光是如何導(dǎo)致打噴嚏的？

●秋菊 譯/編

我們都知道，當鼻子有異物的時候我們就會打噴嚏?？墒牵瑸槭裁从腥酥皇强匆姽庖矔驀娞缒?？其實，這種特殊的打噴嚏反應(yīng)被科學家們形象地稱之為“光噴嚏”。據(jù)悉，光噴嚏影響了大約四分之一的人?？茖W家們正試圖揭開光噴嚏的神秘面紗。

亞里士多德和培根的研究

“通常在打噴嚏之前會有一種癢的感覺，而且打噴嚏不是立即的。”牛津大學實驗心理學家曼紐爾·斯皮岑說，他已經(jīng)啟動了一項研究。“在接觸光線之前，在黑暗中待過一段時間似乎是打噴嚏的一個原因?！币粋€特別的觸發(fā)點是從黑暗的建筑走到明亮的戶外。

早在古希臘時期，亞里士多德就開始研究“看見光就想打噴嚏”的現(xiàn)象，在《問題之書》中提到過：為什么太陽的熱量會引發(fā)打噴嚏？他的假設(shè)是太陽的熱量使得鼻子里面出了汗；鼻子里面有汗，就像有異物一樣，我們通過打噴嚏來除去鼻子中的水分。大家對亞里士多德的這個想法深信不疑。直到16世紀的時候，弗朗西斯·培根用閉著眼睛面對太陽的方式證明了這一理論并不正確。他發(fā)現(xiàn)閉著眼睛面對太陽時，汗液不會讓他打噴嚏?！凹热皇翘柕臒崃孔尡亲映隽撕?，閉著眼睛并不影響鼻子出汗，但卻沒有打噴嚏，這說明打噴嚏不是因為太陽的熱量，”培根認為：“見光會打噴嚏一定是因為眼睛！太陽的光線使眼睛濕潤，然后淚水滲入鼻子并刺激鼻子，從而引發(fā)打噴嚏?！笨墒?，打噴嚏幾乎是在見到光后很快發(fā)生的，而水滲入鼻子是一個緩慢的過程，這樣看來培根的猜想也有不足之處。

后來，各種各樣的現(xiàn)代理論被提出。

大腦神經(jīng)之間的干擾

科學家曾經(jīng)進行了這樣一個實驗：他們請來兩群志愿者，一群是見光就會打噴嚏的人，一群則不是。這些參與實驗的志愿者們會戴著特制的可以觀察到他們腦內(nèi)活動的實驗儀器，觀察一個屏幕，而這個屏幕會按照一定間隔發(fā)出閃光。

在這次實驗中，科學家們發(fā)現(xiàn)了一個有意思的現(xiàn)象：見光打噴嚏的人，在打噴嚏前大腦進行了較多的活動；而沒有反應(yīng)的人，腦內(nèi)就缺乏這些神經(jīng)活動。通過大腦活動的成像圖，科學家們斷定：見光打噴嚏的這個過程一定涉及了大腦內(nèi)神經(jīng)系統(tǒng)的參與，而這個參與的中心則很有可能是腦干。

腦干是我們大腦中非常重要的部分，它負責著呼吸、心跳等重要事情，因此被我們稱之為“生命中樞”。腦干里的延髓，就負責我們打噴嚏這個動作的控制。正常情況下，當鼻子里的一層細胞受到刺激時，會發(fā)三叉神經(jīng)，它負責將感覺到的信息傳遞到大腦，從而激活臉部、喉嚨和胸部的打噴嚏肌肉，我們就打出了一個大大的噴嚏。

于是，科學家們給出了光噴嚏反射的兩種發(fā)生機制。一種是有的人三叉神經(jīng)和視神經(jīng)可能出現(xiàn)了“接線失誤”，變得太近了。當視神經(jīng)感知到突然的亮光，就會無意間激活附近的三叉神經(jīng)。結(jié)果，腦干認為存在鼻腔刺激，并繼續(xù)激活打噴嚏的肌肉，一個光噴嚏就打出來了。另一種是，視神經(jīng)感覺到突然的亮光，腦干發(fā)出信號要收縮瞳孔。但這個信號也在無意間被發(fā)送到鼻子，導(dǎo)致鼻腔產(chǎn)生分泌物。這些分泌物就像異物一樣，我們自然要打一個噴嚏啦。

這兩種機制現(xiàn)在被科學家們廣泛地接受。無論是哪種機制，其本質(zhì)涉及的都是控制不同事情的神經(jīng)發(fā)生了串擾。這種串擾確實可能存在人與人的不同，也許有的人視神經(jīng)和三叉神經(jīng)就是分得開，那他自然不會打光噴嚏；可如果有的人兩條神經(jīng)太近了，“不分你我”，就有可能打出光噴嚏。

天生的光噴嚏

那么，為什么有的人面對光就會打噴嚏，有的人卻不會呢？這是因為光噴嚏也是受基因控制的，是遺傳的。

當科學家們調(diào)查到“打光噴嚏的孩子更有可能是打光噴嚏的父母生出來的”這件事情后，光噴嚏反射就和遺傳劃上了關(guān)系。在早期，科學家們通過不斷地調(diào)查光噴嚏家族，得出最初步的結(jié)論：只要父母有一方會打光噴嚏，那他們的孩子就至少有25%的概率會打光噴嚏。

可是，人的基因有成千上萬個，究竟是哪些基因控制了人們會打光噴嚏呢？就像偵探一樣，科學家們使用了“全基因組關(guān)聯(lián)分析”這樣的工具，先是找來了兩群不同的人——會打光噴嚏和不會打光噴嚏的人，將這兩群表現(xiàn)不同的人的所有基因全部測出來，然后進行對比，看看到底這兩群人的基因有什么不同。

這是科學家們的一種逆向思維，既然是基因造成了不同，那相同的人應(yīng)該具有相同的基因，不同的基因則很有可能導(dǎo)致不同表現(xiàn)。就這樣，科學家也定位到了這個很有可能控制著光噴嚏的基因。于是，光噴嚏反射的面紗又再一次被揭開了。

現(xiàn)在我們已經(jīng)深入到研究基因如何控制光噴嚏的層面。從這里，我們可以看到，對一個小小問題探究的不斷深入，是如何促進人類科學技術(shù)水平不斷提升的。

對光噴嚏反射的探索不僅僅是為了了解這一現(xiàn)象的原理，它還能為我們的生活提供幫助。例如，會打光噴嚏的駕駛員最好戴上墨鏡。否則，在經(jīng)過長長的黑暗隧道后，駕駛員很可能會想打一個大大的光噴嚏，而這極有可能造成一場嚴重的車禍。

所以，珍惜生活中每一個不起眼的現(xiàn)象，認真想象與思考，說不定你也會發(fā)現(xiàn)一個有趣的科學之謎。