학문
우리 몸의 혈관을 다 이으면 지구 두 바퀴 반이라는데, 피는 어떻게 그 긴 거리를 단숨에 순환할까요?
우리 몸의 혈관을 다 이으면 지구 두바퀴반이라는 매우 엄청난 거리인데요. 이런 천문학적인 거리를 어떻게 단숨에 순환하는걸까요? 신기하네요
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말씀하신 것처럼 성인 기준 전체 혈관 길이는 약 10만 km로 지구를 두 바퀴 반 도는 거리가 맞지만, 그렇다고 혈액 한 방울이 이 길이를 전부 직렬로 도는 것은 아닙니다.
먼저 10만 km의 대부분을 차지하는 모세혈관은 한 줄로 이어진 것이 아니라 고속도로 분기점처럼 수십억 개로 병렬 분기되어 있습니다.
그래서 혈액 한 방울은 뇌와 간, 콩팥 등 특정 장기의 모세혈관 망 한 곳만 거친 뒤 곧바로 심장으로 돌아오기 때문에 실제 이동 거리는 수십 센티미터에서 길어도 1~2미터에 불과합니다.
또한 심장이 뿜어내는 압력으로 대동맥을 지나는 혈액의 속도는 초속 약 30~50cm에 달하는데, 굵은 동맥 구간은 수 초 만에 돌파할 정도로 빠르게 도는 구간도 있습니다.
반면 발끝까지 내려간 혈액은 심장 힘만으로 올라오기 힘들기 때문에 다리 근육이 움직일 때마다 정맥을 쥐어짜주고, 혈관 내부의 판막이 역류를 막아 심장으로 되돌아갑니다.
결국 10만 km는 몸속 모든 도로의 총연장일 뿐이며, 혈액은 그중 자신에게 배정된 가장 짧은 코스만 순환하기 때문에 가능한 일입니다.
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채택된 답변안녕하세요. 흔히 알려진 혈관을 모두 이으면 지구를 두 바퀴 반 돈다는 표현은 성인 한 사람의 혈관 전체 길이를 약 10만 km로 잡은 오래된 대중적 추정치입니다. 실제 혈관 길이는 측정 방법과 신체 크기에 따라 달라질 수 있어, 정확히 지구 2.5바퀴라고 보기는 어려우며, 지구 둘레가 약 4만 km이므로 10만 km라면 약 2.5바퀴가 되는 것입니다. 이렇게 긴 혈관을 피가 순환하는 핵심은 피가 10만 km의 혈관을 한 번에 처음부터 끝까지 달리는 것이 아니라는 것입니다.
우리 몸의 혈관은 크게 동맥, 세동맥, 모세혈관, 세정맥, 정맥으로 이어지는 거대한 순환망입니다. 심장이 혈액을 강하게 밀어내면 혈액은 대동맥에서 여러 동맥으로 갈라지고, 다시 작은 혈관으로 계속 분기합니다. 특히 혈관의 대부분을 차지하는 엄청난 길이는 아주 작은 모세혈관에 있습니다. 모세혈관은 한 줄로 길게 이어진 터널이라기보다 온몸의 세포 주변에 촘촘하게 퍼져 있는 그물망에 가깝습니다. 그리고 혈관이 길다고 해서 혈액이 그 전체 길이를 직선으로 이동하는 것은 아닙니다. 혈액은 심장에서 나온 뒤 특정 조직으로 갔다가 다시 정맥을 통해 심장으로 돌아옵니다. 즉, 하나의 혈액 입자가 온몸의 10만 km 혈관을 모두 통과하는 것이 아니며, 각 혈액은 자신이 필요한 조직을 거쳐 순환합니다. 또한 심장은 생각보다 상당히 강력한 펌프인데요, 성인의 심장은 안정된 상태에서도 1분에 대략 5L 정도의 혈액을 순환시키며, 운동하면 심박출량이 크게 증가합니다. 혈액이 심장에서 나올 때 만들어지는 압력이 동맥을 따라 전달되고, 혈관의 탄성까지 도움을 주면서 혈액을 계속 앞으로 이동시킵니다. 그런데 모세혈관은 매우 가늘기 때문에 혈액이 그곳을 지나가는 속도는 오히려 느립니다. 이것은 단점이 아니라 산소와 영양소를 교환하기 위한 장치입니다. 모세혈관에서 혈액의 흐름이 느려지면서 산소와 이산화탄소, 포도당, 노폐물 등이 혈액과 조직 사이에서 교환될 시간이 확보됩니다. 이처럼 모세혈관이 그렇게 많기 때문에 각각의 혈관을 흐르는 혈액의 양은 매우 작은데요, 여러 혈관이 병렬로 엄청나게 나뉘어 있기 때문에 전체적인 혈액 순환이 가능한 것입니다. 감사합니다.
안녕하세요. 임형준 수의사입니다.
혈관 길이가 약 10만 km라는 말은 모든 혈관을 한 줄로 이어 계산한 총길이 입니다. 피가 그 길 전체를 차례로 도는 것은 아니며, 심장에서 나온 혈액은 동맥에서 수많은 모세혈관으로 동시에 갈라져 각 조직으로 이동한 뒤 정맥으로 돌아옵니다. 심장의 펌프 작용과 혈압이 흐름을 만들며, 안정 시 혈액이 전신을 도는 데는 대략 1분 정도 걸립니다.