關鍵概念
生物學
健康
醫學
迴圈系統
簡介
為什麼健康飲食和鍛鍊很重要？這樣做可以使血液在你的迴圈系統中良好流動，這對於保持健康至關重要。你迴圈系統的作用是透過你的心臟、靜脈和動脈輸送血液，為你的身體提供氧氣和營養。如果這種血液流動不正常，會對健康產生負面影響。在這個活動中，你將瞭解患有冠心病的人的血液流動會發生什麼變化，冠心病是一種影響迴圈系統的疾病。
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背景
人體每個部位都需要氧氣和營養。這項任務由人體的迴圈系統完成，也稱為心血管系統（包括心臟、靜脈和動脈）。血液透過動脈輸送氧氣和營養，並將它們輸送到身體的其他部位。心臟充當強大的泵，產生必要的力，使血液在迴圈系統中流動。動脈將血液從心臟輸送到肺部，在那裡血液被氧化，然後再輸送到各個器官。靜脈將血液返回心臟。當身體的迴圈系統出現問題時，可能會導致嚴重的健康後果。
目前，迴圈系統最常見的問題是冠心病（也稱為冠狀動脈疾病）。冠心病是由於膽固醇和其他物質（稱為斑塊）在動脈中積聚而引起的。隨著時間的推移，斑塊會變厚，動脈會變窄。隨著動脈變窄，它們無法向器官輸送那麼多血液。含氧血液的減少會導致許多健康問題。
在這個活動中，你將模擬當冠心病使人的動脈變窄時血液流動會發生什麼變化。你將透過比較不同直徑的吸管（動脈）中的血液流動來實現這一點。當然，你不會使用真正的血液，而是使用有色水！
材料
兩個16盎司一次性塑膠杯
兩個不同直徑的吸管
橡皮泥
秒錶
托盤或淺盆（足夠容納超過16盎司的水）
水
紅色食用色素
量杯（帶有毫升刻度）
剪刀
記號筆
紙
一個可以容忍溢位的工作空間
成人幫手
準備
測量400毫升的水，倒入第一個塑膠杯中。用記號筆在杯子外側標記水位。然後在另一個16盎司的杯子上在相同的高度做個標記。現在把杯子裡的水倒空。
讓一位成年人幫忙小心地用剪刀在每個杯子側面距離底部約一英寸的地方戳一個洞。擴大孔，使其足以容納每個吸管。
從每個吸管上剪下兩英寸的長度。吸管在你的血液流動模型中代表什麼？
將吸管插入孔中。確保它們沒有被擠壓。吸管應在杯子外側向下指，以便水可以輕鬆流出。
使用橡皮泥密封吸管周圍的孔的內部和外部。
準備一升水。在水中加入紅色食用色素。紅水在你的血液流動模型中代表什麼？
步驟
首先將帶有較粗吸管的杯子放入托盤中。你認為帶有較粗吸管的杯子代表哪種情況——健康還是不健康的心血管系統？你能解釋一下為什麼嗎？
用一塊橡皮泥密封吸管的末端。
將杯子加滿紅色水至標記處。（如果需要，改進橡皮泥密封，並確保從水位線開始。）
準備好你的秒錶！從吸管末端取下橡皮泥密封，並立即啟動秒錶。當水停止流過吸管時，停止秒錶。水停止流出杯子需要多長時間？將時間記錄在紙上。
將帶有較細吸管的杯子放入托盤中。帶有較細吸管的杯子代表哪種情況？你為什麼會這樣認為？
用一塊橡皮泥密封細吸管的末端。
將帶有細吸管的杯子加滿紅色水至標記處。（改進橡皮泥密封，如果需要，新增更多的水。）
從吸管末端取下橡皮泥密封，並立即啟動秒錶。當水停止流動時，停止秒錶。將時間記錄在紙上。這次水停止流動需要多長時間？
比較你記錄在紙上的兩個時間。哪種情況（粗吸管或細吸管）導致血液流動更快更好？你的結果說明冠心病患者的血液流動情況如何？
額外：透過將開始時的水體積（毫升）除以水流出杯子所需的時間來計算你的兩個設定（粗吸管和細吸管）中“血液”的流速。這兩個數字如何比較？
額外：不要使用兩個不同尺寸的吸管，而是使用兩個相同的吸管。然後使用橡皮泥“堵塞”其中一根吸管，以模擬動脈內部的斑塊堆積。水從吸管中流出的速度會發生什麼變化？
結果
你可能正確地猜到，你的血液流動模型中的吸管代表你身體中將血液從心臟輸送到器官的動脈。你模型中的紅水是流經動脈的血液。測試帶有粗吸管的設定模擬了健康的心血管系統，其中動脈沒有任何斑塊。正如你可能注意到的那樣，水從杯子流出的“血液流動”應該相對較快。帶有細吸管的第二個設定代表不健康的心血管系統。動脈（吸管）開始被斑塊堵塞，因此動脈的直徑越來越小。這也意味著在動脈內流動的血液減少，這你應該在活動中觀察到。使用較細的吸管，水需要更長的時間才能流出杯子。在冠狀動脈疾病的最壞情況下，整個動脈可能會被堵塞，血液無法再流向你的器官。這就是為什麼人們在整個生命中進行鍛鍊和健康飲食很重要，這有助於保持動脈暢通，以保持良好的血液流動。
清理
將紅水倒入水槽。如果可能，回收杯子，並將吸管扔進垃圾桶。你可以晾乾橡皮泥並重復使用。
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