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昏暗的病房中，橫置的桶狀機器整齊排列著。
而這一個個冰冷機器的一端，都驚悚地露出一個人頭。
在上世紀四、五十年代，這種鐵肺呼吸機曾風靡美國醫院病房。
小兒麻痹症患者們依靠著它艱難維系生命。
小兒麻痹症在大陸其實挺常見的。
一些可憐的病患兒童雙腿無法行走，在路上乞討的畫面尤為深刻。
這是一種高度傳染性疾病。
在人群中，只要通過口鼻傳播就會引發脊髓灰質炎病毒的感染。
只需短短幾天，病毒就在體內瘋狂肆虐。
而因此造成的癱瘓則給人留下了震懾人心的悲慘印象。
然而癱瘓並不是唯一面臨的問題。
病患在病毒的攻擊下還會出現肌肉無力的症狀。
雖然只有大約0.5%的比例不算太高，病情卻嚴重得足以讓患者在鬼門關外徘徊。
多數情況下，他們的腿部、手臂肌肉麻痹導致的癱瘓已經對日常生活造成了嚴重的影響。
而且肌肉遍布全身，呼吸肌的麻痹甚至帶來了威脅生命的呼吸衰竭問題。
呼吸對於絕大多數人來說不過是一件微不足道的小事。
但在一些小兒麻痹症患者看來，要完成這項運動卻十分艱難。
因為他們完成這項運動時，肌肉如同平常人面臨一場極限運動般，使不上力。
完成一次呼吸運動只需要區區幾秒，體內的器官組織卻已經默默耗費了所有力氣來配合。
吸氣時，肋間外肌和膈肌收縮，使胸廓增大。
這時胸廓內的氣壓要高於大氣壓。
於是空氣自發地從高氣壓往低氣壓流動，也就充進了胸膜腔內。
接著再依據類似的原理，空氣向肺內填充。
這樣一系列連貫的程序下來，最終讓空氣進入肺，也保持了肺內氣壓和大氣壓相等。
呼氣的過程中，呼吸肌運動與吸氣相反。
這就完成了一次看似簡單的呼吸運動。
然而對於小兒麻痹症患者來說，他們卻難以調動起自己體內的呼吸肌。
這也就阻礙了呼吸的順利進行。
所以在以前，這種發病率居高不下的疾病就造成了每年數以十萬計死亡或致殘。
呼吸肌中的氣體交換
在一個公元前1400年左右的埃及石碑上，就畫了一位腿部萎縮的牧師形象。
這表明小兒麻痹症已經存在於世數千年之久。
但當時沒有現代醫學，患病了也只能無奈地聽之任之。
因此人類一直對這種奇怪的病症不明究竟。
雖然當時對於疾病的來龍去脈都不太明白，但癱瘓和呼吸衰竭是顯而易見的。
於是在死亡面前，抑制病情惡化成了當務之急。
1670年，英國科學家約翰·梅奧就邁出了歷史性的一步。
他根據呼吸運動的原理，提出了可以通過外部施加負壓通氣，從而促進呼吸的說法。
約翰·梅奧
設想的藍圖是美好的，但在當時卻沒有人能把這個想法變為現實。
而從呼吸機的構想到做到這一步，人類走了幾百年。
大概到了1832年，美國才掀起一股設計負壓呼吸機原型的熱潮。
一種把人頭部以下完全的梯形裝置在美國出現。
此後，各種設計粗糙而造型奇特的負壓呼吸機設計圖紛紛出現。
而在眾多奇思妙想中，第一種被廣泛應用的負壓呼吸機，是Drinker呼吸機。
菲利普·德林克和哈佛大學的路易斯·肖教授共同申請了這個呼吸機的專利。
它因為主要採用鋼鐵材料制備，也被民眾調侃為「鐵肺」。
Drinker呼吸機模型
一個龐大的圓筒金屬腔體能容下7.5英寸（約2.3米）的身軀。
頭部伸出腔體外進行氣體的交換。
而在金屬腔體內，通過連接兩個氣泵調整內部的氣壓達到負壓。
於是躺在其中的病人在負壓條件下，空氣自發地進入氣壓較高的胸腔和肺部。
這就在機器的輔助下做到了呼吸。
但是這台龐大的機器十分笨重，平均達到102千克。
價格也非常昂貴，高達2000美元。
這個價錢在當時甚至可以買一套普通的住宅了。
所以鐵肺曾經也只是富人才用得起的機器。
這項發明對於普通民眾來說，雖然偉大，但也無用。
所幸，這個困局僅僅持續了幾年的時間。
1931年，愛默生依據Drinker呼吸機改進製造了一種更為便宜的鐵肺。
他把鐵肺里的床設計成可以滑動進出的結構。
同時增加了停電狀況下，仍然可以改變氣壓的緊急手動氣泵拉桿。
他在原有的基礎上增加了一些人性化的設計。
然而，救人於水火的愛默生卻被Drinker呼吸機的發明者告上了法庭。
他被控告侵犯了專利權，陷入了專利訴訟的糾纏中。
但愛默生始終認為，這項發明目的是拯救人命，應該免費讓廣大病患享受。
在生命的救援中，金錢不該成為衡量生命貴賤的標準。
John Haven Emerson
而且，Drinker呼吸機的絕大部分也早已有人發明和描述過。
他認為這項專利根本不成立。
站在仁愛一方的愛默生獲得了官司的勝利，Drinker的專利也被宣布無效。
從那以後，鐵肺才真正普及至社會各階層。
家庭中備置的鐵肺
這個時候，人們也已經探明小兒麻痹症的具體病因。
20世紀初，奧地利免疫學家卡爾·蘭德斯坦納揪出了背後使壞的脊髓灰質炎病毒。
這樣一來針對病毒給出相應的治療方案也不再遙遠。
治愈的曙光似乎若隱若現。
掃描電鏡下的脊髓灰質炎病毒
然而在希望來到之前，災難卻爆發了。
歐洲和美國都發生了小兒麻痹症的重大疫情。
這成了歐美地區最令人恐懼的兒童疾病。
到了50年代，美國更是達到發病的巔峰。
僅僅1952年一年，美國就有超過21000例因小兒麻痹症而癱瘓的病例，死亡的人數超過了3000人。
在疫情的爆發中，針對病毒的醫學研究更迫切。
同時也要運用現有的設備，為患者提供充足的救護措施。
隨著鐵肺裝置的不斷改良，許多貴族慈善家都在疫情中慷慨地做出捐贈。
因此，醫院病房里很快便滿滿當當地擺放著這個龐然大物。
接連不斷的病患被送進醫院，躺進那棺材模樣的鐵皮容器中。
昏暗的病房中緊湊擺放著盡可能多的鐵肺裝置。
這才能讓盡量多命懸一線的病患得以享用儀器。
而病房里沒有嘈雜的聲音，有的只是病人柔弱的喘息聲。
然而，一味接收病患，靠機器維系疾病對人體造成的缺陷也不是辦法。
從病源本身消滅疾病才能最根本的解決問題。
1955年，美國病毒學家喬納斯·索爾克發明了脊髓灰質炎疫苗（IPV）。
疾病治愈的希望終於降臨了！
隨著IPV的出現，小兒麻痹症得到真正有效的治療。
在疫苗對疾病的預防下，到1979年，美國境內已經完全消滅了小兒麻痹症。
而鐵肺，也在曇花一現後，逐漸淪為被歷史淘汰的產物。
30年代才興起的產物，醫院中震撼又悲慘的場面還歷歷在目，僅僅30年後就停止了生產。
不僅僅存的鐵肺設備一台接一台地報廢，原本的生產廠家也不再進行設備維修。
到2013年，全美只有6~8位早年患上小兒麻痹症的病人還在使用鐵肺。
1953年，5歲的瑪莎安·利拉德因患上小兒麻痹症而終身癱瘓。
餘後的60多年中，她絕大部分時間都在笨重的鐵肺中度過。
躺在這個黃色溫床中，她有著深切的熟悉感。
這不僅是她的睡床，還是她維持生命的唯一支柱。
然而到2013年，這個殘敗的老爺機卻無法再更換零件或維修。
她最懼怕的是陪伴多年的鐵肺突然停止工作，而自己的生命也就戛然而止。
畢竟曾經就出現過這樣的事例。
一名同是小兒麻痹症患者戴安娜·奧德爾，就在一次偶然斷電後，死在了鐵肺里。
雖然小兒麻痹症已經基本消滅，但諸如肺炎等疾病造成的呼吸衰竭卻仍然存在。
隨著時代的變遷，笨拙的鐵肺已經不能滿足人們的需求。
而一種新時代的產物也隨之誕生。
正壓呼吸機取而代之成為現代常用的呼吸機。
現代家用呼吸機
用一條輸氣管把呼吸機與人體氣道相連，將空氣推入氣道中。
這種小巧輕便的機器更大限度地減少了病人約束。
因此在當代的臨床醫療中也成為主要應用的呼吸機。
而那個龐大的黃色器具，已經成為上世紀的古老回憶。
鐵肺的時代已經離去，曾爆發的重大疫情也已經成為歷史。
但在歷史的沉淀中，人們應該從中得到警惕。
也該相信醫學的進步正在把醫療設備輕化和簡化，效率卻在提高。
*參考資料
Iron lungs. Wikipedia.
Jennings Brown. The Last of the IronLungs[J]. GIZMODO, 2017.11.20.
Emerson J H. The evolution of iron luns[J].
Jonel Aleccia. 60 years in an iron lung: US polio survivor worries aboutnew global threat[J]. NBC NEWS, 2013.11.30