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人体(その1)

BLOG October 2020 「あなたは、わたしの内臓を造り、母の胎内にわたしを組み立ててくださった。」(詩編139:13新改訳2017,2018)    この聖句を読んだ時、高校教師をしていたときに、一般生物学ではなく人体解剖学及び生理学を教えるよう依頼されたことを思い出した。生物学の一般的な知識から、人体に関してより具体的に詳細なものへと、自分の教授方法を変えなくてはならないと思ったが、この挑戦を引き受けることにした。最初の難題は、内臓を形成する組織を学ぶ組織学だった。骨についている筋肉によって、身体の動作が可能になるということを教えればいいだけではなく、骨格筋組織の構造がどのように動作を可能にするのかを教えることになる。人体の内側の組織を教えるために、私も知識を掘り下げる必要があった。まず様々な組織のプレパラートを顕微鏡で調べることを始めた。箱から骨格筋組織のプレパラートを取り出し、顕微鏡のステージの上に置き、低倍率に合わせた。そして少し倍率を上げ、さらに高倍率にした。その骨格筋を内部に向かって見ていくうちに、私は魅了されてしまった!さまざまな種類の組織のスライドを調べ続けて、それらのスライドから、各臓器がどのように働くのかを解き明かす、構造的パターンを発見したのだ。 なぜ骨格筋組織は、ロープに似た繊維の束のように見えるのだろう?筋肉は、腱で骨とくっついている。筋肉の伸縮が骨の動きにつながり、特定の動きをすることが出来るのだ。例えば、リンゴを噛むとき、筋肉は下顎を動かして、口を開けたり閉めたりする。あなたの顎にロープがくっついていて、そのロープが上下に動くと、顎が同じ動きをするのが思い浮かぶであろうか? なぜ、血液組織の40%を構成する赤血球が、柔軟性のある卵型の円盤のような形をしているのだろう?赤血球細胞には、ヘモグロビンのためのスペースを最大にするために、核がない。赤血球はヘモグロビンの袋であり、酸素を運搬し身体のすみずみの組織に届ける。柔軟性があるために、血液は動脈や毛細血管床を通って移動することができる。もし、赤血球が長方形をしていて、硬かったらどうだろう? なぜ緻密質(骨の表面を構成する組織)は、同心円状に配置されているのだろう?この並び方は、緻密質の組織を高密度にし、骨を保護し強度をあたえる。もしあなたの骨が一層、二層だけの骨組織により構成されていたとしたら、あなたの生活はどう違っただろうか?自然の中で、どこにこの同じパターンを見ることができるだろう?木の年輪? Tree limbsという言葉は、「大きな木の枝」という意味で、人体の「腕と脚」は、limbs(四肢)である。 そして最後に、なぜ神経組織は、神経細胞の塊のようなクモの巣状のもので構成され、長く繊維状に伸びて互いに接続されているのだろう? 神経組織は脳との間で情報をやり取りしている。神経細胞から情報を伝達する繊維は、軸索と言う。一番長い軸索は人体のどこにあるのだろう?坐骨神経の神経細胞の中にあり、それは、脊髄の基部からそれぞれの足の親指まで伸びている。 これらは人間の身体を形成する、多くの種類の組織のうちのわずか四つにすぎない。30兆個を超える細胞が互いに組み込まれて組織を形成し、組織が臓器を形成し、臓器が臓器系を形成し、最終的にはあなたになる。その創造的なパターンの不思議さを、感じてもらえるよう願う。 「あなたこそ 私の内臓を造り 母の胎の内で私を組み立てられた方です。」 「私は感謝します。あなたは私に奇(くす)しいことをなさって 恐ろしいほどです。私のたましいは それをよく知っています。」(詩編139:13-14新改訳2017,2018)

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身体(第一部分)

BLOG October 2020 我的肺腑是你所造的;我在母腹中,你已覆庇我。(诗歌 139:13) 当我读这节经文时,让我想起了我的高中老师生涯,当时我被要求教授人体解剖学和生理学而不是普通生物学。我接受了这一挑战,我知道我的教学方式会从生物学调查信息转变为有关人体的详细信息。 我的第一个挑战是组织学,即研究形成器官的组织。我不再只是教导说,由于附着在骨骼上的肌肉,身体运动成为可能。我要教骨骼肌肉组织的结构如何使运动成为可能。为了教授人体的内在部分,我需要加深我的知识。 因此,我首先在显微镜下研究了准备好的不同组织的载玻片。我取出了一片准备好的骨骼肌组织载玻片。我将它放在显微镜载物台上,然后将其聚焦在低功率,中功率,高功率上。当我看到骨骼组织内部时,我着迷了!我继续研究不同类型的组织。我在每一种上都发现了能够解释各个器官如何运作的结构规律。 为什么骨骼肌组织看起来像一束绳状纤维?肌肉通过肌腱附着在骨骼上。肌肉的收缩促发骨骼的运动,从而使其执行特定的运动。例如,咀嚼一个苹果时,肌肉会移动下颌来张开和合上你的嘴。你能想象一条绑在你下巴上的绳索能进行相同的运动吗? 为什么占了血液组织40%的红血球,形状像椭圆形的圆盘状?红细胞没有细胞核,无法最大化容纳血红蛋白的空间。红细胞是就是一袋袋的血红蛋白,可将氧气输送到人体的所有组织。它们的柔韧性使它们可以通过动脉和毛细血管床进入血液。如果红细胞是矩形且坚硬的,会怎么样? 为什么紧凑的骨头排列成同心圆?这种排列产生紧密的骨组织,为骨骼提供保护和强度。如果骨骼由一层或两层骨组织组成,您的生活会有什么不同?在自然界中,你有看到相同的模式吗?年轮?枝干是大树枝。人类的胳膊和腿是肢体。 最后,为什么神经组织由像网状物一样的神经细胞团构成,并通过纤维延伸物彼此连接?神经组织在大脑之间传递信息。将信息从神经细胞带走的纤维称为轴突。您认为最长的轴突位于人体何处?是在坐骨神经的神经细胞中,从脊髓的根部一直延伸到每只脚的大脚趾。 这些只是构成人体的多种组织中的四种。希望你能体会到超过30万亿个细胞的许多创造性模式的奇妙之处,这些细胞编织在一起形成组织,形成器官,形成器官系统,最终成为你! 我的肺腑是你所造的;我在母腹中,你已覆庇我。 我要称谢你,因我受造,奇妙可畏。你的作为奇妙,这是我心深知道的 (诗歌 139:13-14)