人体各项生命活动的正常维持，都离不开血液循环系统输送营养和代谢废物，而给全身输送血液的动力器官就是心脏。可以说，心脏是人体的发动机。不过，你有没有思考过，为什么心脏会长在我们身体的左边呢？

为了解释清楚这个问题，需要回到胚胎发育的过程中。

循环系统是正在发育的胚胎中第一个发挥功能的系统，心脏则是第一个发挥功能的器官。大约在胚胎形成后的第2～3周，中胚层左右两侧的心脏形成细胞发育为2个由肌细胞构成的心管，2个心管随后融合到一起，形成原始心管。大约在第4周，原始心管扭曲形成具有单个心房和单个心室的双腔管。如果通过手术阻止左右两侧心脏形成细胞的融合，将会在身体的两侧形成分离的心脏。

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发育至此，胚胎心脏仍是左右对称的。但由于心包内的空间所限，原始心管随着发育会形成S形的弯曲。而未来把血泵入主动脉的左心室此时就被扭到了左边。不过，此时心脏虽然有了左右之分，但整体上仍是位于腹中线位置，并没有位于身体的左边。随着心脏进一步的发育，也仅是心尖朝向身体左侧，这种状态的心脏称为左位心。

究竟是什么让心脏发育产生了方向性呢？研究发现，位于胚胎中轴线上原结位置的结细胞表面长有纤毛，这些纤毛的运动能让胚胎外部的液体产生定向流动，从而激发了下游控制左右侧特异生长的基因，产生了发育中的方向性。当敲除与纤毛运动有关的基因时，小鼠体内的器官便会左右随机分布。

人类也是如此，人群中大约每10万人中有1名是右位心，其中40%～50%并发心内畸形，这些患者大多伴有原发纤毛运动障碍。此外，人群中还存在所有脏器的方向都与正常状态的人相反的完全镜面人，不过这些人一般没有明显异常。

本文摘编自《科学世界》2018年第6期。

作者 | 王天祥

新媒体编辑 | 张丽君

审核 | 周辉