از نشانه‌های بزرگ قدرت و تدبیر الهی که همواره در کنار ما است؛ اما به دلیل شدّت نزدیکی‌اش کمتر به آن توجه می‌کنیم، «پدیدۀ تنفّس» است. ما شب را با آرامش می‌خوابیم در حالی‌که ریه‌های ما بی‌وقفه در حال فعالیت‌اند، قلب ما به‌طور منظم می‌تپد، دستگاه هاضمۀ ما بی‌عیب‌ونقص کار می‌کند و نظام تصفیۀ بدن با دقتی حیرت‌انگیز وظیفۀ خود را انجام می‌دهد. این دستگاه‌ها اگر به ارادۀ ما واگذار می‌شدند، آیا کسی می‌توانست لحظه‌ای بخوابد یا حتی نشستی آرام با دیگری داشته باشد؟
در همین حقیقت ساده اما عظیم، نشانه‌ای از علم و قدرت بی‌پایان خداوند نهفته است: “وَفِي أَنفُسِكُمْ أَفَلَا تُبْصِرُونَ”[1] ترجمه: «و نيز در وجودتان (نشانه‌هايی است) آيا نمی‌بينيد؟».
اعمال ارادی و غیرارادی در بدن
شگفتی اعمال غیرارادی
بیشتر فعالیت‌های حیاتی بدن انسان به‌صورت «غیرارادی» انجام می‌گیرد، یعنی بدون آن‌که ما در مورد آن تصمیمی بگیریم یا از آن آگاه باشیم. از جمله:
üضربان قلب؛
üحرکت منظم ریه‌ها؛
üهاضمه و جذب مواد غذایی؛
üترشّحات غدههای درون‌ریز؛
üتعادل حرارتی بدن؛
üتنظیم سطح مایعات و دقّت ضربان قلب.
این فعالیت‌های غیرارادی در مجموعه‌ای از مراکز عصبی در «بَصَلۀ سِیسائیه» (edulla Oblongata)، بخش پایینی ساقۀ مغز، کنترل می‌شوند. این بخش حیاتی که به آن «عُقدۀ حیات» می‌گویند، شامل مراکز کنترل‌کنندۀ اصلی بدن است:
üمرکز تنظیم تنفّس؛
üمرکز ادارۀ ضربان قلب؛
üمراکز انقباض و انبساط رگ‌های خونی؛
üمرکز بلعیدن و جویدن؛
üمرکز صوت و گفتار؛
üمراکز کنترل عرق، بزاق، خواب و بیداری؛
üمراکز تعادل قند خون و دمای بدن؛
üمراکز کنترل هورمون‌های تناسلی و چرخۀ قاعدگی.
آسیب به این بخش حیاتی معمولاً منجر به مرگ فوری می‌شود؛ زیرا تمام جریانات اساسی زندگی در این منطقه کنترل می‌گردند.
مرکز تنفّس و سازوکار شگفت‌انگیز آن: «مرکز دم و بازدم»
در بخش پایینی ساقۀ مغز دو مرکز اصلی وجود دارد:
مرکز دم (شُهَیق)؛
مرکز بازدم (زَفِیر).
این دو مرکز به‌صورت متناوب و هماهنگ فعال می‌شوند. تحریک یکی از آن‌ها باعث مهار دیگری می‌گردد، و این تعادل، تنفّس را منظم و پایدار نگاه می‌دارد. اگر هر دو هم‌زمان تحریک شوند، نظام تنفّسی مختل می‌شود.
نقش گاز کاربُن‌دی‌اکسید
تنفّس عمدتاً تحت تأثیر میزان «گاز کاربُن‌دی‌اکسید» (CO₂) در خون است. وقتی سطح CO₂ افزایش می‌یابد، مرکز دم تحریک می‌شود و تنفّس تندتر و عمیق‌تر می‌گردد تا سطح آن کاهش یابد. اگر میزان آن پایین بیاید، تنفّس کند یا متوقف می‌شود.
برای مثال:
اگر غلظت CO₂ تنها «۰٫۲٪» بالاتر از مقدار طبیعی شود، تنفّس دو برابر می‌گردد.
اگر همان مقدار «۰٫۲٪» کمتر شود، تنفّس متوقف می‌شود.
همین توازن دقیق، نشانه‌ای آشکار از تدبیر الهی است. در شرایطی مانند استفاده از سوخت‌های گازی در حمام، ممکن است غلظت CO₂ به‌طور خطرناکی بالا رود و موجب توقف تنفّس و مرگ شود.
تنفّس ارادی و غیرارادی
انسان می‌تواند به‌صورت «ارادی» نفس عمیق بکشد یا نفس خود را نگه دارد؛ زیرا مسیر عصبی مستقلی از قشر مغز به مراکز دم و بازدم وجود دارد. با این حال، حتی در حالت بی‌هوشی یا خواب عمیق، تنفّس به‌صورت غیرارادی و خودکار ادامه دارد؛ زیرا مراکز ساقۀ مغز به تحریکات کیمیوی مانند سطح CO₂ جواب می‌دهند.
این هماهنگی میان اراده و خودکار بودن، نمونه‌ای از حکمت بی‌پایان خداوند متعال در آفرینش انسان است.
ریه‌ها؛ شاهکار انجینری آفرینش
ساختار درونی ریه‌ها
ریه‌ها دو اندام اسفنجی هستند که درون قفسۀ سینه قرار دارند و از طریق «نای» (رُغامى) با محیط بیرون ارتباط دارند. نای در مسیر خود حدود «۲۳ بار منشعب» می‌شود تا به «حُویصله‌های ریوی» (Alveoli) برسد؛ کوچک‌ترین واحد عملکردی ریه‌ها.
قطر نای: حدود «۵ سانتی‌متر»؛
قطر حویصلۀ ریوی: حدود «¼ میکرون»؛
تعداد حویصله‌ها: بیش از «۳۵۰ میلیون»؛
مساحت کل حویصله‌ها: حدود «۷۰ متر مربع» (بیش از ۲۰۰۰ برابر سطح مقطع نای).
این افزایش سطح عظیم به منظور تبادل مؤثر گازها میان خون و هوای تنفّسی طراحی شده است.
نقش اهداب (Cilia)
در تمام مسیر نای تا حویصله‌ها، دیواره‌ها به سلول‌های مژک‌دار (اهداب) پوشیده شده‌اند. این مژک‌ها که حدود «۶ میکرون» طول و «۰٫۲ میکرون» قطر دارند، با سرعتی حدود «۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰ بار در دقیقه» به سمت بالا حرکت می‌کنند تا ذرات گرد و غبار، میکروب‌ها و دیگر آلودگی‌ها را از راه هوایی خارج کنند.
اگر جسمی خارجی مانند قطرۀ آب وارد نای شود، «سرفه» به‌عنوان یک عکسالعمل دفاعی شدید رُخ می‌دهد و هوا با سرعتی حدود «۹۰۰ کیلومتر در ساعت» خارج می‌شود تا راه هوایی پاک گردد.
ناتوانی علم در تقلید از ریه
تا امروز، علم طب در پیوند کامل ریه ناکام مانده است؛ زیرا اتصال دقیق شبکۀ عصبی مسئول کنترل اهداب و ساختارهای میکروسکوپی ریه فوق‌العاده پیچیده است. این خود نشانه‌ای دیگر از ظرافت آفرینش الهی است.
