血是紅的，血管看起來為什么是青的

血是綠色還是紅色？你思考過這個問題嗎？你有想過，為什么抽血檢驗的時候，血液是紅色的，但從外表看過去，血管卻是綠色的嗎？聽說過青筋暴起，你有聽說過紅筋暴起嗎？

什么紅色、綠色、黑色···，究其根本，我們一開始是怎么看到顏色的呢？

我們知道，物種不一樣，眼睛看到的色彩也不一樣。單就人類來說，我們的眼睛能看到自然界里紅—紫的顏色。這些顏色是通過眼睛里的視錐細胞識別的，我們眼里有三種視錐細胞，這三種視錐細胞分別對應紅、綠、藍這個三個三原色。如果哪一種不敏感了，就會導致色盲色弱的情況。

那不考慮色盲色弱的可能，物體本身是什么顏色呢？紅蘋果為什么是紅色？藍莓為什么是藍色？中國人的皮膚為什么是黃色？

牛頓認為，紅色、藍色、黃色······都是通過自然界的光波（紅橙黃綠藍靛紫）反射出來的。我們把蘋果和藍莓放在一起，用紅光對它們進行照射，發現紅蘋果變得更亮、藍莓變得又黑又暗；再用藍色的光照射它們，發現藍莓變亮、紅蘋果反而變暗了。于是牛頓總結說：紅蘋果之所以是紅色，是因為只有紅色的光被蘋果反射了出來，其他光都被吸收掉了。

這種提供同樣顏色的光照，讓物體變得更亮更暗的應用也很常見。比如防止靜脈注射毒品的藍色公共區域；讓豬肉更鮮艷的生鮮燈；近似紅外光的“醫用靜脈顯像儀”······

這就是“物體分子中的電子會吸收特定能量的光子，能量越低就越不容易被吸收，大部分光波就會被反射出去”的理論。

那么我們的血管呢？按照牛頓的理論，血管是不是只反射了綠色光波，其他的都被吸收了？這似乎并不對，實際情況也許更復雜。那物體是怎么選擇要反射的光的？牛頓說的吸收特定能量的光子，這個“特定”是怎么定義的呢？

我們都知道，普通物體是由原子組成的，原子里面又必然有電子。電子之間的間隙越大，那它能吸收的光子的能量就越大，對應到光的特性上就是：電子之間的間隙越大，越能吸收短波長的光，比如400nm的紫外線。除此之外，物體內的色素成分也是決定反射的顏色的關鍵。比如蘋果表皮中有花青素分子。花青素分子中，電子從低能級躍遷到高能級所需的能量差（ΔE）剛好能匹配綠光和藍光的能量（約 2.3–2.5 eV）。于是綠光和藍光被吸收，紅光由于能量只有1.8 eV，小于所需的能量差，于是紅光被反射出來，進入到我們眼睛里，被紅色視錐細胞感應，蘋果看起來就是紅色的了。

血管和皮膚同理，但涉及的層次更多。 通讀這篇論文我們知道：皮膚中有黑色素決定膚色的深淺、又有胡蘿卜素讓皮膚有輕微的黃色調。至于血管的顏色，是由毛細血管中的血紅蛋白直接影響的。像我們在手臂內側，這里能看到的血管是靜脈，靜脈里流動的是脫氧血紅蛋白。它們是往心臟方向流動的，因為靜脈需要把身體各處缺氧的血液運回心臟。脫氧血紅蛋白對紅光吸收最為強烈，其次是綠光，而藍光因為波長短，還沒到達血管的深度就在皮膚淺層被散射掉了。

于是我們舉起手臂，看到靜脈區域反射出來的光，是以淺層散射的藍光為主導，混合少量沒有被吸收的綠光，再在皮膚黃色背景的襯托下呈現出藍綠色。

所以靜脈看起來是藍綠色（青色）。實際我們解剖下來也會發現，其實沒有了血紅蛋白的流動，細小的血管本身也只是一個半透明的管子。

至于抽出來的血液為什么是紅色，這依舊是因為血紅蛋白。血紅蛋白中的二價鐵離子嵌入血紅素卟啉環，并在結合氧氣后就會使整個分子呈現出鮮紅色。

這就是為什么血液是紅的，血管看起來卻是青的。再說，如果“青筋”真的變成了“紅筋”，吸血鬼豈不是沒有正常形態了嗎？

這里是希望大家身體健康的球村冷知識，感謝關注，我們下期再見。