ครั้งล่าสุดเวลาคิดถึงอสุจิคุณคิดถึงอะไร  หลายๆคนมักตอบถึงเรื่องของประสิทธิผล ซึ่งเป็นคำตอบที่สุดแสนธรรมดามาก แต่จริงๆแล้วการทำความเข้าใจในการทำงานของอสุจิเป็นสิ่งที่สำคัญมากที่สุด ไม่เพียงแต่เรื่องของความแข็งแรงของอสุจิที่เป็นเรื่องจำเป็นในการมีบุตรเท่านั้น แต่เป็นเรื่องของการทำให้ตัวเองมีสุขภาพโดยรวมที่แข็งแรงก็สำคัญไม่แพ้กัน เป้าหมายของบทความนี้คือ เพื่ออธิบายว่าจริงๆแล้วอสุจิคือ อะไรและทำงานได้อย่างไร 

อสุจิ คือ อะไร

ความเข้าใจแบบง่ายๆของคำว่าอสุจิก็คือ เซลล์ของผู้ชายหรือ “เซลล์สืบพันธุ์เพศชาย เซลล์อสุจิคือโครโมโซมหนึ่งชุด ซึ่งหมายความว่าเป็นเซลล์ที่มีจำนวนโคโมโซมอย่างละครึ่งที่เป็นเซลล์ร่างกาย (ไม่เกี่ยวกับเพศ) โครโมโซมทำมาจากดีเอ็นเอ ซึ่งจะมีข้อมูลของยีน เมื่อเซลล์อสุจิไปรวมกับไข่ซึ่งเป็นเซลล์สืบพันธุ์ จะเกิดโครโมโซมสองชุดของสิ่งมีชีวิต (ที่เรียกว่า “การปฏิสนธิ”) นี่จึงเป็นเหตุผลที่ว่าทำไมเราจึงมียีนถ่ายทอดมาจากทั้งพ่อ และแม่ของเราเอง

อสุจิดูเหมือนอะไร 

เซลล์อสุจิมีความยาวเฉลี่ยประมาณ 0.05 มล. ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ต้องใช้กล้องจุลทรรศน์จึงจะเห็นโครงสร้างของตัวอสุจิได้ อสุจิจะมีไม่กี่ส่วนคือ ส่วนหัวจะประกอบไปด้วยนิวเคลียสที่มีสารพันธุกรรม ส่วนกลางลำตัว และส่วนห่างซึ่งมีหางเพื่อช่วยให้ตัวอสุจิว่ายไปถึงไข่ได้

อสุจิทำมาจากอะไร 

 ส่วนหัวของอสุจิจะประกอบไปด้วยเนื้อเยื่อที่ทำมาจากกรดไขมัน มีนิวเคลียส (เต็มไปด้วยสารพันธุกรรม) จำนวนมาก รวมไปถึงไซโทพลาซึม เซลล์ของเหลวเกลือ น้ำ โปรตีน ตรงบริเวณปลายส่วนหัวของตัวอสุจิคือ อะโครโซม ซึ่งเป็นโครงสร้างที่อยู่กับเยื่ออสุจิในชั้นของกรดไขมัน และมีเอนไซม์ที่ช่วยให้อสุจิสามารถย่อยสลายชั้นผนังด้านนอกของไข่สำหรับการเข้าไปปฏิสนธิ 

ส่วนกลางตัวหรือ “ส่วนคอ” ของอสุจิจะประกอบไปด้วยไมโครคอนเดรียซึ่งเป็นตัวสร้างพลังงานให้กับการทำงานของตัวอสุจิ ซึ่งรวมไปถึงการเคลื่อนไหวของหางอสุจิ ส่วนหางอสุจิจะทำมาจากใยอาหารโปรตีนซึ่งช่วยทำให้ตัวอสุจิขับเคลื่อนผ่านน้ำเชื้อไปได้ 

ตัวอสุจิขับเคลื่อนได้อย่างไร 

เคยมีความเชื่อมายาวนานว่าอสุจิจะเคลื่อนที่ไปด้านหน้าได้อย่างเดียว ต้องขอบคุุณที่จริงๆแล้วอสุจิสามารถเคลื่อนที่ไปมาได้เหมือนงูด้วยหางของมันเอง จากการศึกษาเมื่อไม่นานนี้พบว่าหางของอสุจิมีส่วนช่วยในการเคลื่อนที่อยู่ที่ด้านข้างด้านหนึ่ง ซึ่งทำให้สามารถเคลื่อนที่ด้วยการหมุนไปข้างหน้าในลักษณะของการ “ควงสว่าน” 

อสุจิมีชีวิตหรือไม่ 

ขึ้นอยู่กับคำจำกัดความของคำว่า “มีชีวิต” เซลล์อสุจิมีคุณลักษณะของสิ่งมีชีวิตบางอย่าง เช่น อสุจิมีการเผาผลาญน้ำตาลเพื่อสร้างพลังงาน อสุจิสามารถเจิญเติบโต และเคลื่อนที่ได้ด้วยตนเอง แต่กระนั้นอสุจิจะมีสารพันธุกรรมเพียงแค่ครึ่งเดียวจองเซลล์ที่สมบูรณ์ และไม่สามารถสืบพันธุ์ได้ด้วยตนเอง

อสุจิมี “อายุขัย” ที่จำกัด ราว 70-90 วันหลังการถูกสร้าง และโตเต็มที่อยู่ภายในลูกอัณฑะ หากมีการหลั่งออกมา และเข้าสู่ระบบการสืบพันธุ์ของผู้หญิงจะมีชีวิตอยู่ได้ราว 5 วัน หากอยู่ภายนอกร่างกายมนุษย์อสุจิจะมีชีวิตอยู่เพียงแค่สองสามวินาทีถึงแค่ไม่กี่ชั่วโมง ขึ้นอยู่กับพื้นผิว และอุณหภูมิ ความชื้นของสิ่งแวดล้อม หากอสุจิไม่ได้มีการหลั่งออกมาอสุจิจะมีการย่อยสลายไปในที่สุด และถูกดูดซึมกลับเข้าสู่ร่างกาย

อสุจิสร้างได้อย่างไร 

การผลิตอสุจิเรียกว่ากระบวนการสร้างสเปิร์ม จะเริ่มต้นในช่วงสืบพันธุ์ อายุประมาณ 12 ปี และเมื่อการผลิตอสุจิเริ่มต้นขึ้นกระบวนการนี้จะอยู่ไปเรื่อยๆทั้งชีวิตจนกระทั่งเสียชีวิต ข้อบกพร่องในเรื่องของคุณภาพอสุจิ และปริมาณจะมีเพิ่มขึ้นไปเรื่อยๆตามอายุ ระบบการสืบพันธุ์ของผู้ชายที่มีสุขภาพแข็งแรงจะทำการผลิตอสุจิได้ราว 50-100 ล้านตัวในแต่ละวัน กระบวนการสร้างสเปิร์มทั้งหมดเริ่มนับตั้งแตการเกิดตัวอสุจิไปจนถึงเจริญเติบโตเต็มที่มักใช้เวลาทั้งหมดราว 74 วัน

กระบวนการสร้างสเปิร์มในการทดลองนี้จะเริ่มขึ้นในเส้นเลือดที่เรียกว่าท่อเซมินิเฟอรัส จากนั้นเซลล์สืบพันธุ์อ่อน (เซลล์ดิพลอยด์ ซึ่งมีโครโมโซมทั้งหมด 46 โครโมโซม)  โดยแบ่งออกเป็นสามครั้งในการผลิตเซลล์แฮพลอยด์ สเปอร์มาทิด (สเปิร์มที่ยังเจริญเติบโตไม่เต็มที่)  การแบ่งตัวของเซลล์อสุจิจะสร้างยีนที่มีความหลากหลายขึ้นมา ที่จุดนี้เซลล์อสุจิจะถูกแบ่งไปติดดับไซโทพลาซึม

ในขั้นตอนถัดมา สเปิร์มมาทิดก็จะเริ่มเติบโต กระบวนการนี้เกิดขึ้นจากฮอร์โมนเพศชายเทสโทสเตอร์โรน ทำให้อสุจิมีหาง และมีอะโครโซม ดีเอ็นเอก็จะเริ่มก่อตัวเป็นรูปเป็นร่างแน่นหนามากขึ้น และไซโทพลาซึมส่วนเกินก้จะถูกกำจัดออกเพื่อสร้างโครงสร้างของแต่ละบุคคลขึ้น ในจุดนี้เองอสุจิยังคงเคลื่อนที่ไม่ได้ (ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ด้วยตนเอง) อสุจิจะถูกขนย้ายผ่านการหดตัวของกล้ามเนื้อไปยังท่อน้ำอสุจิ เป็นท่อขดอยู่ด้านหลังของลูกอัณฑะข้างในอัน และเมื่ออสุจิเจริญเติบโตเต็มที่อสุจิก็จะเริ่มมีความสามารถในการเคลื่อนที่ได้ด้วยตัวเอง และไปปฏิสนธิกับไข่ 

อุณหภูมิความเย็นมีส่วนเกี่ยวพันที่สำคัญในกระบวนการสร้างอสุจิ สิ่งนี้จึงเป็นเหตุผลที่ว่าทำไมช่วงระหว่างวัยสืบพันธุ์ลูกอัณฑะจึงคล้อยลงมาจากร่างกายเพื่อห้อยอยู่ระหว่างขา เพราะเป็นการช่วยทำให้อยู่ในที่เย็นที่ต่ำกว่าอุณหภูมิปกติของร่างกายคือ 37 องศาเซลเซียสลงไปราว 2 องศาเซลเซียส

อสุจิถูกเก็บไว้ที่ไหน 

เมื่ออสุจิเจริญเติบโตเต็มที่แล้วจะถูกเก็บไว้ภายในท่อน้ำอสุจิ ในโครงสร้างที่เรียกว่าท่อพักส่วนท้าย ในระหว่างการหลั่งอสุจิ อสุจิจะเคลื่อนตัวผ่านการหดตัวของกล้ามเนื้อออกจากเส้นเลือดที่จัดเก็บไปยังหลอดนำอสุจิ ซึ่งอยู่ติดกับต่อมสร้างน้ำเลี้ยงอสุจิ ที่มีไว้เพื่อสร้างน้ำเลี้ยงอสุจิ จากที่ตรงนี้ อสุจิจะผสมเข้าไปในน้ำเชื้อก่อนจะเคลื่อนตัวต่อไปยังท่อปัสสาวะเพื่อการหลั่งน้ำอสุจิ

อสุจิไปปฏิสนธิกับไข่ได้อย่างไร 

การปฏิสนธิคือ “การแข่งเพื่อเป็นหนึ่งของระบบสืบพันธุ์ผู้หญิง – จากช่องคลอดไปยังท่อนำไข่ ที่อสุจิจะได้พบกับไข่และเกิดการปฏิสนธิขึ้น เฉลี่ยแล้วจะมีเซลล์อสุจิราว 80- 300 ล้านตัวที่ถูกปล่อยออกมาจากการหลั่งน้ำอสุจิหนึ่งครั้ง แต่กระนั้นก็ตามอสุจิส่วนใหญ่จะถูกกำจัดทิ้งไประหว่างทาง อสุจิตัวที่ผิดปกติหรือมีข้อบกพร่องอื่นๆก็จะหล่นหายไปในระหว่างกานเดินทาง เปอร์เซ็นต์ของอสุจิที่มีสุขภาพดีที่หลงเหลืออยู่มีน้อยกว่า 1 ล้านตัวกว่าจะเดินทางไปรอเวลาการปฏิสนธิ 

เมื่อการเดินทางไปถึงไข่สมบูรณ์แล้ว อุปสรรคยังไม่หมดเพียงเท่านั้น สภาพแวดล้อมความเป็นกรดของช่องคลอดจะกำจัดอสุจิที่อืดอาดเป็นเวลานาน ทันทีที่อสุจิมาถึงปากมดลูก อสุจิจะต้องหาทางเดินทางผ่านเยื่อเมือกที่อาจต้องติดกับดักอีกมากมาย อสุจิอาจไปหลงอยู่ตาม “หลุม” ช่องด้านข้างที่ทำให้อสุจิสามารถมีชีวิตอยู่รอดได้อีกหลายวัน ทันทีที่อสุจิไปถึงท่อนำไข่ อสุจิก็จะไปติดอยู่กับผิว มีอสุจิเพียงไม่กี่ตัวเท่านั้นที่ถูกเลือกให้ปล่อยตัวออกมา และเดินทางต่อไปที่ไข่ และหากอสุจิเลือกท่อได้ถูกต้อง เป็นการเดินทางที่ยาวนาน และยากลำบาก เป็นวิธีธรรมชาติในการคัดกรองสิ่งที่อ่อนแอออกไป จึงเหลืออสุจิที่แข็งแรงที่สุด มีสุขภาพที่ดีที่สุด

เมื่ออสุจิมาถึงส่วนบนสุดของระบบสืบพันธุ์ของเพศหญิง ก็จะมาถึงขั้นตอนสุดท้ายคือ การเข้าไปปฏิสนธิกับไข่ การเปลี่ยนแปลงของสารเคมีต่อพื้นผิวของอสุจิจะยอมให้อะโครโซมเข้าไปในไข่ และละลายชั้นผิวด้านนอก และหางก็จะเริ่ม “ถีบตัว” เร็วขึ้นเพื่อเจาะทะลุทะลวงไข่ สุกท้ายคือ ทันทีที่อสุจิไปถึงไซโตพลาซึมของเซลล์ไข่ อสุจิจะปล่อยนิวเคลียสไปผสมกับไข่ ทันทีนั้นเองผิวชั้นนอกของไข่ที่เรียกว่า โซน่าเพลลูซิดาการเปลี่ยนแปลงนี้จะทำให้อสุจิตัวอื่นผ่านเข้ามาไม่ได้  

คุณภาพของอสุจิคืออะไร และประเมินได้อย่างไร 

อสุจิแข็งแรงดูยังไง หลายคนคงเคยมีข้อสงสัยในเนื่องนี้ คุณภาพของอสุจิดูได้จาก 3 ปัจจัยหลักๆคือ การเคลื่อนไหว รูปร่างลักษณะ และความแข็งแรงของยีน นอกเหนือจากเรื่องของคุณภาพแล้วเรื่องของปริมาณก็ถือเป็นสิ่งสำคัญในการสืบพันธุ์ เพราะการมีจำนวนอสุจิมากเป็นสิ่งดีเพื่อการตกหล่นไปในระหว่างการเดินทางในระบบส์บพันธุ์ของเพศหญิง

คุณภาพ และปริมาณของตัวอสุจิสามารถประเมินได้ผ่านการตรวจสเปิร์ม เช่น การวิเคราะห์น้ำเชื้อ หรือการตรวจวิเคราะห์การแตกหักของอสุจิ