劉聲遠(yuǎn)
天生一、投擲冠軍
人類在很多方面都出類拔萃,但說到體能,許多動(dòng)物都超過我們。黑猩猩比人強(qiáng)壯三倍,人的彈跳能力與一些動(dòng)物相比也很弱。如果舉行一場(chǎng)動(dòng)物奧運(yùn)比賽,人類無疑將在獎(jiǎng)牌榜上差不多墊底。
但請(qǐng)不要這么快就自暴自棄,因?yàn)橛袃蓚€(gè)項(xiàng)目人類完全能問鼎金牌,并以此證明:人體是一架多么杰出的機(jī)器。不僅如此,沒有了這些生理能力,我們就不可能智力超群。
乍一看,人類想在跑步中勝過動(dòng)物是不可能的。最好的運(yùn)動(dòng)員能在短時(shí)間達(dá)到最大時(shí)速——大約45千米/小時(shí),而獵豹很容易就能達(dá)到這個(gè)速度的兩倍。灰狗、馬甚至黑猩猩都能超過這個(gè)時(shí)速。2012年奧運(yùn)會(huì)上,男子10000米跑冠軍用了27分半鐘多一點(diǎn)跑完了這個(gè)距離,而一匹賽馬為此只需不到20分鐘。
然而,超過10000米,人類就可能勝出了。一個(gè)訓(xùn)練有素的運(yùn)動(dòng)員能以20千米/小時(shí)的速度連續(xù)跑好幾個(gè)小時(shí),堪比大自然的耐力專業(yè)選手,例如野狗、斑馬、羚羊和角馬。
這種能力取決于對(duì)腳、腿、臀、脊柱甚至胸腔的解剖結(jié)構(gòu)適應(yīng),而這種適應(yīng)在大約200萬年前的人類譜系身上就已出現(xiàn)。2004年,兩位科學(xué)家提出人體很適于長(zhǎng)距離跑,或許這是遠(yuǎn)古人類適應(yīng)捕獵(把獵物追得精疲力竭)或“撿便宜”(讓我們能與狗和郊狼競(jìng)爭(zhēng)四處可見的動(dòng)物尸體)的結(jié)果。不管是哪種方式,長(zhǎng)距離跑都可能為早期人類提供豐富的蛋白質(zhì)來源,從而支持人類大腦的迅猛發(fā)育。
如果馬拉松奪冠還只是一種可能性,那么標(biāo)槍金牌就非人類莫屬了。其他靈長(zhǎng)類動(dòng)物也可以用力拋擲東西,但它們都從腋下拋出,目標(biāo)很不準(zhǔn)。只有人類能從肩膀以上強(qiáng)有力并準(zhǔn)確地拋射物體,例如矛或石頭。這種能力取決于多種獨(dú)特的解剖結(jié)構(gòu),比如人類的肩膀比起其他猿類來說更向前傾,更能自由旋轉(zhuǎn),人類的手腕看來也更適應(yīng)拋擲動(dòng)作。
科學(xué)家指出,準(zhǔn)確的臂上投擲對(duì)人類進(jìn)化來說是至關(guān)重要的。它除了能讓人類捕獵和爭(zhēng)奪所有重要的蛋白質(zhì),還被認(rèn)為驅(qū)動(dòng)了與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的大腦改變,從而支持了語言和技術(shù)的演化。最重要的是,能夠從遠(yuǎn)距離射殺獵物,這導(dǎo)致了一場(chǎng)社會(huì)變革。個(gè)體不再能通過恫嚇稱霸,合作變得十分重要,因此,導(dǎo)致出現(xiàn)了獨(dú)特的社會(huì)組織,而這讓文明成為可能。所以,給予你的驚人體格該有的榮譽(yù)吧,人類的成就并非只是大腦的產(chǎn)生這一項(xiàng)。
奇怪的身體行為
既然是自己的身體,你可能會(huì)認(rèn)為你能控制得了它。然而,在你平靜的身體外表下,潛藏著任性的本能和沖動(dòng),它們爭(zhēng)相逃離,讓你處于尷尬境地。這些被認(rèn)為不雅的行為——打屁、打嗝、抓癢和打哈欠,等等,你我都不陌生。盡管自古以來這些行為一直令人很好奇,但科學(xué)界卻在很大程度上忽略了它們——研究這些不齒的行為,似乎有損科學(xué)的尊嚴(yán)。不過,這些方面的研究現(xiàn)在終于有了一些進(jìn)展。
打哈欠
不管打哈欠的目的是什么(這方面仍有很大的爭(zhēng)議),有關(guān)哈欠的最引人矚目的一點(diǎn)依然是它的傳染性。當(dāng)我們看見別人打哈欠,我們的身體就會(huì)立即被一種原始的、難以抗拒的神經(jīng)學(xué)過程綁架。想象一個(gè)嘴大張、眼瞇起的打哈欠者,深吸一口氣再迅速呼出,你是否也打哈欠了?
哈欠如此具有傳染性。不管你是看到、聽到、讀到甚至想到打哈欠,你都可能打哈欠??茖W(xué)家向志愿者播放人們打哈欠的無聲錄像,結(jié)果5分鐘內(nèi)大約55%的志愿者都打起了哈欠,幾乎所有志愿者都報(bào)告說想打哈欠。
從進(jìn)化的觀點(diǎn)看,無意識(shí)的哈欠很古老,出現(xiàn)在大多數(shù)脊椎動(dòng)物身上,而傳染性的哈欠相對(duì)近代才出現(xiàn),而且僅限于社會(huì)性的動(dòng)物,如黑猩猩和狗。對(duì)人類來說,無意識(shí)的哈欠在子宮里就出現(xiàn)了,而傳染性的哈欠要到4~5歲才出現(xiàn),這差不多也是孩子開始能把精神狀態(tài)歸于自己或他人的時(shí)候(這強(qiáng)化了傳染性哈欠與社會(huì)性有關(guān)的理念)。雖然哈欠的神經(jīng)生物學(xué)原理仍未明朗,但很清晰的一點(diǎn)是,當(dāng)它發(fā)生時(shí)我們的從眾心理無法控制。隨著一個(gè)哈欠在組群中傳播,它激起的生理學(xué)漣漪和情感聯(lián)系,把一個(gè)個(gè)的個(gè)體變成了一個(gè)超級(jí)生物體。
發(fā)癢
發(fā)癢真是一種折磨,但也有它的好處。皮膚是人體的第一道防線,因此在神經(jīng)學(xué)上我們做好了維護(hù)皮膚的完整性的準(zhǔn)備。于是,當(dāng)被害蟲、毒花及其他刺激物威脅時(shí),癢就指引我們到達(dá)問題區(qū)域,激發(fā)我們抓癢,目的是清除入侵者,鎮(zhèn)壓不適感。只有皮膚而非內(nèi)臟器官才會(huì)發(fā)癢。我們也會(huì)對(duì)可觸知的假警報(bào)做出抓癢的回應(yīng),例如濕疹、腳蘚、牛皮蘚、甲狀腺病、糖尿病和一些神經(jīng)疾病。痛能抑制癢,但過猛的、傷害身體組織的抓癢雖然能提供暫時(shí)的舒服,卻可能產(chǎn)生更嚴(yán)重的發(fā)癢,從而把我們帶入無休止的“發(fā)癢-抓癢”的惡性循環(huán)中。
和哈欠一樣,癢也有傳染性。看見別人抓癢、參加關(guān)于發(fā)癢的講座或者看能讓人產(chǎn)生癢的害蟲例如虱子的幻燈片,你都有可能感到發(fā)癢。甚至讀到這里時(shí),你可能已經(jīng)覺得癢癢的了。癢的傳染性有著進(jìn)化學(xué)上的意義:鄰居的跳蚤可能已經(jīng)爬到了你身上,但只要你已經(jīng)在抓癢,那么這些害蟲就跑不遠(yuǎn)了。
打嗝
隨著橫隔膜下扯,肋骨之間的肌肉收縮導(dǎo)致突然吸氣,聲門立即閉合產(chǎn)生“嗝”聲,打嗝就開始了。打嗝的目的至今不明,但這種謎—般的行為卻是胎兒期最常見的行為之一,暗示打嗝對(duì)于發(fā)育有作用。打嗝始于妊娠大約8周時(shí),在10~13周達(dá)到頂峰,然后在人的一生中逐漸減少。但對(duì)于不幸的少數(shù)人來說,打嗝會(huì)在晚年卷土重來,甚至一次打嗝會(huì)持續(xù)48小時(shí)以上。受這種罪的男性比女性多9倍。有人連續(xù)打嗝67年,好在睡眠期間打嗝通常會(huì)停止。
當(dāng)?shù)玫侥承┌凳緯r(shí),腦干中的“打嗝發(fā)生器”就開始導(dǎo)演廣泛分布的打嗝的神經(jīng)和肌肉組件。這些暗示(即打嗝原因)從胃膨脹和食道刺激,再到多種胸和神經(jīng)疾病都有。治療方法更加多樣,例如屏住呼吸、漱口、擤鼻子、吃糖、喝熱開水、突然驚嚇打嗝者、把手指放進(jìn)耳朵,等等。其療效因人而異??茖W(xué)家滿懷期望地站在一個(gè)打嗝者的身旁,手握麥克風(fēng),似乎要問他一點(diǎn)什么。這時(shí),打嗝者竟然停止打嗝了。這種新發(fā)現(xiàn)的方法據(jù)說對(duì)兒童特別有效。
嘔吐
如果你吞下了有毒的物質(zhì),你的身體會(huì)使用一種有效而猛烈的反應(yīng)去排斥它,這就是嘔吐。然而,當(dāng)你只是看到、聞到或聽到別人嘔吐時(shí),你也會(huì)惡心。這又是為什么呢?科學(xué)家發(fā)現(xiàn),女中學(xué)生尤其會(huì)這樣。群體活動(dòng)中,只要有人嘔吐,就很可能引發(fā)多人嘔吐。學(xué)生們會(huì)報(bào)告說聞到了類似汽車尾氣或陰溝的氣味,或者奇怪的食物飲料氣味。不過,這種嘔吐很快就會(huì)停止。
傳染性嘔吐看上去是身體失調(diào)的一個(gè)主要例子,但從進(jìn)化意義上講,它卻是適應(yīng)性的、讓群體中每個(gè)人都能為第一個(gè)中毒者感同身受并且受益(拒絕毒物,或者也排除毒物)的行為。假警報(bào)雖然討厭,有時(shí)卻能避免真的危機(jī)。事實(shí)上,南美洲和中美州一些土著通過天然催吐劑引發(fā)群體嘔吐,以此達(dá)到凈化和團(tuán)結(jié)的目的。自我撓癢
我們不能自己撓癢自己。這其實(shí)很幸運(yùn),不然的話,我們就會(huì)進(jìn)入神經(jīng)質(zhì)的連鎖反應(yīng)之中,以為自己觸摸了什么東西或者被什么東西觸摸了。
我們不能自己撓癢自己這個(gè)事實(shí),也證明了撓癢本質(zhì)上是一種社會(huì)行為。它是人類之間的一種重要的接觸性的聯(lián)系手段,是嬰兒早期與關(guān)愛者進(jìn)行無語言對(duì)話的基礎(chǔ)。盡管一些人自稱討厭撓癢,但朋友之間、戀人之間、家人之間的撓癢并非少見,這都是為了表達(dá)愛慕與關(guān)注。撓癢產(chǎn)生的呼吸吃力是笑的起源,即黑猩猩被撓癢時(shí)的氣喘演化成了現(xiàn)代人的“哈哈哈”。
打屁
粗魯?shù)拇蚱ㄐ袨?,自古以來就引起人們關(guān)注。人們對(duì)消化道微生物群的重要性的越來越多的關(guān)注,讓科學(xué)家對(duì)打屁行為也越來越重視。一個(gè)看似無聊的問題是:我們?yōu)槭裁匆米彀投皇瞧ü蓙碚f話?
其實(shí)這個(gè)問題也并不那么無聊。人體沒有哪個(gè)部分是專門為講話而進(jìn)化出來的。我們的嘴巴是用來講話的,同時(shí)也是用來吃、喝、呼吸和嘔吐的。聲帶是兩個(gè)組織皮瓣,它們充當(dāng)封蓋,不讓食物和飲料在我們吞?hào)|西時(shí)跑進(jìn)氣道。那么進(jìn)化過程為什么不讓我們用屁股說話,而偏偏要用嘴巴呢?答案是:口腔和聲道有嘴巴、舌頭、牙齒和喉嚨來塑造聲音,屁股卻沒有這些東西。有一個(gè)例外,鱈魚就是用打屁來互相交流的,但它們只是一個(gè)另類而已,而且它們打屁時(shí)會(huì)引起饑餓的殺人鯨的注意,后者會(huì)循屁而來。
人體:形態(tài)大小紛呈
我們每個(gè)人都有腦袋、四肢和相同的器官。但我們的體形和個(gè)頭卻各異。此外,我們的形態(tài)大小一直都在演化中,過去、現(xiàn)在和未來都在變化。那么,現(xiàn)代人類究竟有多么可變?個(gè)人身體的哪些方面是獨(dú)特的?未來人類將會(huì)是什么模樣?
沒有哪種生理特征比身高更明顯。世界上最矮的人是非洲一個(gè)部落的人,平均身高1.37米,世界上最高的人是荷蘭人,平均身高1.84米,兩者的平均身高相差47厘米。對(duì)歐洲裔人而言,女性平均身高1.65米,男性則為1.78米。身高差異源自于遺傳因素、營(yíng)養(yǎng)狀況和兒童早期健康水平的復(fù)雜組合?;蛴绊懣勺匪葜吝h(yuǎn)古。190萬年前生活在非洲平原上的人類祖先很高,大約為1.83米。他們有著長(zhǎng)長(zhǎng)的腿,窄窄的身體,這是為了適應(yīng)在長(zhǎng)距離搜尋食物的過程中保持身體涼爽。但隨著人類向兩極遷移,他們的身材開始變短,但同時(shí)變得更壯實(shí),肋骨和骨盆變得更寬闊,這或許是為了減少身體的散熱面積。到了熱帶,人類進(jìn)化出了最矮小的身材,這可能首先是為了減少熱量的產(chǎn)生。
現(xiàn)在,科學(xué)家認(rèn)為基因因素占到了身高差異的80%(迄今已發(fā)現(xiàn)超過50個(gè)與身高有關(guān)的基因變種),其余20%則是生命頭兩年的營(yíng)養(yǎng),以及身體是否把一部分本來應(yīng)該用于生長(zhǎng)的能量用在了抵抗疾病方面。這個(gè)20%基本上解釋了為什么一些人種整體上在增高。例如,荷蘭人1990年的平均身高比1860年增加了16厘米,這歸因于營(yíng)養(yǎng)和醫(yī)療保健水平的提高。然而,健康和營(yíng)養(yǎng)都很好的西方人這幾十年來的身高增長(zhǎng)速度一直在減緩,這又暗示基因?qū)ι砀哌€是有限制的。
如果說人類的身高一直在變化,那么體重和體形更是如此。根據(jù)一項(xiàng)估計(jì),全世界范圍內(nèi)人群平均體重的差異高達(dá)50%,即便把最矮小的侏儒排除在外也是如此。但是,無論在哪里,都朝著一個(gè)同樣的、卻非健康的體形趨勢(shì)發(fā)展—腰圍變大,這是營(yíng)養(yǎng)越來越好的直接后果。
2002年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),盡管兒童的體重與身高的比值在20世紀(jì)90年代和70年代保持不變,但實(shí)際上兒童的平均脂肪量增加了23%,它表明兒童的體質(zhì)在變?nèi)酢?/p>
對(duì)未來的預(yù)測(cè)并不樂觀。但令人安慰的是,我們每個(gè)人的身體在很多方面都很獨(dú)特,例如臉型、耳朵形狀和指紋。事實(shí)上,一個(gè)人的獨(dú)特性還可能延伸到從肚臍形狀到內(nèi)臟器官位置的身體每個(gè)地方。
作為一個(gè)物種,人體可能已變得越來越高、越來越胖也越來越弱。但令我們每個(gè)人可以聊以自慰的是,從個(gè)體上而言,我們一如既往地獨(dú)一無二。
身體的—切都在手上
荷蘭畫家倫勃朗(1609-1669)顯然從直覺上懂得這部分標(biāo)題所言,他畫手和畫臉一樣細(xì)致。手能揭示一個(gè)人的大量信息,例如地位、年齡和生活方式??茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn),手能說明人的一切,諸如發(fā)育、個(gè)性、健康,等等。
像語言一樣,手也把人類定義為一個(gè)物種。手勢(shì)可能是語言的前身,手勢(shì)至今處在人際交流的核心地位。一些文化把手勢(shì)發(fā)展成為一種藝術(shù)形式,例如中國(guó)傣族、印度、印尼巴厘島的傳統(tǒng)舞蹈的典型特征就是精確的手勢(shì),其中每一個(gè)手勢(shì)都有特定的意思。最重要的是,手的復(fù)雜設(shè)計(jì)讓我們以有別于其他任何動(dòng)物的方式與世界交互。從寫字、繪畫和作曲到建造核電站,我們做的幾乎每件事都具有獨(dú)一無二的人類特征。準(zhǔn)確有力的抓握能力是把人類和其他靈長(zhǎng)類動(dòng)物區(qū)別開來的關(guān)鍵。當(dāng)人類和黑猩猩從最后的共同祖先分化開來后,我們的手掌變短、變寬,變得更彎曲,拇指變得比其他靈長(zhǎng)類動(dòng)物都長(zhǎng),這讓拇指、食指和中指能合力抓住不同形狀的物體,也抓得更牢和更準(zhǔn)。我們還演化出了更平的指骨尖端,它們支撐多肉的指墊,從而提供更大的感知區(qū)域,并且讓我們握物體更穩(wěn)。
科學(xué)家相信,這些特征是與我們操縱工具的能力一起演化出來的。迄今為止所發(fā)現(xiàn)的最古老工具的年代在260萬年前,而人類特征分明的手形在大約300萬年前的古猿身上已經(jīng)呈現(xiàn)。這暗示早期人類經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間而發(fā)展出了割、刮、挖等技巧。而能夠握成拳頭,較短的手指能彎曲到手掌,再加上有一根長(zhǎng)長(zhǎng)的拇指做支撐,這些可能賦予了男人相比于其雄性祖先而言在競(jìng)爭(zhēng)配偶方面的優(yōu)勢(shì)。我們的手的形狀是在靈巧性和打斗性之間的妥協(xié)??傮w而言,女性的手比男性的靈巧。
不管是什么進(jìn)化力量在塑造人類的手,我們都不是天生的巧手。兒童必須通過學(xué)習(xí)才能逐漸學(xué)會(huì)抓握物體。1歲左右,他們開始用整個(gè)手掌來抓握東西,并學(xué)會(huì)使用拇指和食指,而更精細(xì)的協(xié)調(diào)則需要至少10年才能完全掌握。一個(gè)人是左撇子還是右撇子,大部分由基因決定,但兒童能學(xué)會(huì)在必要時(shí)利用不偏愛使用的那只手。事實(shí)上,我們總是在學(xué)習(xí)用手。直到不久前,我們還習(xí)慣于打字機(jī)大小的電腦鍵盤,但我們很快就適應(yīng)了智能手機(jī)的微型鍵盤。
然而,還是有一些事情是我們的手完成不了的,例如電腦打字時(shí)一次只移動(dòng)一根指頭,原因是每根手指都是由神經(jīng)回路和生理紐帶相互連接的,例如無名指和小指共有一根肌腱,使得兩者很難獨(dú)自運(yùn)動(dòng)。
因?yàn)槭钟写蠹s17000個(gè)不同類型的受體,所以一只手的感受能力和眼睛相當(dāng)。其中,觸摸敏感度看來和聽力共享基因。聽力差的人看來觸覺也不太敏銳,可能是因?yàn)槁犃陀|覺都涉及機(jī)械感覺的受體。與之相反,盲人常常能識(shí)別很多不同的觸摸感覺。此外,婦女的手的敏感度大于男性,這是由于她們的手指較小。
男女兩性的手還有另一個(gè)方面的區(qū)別。男性的食指一般短于無名指,而女性的這兩根指頭更傾向于等長(zhǎng)。2003年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),這兩根指頭的長(zhǎng)度比值反映了胎兒在子宮里面臨的雄性激素水平。之后又有數(shù)百項(xiàng)研究揭示,這個(gè)比值與包括性傾向在內(nèi)的一系列特征有關(guān)。更“雄性”的比率與敢于冒險(xiǎn)、金融頭腦、崇尚運(yùn)動(dòng)等特質(zhì)呈正相關(guān)。
每個(gè)人的指紋都是獨(dú)一無二的。指紋形成于妊娠第10~16周。盡管基因會(huì)影響指紋的模式——窩漩、圓圈和拱形,但指紋的細(xì)節(jié)卻受到諸多因素的影響,例如胎兒在子宮中的位置。所以,即便是同卵雙胞胎,他們的指紋也是不一樣的。
我們?yōu)槭裁磿?huì)有指紋?指紋或許會(huì)增加觸摸物體的敏感度,通過允許皮膚伸展來保護(hù)指尖,或者在濕潤(rùn)條件下有助于排水。令人驚訝的是,認(rèn)為指紋能增加摩擦,從而提高抓握力的說法是站不住腳的。
雖然指紋不變,但指甲卻能反映健康和營(yíng)養(yǎng)狀況。指甲的顏色、光滑度、形狀、是否有棱線等并不總是疾病的第一指針,但確實(shí)能表明從缺乏維生素到心臟病和癌癥的一系列問題。例如,黃色指甲可能意味著糖尿病,半白半暗的指甲暗示肝病和腎病。深色的水平棱線則不用擔(dān)憂——它們通常是衰老的自然結(jié)果之一。
吃多了會(huì)脹死人嗎
1891年4月22日,斯德哥爾摩市一個(gè)52歲的馬車夫——埃勒先生吞下了一瓶子的鴉片丸。房東發(fā)現(xiàn)后,把他送進(jìn)了醫(yī)院。醫(yī)生們立即對(duì)他實(shí)施洗胃,使用的工具包括一個(gè)漏斗、一長(zhǎng)截管子和溫?zé)崴?/p>
當(dāng)時(shí)的醫(yī)療技術(shù)比今天粗陋得多。醫(yī)生把埃勒重重地按倒在椅子上,把管子插進(jìn)他的胃里,多次快速灌進(jìn)水洗胃——埃勒最終成為了最后死于這種野蠻洗胃方法的幾個(gè)受害者之一。
把一個(gè)人的胃灌滿直至爆裂,這實(shí)在是一個(gè)近乎不可能的奇跡。胃有一系列的保護(hù)性反射,當(dāng)你的胃因吃得太多、喝得太多而脹大到一個(gè)臨界點(diǎn)時(shí),胃壁上的拉伸受體就會(huì)提醒你的大腦,大腦則發(fā)出“你已經(jīng)飽了,不能再吃喝”的指令。它會(huì)讓你打嗝——胃頂部的擴(kuò)約肌短暫放松,排出氣體,從而得到緩解,恢復(fù)一定程度的安全。不過,如果這時(shí)你依然還吃還喝,報(bào)警信號(hào)就會(huì)更明顯:疼痛、惡心、反流。在到達(dá)破裂點(diǎn)之前,健康的胃會(huì)排空自己,除非因?yàn)槭裁蠢碛勺屛覆荒芘趴铡R园@諡槔?,鴉片就是這個(gè)理由。他當(dāng)時(shí)顯示出強(qiáng)烈的嘔吐欲望,卻吐不出來。
究竟是什么原因造成埃勒的胃破裂?這種情況就連當(dāng)時(shí)的驗(yàn)尸官也是頭一次見到。是不是水量或水流的力量在其中起了主要的作用?為查明原因,驗(yàn)尸官?zèng)Q定用死人做實(shí)驗(yàn)。最終用于實(shí)驗(yàn)的尸體多達(dá)30具,它們都被放在實(shí)驗(yàn)室的椅子上“坐”著接受實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)尸官發(fā)現(xiàn),如果胃排空機(jī)制不起作用,例如一個(gè)人處于吸毒后的恍惚狀態(tài)或者這個(gè)人死了,那么胃再被灌入3到4升水通常就會(huì)破裂。如果慢慢灌,或許需要灌6到7升。
在非常偶然的情況下,一個(gè)意識(shí)健全者的胃也會(huì)破裂。據(jù)一份1929年發(fā)布的報(bào)告,有14人吃東西把自己吃到了胃破裂的地步。這些人胃里最具風(fēng)險(xiǎn)的東西恰恰是看似最沒有風(fēng)險(xiǎn)的東西:小蘇打(碳酸氫鈉)。小蘇打以兩種方式提供緩解:中和胃酸,產(chǎn)生氣體,而氣體促進(jìn)打嗝。
不久前,美國(guó)邁阿密一名患有易餓病的31歲女心理學(xué)家死在家中廚房地板上。她的腹部嚴(yán)重膨脹,胃里竟然裝著總量超過9升、根本沒怎么消化的熱狗、花菜和早餐麥片。尸檢人員還發(fā)現(xiàn),死者尸體一頭倒在一個(gè)櫥柜上,四周堆滿各種食物、打碎的飲料瓶、開罐器和雜貨袋。而對(duì)她造成“致命一擊”的是一盒部分空了的小蘇打。她的膨大的胃并未破裂,但胃把橫隔膜擠到了肺部,導(dǎo)致她窒息。尸檢人員相信,她服用的小蘇打與胃酸反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體,很可能迫使一只幾乎未咀嚼的熱狗向上推撞胃部頂上的食管擴(kuò)約肌,并且讓熱狗停留在那里,從而阻止她打嗝或嘔吐。
如果一名婦女的腹大如鼓,肚臍都翻出來了,那常常是因?yàn)樗猩碓?。但?984年的一天凌晨4時(shí)被推進(jìn)英國(guó)皇家利物浦醫(yī)院的一位婦女,顯然不屬于這個(gè)情況。她身懷的是一頓大餐——1千克腎、1千克肝和牛排、兩只雞蛋、500克奶酪、250克蘑菇、1千克胡蘿卜、1棵花菜、兩大片面包、10只桃子、4根香蕉、兩個(gè)蘋果、李子和葡萄各1千克,還有兩杯牛奶??偣步?千克食物。她的胃最終破裂,她死于敗血癥。
已知接近這名利物浦婦女創(chuàng)下的暴食紀(jì)錄的唯一的人,是一名簡(jiǎn)稱“特克”的日本裔男子。他在“大胃王”比賽中一次吃了8千克再多一點(diǎn)點(diǎn)的牛腦。2006年,科學(xué)家對(duì)比研究了美國(guó)“大胃王”第三名蒂姆的胃和一名普通人的胃??茖W(xué)家要求他們?cè)?2分鐘內(nèi)吃下了盡可能多的熱狗,然后通過高密度鋇餐和熒光鏡跟蹤熱狗所夾的香腸在兩人的消化道中的運(yùn)行情況。科學(xué)家猜測(cè),“大胃王”們的胃排空應(yīng)該比一般人快。換句話說,通過把食物更迅速地排到小腸,“大胃王”們的胃能容納更多的食物。但結(jié)果正好相反。兩小時(shí)后,蒂姆的胃只排空了他所吃食物的1/4,而另一人的這一數(shù)字為3/4,這與一個(gè)典型的胃的數(shù)值較為接近。
在吃到第七只熱狗時(shí),那人對(duì)科學(xué)家說,再吃一口他就會(huì)生病了。熒光鏡顯示,他的胃幾乎還未開始膨脹。而此時(shí),蒂姆已輕松拿下36只熱狗,他的胃嚴(yán)重膨脹,占據(jù)了上腹部的大部分。蒂姆還稱,他并未感覺疼痛或惡心,甚至也沒有感覺吃飽了。他看上去的確也很輕松。
但問題依舊:“大胃王”們的胃是天生就逆來順受,還是多年拉伸練習(xí)的結(jié)果?是他們的胃吃得再多也不會(huì)不舒服,還是他們一再漠視大腦發(fā)出的“不能再吃了”信號(hào)的結(jié)果?美國(guó)“大胃王”第七名艾里克對(duì)科學(xué)家說,兩個(gè)原因都有。天生的拉伸能力強(qiáng)的胃只是一方面原因,職業(yè)“大胃王”還需要通過每天的練習(xí)和訓(xùn)練,把身體的局限性撐到最大。艾里克盡管有“大胃王”的天賦——他小時(shí)候飯量就很驚人,但卻不是一鳴驚人的。他首次參加“大胃王”比賽時(shí)吃掉了1300克的食物,而冠軍吃了2700克。難道“大胃王”們的胃就不會(huì)有不舒服感,吃得再多也不會(huì)出現(xiàn)反流?蒂姆道出了其中的秘密:吞下去,再吃再吞,盡量忍受不適感?!按笪竿酢北荣悓?duì)反流的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是:只要吃下去的東西沒吐出來,就不算反流。
艾里克透露,訓(xùn)練“大胃”的最便宜材料就是水。比如他自己現(xiàn)在一次就能連續(xù)喝下總量大約9升的水,而他剛踏進(jìn)“大胃王”生涯時(shí)還喝不下4升水。如此看來,“大胃王”絕對(duì)不只是天生的。
本文絕對(duì)沒有任何鼓勵(lì)充當(dāng)“大胃王”的意圖,而是旨在形象地介紹胃的極限。事實(shí)上,像“大胃王”這樣的比賽,既令人匪夷所思,也堪稱是對(duì)自然人體的暴瘧。
人體皮膚探奇
人體皮膚生態(tài)系統(tǒng)中主要有三種類型的棲息地:油性的、干性的和濕潤(rùn)的。這些棲息地中的“居民”有真菌、病毒和白蟻,但最多的還是細(xì)菌。人體表面每平方厘米就有10億個(gè)細(xì)菌。
先讓我們來看雙眉之間的區(qū)域(簡(jiǎn)稱“眉間”或“印堂”)。對(duì)細(xì)菌來說,這是一個(gè)“油脂綠洲”。這里的一種主要細(xì)菌是痤瘡乳酸桿菌,這種棒狀細(xì)菌安家于發(fā)囊里,吃的是皮脂——由脂質(zhì)分泌腺分泌的、有助于皮膚防水的蠟狀油性物質(zhì)。痤瘡乳酸桿菌一度被認(rèn)為是引起青春期紅斑的罪魁禍?zhǔn)?,但最近的研究表明?shí)際情況并非如此。實(shí)際上,健康的發(fā)囊中只有一種細(xì)菌,而痤瘡發(fā)炎的區(qū)域中有多種細(xì)菌。占據(jù)發(fā)囊的痤瘡乳酸桿菌,事實(shí)上阻止了更多惡毒細(xì)菌的入侵。
接著來看眉毛,它們的底部有白蟻在攀登。這些通常在夜間活動(dòng)的八足惡魔是蜘蛛的近親。人的面部生活著兩種白蟻,它們露營(yíng)在發(fā)囊中,以皮脂為食,在縫隙中交配和產(chǎn)卵。雖然體長(zhǎng)不過0.4毫米,它們的口器卻很尖利。它們還掠食我們的朋友——痤瘡乳酸桿菌。最近的研究暗示,這些白蟻可能會(huì)引起酒渣鼻和紅斑痤瘡。白蟻死后會(huì)分解,而它們終生儲(chǔ)存的糞便播撒進(jìn)入皮膚微孔,引起發(fā)炎。
人的鼻孔形成了一個(gè)濕潤(rùn)的生態(tài)環(huán)境。它們是細(xì)菌聚落的戰(zhàn)略要地,也是無情的細(xì)菌大戰(zhàn)的戰(zhàn)場(chǎng),戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)果可能決定著宿主——人的生死。
鼻孔被棒狀桿菌和多種葡萄球菌主宰。后者包括金黃色葡萄球菌及其臭名昭著的耐藥菌株MRSA。通常情況下,金黃色葡萄球菌被鼻腔中的好居民——表皮葡萄球菌阻止在此安營(yíng)扎寨。然而,當(dāng)前者比后者多時(shí),前者在與后者大戰(zhàn)后還是會(huì)入侵。表皮葡萄球菌有一種化學(xué)武器——它分泌的一種特殊的酶能阻止入侵者壯大。
類似的大戰(zhàn)有助于把其他病原體擋在鼻孔外,其中包括會(huì)引起肺炎的葡萄球菌。事實(shí)上,這類大戰(zhàn)在整個(gè)^體表面上可謂到處都在進(jìn)行。
如果能站在一個(gè)人的胸部,就能看見上半身最大的奇觀之一:由死亡的皮膚組成的皮屑從頭皮紛紛落落地飄下,它們是馬拉色氏霉菌屬真菌的杰作。這種真菌吃的是由皮膚產(chǎn)生的油脂。所有人體上都有馬拉色氏霉菌屬真菌,但一些人身上的這種真菌多得失控,其副產(chǎn)品油酸會(huì)刺激頭皮,使后者變干而脫落皮屑。
人的腋下氣味通常都很明顯。不必驚慌,這種氣味是由腋下細(xì)菌聚落在泌離腺進(jìn)食時(shí)產(chǎn)生的。人們不遺余力地清除這種氣味,為此而使用的除臭劑、止汗劑和抗菌皂使得腋窩成為人體上最動(dòng)態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)之一。
肚臍作為潮濕而溫暖的“綠洲”,常常會(huì)逃過肥皂和同類物的打擊??茖W(xué)家最近對(duì)數(shù)百人的肚臍內(nèi)物質(zhì)進(jìn)行了取樣研究。僅僅檢測(cè)了首批60人,就發(fā)現(xiàn)肚臍內(nèi)的細(xì)菌種類超過2300種,而且其中許多種類都為其宿主所獨(dú)有。當(dāng)心,一些人的肚臍內(nèi)竟然有梭菌屬,這些細(xì)菌可引起壞疽和肉毒中毒。
再來看刮過的腿毛根處,那里有炎癥,是由真菌和細(xì)菌引起的,其中的真菌膿皰看上去很怪異。再后是膝蓋背后,那里有濕疹。濕疹可發(fā)生于皮膚上的任何地方,但容易發(fā)生在肘和膝等彎曲部位。盡管濕疹原因未明,發(fā)病部位存在金黃色葡萄球菌似乎是鐵證。半數(shù)左右的濕疹患者擁有產(chǎn)生絲聚蛋白的基因變異,這些人的皮膚易于干燥。那么,是什么原因造成金黃色葡萄球菌泛濫呢?有可能是因?yàn)楸Wo(hù)性細(xì)菌的突然減少。膝蓋背后有一些在整個(gè)皮膚上都可見的細(xì)菌,腳跟處也一樣。但這兩個(gè)位置都不穩(wěn)定,經(jīng)常發(fā)生細(xì)菌大戰(zhàn)和入侵與被入侵。
最后來看腳趾頭。如果這里皮膚起屑,還有紅斑,那就是紅色毛蘚菌在作亂,這種情況也稱腳癬、腳氣或香港腳。這種真菌也會(huì)導(dǎo)致股癬。
鼻子知道很多
你的皮膚上有500萬個(gè)汗腺。除了嘴唇及其他很少的部位之外,平均每平方厘米就有200個(gè)汗腺。絕大多數(shù)汗腺分泌的大多是水和鹽,出汗的主要目的是為你降溫。這些腺體是你的外分泌腺。而你還有另一種叫做“泌離腺”的腺體,正是它們給了你獨(dú)特的體味。
在你的身上有毛發(fā)的區(qū)域,特別是腋窩和腹股溝,泌離腺分泌一種主要由蛋白質(zhì)和脂肪構(gòu)成的油性物質(zhì)。我們一出生就有泌離腺,但它們直到我們到達(dá)青春期才開始生效。即便到了這時(shí),汗液自身還沒有氣味。當(dāng)你的汗液與皮膚表面興旺的細(xì)菌社會(huì)相遇時(shí),你的獨(dú)特芬芳才浮現(xiàn)。
皮膚微生物把汗液中的養(yǎng)分分解成各種揮發(fā)性的有機(jī)化合物,它們散發(fā)出一系列你熟悉的濃烈氣味,其中包括來自丙酸的醋酸味和來自異戊酸的“成熟的”芳香。
基因、環(huán)境和飲食都影響著你的氣味。香料、大蒜和紅肉會(huì)讓你的氣味難聞。素食者的氣味一般不太糟糕。一些體味甚至可能是疾病的征兆:果味和甜味可能意味著糖尿病,類似防腐劑和漂白劑的體味則可能代表肝病。
我們的個(gè)人氣味是如此獨(dú)特,以至于僅憑體味我們就能識(shí)別兄弟姐妹和父母兒女。然而,我們傾向于喜歡和自己體味類似的陌生人,這可能是一種進(jìn)化性適應(yīng),目的是避免近親通婚。我們的體味也提供其他一些線索,例如聞一聞對(duì)方的體味,我們就可能知道對(duì)方的個(gè)性,比如神經(jīng)質(zhì)和霸占欲。
雖然許多人喜歡掩飾自己的體味,但有些人卻沒有什么需要掩飾的。最近的研究辨識(shí)了控制體味以及耳垢干濕的基因。對(duì)大多數(shù)歐洲人和非洲人來說,這個(gè)基因都是激活的,造成他們青春期之后的體味難聞。然而,大約2%的歐洲人和幾乎所有的東亞人攜帶此基因的兩個(gè)隱形等位基因,所以他們沒有泌離腺,也就缺乏腋下的香味。
驚人的人體再生能力
毛發(fā)
你的頭發(fā)年齡從0歲到6歲或7歲的都有。
你的頭發(fā)每天會(huì)長(zhǎng)0.5毫米。
你的體毛每天會(huì)長(zhǎng)大約0.27毫米。
你的眉毛每64天更新一次。
大腦
你的大腦皮質(zhì)細(xì)胞不會(huì)更新,它們和你的年齡一樣大。但有證據(jù)表明,大腦的海馬區(qū)會(huì)持續(xù)更新。
眼睛
眼角膜表面覆蓋著一層薄薄的細(xì)胞,它們持續(xù)更新,全部翻新一次需時(shí)7~10天。
虹膜細(xì)胞不會(huì)更新,這是人老了視力會(huì)出問題的原因。然而,干細(xì)胞療法正開始瞄準(zhǔn)退化的虹膜。
科學(xué)家已經(jīng)能讓視桿細(xì)胞(捕捉弱光的光受體)更新,不過目前尚限于試管中。
皮膚
皮膚表面每幾個(gè)星期就更新一次。
受輕傷后,皮膚細(xì)胞更新速度加快四倍。
神經(jīng)
受損的神經(jīng)細(xì)胞能更新到一定程度,前提是神經(jīng)細(xì)胞體依然完好。
神經(jīng)受損后更新的速度大約是每天2~3毫米。
脂肪
一個(gè)脂肪細(xì)胞的平均年齡是10歲。
你的脂肪細(xì)胞中,每年有10%會(huì)被替換。
肝臟
肝細(xì)胞每300~500天翻新一次。
肝臟的修復(fù)能力驚人。哪怕70%的肝臟被切除,它也能在短至幾個(gè)月的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)原有的健康狀態(tài)。
有人被切除過90%的肝臟,但復(fù)原并不完整。
內(nèi)臟
內(nèi)臟膜每2~3天就更新一次。
一些能釋放抗菌液的細(xì)胞每6~8周才替換一次。
指(趾)甲
你的手指甲每個(gè)月會(huì)長(zhǎng)差不多3.5毫米,但小指甲的生長(zhǎng)速度比其他指甲慢得多。
腳趾甲每月長(zhǎng)大約1.6毫米,其中大趾甲的生長(zhǎng)得最快的。
心臟
心臟是人體最少更新的器官之一。
一個(gè)25歲的人的心臟細(xì)胞每年只更換1%。這個(gè)速度隨著年齡增長(zhǎng)還會(huì)下降。
對(duì)壽命正常者來說,只有不到半數(shù)的心臟細(xì)胞會(huì)更新。
嘴巴
你的味蕾每10天更換一次。
手
你的指尖受傷后,至少能部分長(zhǎng)回來。
最好的結(jié)果出現(xiàn)在兒童身上,他們受損的指尖幾個(gè)月內(nèi)就能長(zhǎng)回原型。不過,一些成年人也是如此。
要想讓受損的指尖全部長(zhǎng)回來,你的甲床必須是完整的。新的指尖觸覺正常,還會(huì)有指紋。
呼吸道
支氣管內(nèi)膜每2~10天更新一次。
微型氣囊——肺泡每4~5周更新一次。
血管
輸送氧的紅細(xì)胞每4個(gè)月替換一次。
最常見的白細(xì)胞——中性粒細(xì)胞只能存活幾小時(shí)。另一種重要類型的白細(xì)胞——淋巴細(xì)胞的更新速度為每秒鐘10000個(gè)。
肌肉
肌肉細(xì)胞的平均年齡為15歲。
骨骼
人骨架每10年就全部更新一次。