屋外狂風呼嘯、雷聲大作，由尸體碎塊拼接而成的怪物靜靜躺在實驗臺上，一道閃電劃破黑暗天空擊中怪物，它活了過來，瘋狂醫生弗蘭肯斯坦的復活實驗成功了。

【資料圖】

上面的情節源自科幻小說《科學怪人》（Frankenstein），這部作品被改編成了上百部電影和戲劇。作者1818年出版小說時一定想不到，百余年后用電擊“起死回生”將成為普通醫生的必備技能。

尸塊組成的怪物被電擊后重獲生命 | Frankenstein

墜窗的3歲女孩，第一次嘗試

現在我們知道，適當的電擊可以幫助心臟恢復正常跳動，在危急時刻挽救生命。不過，人們對于電擊的嘗試，早在沒有穩定電源也不知道該電什么部位的時候就開始了。

電一直被認為有神奇的力量，第一個可以儲存電的容器出現在1745年，也就是萊登罐（Leyden jar）。人們學會儲存靜電和控制放電之后，迫不及待地開始摸索電的作用，包括將電用于人體。

第一次可能把人“復活”的電擊發生在1774年7月16日。那天，3歲的凱瑟琳·索菲亞·格林希爾（Catherine Sophia Greenhill）從自家窗臺摔下去，醫師宣布已經沒什么可搶救的了。于是，住在街對面的斯夸爾斯先生（Mr Squires）征求孩子父母同意后嘗試了電擊，這時距離凱瑟琳摔落已經20分鐘了。

1792年雜志刊登的電擊裝置，類似于斯夸爾斯先生使用的 | 參考文獻[1]

斯夸爾斯挪動著裝置，用電刺激女孩的各個部位，最初幾次嘗試沒什么效果，但電擊胸部之后，他摸到了微弱的脈搏。不一會兒，凱瑟琳開始嘆息，然后逐漸恢復了呼吸。大約10分鐘之后，女孩吐了，此后幾天意識有點模糊，但一周后看起來完全恢復健康了。

這也許是歷史上第一個心臟電除顫成功案例。不過，也有可能女孩心臟沒出問題，而是頭部受到了創傷，電刺激只是把她從昏迷之中喚醒了。

本次“復活”僅僅是撞運氣的勇敢嘗試，還沒有人知道電擊的關鍵部位以及電是如何起效的。另外，當時發電機還沒被發明出來，人們連穩定的電力都沒有。

電擊讓心臟靜下來，但不能啟動它

凱瑟琳被電喚醒一百年后，實用的發電機出現了，人們開始利用電照明和生產。獲得便利的同時，因為意外觸電身亡的電力公司員工多了起來，醫生卻不知道電致死的原因。

到1887年，英國生理學家奧古斯都·德西雷·沃勒（Augustus Desiré Waller）第一次記錄下人體的心電圖。此后，科學家們才逐漸了解心臟有電才能跳動：正常的心臟就像有一群老板定時發令（竇房結自動規律放電），命令經各層領導逐級下傳（傳導束將電信號傳至心臟各處），上百億名員工收到命令后合力把一個巨型水球擠扁再拉開（心肌協調收縮和舒張），將血液泵出再吸入心臟，使其在全身循環流動提供養分并帶走廢物。

正常的心臟活動 |medmovie

隨后，醫生們記錄下異常的心電圖，再結合動物實驗，發現人類脈搏突然消失并死亡的機制主要有兩種。一種是心臟忽然安靜下來、完全停止放電，心電圖變成一條直線，相當于老板們暈倒不發命令，員工全部停工，血液不再流動，很快導致死亡。

更常見的是第二種心臟躁動（心室顫動），不該放電的地方胡亂放電，類似于員工們不聽老板的命令，各自隨意推擠水球。由于員工數量眾多而水球巨大，不統一的推力只能讓水球亂顫，而沒有明顯排水，心臟無法推動血液，短時間內也將完全安靜下來。

心室顫動，心臟無法推動血液 |medmovie

兩種情況都使人命懸一線，搶救時需要先用外力按壓替代心臟收縮，盡量維持血液循環，減少大腦等器官的缺血損傷。對于安靜的心臟，竇房結老板醒來發令或者新老板入駐（植入心臟起搏器）才能重新跳動起來。

而躁動的心臟，先冷靜一下，也許可以恢復正常。1899年，日內瓦大學的兩位生理學家在實驗中發現，電擊引起犬室顫后，再施加一個更強的電刺激可以終止顫動，讓犬恢復正常心跳。

這是因為心臟亂顫時，電擊可以讓整個心臟同時過一遍電（心肌去極化），也就是讓所有人都暫停下來，然后期盼老板重新奪回統領全心的權力，恢復正常心跳。不過，電擊只有讓心臟靜下來的作用，不能重新啟動。

所以發現有人脈搏消失時，先用胸外按壓維持血液流動最重要，對于躁動心臟可以嘗試電除顫，而安靜心臟已經不能更冷靜了，電是沒有用的（意思是，心電圖一條直線時醫生電擊“起死回生”的畫面，就只能出現在影視劇里）。

敞開胸膛的男孩，第一次真正的心臟電擊

看到電擊讓犬的心律從室顫恢復正常，醫生們開始尋找機會用電拯救處在死亡邊緣的人類。

比較容易遇到室顫的地方是手術臺，特別是臨近心臟的胸腔手術。作為一名心胸外科醫生，克勞德·謝弗·貝克（Claude Schaeffer Beck）多次遇到這種情況，截至1947年，他所在的西儲大學醫學院在手術臺上嘗試過5次心臟電除顫，但沒有一人醒來，所有患者都很快去世了。

貝克醫生沒有喪失對電除顫的期望，在一位名叫R.H.的14歲男孩身上進行了第6次嘗試。男孩患嚴重的先天性漏斗胸，胸骨距離脊柱的最近距離僅2.54厘米。由于心肺都受到擠壓，他運動時感覺喘不過來氣，貝克醫生把他收入院是為了做胸骨切除手術。

近年的漏斗胸病例，變形的胸骨擠壓著心肺 | 參考文獻[6]

入院后第6天男孩上了手術臺，胸骨被順利切除。但正在醫生關閉胸部開口時，男孩脈搏突然消失，血壓測不出，看起來像要不行了。醫生趕緊重新開放切口，打開胸腔后看到心臟正在顫動，立即用手按摩心臟讓血液流動起來，并注射了強心藥物，但沒有反應。

接下來的35分鐘，醫生一直在做心臟按摩，用呼吸機維持著男孩的呼吸，這期間心電圖一直顯示心室顫動。等除顫器準備好后，醫生把兩個勺子似的電極板直接放在男孩心臟上，進行了第一次電擊，顫動仍然沒有停止。

貝克醫生和他的心臟除顫器| 參考文獻[1]

醫生加用了穩定心律的藥物，再次電擊，R.H.的心臟忽然完全靜止下來。接下來，出現了微弱、有規律且頻率很快的收縮。心臟按摩繼續進行了5分鐘，這之后，收縮變得協調和有力。

R.H.心臟協調跳動20分鐘后，醫生再次關閉了胸部的傷口，接著拔除了氣管插管，男孩開始自己呼吸。一兩個小時后，血壓逐漸回到手術前的水平。

除顫后3小時，男孩已經醒來，并且可以簡單回答問題。手術后，男孩的心臟和大腦都運作正常，腎臟功能一時受到了缺血的影響，不過一兩周后就恢復了，最終在住院第31天出院了。術后3個月再來復查時，男孩說自己活動時不再那么喘了，復查的心電圖也基本正常。

R.H.是第一個從長時間室顫中完全恢復的病例，也是心臟電除顫在人類中首次獲得成功。貝克醫生提出建議，手術室都應配備電除顫裝置，醫護人員也都要接受電擊操作的培訓。

這個成功的案例促進了全世界對電除顫的迅速接受，但它顯然有個重大的缺點：電極板需要直接放在心臟上，除非正好在開胸手術中，否則為了電擊敞開胸膛的代價太大也來不及實施。

電擊10次活著出院，不開胸也可以

為了讓更多人有機會被電“復活”，電氣工程科學家開發出了不用開胸、可將電極板放在皮膚上的體外閉式除顫儀，1954年第一次在犬身上成功完成了電除顫實驗。由于電流從胸部皮膚穿透至心臟才能起效，當時有些醫生擔心電擊效果不好，并且可能造成損傷。

心臟病專家保羅·莫里斯·卓爾（Paul Maurice Zoll）則認為這種新方法值得嘗試，聯系電器公司定制了一臺儀器。他所在的貝斯以色列醫院對4位患者進行體外除顫后，卓爾醫生發布了一篇報道進行總結：

第一位是名64歲女性，在急性心肌梗死后出現室顫，接受體外電擊后室顫立即停止了，但心臟也就此靜止，起搏器都沒能帶動它。第二位是78歲男性，到醫院時已經沒有意識半小時了，電擊使他恢復了緩慢心跳，但幾秒鐘后又變回室顫，醫生反復電擊了6次，依然沒有挽留住他。

卓爾醫生和當時的體外閉式除顫儀 |harvard /Wood Library-Museum

1955年11月17日，第三名患者入院，我們暫且把這位沒有留下姓名的67歲男性稱為A先生。他從2個月前開始幾乎每周發作全身抽搐，被送到醫院時正在發作，醫生沒有摸到脈搏，心電圖顯示心跳經常暫停并且心率非常慢。醫生安置了起搏器，用來在心跳太慢時帶動他的心臟。

12月4日晚上，A先生再次突發抽搐，呼吸和脈搏消失，這次心電圖顯示是室顫。醫生立即推來笨重的體外除顫儀，把兩個銅制電極板涂好導電糊、按在胸部，大聲讓其他醫護遠離電極和患者，在發現室顫47秒后就完成了第一次電擊。室顫沒有停止，于是醫生提高電壓又接連嘗試了4次，A先生終于在7分鐘后恢復了之前的緩慢心率。結合起搏治療，他清醒了過來。

接下來，A先生在6日和11日多次發作，經過5次電擊，異常的心跳被終止。之后，異常心律逐漸減少，他沒再發作抽搐，下床活動也感覺良好，為了回家過圣誕節堅持在12月20日出院了，3個月后復查時一切良好。

有人可以在這么多次電擊后完全恢復，不僅證明體外電擊有效，而且提示身體功能沒有受到明顯的損傷。在此之后，這種更便捷的電除顫逐漸被各地醫院廣泛采用。

不過，就在這篇報道里，第四位室顫患者還是沒有搶救過來。1956年，這位63歲男性因藥物中毒入院，室顫在電擊后停止，但心跳緩慢而無力，經過藥物、電擊和起搏治療仍然沒有好轉，很快去世了。

醫學上的嘗試常是這樣，在反復失敗中偶爾成功一次，醫生由此總結經驗、改進方法，慢慢提高成功率。對于心臟電除顫的最佳操作方法，研究者們又繼續摸索了很多年。

今天的除顫儀 |wikimedia-Ernstl

更小、更輕、更方便及時，但機會仍稍縱即逝

到今天，我國每年仍然有數十萬人發作室顫，人數沒有減少趨勢，但應對方法逐漸增多。

早在室顫發作之前，醫生就會處理容易引起室顫的心臟疾病，盡量用藥物或手術控制住它們。如果經過治療，未來發生室顫的風險依然很大，醫生可能建議提前將植入型心律轉復除顫器（ICD）植入到胸部皮膚下。這個耳機盒大小的儀器可以及時發現室顫，并自動通過放置在心臟里的導線進行電擊，相當于隨身攜帶了貝克醫生的除顫儀。

如果沒有預警而突然發生室顫，醫務人員可以像卓爾醫生一樣使用體外除顫儀進行電擊?，F在的除顫儀體積更小、重量更輕，一只手就可以拎起來，電極板也變成了更方便握持的熨斗形狀。

即使發作時身邊沒有醫務人員，經過培訓的路人也可以用自動體外除顫器（AED）終止室顫。AED通常被放置在機場車站等公共場所，路人只需要將電極片按圖示黏在需要救助的人身上，儀器就會自動識別心律、必要時放電并提示下一步的處理。儀器操作簡單，可粘貼的電極片也減少了旁人觸電的風險。

自動體外除顫器（AED）| pixabay

不過，目前很多心律失常的病因仍然不明確，治療效果也不總是盡如人意。由于室顫的救治窗口非常短暫，除顫每延遲1分鐘，成功率降低7%~10%，我國室顫的搶救成功率僅約5%。隨著技術發展和普及，今后挽救成功的幾率將逐漸提高。

回過頭來看除顫技術的發展，從第一次撞運氣的電擊到所有醫生都會用除顫儀“起死回生”，必不可少的是斯夸爾斯先生、貝克醫生和相關專業科學家創新和嘗試的勇氣，A先生、R.H.和每一位搶救失敗者的付出，以及凱瑟琳父母等患者親友的理解和支持。

參考文獻

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本文來自微信公眾號“果殼”（ID：Guokr42），作者：代天醫，36氪經授權發布。