நுரையீரலின் வியக்கத்தக்க வடிவமைப்பு

அறிவியல் உண்மைகள்

நமது மார்புக் கூட்டுக்குள் பாதுகாப்பாக இருக்கும் நுரையீரல்கள், மென்மையான இரண்டு உறுப்புகள். இவை பார்ப்பதற்குத் தண்ணீர் உறிஞ்சும் பஞ்சு (Sponge) போன்ற அமைப்பைக் கொண்டிருக்கும். நமது முழு உடலுக்கும் தேவையான தூய காற்றை வழங்கும் ‘ஆக்சிஜன் நிலையமாக’ இவை செயல்படுகின்றன.

நாம் மூக்கின் வழியாக உள்ளிழுக்கும் காற்று, மூச்சுக்குழாய் (Trachea) வழியாகக் கீழே இறங்குகிறது. இது மார்பின் நடுப்பகுதியில் இரண்டு பெரிய கிளைகளாகப் பிரிகிறது. இவற்றை மூச்சுக்கிளைக் குழாய்கள் (Bronchi) என்போம். நுரையீரலுக்குள் சென்றவுடன் இந்தக் கிளைகள் மேலும் சிறு சிறு கிளைகளாகப் பிரிகின்றன. இவற்றை மூச்சுச் சிறுகுழாய்கள் (Bronchioles) என்பர். ஒரு பெரிய மரத்தைத் தலைகீழாகத் திருப்பி மார்புக்குள் வைத்தால் எப்படி இருக்குமோ, அப்படி இதன் அமைப்பை கற்பனை செய்து பார்க்கலாம்.

இந்த மூச்சுச் சிறுகுழாய்களின் நுனியில் திராட்சைக் கொத்துகள் போலச் சிறிய பலூன் வடிவப் பைகள் இருக்கும். அவைதாம் நுண்ணறை காற்றுப் பைகள் (Alveoli). நமது இரண்டு நுரையீரல்களிலும் சேர்த்து சுமார் 30 கோடி முதல் 50 கோடி காற்றுப் பைகள் உள்ளன. ஒவ்வொரு காற்றுப் பையும் நுண்ணிய ஊசி முனையை விடச் சிறியது; சுமார் 0.2 மில்லிமீட்டர் விட்டம் கொண்டது.

இந்த அனைத்துக் காற்றுப் பைகளையும் ஒவ்வொன்றாக விரித்துத் தரையில் பரப்பினால், அது ஒரு முழு டென்னிஸ் மைதானத்தை அல்லது 70 முதல் 100 சதுர மீட்டர் பரப்பளவை முழுமையாக மூடிவிடும்! இவ்வளவு பெரிய பரப்பை நமது சிறிய மார்புக்குள் அடக்கி வைத்திருப்பது இயற்கையின் அசாத்திய வடிவமைப்பு. மிகக் குறைந்த இடத்திற்குள் அதிகபட்சப் பரப்பளவை உருவாக்க உதவும் இந்த வடிவியல் மடிப்பு நுட்பத்திற்கு ஃபிராக்டல் ஃபோல்டிங் (Fractal Folding) என்று பெயர்.

இந்த காற்றுப் பைகளைச் சுற்றி மிக மெல்லிய இரத்தக் குழாய்கள் (Capillaries) வலைபோலப் பின்னப்பட்டிருக்கும். நுண்ணறை காற்றுப் பையின் சுவரும், இரத்தக் குழாயின் சுவரும் சோப்புக் குமிழியை விட மிக மிக மெல்லியவை. இது வாயுக்கள் எளிதில் கடந்து செல்ல ஏதுவான தடுப்பாக அமைகிறது. நாம் மூச்சை உள்ளிழுக்கும்போது, காற்றில் உள்ள ஆக்சிஜன் அதிக அடர்த்தியுள்ள காற்றுப் பைகளிலிருந்து குறைவான அடர்த்தியுள்ள இரத்தச் சிவப்பணுக்களுக்குள் தானாகவே பாய்கிறது. அதே வேளையில், உடலில் உருவான கார்பன்-டை-ஆக்சைடு இரத்தத்திலிருந்து காற்றுப் பைகளுக்குள் வந்து மூச்சு வெளிவிடும்போது வெளியேறுகிறது. இந்த அதிவேக வாயுப் பரிமாற்றத்தால் கிடைக்கும் ஆக்சிஜன்தான், நாம் ஓடவும், விளையாடவும் உடலுக்குத் தேவையான ஆற்றலைத் தருகிறது.

ஈரமான பிளாஸ்டிக் பைகள் ஒன்றுடன் ஒன்று ஒட்டிக்கொள்வது போல, நுண்ணிய காற்றுப் பைகளும் மூச்சு வெளிவிடும்போது ஒட்டிக்கொள்ள வாய்ப்புள்ளது. இதைத் தடுக்க நுரையீரல் சர்பாக்டன்ட் (Pulmonary Surfactant) என்ற எண்ணெய் போன்ற திரவப் பூச்சு உதவுகிறது. இது மேற்பரப்பு இழுவிசையைக் குறைத்து, பைகள் மீண்டும் சுலபமாக விரிவடைய உதவுகிறது. இது இயந்திரங்களில் பாகங்கள் உரசாமல் இருக்கப் பயன்படும் உராய்வு எதிர்ப்புப் பூச்சு போன்றது.

நாம் சுவாசிக்கும் காற்றில் தூசி, கிருமிகள் இருக்கலாம். அவற்றை உள்ளே செல்ல விடாமல் தடுக்க கோழைப் படலம் (Mucus) ஒட்டும் தன்மையோடு செயல்படுகிறது. மேலும், சிலியா (Cilia) எனப்படும் கண்ணுக்குத் தெரியாத நுண்ணிய மயிரிழைகள் ஒரு துடைப்பம் போல இயங்கி, தூசுகளை மேல்நோக்கித் தள்ளி தொண்டை வழியே வெளியேற்றுகின்றன. நமது இடது நுரையீரல், வலது நுரையீரலை விடச் சற்று சிறியதாக இருக்கும். ஏனென்றால், இடது பக்கத்தில் இதயம் அமர்வதற்குச் சிறிய இடம் தேவைப்படுகிறது. நுரையீரலுக்குக் கீழே ஒரு பெரிய குவிந்த தசை உள்ளது. அதுதான் உதரவிதானம் (Diaphragm). இது கீழே இறங்கும்போது பலூன் போல நுரையீரல் விரிந்து காற்றை உள்ளிழுக்கும்; இது மேலே எழும்பும்போது காற்று வெளியே தள்ளப்படும்.

ஒரு சிறிய மார்புக் கூட்டுக்குள் ஒரு பெரிய டென்னிஸ் மைதானத்தையே அடக்கி, நொடிக்கு நொடி உடலுக்குத் தேவையான ஆக்சிஜனைத் தடையின்றி வழங்கும் நுரையீரலின் கட்டமைப்பு உண்மையிலேயே மாபெரும் பொறியியல் அதிசயமாகும். இத்தகைய நுட்பமான அமைப்பை உருவாக்கி, நமது வாழ்வைச் சீராக இயங்கச் செய்யும் இறைவனின் ஆற்றலையும் ஞானத்தையும் எண்ணிப் பார்ப்பது வியப்பளிக்கிறது.