雷击之时

一场老式的中西部雷暴在整个下午都在酝酿，让护理人员的无线电时断时续。我们只知道他们正在送来一个被闪电击中的人。这种灾难会给急诊室医生带来噩梦，一种她以前从未接触过的潜在致命事故。“怎么样？”值班护士维琪站在那里等我。不要惊慌，我告诉自己，闪电就是电，我确实有处理被电路电击过的人的实际经验。前一周，我见过一个建筑工人，他不知怎么地抓到了一根带电的高压电线。情况糟到护理人员称他为“焦脆的生物”。我想，闪电不会比那更糟了。这是同一个过程——大量的电子暂时劫持了人类的某个身体部位以完成电路。所以闪电就像电击伤。然后我问自己：但它有什么不同呢？我不得不回顾小学物理知识。闪电是直流电（DC），电荷极其短暂，只持续几毫秒。受害者被电击，仅此而已。另一方面，电击伤通常是由交流电（AC）引起的，电子产生电流，不断地流动，直到人从源头物理断开。交流电实际上比直流电更危险。任何形式的电都会导致肌肉收缩。但人体的屈肌，即抓握肌，比伸肌，即松开肌，更强壮，所以受害者常常无法松开并切断电路。建筑工人就是这样。电流使他随意抓握的一段电线变成了“死亡之握”。尽管如此，雷击的力量绝非微不足道。一次雷击产生20,000到40,000安培的原始能量和大约2亿伏特的电压——足以产生比太阳表面热四倍的温度。救护车还没把他送到医院，我就告诉自己，这人没救了。à然后我开始回想起医学知识。闪电会使心脏和大脑内部的电路超负荷，导致心脏停搏，大脑严重短路，以至于呼吸停止。然而，雷击后，心脏往往能立即恢复。但大脑，尤其是控制呼吸的部分，需要更长时间才能恢复，有时会更长。被闪电击中的人可能心功能完全正常，但如果呼吸中枢不能足够快地恢复正常呼吸，仍然会死亡。一声响亮的雷鸣，然后是低沉的雷声回响。我听到了救护车的倒车警报，护理人员推着担架进来了。一个人坐在担架上，笔直地坐着，似乎毫发无损。我们所有人都很惊讶。“该死！”那人大吼道，“你们就站着，我被闪电击中了。”他怒视着我们所有人，双臂交叉，怒火中烧。我合上插管工具包，摘下手套。“你是医生吗？”他对我喊道，“看看我的手。就看看我的手。”他把右手在我面前挥舞。它看起来和他的其他部分没什么两样，没有明显的损伤。“我的手麻木了，”他咆哮道，“我告诉你，麻木了。”“你叫什么名字？”“弗兰克！”他吼道。“弗兰克，你有什么医疗问题吗？过敏吗？弗兰克？”他没有听。他被护士肖娜分散了注意力，肖娜正在解开他衬衫的扣子，准备给他做心电图。她问他：“被闪电击中是什么感觉？”“声音很大！”他喊道。也许弗兰克大喊是因为他部分耳聋——可能就是由于雷击本身。“我当时正走过停车场，然后——轰隆——我旁边就是这个巨大的火花，然后就像有人把光泼了我一身。”他摇了摇头，然后指了指自己的脚。“我的脚也麻木了。”我更关心他的耳朵。雷击的电流只会造成部分可能的损伤。雷声也可能造成损伤，因为放电的能量会使空气位移，产生声波，可以使耳内的结构破裂。我们听到这种波就是一声雷鸣。而雷声已经伤到了这个人的耳朵。他的左耳鲜红，鼓膜左下角有一个穿孔。维琪刚脱掉弗兰克湿漉漉的T恤，我就看到了他的皮肤。“羽毛……”我说，指着。“羽毛？”“羽毛状烧伤。”“烧伤？”她问。“不是烧伤。不是真正的烧伤。”我描绘出一种分枝状的红色皮疹图案，像蕾丝衣领一样覆盖在弗兰克的肩膀上。这种皮疹也称为闪电疹，或更富诗意地称为利希滕贝格图形，它根本不是真正的皮疹或烧伤。这些图形以18世纪研究它们的德国物理学家命名，实际上是电流形成的图案。弗兰克说他去市场买灯泡，离开时雨正下得很大。他快走到停车场的一排购物车时，听到一声巨响。听起来像是闪电击中了金属架，然后闪电传播开来，造成了闪光烧伤。然而，即使是间接打击也可能致命。最有可能的是，弗兰克被“闪络现象”救了，当闪电的电流通过皮肤而不是直接穿过身体来完成其电路时，就会发生闪络现象。如果你幸运的话，这会导致皮肤最外层轻微灼伤，而皮肤是相对较好的电导体。当电流路径穿过身体时，骨骼、神经和肌肉都会受到打击，这意味着严重的麻烦。但我对闪电到底了解多少呢？弗兰克是否毫发无损，还是我错过了什么？本·富兰克林在1752年放风筝时到底有多幸运？

并非所有科学家都同意闪电是如何运作的，但所有人都同意，这种现象的关键是云层内部正负电荷的分离，这通常是由于温暖的低空空气被一股传入的冷锋向上推挤造成的。这种电荷分离使得聚集在云底部的负电荷吸引地面或水上的正电荷。正负电流的结合导致电连接，即雷击点。当连接形成时，一股强烈的正电荷以光速的三分之一向上移动，从而产生霓虹灯般的明亮闪光。在美国，每分钟大约有50次雷击地面。然而，国家海洋和大气管理局报告称，在美国，每年只有大约300次雷击涉及人类。这意味着每83,000次雷击中大约有一次造成伤害。在有记录的病例中，大约23%的受害者死亡。但没有统一的报告方法，所以数字是猜测。受灾最严重的州是佛罗里达州，据估计每年有超过100万次雷击。通常，受害者中最大的一部分是在雷暴期间将高大树木或其他突出建筑物作为避难所的人。其他受害者在开阔水域，通常在船上或游泳。避免雷击的最佳方法当然是注意风暴警告。但如果你突然被困在风暴中，请记住几条规则。首先，不要让自己成为周围最高的物体，也不要靠近周围最高的最高的物体。如果你在水上或水中，请离开水面或水中。最好的避难所是大型、结构坚固、布线和管道完好接地良好的建筑物。进入室内后，避免接触与室外有导电路径的电器，例如有线电话和管道。如果没有大型建筑物，请进入带金属屋顶和侧面的封闭车辆。金属框架会使电流绕过车辆而不是穿过车辆。如果你没有受到保护，请避免孤立的避难所、铁丝网、地上管道、拖拉机或其他设备。在开阔地带，寻找山谷、沟壑或地面凹陷处。在林区，在茂密的树林或小树丛中寻求庇护。如果威胁迫在眉睫，请使用“雷电蹲姿”：蹲下，低头，捂住耳朵。为了最大程度地减少与地面的接触，有些人建议尽可能用脚掌保持平衡。如果你在人群中，请分散开来，以最大程度地减少侧向闪电造成多人受伤的可能性。当直接威胁过去后，前往安全地带。对任何被闪电击中且没有呼吸或脉搏的人进行心肺复苏；即使没有生命迹象，也有可能恢复。常见的早期并发症涉及心脏的节律机制和大脑的神经功能。其他可能涉及耳朵，症状从眩晕到耳聋不等。眼睛也可能受到影响——白内障是一种典型的并发症。长期问题可能是多变的，可能涉及任何器官系统。最具破坏性的并发症是神经精神方面的：睡眠障碍、焦虑、疼痛、神经损伤、风暴恐惧症、抑郁症。我决定，本杰明·富兰克林是一个非常幸运的人。我仔细检查了弗兰克的心电图，寻找心律异常——没有。然后我从头到尾检查了他。我目前唯一的发现是感觉方面的抱怨，除了可能有点短期记忆丧失。在我给他看三个物体让他记住五分钟后，弗兰克只能记住两个。我没有发现其他任何问题。但我确信有些地方不对劲，有些我无法指出、可能是蛋白质构型上的微小变化，这些变化会在几年后显现出来，一些微妙的变化，其结果我只能猜测。我想象弗兰克的大脑是交织的水晶，神经元小溪流淌其间，电流的明亮光芒闪烁穿过，刺激着杏仁核，滑过脑桥，轻触着小脑。所以经过所有这些戏剧性的事件，我们最终只是把他送回家。诊断：雷击。他的耳膜会愈合，他的皮疹和麻木可能会消失。我断定如果我错过了什么，我可能永远都不会知道。但我错了。几天后，当我坐在自助餐厅喝咖啡时，我得到了一个暗示。一位外科医生匆匆走过。他一边打电话一边吃百吉饼。他看到我时放慢了脚步。“嘿，”他回头喊道，“前几天我邻居在你急诊室。你知道——弗兰克·莱利，”他边说边转身退回门口。“他是我教堂的牧师。一个非常好的人。”x

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雷击区域：1996年至2000年美国各地雷击的平均数量。特定区域的雷击数量每年可能有所不同，但东南部，特别是佛罗里达州，是最脆弱的地区。地图由Vaisala提供。

幸存者一道来自天外的闪电可能永远改变你的生活

作者：芭芭拉·J·保尔森

“他们以为我死了，”迈克尔·厄特利说。两年前的5月8日，他在科德角参加一场慈善高尔夫锦标赛时，天空突然雷雨交加。厄特利突然倒在地上，身体还在冒烟。“我当时拿着推杆，电流直接把我的拉链炸开了，穿过我的腹股沟，沿着我的双腿，把我的鞋子也震掉了，”他说。他不得不在波士顿布莱根妇女医院的重症监护室住了38天，并在HealthSouth Braintree康复中心住了两个月。“我不能走路。我不能弯曲手指。我甚至不能喝水。”闪电损伤了他的大脑，就像中风一样。他不得不重新学习走路、吞咽和生活。我是在田纳西州鸽子谷举行的第12届国际雷击和电击幸存者世界大会上遇到厄特利的。事故发生前，他是PaineWebber的副总裁，也是世界级的风帆冲浪运动员。事故发生后，他请假在家，走路一瘸一拐，并经常感到疼痛。现在他又学到了别的东西：这里其他人告诉他，最严重的问题可能会在三年、四年、五年后出现。与厄特利不同，参加会议的225名受害者中，大多数人没有遭受需要数月住院治疗的灾难性伤害。有些人是在家中打电话或洗澡时被击中的。他们中的许多人在被电击后从未去过医院。然而，在被击中几周或几个月——有时几年——后，他们开始注意到一系列令人困惑的症状，称为“电击后综合征”，其中包括心律不齐、惊吓反应增强、睡眠障碍和恐慌发作。许多人还遭受记忆问题、癫痫发作以及手臂和腿部的慢性衰弱性疼痛，这通常是由于周围神经损伤造成的。“被闪电击中的人通常没有入口或出口伤口，却遭受非常严重的神经损伤，”密歇根州南菲尔德Spectrum康复中心的神经心理学家布拉德利·塞维克说，“而且许多症状是延迟发作的，这使得诊断变得困难。”受伤后立即进行的CT扫描、EEG或心电图通常是正常的。只有在稍后，PET扫描或神经心理学测试的结果才可能暗示全面的损伤。少数神经学家正在拼凑出对这些长期问题的解释。这种理论是这样的：一旦进入体内，电流会沿着阻力最小的路径，即通向心脏、大脑、脊髓和肠道的神经、动脉和静脉网络。根据雷击的严重程度，全身的一些神经细胞可能会立即死亡，导致急性问题。但症状的延迟被认为是由于一个名为“电穿孔”的过程造成的，其中电流会在神经细胞膜上造成微小的孔洞。就像一个试图盛水的滤水器一样，细胞无法保留营养物质或排出废物，最终会死亡。当足够多的细胞通过这种缓慢的“引流致死”过程而死亡时，患者就会开始注意到各种神经系统困难的出现。“我前一分钟还觉得冷，下一分钟就出汗了，”当听众被问及症状时，一位女士喊道。所有人都点头。“我有昏厥的毛病，”一个看起来粗壮的男人说。“我也是。我一有点压力就感到迷失方向和恐慌，”房间后面的一位年轻女士说。许多症状被认为是由于自主神经系统受损造成的，该系统似乎特别容易受到电穿孔的影响。自主神经系统通过交感神经和副交感神经的交流调节身体大部分的非自主活动，如心率、消化、性唤起和体温控制。当这个协调顺畅的系统停止正常工作时，“你的血压可能会降到零，然后你就会昏过去，”俄亥俄州托莱多医学院的心脏电生理学家布莱尔·格拉布说，他治疗过大约十几名雷击患者，“或者你的心率会急剧上升，你会感到压力、出汗、头晕、焦虑。任何人都会说你正在经历恐慌发作。”结果，许多雷击患者最终会去看精神科医生。但认知问题可能是最令人困扰的。对电击伤患者的测试通常显示平均或高于平均水平的智力和言语能力，但在记忆、注意力和组织能力方面得分非常低。一位遭受电击伤的学校老师说，她的医生告诉她，她能自己穿衣和过正常生活已经很幸运了。“他们说我大部分事情的智商都是平均水平。但我一生中从未平庸过，”她说，“与一个陌生人一起生活是如此艰难，而那个陌生人就是你自己。”患者能恢复多少尚不清楚。塞维克说，通常会有一些改善。患者会寻求神经外科手术、认知康复、心理治疗、适当的药物——以及希望。例如，厄特利依靠药物来抑制疼痛足够长的时间，以便继续他的康复治疗。他不断地从需要重新学习的事物清单上划掉项目。他再次打高尔夫球了。去年夏天，他在自行车上安装了辅助轮，并和三岁的女儿索尼娅一起重新学习骑自行车。夏末的一天，他的妻子塔玛拉从窗户看着他骑着她的自行车——那辆没有辅助轮的自行车——第一次沿着小山冲向大海。“看到那一幕，我像一个母亲一样哭了。你应该看看他脸上的表情，”她说，“他就像个孩子一样。那是一种完全兴奋——和纯粹的恐惧——的表情。”