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인간의 한평생을 종종 춘하추동에 비유한다.

태어난 지 얼마 안 된 어린아이들을 봄에 비유하고,

키가 크고 장성해서 신체활동이 활발한 청년들을 여름에 비유한다.

어른이 돼서 변곡점을 지나면 몸이 조금씩 차가워지기 시작한다.

나이가 더 들면 머리카락이 빠지거나

흰머리가 나기도 하고 주름이 생기기도 한다.

이렇게 노화가 본격적으로 진행되기

시작하는 시기를 가을에 비유한다.

그리고 가을이 지나 완전히 노인이 된 시기를 겨울에 비유한다.

이런 생명현상의 발전과정을 계절에 비유하기도 하지만

변곡점을 더해서 생장화수장 生長化收藏이라고도 한다.

생장화수장 生長化收藏은 각각 오행의 성질을 가지고 있어

순서대로 木火土金水에 배속이 된다.

심박출량

젊고 건강한 남성의 안정 시

평균 심박출량은 분당 약 5.6L이다.

여성의 평균 심박출량은 분당 4.9L이다.

연령의 증가와 함께 신체활동 및 조직,

특히 근육의 양이 감소하므로 연령까지 고려하면

안정 시 성인의 평균 심박출량은 분당 약 5L 정도이다.

심박출 계수(cardiac index)는

체표면적 평방미터당 심박출량을 의미하는데,

10세에 분당 4L/m2를 훨씬 웃도는 수준까지 급격히 증가하다가

80세에 분당 약 2.4L/m2까지 감소한다.(그림 1)

심박출량은 일생에 걸쳐

신체의 전반적인 대사 수준에 거의 정확히 비례하여 조절되고 있다.

따라서 나이가 증가함에 따라 심박출 계수가 감소한다는 것은

신체활동이 감소하거나 근육량이 감소됨을 의미한다.

열은 모든 에너지의 최종산물이다

대사는 단순히 인체의 세포에서 일어나는

모든 화학반응을 의미하고,

대사율(metabloic rate)은 정상적으로

화학반응을 하는 동안 나오는 열 생산량을 나타낸다.

열은 인체에서 나오는 거의 모든 에너지의 최종산물이다.

식품에서 나온 에너지의 35%는 ATP를 생성하는 동안 열이 되며,

단백질이 분해될 때 펩티드결합에 저장된 에너지는 열의 형태로 배출이 된다.

근육활동을 위해서 에너지가 사용되는데

이러한 움직임은 조직 내에서 마찰을 일으키고

결국 열을 발생시킨다.

말초혈관을 통해 혈액이 흘러갈 때 생기는

서로 다른 혈류층 간의 마찰과 혈관과의 마찰은 모두 열로 바뀐다.

그러므로 몸 전체에 사용된 모든 필수적인 에너지는

궁극적으로는 열로 바뀌게 된다.

핵심은 열에너지의 성쇠이다

위에 소개된 내용들을 간추려 보면

첫째 심박출량은 일생에 걸쳐

신체의 전반적인 대사 수준에

거의 정확히 비례하여 조절되고 있다고 하였으며,

둘째 대사를 통해서 몸 전체에 사용된

모든 필수적인 에너지는 궁극적으로 열로 바뀌게 된다고 하였다.

그러므로 심박출량은 대사 및 그로 인해서 생산되는

열에너지와 비례한다는 결론을 얻을 수 있다.

인간이 살아가려면

끊임없이 열에너지를 생산해낼 수 있어야 하고,

생산되는 열에너지의 양은 심박출량에 비례한다는 것이다.

심박출량은 대사 및 열에너지에 비례한다

앞선 칼럼에서 계절은 일조량에 의해서 나뉜다고 소개하였다.

그리고 일조량은 지구에 도달하는 열에너지의 양을 결정할 것이다.

인체에서 생산되는 열에너지는 심박출량에 비례하기 때문에

인간의 심박출량은 계절의 일조량과 같은 의미를 가지고 있다.

그러므로 계절이 일조량에 의해서 나뉜다면,

인생의 계절은 심박출량에 의해서 나뉜다고 할 수 있다.

결국 핵심은 열에너지의 성쇠이다.

계절이 일조량에 의해서 나뉜다면,

인생의 계절은 심박출량에 의해서 나뉜다

인생의 계절이 심박출량에 의해서 나뉜다는 토대 위에서

심박출 계수 그래프를 다시 보자.

태어나서 10세 전까지

심박출량이 급격하게 증가하는 시기가 인생의 봄에 해당하며,

이 시기가 ‘따뜻해지려는 성질’인 木에 해당한다.

10세 전후부터 20대에는 성장이 완성되고

왕성한 활동이 일어나는 시기인데,

이 때가 인생의 여름에 해당하며 ‘따뜻한 성질’인 火에 해당한다.

30대 즈음해서는 심박출량이 평균이상에서

평균이하로 떨어지는 변곡점을 지나가게 되며

‘바뀌려는 성질’인 土에 해당한다.

40~50대가 되면 심박출량이

평균 밑으로 줄어들기 시작하고

그래서 노화가 본격적으로 진행된다.

이때가 인생의 가을에 해당하며,

‘차가워지려는 성질’인 金에 해당한다.

60대 이후가 되면 심박출량이

평균보다 확연하게 줄어든 상태가 지속된다.

이때가 인생의 겨울에 해당하며 ‘차가운 성질’인 水에 해당한다.

(구체적인 나이보다는 그래프의 경향성과 의의가 중요하다)

심박출 계수의 그래프와 전편에 소개한 일조량의 그래프는

모양은 조금 다르지만 본질은 모두 열에너지의 성쇠를 보여주고 있다.

그리고 열에너지의 성쇠가 지구와 인간에게 계절의 변화를 가져다준다.

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※ 그림을 그리는데 도움을 준

군자출판사 김도성 차장님, 유학영 과장님께 감사의 뜻을 전합니다.

※ 참고문헌) 의학계열 교수 32인 공역,

Guyton and Hall 의학생리학 12판, 범문에듀케이션, 2017

출처 : 민족의학신문(http://www.mjmedi.com)

 

 

:
Posted by 약초세상
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단열변화

고등학교 때 지구과학을 배웠다면

구름 생성의 원리로써 단열변화에 대해서

배웠던 기억이 있을 것이다.

대기 중의 공기는 높이 올라가면 올라갈수록

희박해지기 때문에 기압이 떨어지게 된다.

그런데 공기덩이가 어떤 계기로 인해 상승하게 된다면

주변의 기압이 점점 낮아지기 때문에

공기덩이가 팽창하게 되고,

공기덩이가 팽창하면 내부온도가 낮아지면서

상대습도가 올라가게 된다.

그러다가 공기덩이의 온도가

이슬점 밑으로 떨어지게 되면

구름이 생기고 비가 내린다는 이야기였다.

 

열역학 제1법칙

공기덩이가 팽창하면 왜 내부온도가 낮아지고,

반대로 공기덩이가 압축하면 왜 내부온도가 높아질까?

단열변화를 설명하는데 있어서 열역학 제1법칙이 이용되는데,

열역학 제1법칙을 간단히 수식으로 써보면 다음과 같다.

△E = Q - W

여기서 E는 내부 에너지,

Q는 계(System)에 흡수되는 열,

W는 계가 한 일이다.

계가 열 Q를 흡수하면

내부에너지는 증가하고

방출하면 내부에너지는 감소한다.

그리고 계가 일을 하면 내부에너지는 감소하고,

계가 외부로부터 일을 받으면 내부에너지는 증가한다.

이때 W는 계가 행한 일을 의미하여 앞에 마이너스 부호를 붙인다.

단열팽창 또는 단열압축 과정은

열역학 제1법칙 △E = Q - W 에서 Q = 0인 경우이다.

즉 외부로부터 열의 출입이 없는 경우이다.

그러면 △E = -W가된다.

이는 외부와 열에너지 전달이 일어나지 않는 과정이다.

계(System)가 일을 하면 내부에너지는 그만큼 감소하고,

반대로 계가 외부로부터 일을 받으면

내부에너지는 그만큼 증가한다.

(네이버 지식백과/두산백과,

열역학 제1법칙 [the first law of thermodynamics,)

간단하게 정리해 보자면,

단열팽창은 내가 일을 하니 내부에너지가 감소하고,

단열압축은 외부로부터 일을 받으니

내부에너지가 증가한다는 뜻이다.

 

소양상화(少陽相火)

저기압에서는 공기덩이가 가볍기 때문에 상승하게 되고,

높이 올라간 공기덩이는 단열팽창을 하게 된다.

반면에 고기압에서는 공기덩이가 무겁기 때문에 하강하게 되고,

지상으로 내려온 공기덩이는 단열압축을 하게 된다.

공기덩이가 단열압축을 하면서

외부로부터 일을 받으면 내부에너지가 증가하게 되고

공기덩이의 내부온도가 올라가게 된다

(그림).

단열압축을 하면서 생기는 열에너지가

바로 소양상화라고 생각한다.

육기 六氣 중에서 열에너지를 의미하는 표현은

열 熱과 화 火의 두 가지가 있는데,

열 熱은 태양의 복사에너지에 의해

공기가 직접 가열되면서 생긴 열에너지라고 한다면,

화 火는 고기압에서 공기덩이가

단열압축을 하면서 생긴 열에너지라는 것이다.

고기압에서 생기는 열에너지로 인해

상대습도가 떨어지면서 맑은 날씨가 형성된다.

궐음풍목은 저기압에서 생긴 바람이고

소양상화는 고기압에서 생긴 열에너지라고 가정한다면,

우리는 두 가지 문제를 동시에 해결할 수 있게 된다.

하나는 풍 風과 화 火 역시도

한열 寒熱이나 조습 燥濕처럼

현대적인 물리량의 많고 적음으로 해석될 수 있다는 점이고,

두 번째는 풍 風과 화 火라는 한자단어에 내포된 의미와도

서로 모순되지 않는다는 점이다.

마지막으로

고대인들이 과연 기압이라는 물리량을 인지했을까?

라는 질문이 남는다.

지금처럼 정확한 개념을 알지는 못했을 것 같다.

하지만 고대인들 역시 궂은 날씨에는

몸이 무겁거나 관절이 쑤셨을 것이고,

맑은 날씨에서는 그렇지 않았을 것이다.

궂은 날씨와 맑은 날씨가 서로 다르고,

거기에 서로 다른 힘이 작용한다는 것도 인지할 수 있었을 것이다.

기압의 존재는 알았을 것이며,

결론적으로 풍 風과 화 火라는 단어로

기압의 높고 낮음을 표현하려 했다고 생각한다.

기압이 아니라면 왜 궐음풍목과 소양상화를

짝을 지워놨는지 도저히 설명이 되지 않는다.

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※ 그림을 그리는데 도움을 준

군자출판사 김도성 차장님, 유학영 과장님께 감사의 뜻을 전합니다.

출처 : 민족의학신문(http://www.mjmedi.com)

 

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Posted by 약초세상