxygen throughout our bodies is a surprisingly difficult task.

แต่การรับออกซิเจนเข้าไปในร่างกายให้ทั่วถึง กลับเป็นภารกิจที่ยากจนไม่คาดฝัน

Gas enters cells by diffusing in from their surroundings.

แก๊สเข้าสู่เซลล์โดยการแพร่ผ่านจาก เนื้อเยื่อชั้นนอกที่อยู่รอบ ๆ

And that only happens efficiently over tiny distances.

และจะเกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพได้ ก็ต่อเมื่อมีระยะห่างเล็ก ๆ เท่านั้น

So for oxygen to reach the cells within our bodies,

ฉะนั้น เพื่อให้ออกซิเจนเข้าไปถึงเซลล์ ภายในร่างกายของคนเรา

it needs a transportation network.

มันจึงจำเป็นต้องมีเครือข่ายขนส่ง

This is where our 20 trillion red blood cells come in.

นี่เป็นจุดที่เซลล์เม็ดเลือดแดงถึง สองหมื่นล้านเซลล์หลั่งไหลเข้ามา

Each one contains about 270 million oxygen-binding molecules of hemoglobin,

โดยแต่ละเซลล์เม็ดเลือดแดงจะมี ออกซี-ฮีโมโกลบินถึง 270 ล้านโมเลกุล

which is what gives blood its scarlet hue.

ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้เลือดมีสีแดงสด

To make these cells, the body uses raw materials

การที่จะสร้างเซลล์เหล่านี้ขึ้นมา ร่างกายจะใช้วัตถุดิบ

that become available from the food we eat.

ที่ได้จากอาหารที่เรากินเข้าไป

So in some ways, you could say that oxygen's journey through the body

ดังนั้นในบางแง่ เราอาจกล่าวได้ว่า การเดินทางของออกซิเจนทั่วทั้งร่างกาย

really begins in the gut.

แท้จริงแล้วเริ่มต้นที่ลำไส้

Here, in an amazing display of mechanical and chemical digestion,

ในการนำเสนออันน่าตื่นตาตื่นใจของ การย่อยอาหารเชิงกล และเชิงเคมีนี้

food gets broken down into its smallest elements,

อาหารจะถูกย่อย จนเป็นอนุภาคที่เล็กที่สุด

like iron, the building block of hemoglobin.

อย่างเช่น ธาตุเหล็ก อันเป็นองค์ประกอบของฮีโมโกลบิน

Iron is carried through the cardiovascular system

ธาตุเหล็กจะถูกส่งผ่านไปยัง ระบบหัวใจและหลอดเลือด

to the body's hematopoietic tissue.

ไปสู่เนื้อเยื่อฮีมาโทโพอิทิกของร่างกาย (hematopoietic tissue)

This tissue is the birthplace of red blood cells,

เนื้อเยื่อนี้เป็นแหล่งกำเนิด ของเซลล์เม็ดเลือดแดง

and it can be found enclosed within our bone marrow cavities.

และมันสามารถพบได้ภายใน โพรงที่อยู่ของไขกระดูก

The kidneys regulate our levels of red blood cells

ส่วนไตจะควบคุมระดับ เซลล์เม็ดเลือดแดงของเรา

through the release of erythropoietin,

ผ่านการหลั่งฮอร์โมนอีริโทรโพอิติน (erythropoietin)

a hormone which causes marrow to increase production.

ฮอร์โมนชนิดหนึ่งที่ทำให้ไขกระดูก เพิ่มจำนวนการผลิตเซลล์เม็ดเลือดแดง

Our bodies churn out roughly 2.5 million red blood cells per second,

ร่างกายของเราผลิตเซลล์เม็ดเลือดแดง ออกมาประมาณ 2.5 ล้านเซลล์ต่อวินาที

a number equivalent to the entire population of Paris,

เป็นจำนวนเทียบเท่ากับ ประชากรกรุงปารีสทั้งเมือง

so that oxygen that makes it to the lungs will have ample transportation.

ดังนั้น ออกซิเจนที่เดินทางไปถึงปอด จะมีการขนส่งอย่างเหลือเฟือ

But before oxygen can even reach the lungs,

แต่ก่อนที่ออกซิเจนจะสามารถ เดินทางไปถึงปอดได้นั้น

the brain needs to get involved.

สมองจำเป็นต้องเข้ามาเกี่ยวด้วย

The brainstem initiates breathing

ก้านสมองเริ่มต้นการหายใจ

by sending a message through your nervous system,

โดยการส่งข้อความผ่านทางระบบประสาท

all the way to muscles of the diaphragm and ribs.

มายังกล้ามเนื้อกะบังลม และกล้ามเนื้อยึดซี่โครง

This causes them to contract,

ก่อให้เกิดการหดตัวของกล้ามเนื้อทั้งสอง

thus increasing the space inside the rib cage,

จึงเป็นการเพิ่มช่องว่างภายในให้กับกระดูกซี่โครง

which allows the lungs to expand.

ซึ่งช่วยให้ปอดขยายตัวได้

That expansion drops your lungs internal air pressure,

การขยายตัวนั้น ทำให้ความดันอากาศภายในปอดลดลง

making air rush in.

อากาศภายนอกจึงเคลื่อนตัวเข้าสู่ปอด

It's tempting to think of our lungs as two big balloons,

มันช่างเป็นการล่อตาล่อใจที่จะคิดว่า ปอดเราก็เป็นดั่งบอลลูนใบใหญ่สองลูกดี ๆ นี่เอง

but they're actually a lot more complicated than that.

แต่แท้จริงแล้ว มันซับซ้อนยิ่งกว่านั้นนัก

Here's why.

นี่คือเหตุผล

The red blood cells in the vessels within your lungs

เซลล์เม็ดเลือดแดงในหลอดเลือด ที่อยู่ภายในปอดของคุณ

can only pick up oxygen molecules that are very close to them.

สามารถเลือกเพียงโมเลกุลออกซิเจน ที่ใกล้ตัวมาก ๆ เท่านั้น

If our lungs were shaped like balloons,

หากว่าปอดเรามีรูปทรงบอลลูนแล้วล่ะก็

air that was not in direct contact with the balloon's inner surface

อากาศจะไม่สามารถเข้าไปสัมผัส กับชั้นผิวภายในของบอลลูนได้โดยตรง

couldn't diffuse through.

อากาศจึงไม่สามารถแพร่ผ่านเข้าไปได้

Luckily, our lungs' architecture ensures that very little oxygen is wasted.

โชคดีที่โครงสร้างของปอดช่วยให้วางใจได้ว่า มีออกซิเจนเพียงส่วนน้อยเท่านั้นที่สูญเสียไป

Their interior is divided into hundreds of millions

โครงสร้างภายในของปอดถูกแบ่งออกเป็น

of miniature balloon-like projections called alveoli

บอลลูนขนาดจิ๋วที่เรียกว่า "ถุงลม" หรือ แอลวีโอไล (alveoli) จำนวนนับร้อยล้าน

that dramatically increase the contact area

ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในพื้นที่สัมผัส

to somewhere around 100 square meters.

จนถึงประมาณ 100 ตารางเมตร

The alveolar walls are made of extremely thin flat cells

ผนังถุงลมประกอบด้วย ชั้นเซลล์ที่เรียบบางอย่างมาก

that are surrounded by capillaries.

ที่โอบล้อมด้วยเส้นเลือดฝอย

Together, the alveolar wall and capillaries make a two-cell thick membrane

ทั้งผนังถุงลม และเส้นเลือดฝอยรวมกัน ออกมาเป็นเซลล์ที่มีเยื่อหุ้มหนา 2 ชั้น

that brings blood and oxygen close enough for diffusion.

ที่ชักพาเลือดและออกซิเจนมาให้ใกล้ชิด มากพอจะทำให้เกิดกระบวนการแพร่

These oxygen-enriched cells are then carried from the lungs

เซลล์ที่อุดมไปด้วยออกซิเจนเหล่านี้ จะถูกลำเลียงออกมาจากปอด

through the cardiovascular network,

ไปยัง "ระบบหัวใจและหลอดเลือด"

a massive collection of blood vessels that reaches every cell in the body.

อันเป็นกลุ่มรวมหลอดเลือดขนาดมหึมา ที่เข้าไปถึงเซลล์ทุกอณูในร่างกาย

If we laid this system out end to end in a straight line,

หากเราวางระบบนี้เรียงเป็นเส้นตรงแนวยาว

the vessels would wrap around the Earth several times.

หลอดเลือดจะพันรอบโลกได้หลายรอบเลย

Propelling red blood cells through this extensive network

การขับเคลื่อนเซลล์เม็ดเลือดแดง ผ่านเครือข่ายที่ครอบคลุมทุกพื้นที่นี้

requires a pretty powerful pump,

ต้องการแรงสูบฉีดที่ทรงพลังมากเชียวล่ะ

and that's where your heart comes in.

และนี่จะเป็นจุดที่หัวใจของคุณ เข้ามามีบทบาท

The human heart pumps an average of about 100,000 times per day,

หัวใจมนุษย์จะสูบฉีดเลือด เฉลี่ยประมาณ 100,000 ครั้งต่อวัน

and it's the powerhouse that ultimately gets oxygen where it needs to go,

มันเป็นขุมพลังงานที่นำพาออกซิเจน ไปสู่จุดหมายปลายทาง

completing the body's team effort.

ให้กลไกทุกส่วนในร่างกายทำงานเสร็จสมบูรณ์

Just think - this entire complex system is built around the delivery

ลองคิดดูสิว่า ระบบอันซับซ้อนทั้งมวลนี้ มีรากฐานมาจากการลำเลียง

of tiny molecules of oxygen.

โมเลกุลของออกซิเจนขนาดกระจิ๋วหลิว

If just one part malfunctioned, so would we.

หากมีเพียงส่วนใดส่วนหนึ่งทำงานผิดปกติ เราก็จะผิดปกติไม่ต่างกัน

Breathe in.

หายใจเข้าครับ

Your gut, brain, bones, lungs, blood, and heart

ทั้งลำไส้ สมอง กระดูก ปอด เลือด และหัวใจของคุณ

are continuing their incredible act of coordination that keeps you alive.

กำลังเดินหน้าประสานงานอันแสนน่าทึ่ง เพื่อต่อลมหายใจให้ชีวิตคุณดำรงอยู่ต่อไป

Breathe out.

หายใจออกสิครับ