越问越聪明 大全集
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第一篇 你真的了解自己的身体吗

一、人体机器的神秘构造

人体按分解的化学成分计算,值多少钱?

让我们由体重来开始研究人体的构成(忽略一些较小的微量成分):

现在,让我们假设某人体重为70千克,按照体重划分,这些成分的重量如下:

现在,我们需要了解这些成分的价格。我们可以参照化学目录并采用化学物质的平均质量,因为我们大多数人都处在平均水平。

由此得出人体价值为10 838.20元。

人体最强韧的肌肉是哪部分?

舌头!这也是人体唯一一块仅有一端与人体相连的肌肉。

至于其他部位的肌肉,最长的是从臀部到膝盖的缝匠肌,表面积最大的是覆盖背部的宽阔的背阔肌。

人体内水分最多的部位是哪里?

除了储存尿液的膀胱之外,人体内水分最多的组织其实是大脑,它有85%是水。大脑是人类最重要的器官,它几乎是整个浸在水里面运作的。

乳房的大小和乳汁的分泌量有关系吗?

两者之间没有关系。女性的乳房主要由乳腺和脂肪组织等组成,乳腺被大量的脂肪组织分隔为15~20个乳腺叶,而脂肪组织其实与乳汁分泌的多少无关。实际上,乳汁的分泌是受体内激素控制的,因为孕期和产后体内分泌的激素会对乳腺有刺激作用。所以,影响乳汁分泌量的关键在于抚养婴儿期间的生理需求。

在孕妇怀孕期间,胎盘分泌的雌激素和黄体酮促使乳腺发育增大,同时抑制催乳激素的分泌——催乳激素的作用是刺激乳汁分泌。在分娩前后,脑垂体前叶大量分泌催乳激素,乳腺开始分泌初乳。初乳是一种水状的液体,其中含有蛋白质和能保护婴儿免受疾病侵害的各种抗体。大约3天之后,初乳逐渐为普通的母乳所取代。

婴儿吮吸乳头的行为会刺激神经产生冲动,神经冲动传到脑垂体前叶,脑下垂体前叶进而分泌催乳激素,并经由血液输送回乳房以维持乳汁分泌。在最初阶段乳汁可能会分泌过量,但经过一定时间后,分泌量会渐渐趋于平衡。

为什么女性的嗓音比男性的高?

这只是因为女性和儿童的声带较短。音调的高低依赖于声带的振动频率,而那些频率又取决于声带的张力和长度。因此,声带越短就意味着音调越高。

声音也会变老?

当今的皮肤美容和整形手术,让人看起来变年轻并不难,却掩盖不了“声音听起来老”的事实。在更年期前,女性在雌性激素的作用下,音调比男性高,到了更年期后,男女的声带都因老化而变薄,男性的声音会变高些,女性则因少了激素,声音反而较为低沉。年轻女性的声音较为清脆,音频高于年长女性。

那么,有帮助声音保持年轻的方法吗?除了轻声细语、多喝开水、正确的发音方式之外,声音沙哑低沉的人也可以接受手术或非手术的治疗方案使声音变得年轻。

一个血红细胞在体内循环一次要多久?

首先我们需要了解一些基本信息。我们假设一个人体重为70千克。由于体重的7%是血液,所以我们体内就有大约4.9升的血液。如果放松时的心跳速度是每分钟67次,每一次心跳会泵出0.1升血。因此1分钟内心跳会泵出6.7升血。这就意味着4.9升血循环一次需要44秒,即平均一个血红细胞要用这么长时间来循环一圈。所以答案就是44秒。

为什么我们的手指长度不一样?

人在胎儿时期,手指最初形成时都是一样长的,不过每一根手指都有一个特殊的“遗传码”或特征。这时,每根手指大约都是一毫米长,并由已做好生长计划的软骨细胞构成。由于每根手指有它自己的特性,个体发育时手指通过使用一种特殊的“信号传输分子”独自成长。

每根手指都会接受到一个不同的信号,从而使得手指的长短不一。拇指是受信号传输分子的影响最小的手指,所以比较短。

这就是手指长得长短不一的原因,然而对于为什么会这样就很难回答了。或许这是为了让我们的手指可以尽可能地握紧,或许是为了当大多数人把手握起来时,指尖能达到了同一个位置——你可以试试看。

说了那么多,但其实和其他一些生物相比,人的手指还是相当均匀的。蝙蝠的指头比起其他动物的长很多;翼龙最引人注意的是它有一根巨大的大指头和3根小指头。

指纹被破坏后还会长出同样的指纹吗?

指纹由帮助我们抓紧物体的“摩擦嵴”产生。如果这些嵴因为伤口而被破坏了,那么伤口的深度决定了你的指纹是否可以恢复完整。伤口太深可能会产生伤疤,这使得指纹看上去和原来的指纹不一样了。但是如果伤口浅的话,嵴和皱纹就会长回原型。

双胞胎的指纹相同吗?

不,即使是同卵双生的双胞胎(一个受精卵里生出的双胞胎)的指纹也有些不同。

指纹在出生前就形成了,并且它们的形状被认为受到营养及怀孕的13个星期中手指生长的影响。一旦手指成型,一块皮肤就会覆盖在最终成嵴的手指上。血压较高的胎儿手指垫是肿的,所以形成的形状更像螺纹。虽然生活中手指可能会留下疤痕或被损伤,但它们本身的形状不会改变。指纹永远是独一无二的,不光是手指,脚趾也同样如此。某些相配的形状经常存在于双胞胎中,但是最终还是没有完全一样的。

为什么有些人的头发天生就是卷曲的?

这是一个简单的问题,但是科学上仍没有真正的答案。

我们知道是什么影响着头发的直或卷:基因、新陈代谢(身体反应)、种族遗传、饮食、疾病,也有可能是压力或打击。同样,在胚胎里发生的事也可以起到作用。

我们认为头发的卷曲与毛囊的形状有关——直发来自直的毛囊,卷发来自卷的毛囊。但这并不能解释个别人的头发怎么能从卷的变直,反之亦然。

头发的生长取决于毛囊基部乳头的细胞分裂。把生长的头发想象成一个钟面,如果细胞以平均速度分裂,头发就会直着生长。如果头发在某个时段内比其他时段长得快的话,那头发就会弯曲,这样就会得到弯曲的头发了。

当头发细胞在一个“绕着钟”的循环里分裂得更快时,就形成了紧密的卷发。如果某个卷发的人毛囊里的细胞突然开始以匀速分裂,头发又将开始直着生长。

秃头的人会有头皮屑吗?

当然会有。因为头皮屑是由头皮上的细菌、酵母菌和真菌类形成的,不管头皮那儿有没有头发。然而,头皮屑更多见于长头发的人头上,因为浓密的头发有助于保持温度和水分,从而为细菌和诸如此类的东西提供了理想的生存条件。

为什么人的嘴唇颜色有深有浅呢?

嘴唇的表皮比脸上的皮肤更透明,因为它的角蛋白(一种质地坚硬的蛋白质)含量较少,而角蛋白是皮肤、指甲和头发中的主要组成部分。这使得嘴唇下的毛细血管变得更明显,这就是嘴唇是红色或粉色的原因。嘴唇颜色的亮度取决于个人的皮肤厚度及在嘴唇下流动的血管的数量。血管越多、皮肤越薄,嘴唇就越红。

嘴唇的颜色同样受黑色素的影响,而黑色素是赋予皮肤颜色的色素。虽然我们嘴唇中的黑色素数量要比其他部位的皮肤少得多,但黑色素越多,就越容易使嘴唇呈现出从紫色到棕色的颜色。我们皮肤中黑色素的数量是有遗传性的,因此基因在决定嘴唇的颜色方面起了一定的作用。然而你必须记住,还有很多因素影响着皮肤的颜色和厚度,所以你不要期望仅仅通过看一个孩子父母的嘴唇就能知道这个孩子的嘴唇颜色。

耳屎的作用是什么?

看看别人的耳朵你会看见外耳道像弯曲的管子一样从耳膜通向大脑外部。外耳道中包含一些毛发和制造耳屎的腺体。毛发和耳屎一起帮助你抵挡进入耳朵的尘埃和污垢。

通常腺体制造出来的耳屎刚好够用,所以你的耳朵不需要清理。事实上清理会促使腺体分泌更多的耳屎。只有当耳朵有些不正常——例如受感染了——产生了过多的耳屎,才有必要请医生来清洁耳朵。注意:千万不要清除耳道里面的耳屎,只需用棉棒清洁耳朵外面的部分就可以了。

耳屎本身是脱落的角质化细胞的混合物,另外也被认为是干燥的皮肤和毛发与外耳孔的耵聍腺和皮脂腺所分泌的分泌物组成的混合物。耳屎的主要组成成分是饱和的和不饱和的长链脂肪酸、酒精、鲨烯(鱼肝油中发现的一种化学物质)以及胆固醇。

为什么耳屎味道那么难闻呢?耳屎中所含的长链脂肪酸的成分是黄油和人造黄油,当这些脂肪酸暴露在空气中接触到氧气后,就被氧化了,使黄油和人造黄油变得有腐臭味,因此耳屎也同样有腐臭味!

为什么手指上没有斑点?

斑点是当我们的皮肤暴露在阳光下时,富含黑色素的表皮细胞聚集形成的。我们走路的时候习惯于把手握起来,挡住了太阳光,从而减少了斑点形成的机会。

为什么人类有不同的肤色?

世界上有“黑人”或者“白人”,但这并不足以概括人类的多种肤色。人的肤色取决于他们的祖先居住在什么地方。科学家们曾经提出过许多种理论,试图解释人类不同的肤色是如何形成的,但没有任何一种能让人完全信服。

皮肤的颜色取决于一种叫做黑色素的化学物质。皮肤里的黑色素越多,肤色就越深。肤色浅的人在阳光下待久了,皮肤里会产生大量的黑色素,换句话说就是这个人被晒伤了。白化病患者的皮肤里没有黑色素,他们的皮肤通常是粉红色的,这其实是血液透过无色的皮肤呈现出的颜色。通常,白化病人的毛发也是白色的。所以患有白化病的人,从小就是一头白发。

黑色素是皮肤的保护伞。阳光中的紫外线会晒伤皮肤,甚至导致皮肤癌,而黑色素像防晒霜一样,可以吸收阳光中的紫外线,保护皮肤免受进一步的伤害。皮肤中的黑色素越多,肤色就越深,吸收紫外线的能力也就越强。

紫外线对皮肤的作用为科学家们探究人类肤色的演变过程提供了有力的线索。

我们来自非洲的类人猿祖先曾经身上长满软毛,这些毛起到了隔离紫外线的作用,但在几万年的进化过程中,我们的体毛逐渐消失了。虽然没有人知道为什么会出现这样的变化,不过我们光洁的皮肤的确暴露在了强烈的日光下。

由于黑色素可以保护皮肤免遭紫外线的伤害,肤色深的人就比肤色浅的人生存能力更强。于是,更深的肤色被一代一代传承下来,生活在非洲的人类祖先就演变成为今天的黑人。

然而,随着人类的分布范围逐渐向北扩展,他们发现这里的天气比非洲冷得多。比如说欧洲,这里的光照比非洲弱得多——特别是冬天的时候。这种气候给他们的生存带来了新的威胁。适量的紫外线照射有助于身体制造出维生素D,而维生素D是人体的必需元素之一,对于骨骼的健康生长至关重要。欧洲地区的光照强度低,阳光中紫外线的含量也少,第一批到达欧洲的人类由于皮肤中的黑色素含量过高,又妨碍了适量的紫外线的吸收,因此有些儿童可能患上佝偻病。佝偻病的症状是骨质软,易变形,而且容易折断。

所以在欧洲,浅肤色人群的存活率比较高。同样地,浅色的皮肤被一代又一代地传承下来。冬天,浅色的皮肤可以让紫外线有效地透过皮肤被身体吸收。但是在阳光强烈的夏天,阳光会促使皮肤产生较多的黑色素,从而防止皮肤被晒伤。

今天,人类遍布于世界的各个角落,他们的肤色也反映了世界各地的气候状况:在光照不足的斯堪的纳维亚半岛,居民的肤色最浅;阳光较充足地区的居民,皮肤呈现出金色或淡棕色;而居住在非洲和澳大利亚的土著居民则拥有最黝黑的皮肤。近年来,随着交通工具的飞速发展,人们可以自由地往来于世界各地,结果便出现了几种不同肤色的混合肤色。

我们的眼睛是如何看见物体的?

光在物体表面发生反射传播到眼睛时,首先进入角膜。角膜是眼睛前部透明的保护性结构,其主要作用是聚焦光线。光穿过角膜后,穿过瞳孔进入位于角膜后面的虹膜。

虹膜中央的黑点就是瞳孔。在黑暗的环境下,瞳孔会扩张,让更多的光线进入眼睛;相反,明亮的环境下,瞳孔会缩小,进入眼睛的光线就减少。瞳孔的扩张和缩小都是由虹膜里的肌肉控制的。

穿过瞳孔的光线又进入了位于虹膜后面的晶状体。晶状体是一个有弹性的水囊,眼球里的肌肉可以改变晶状体的形状,将光线再次聚焦,主要是抵消角膜的过度聚焦。这样,我们就可以看清楚远近不同的物体。

之后,光线继续穿过眼球内部的暗室,就像电影院里光线穿过漆黑的放映厅打在幕布上一样。眼球里的幕布叫做视网膜,视网膜上分布了1.3亿个感光细胞。这些感光细胞中,至少有95%是视杆细胞,这种细长的细胞可以让我们在昏暗中看见周围的物体。其余的细胞叫做视锥细胞,这些细胞的主要工作是在明亮的环境下分辨颜色。

接收到光刺激之后,视网膜上的神经细胞就会发出信号,信号沿着视神经传向大脑,最后,大脑再将两只眼睛传来的图像进行整合,形成一幅立体的图像。

为什么人类有不同的血型?

人与人之间血型的差异就好比每个人头发颜色的差异。你的血型一般属于四大基本血型之一:A型,B型,AB型,或者O型。你的血型取决于红细胞和血浆(大部分是水,是血细胞的生存环境)里的蛋白质类型。

血细胞里的蛋白质叫做凝集原,血浆中的蛋白质叫做凝集素。凝集原分为两种,分别为A和B;凝集素也可以分为两种,叫做a和b。

比如,艾米丽是A型血,也就是说她的红细胞里有A凝集原,血浆里有b凝集素。莉莉是B型血——B凝集原和a凝集素。杰夫是AB型血,他的红细胞里既有A凝集原又有B凝集原,但血清里没有凝集素。胡安是O型血,红细胞里没有凝集原,但是血清里含有a、b两种凝集素。

你的身体会把含有不同凝集原的血液当作外来入侵者。如果A型血的艾米丽被输入了B型血,她血浆里的b凝集素会使入侵的血细胞凝集在一起,血细胞因此而不能在血管里自由地移动,无法把氧气运送给组织,比如大脑,从而危及生命。B型血也同样排斥A型血。对于O型血来说,A型血和B型血都是入侵者。为了避免医疗事故,病人在接受输血前都要进行血型测试。

然而,没有一种血型的血会排斥O型血,因为O型血的红细胞里没有凝集原来抵御其他血型的血。所以O型血的人又被叫做“万能供血者”,因为他们可以为任何血型的人供血。

由于AB型血中既含有A凝集原又含有B凝集原,它与其他任何血型的血混合在一起都不会发生凝结,所以AB血型的人可以接受任何血型的血。因此,跟杰夫同血型的人又被叫做“万能受血者”。

与头发颜色相同的是,你的血型直接取决于你父母的血型。而且,不同血型在人群中的分布与种群的发源地有关。

因为世界各地的人都在接受这样或那样的血液化验,所以科学家们发现了血型在不同地区的分布规律。在美国,41%的高加索人是A型血;源自非洲的美洲人中,有27%是A型血。在秘鲁,几乎所有的印第安人都是O型血。在亚洲中部,B型血最为常见。

人类的血型为什么会有差异,科学家至今也不太清楚,但是人们却已经发现了血型与某些疾病之间有趣的联系。比如,O型血的人比其他血型的人更容易患溃疡症;A型血人群中,胃癌的发病率明显较高。

更有趣的是,科学家发现,人类的血液组蛋白与一些细菌和病毒表面的蛋白极其相似。如果入侵的病毒刚好具有与人类血型蛋白相似的表面蛋白,那么你身体里的免疫系统就很可能会将入侵的病毒当作自身的细胞,器官和组织也会向它们敞开大门。例如,导致淋巴腺鼠疫的细菌,表面覆盖着与O型血细胞的表面蛋白很相似的蛋白。因此,O型血的人最容易得上这种疾病。淋巴腺鼠疫起源于东南亚,后来逐渐向西蔓延。14世纪,淋巴腺鼠疫席卷欧洲,夺去了欧洲1/4的人的生命,被称为黑死病。亚洲中部是淋巴腺鼠疫蔓延最慢的地区,这里又同时是O型血人群密度最低的地区之一。这表明,O型血对于生活在淋巴腺鼠疫泛滥地区的人们来说,是一个不利条件。相比之下,A型、B型和AB型血的人则获得了生存优势。科学家坚信,血型与疾病之间的联系,必将成为揭开人类血型起源之谜的有力工具。

为什么人们的眼睛长得各不相同?

世界上没有两个长相完全相同的人,即使是双胞胎之间也存在细微的差别。当然,人群之间也存在一些共有的特征。例如,在美国,祖先来自中国和祖先来自非洲的人通常长得很不相像。科学家们猜测,这种民族间的相貌差异来自于其祖先在不同气侯环境下的生存需要。

无论是非洲人、欧洲人,还是亚洲人,他们眼球的形状都大体相同。但大多数亚洲人眼角处覆盖了一层皮肤褶皱,叫做内眦赘皮。而且,亚洲人的眼睑皮肤中的脂肪含量也高于大多数欧洲人和非洲人。无论是内眦赘皮还是厚眼睑,都意味着更大面积的眼球表面被皮肤包裹了起来。以上特征,再加上高颧骨和低鼻梁,都属于面部特征的范畴,这些特征都有利于人类在寒冷环境下的生存,因为扁平的鼻子增大了冷空气经过的皮肤面积,不但有利于提高空气温度,而且可以更有效地过滤空气中的灰尘。

这种猜测是有事实依据的:生活在亚洲最寒冷地区的土著居民如蒙古人和西伯利亚人都拥有最厚的内眦赘皮和最扁平的鼻子。

许多生活在美洲热带雨林里的印第安人也拥有内眦赘皮和高颧骨的面部特征。科学家认为,这是因为他们最早也来自寒冷地区。几千年前,由于当时白令海峡的部分水域表面有冰封,亚洲人可以徒步横渡白令海峡,最终到达了阿拉斯加。

登上北美大陆之后,人类的足迹逐渐向南扩展,最终到达了南美洲的最南端。有些来自亚洲的民族定居在南太平洋上的波利尼西亚群岛上,这里是真正的热带地区。这就是我们今天可以在美洲见到具有阿拉斯加的爱斯基摩人、秘鲁印第安人和斐济人的面部特征的人群的原因。

为什么男性长有突出的喉结?

和身体的其他部分一样,喉部在发育过程中也会受到激素的控制。喉部由软骨支撑包围而成,它在雄性激素的刺激下生长发育,软骨凸起就形成了喉结。

男性的喉结越大,声带越长,声带振动时的共鸣腔越大,三者相互结合所发出的声音也越低沉。这也是男性的嗓音与女性的嗓音截然不同的原因之一。

青春期的激素分泌促使男性喉结增大,因此喉结也和胡须一样,被当作男性的第二性征之一。

眼睛会发育长大吗?

是的,眼睛会发育长大,但是眼睛大部分发育过程是在生命初期完成的。

到两岁时,视网膜基本发育完成;到六岁时,眼球也已经基本发育完成。所以按照推测,到了青春期时眼睛就根本不会再发育了。

近视患者的眼球就像是被拉长了一样,呈椭球形。人患近视的时间相对较晚,此时眼球发育应当已经结束,但是眼球仍然有可塑性,能改变自身的形状。

为什么眼球的相对尺寸还会发生变化?人们尚未完全掌握其中的奥秘。似乎眼球对生长因子(刺激肌体生长的化学信号)仍具有一定的敏感性,但是能促使眼球发育的生长因子很多,真正起作用的是哪种因子还有待进一步研究。

骨头有多硬?

一些对骨头实际承受力量的研究表明,它们可以承受高于混凝土40多倍的压力。手和脚比单纯的骨头可耐受的压力更大,是因为这两个部位的皮肤、肌肉、韧带、肌腱和软骨都可以吸收大量的冲击力。因此,一只健全的脚可以忍受的压力是混凝土破裂前所承受的压力的2 000倍。

人类只开发出大脑的10%的区域吗?

先让我们想想在我们的头骨之下拥有的是一件多么非凡的工具吧!如果你是从这本书的开头开始读起的,你就已经让你的大脑经历了相当大的练习了。通过对问题和答案付出那么多的思考,你已经获取了极大的信息量,而所有这些都发生在你的头骨内部那仅仅1千克重的一个构造里。请注意,它可是一个1千克重的饥渴的家伙。

平均一个人的大脑中有1 000亿个神经元,这几乎是地球人口数的20倍。这些神经元细胞是信息的传播者和接收者,它们接受微电流并在需要时传输微电流。它们是整个神经系统的基础。例如,如果你戳自己的手指头,将会有一股信息流通过神经从你的手指传向大脑再返回,最终告知你手指受伤了。

对于人体所有的神经元来说,大脑是一个主要的能量消耗者。所有那些神经元就像是小电池,而当它们传递完它们的电荷后,就必须被替换掉。所有能量必须来自于某些地方,而已经计算出人体总能量的20%~30%是被大脑消耗掉的。换一个方式来说——你餐盘里超过1/5的东西都被用来维持大脑的运转。

说大部分的大脑无用,是一个谬论。想一想:人类的身体已经完美地进化到可将它自身缩小到最高效工作状态的机械的一部分,那为什么作为一个运转着的东西会有空闲的大脑这种情况,却没有一个好的理由呢?这就是进化论者所争论的问题。

但确实不是全部的大脑都在一直运转。一小部分大脑在你不使用它们的时候会进入一个停顿的状态,比如当你闭着眼睛睡觉或听音乐时,在这个时候,你仅利用了脑力的一小部分,这是有可能的。但如果电话响了,你跳起来去接电话时,所有的那些神经元会突然进入活动状态,而不会再有多少还将保持着深度睡眠状态。

聪明的爱因斯坦的大脑比常人的大吗?

智力和大脑的大小无关,而爱因斯坦也证明了这一点。爱因斯坦是一个小额头的人,而不是大额头的人,因此,相对地,他有一个较小的大脑——事实上,他的大脑甚至比人类大脑的平均尺寸还要小。使爱因斯坦特别聪明,并使很多人要比其他人聪明的关键是他们大脑里神经元连通的能力。你能连接的越多,你就越聪明,而和你大脑的自然尺寸没有什么关系。要知道,有着超过地球上人数20多倍的神经元在你的大脑里,而你使得那么大数量的神经元互相接触得越多,你就会越聪明。顺便说一下,神经元可是我们身体里最长寿的一些细胞了,其中一些甚至会伴你一生。教你一个了解你大脑中神经元数量的方法:如果把一张纸当成你的每一个神经元,然后把每张纸叠加起来,最终你将会得到一个8 850千米高的纸塔,是珠穆朗玛峰的1 000倍。

什么是脑电波?

你的大脑一直在体验着脑电波,但那并不代表总是充满了好主意。电波在神经元间不断地传播,其中的一些比其他的有着更高的频率,而这个频率就决定着脑电波执行的任务。一般认为有4种脑电波:α,β,θ和δ。

如果你忙碌时、努力地思考时、试图解决某些事或在压力下回答问题时,你正在释放每秒20~40转的β脑电波。假如你在参加测验,那你的头脑里会充满了β脑电波。一旦你松弛下来,那些脑电波就会减弱到每秒钟10~14转,并且将由β脑电波转变成α脑电波。如果你正在做一些你发现相当困难的事情,坐下来并做一个深呼吸来把它想透,现在你的头脑里正在发出α脑电波——它们是放松情绪的产物。

如果你滑落到了一个更低迷的精神状态,你的脑电波会下降到大约每秒钟5转,而当你开始做白日梦时,θ脑电波会接管你的大脑。如果人们对你说,“你看起来心不在焉啊”,那是因为我们的大脑里充满了θ脑电波。处于θ脑电波的状态里会非常放松,这就是为什么人们总是声称他们的好主意都是在浴缸里想出来的。

一旦脑电波下降到每秒2或3转,你会进入δ脑电波的状态。出现这种情况的机会是你处于深沉、无梦并爽快的睡眠之中,而且睡眠越深频率越低。但不要让脑波频率降到0——那是脑死亡的专属状态。

活跃的大脑要消耗多少能量?

这个问题是可以算得出来的。大脑所消耗的能量大约是休息时机体所耗能量的20%。因此,如果一个65千克重的男人在休息时身体能量消耗为5.23千焦/分钟,而一个55千克重的女人休息时的能量消耗为3.77千焦/分钟,那么这个男人的大脑消耗的能量大约为1.05千焦/分钟,女人的大约是0.75千焦/分钟。如果你想通过消耗更多能量来减肥的话,没有必要考虑这个方法。

为什么会有脑子要炸开的感觉?

在我们头痛时,有时会觉得脑子要炸开了,你一定觉得这是大脑痛苦的表现,实际上,你的大脑根本不会感觉到任何痛苦。事实上,脑科手术有时是在病人有意识的状态下完成的,通过问问题(例如“你能听清楚吗?”“看得清楚吗?”)外科医生可以判定他在处理的大脑的精确范围。我们的大脑生来就被头骨很好地保护着,因此它不会像身体的其他部位一样感觉到压力和疼痛。因此在你头痛时,并不代表你的大脑受伤了。

相反,可以把头痛当成一个要告诉你一些东西的预警标志。它可能在提示你,你的身体某个部位的情况不太对劲。可能是饥饿、醉酒、疲劳或是肌肉的情况,所有这些都可以担当一个发送警示信息到你大脑里的触发器。这些信号的影响通常是造成脑血管的膨胀,这些血管膨胀也会发送疼痛信息给大脑,从而使你有一种头痛的症状,也使得你头骨里有一种被压迫的感觉。

脑细胞死亡后会再生吗?

完整的神经系统是在你还待在妈妈子宫里的时候就已经形成的,而这个神经系统也会伴你度过一生。在你出生前的第九个月,你将以每分钟250万个这种惊人的速度生长出神经细胞,而这些神经细胞将维持你的一生。当然,随着你的成长,你的大脑也会变大,但这不是因为你在生长出更多的神经细胞的缘故,而只是由于细胞自身在增大。就像你的肌肉细胞经受的锻炼越多,它们就会变得越大,脑细胞也是如此。

没有什么办法可以阻止脑细胞的损失。当你长到十几岁之后,它们就开始慢慢凋亡,其消失速率也是惊人的,每天5万个。当你80岁时,你已经损失了10%的脑细胞。不过你可以做一些补救,因为神经元会对训练做出回应,并且在受到激励的情况下与其他神经元形成特别的链接。把你的大脑当成肌肉一样锻炼,来保持它的健康吧。

人类的思想活动过程会消耗能量吗?

大脑的活动当然要消耗能量,燃烧能量物质——虽然消耗的量非常少。大脑的活动不会如人们想象的那样燃烧体内脂肪,助你甩掉一身赘肉;恰恰相反,思想活动对脂肪的消耗其实很少。

科学家们对人类大脑的功能展开了广泛的研究,并且用PET(正电子发射断层扫描)和核磁共振成像等检测技术对不同程度的大脑活动中不同大脑区域的能量消耗水平进行测绘。研究结果表明,在细胞水平和分子水平上的神经信号传递过程中也同样包含着能量的消耗过程,但是相应产生的热量却是少之又少。

虽说如此,如果当一个人决定节食减肥或是运动减肥的时候,大脑在能量消耗方面倒是起着至关重要的作用,倒不是说大脑的思想运动消耗了多少能量,而是因为产生减肥的动机和坚定减肥的决心等等思想活动都是离不开大脑的。

为什么勤用脑对大脑有益?

“生命在于运动”是生物界的一条亘古不变的规律。对于人的身体来说,勤于运动就会健康,勤于用脑的人也肯定聪明。因为这些勤于用脑的人,脑血管常处于放松的状态,这将有效保养脑神经细胞,从而使大脑更加发达,从而大大延缓大脑的衰老。相反,懒于用脑思考的人,由于大脑受到信息的刺激较少,甚至没有,大脑很可能就会早衰。这跟一架机器相类似,如果长久搁置不用就会生锈,而经常运转就会很灵活。勤于用脑对老年人来说尤其重要,“多用脑,可防老”很有科学道理。大脑可比作人体的司令部,如果大脑衰退了,身体各器官的生理功能也会出现问题。因此,经常锻炼大脑就会促使身体其他器官保持活力。

我们的大脑分为两个吗?

如果你非要这样去认为,那我们确实有两个分别叫做右脑和左脑的大脑,虽然科学家们会指出它们实际上就是一个大脑,只是中间有道深沟,而且每边都和对方以一条很粗的神经纤维相连。大脑的两边负责不同的工作。左脑负责阅读、书写和计算,也控制着语言。任何必须以合理的行为或思考方式去做的事都是左脑的工作。而右脑控制着你怎样去观察并且感受事物,直觉就存在于这里,这也是右脑被看做是创造性半脑的原因之一。

如果你的左脑比右脑发达,处于支配地位,那你趋向于成为一名科学家、法官、银行家或图书管理员,因为你喜欢一种有条理、有规律的思考方式。右脑支配者更擅长于运动和艺术,热爱幻想,爱写小说,而且他们也往往很喜欢猫(由于某种原因)。有一些研究指出,大部分男性有一个更发达的右脑,而大部分女性是左脑占优势。你可以以此比对你自身的情况。

人类大脑的运转方式与计算机一样吗?

要将人类的大脑和计算机做对比是非常困难的,因为它们是以完全不同的方式运转的。计算机是以线性方式工作,用它的处理器在一个时间执行一个职能。它的速度部分来自于它运用巨大存储器的能力。而大脑包含了大量——以10亿计——的相当于处理器的人类形态的神经元。它们相互连接着,共同完成大脑的职能,虽然也是非常快,但却和计算机那种系统、有序的工作方式不同。这就是为什么大脑在处理某些事情例如识别目标、颜色和声音上要快得多,而一个简单的计算器却在处理加减乘除上远比人类的大脑要快。大脑和计算机是完全不同的工具。

脑半球的分工

我们的逻辑思考和创造性活动分别由不同的脑半球控制。脑的左半球控制我们对数字、语言和技术的理解;脑的右半球控制我们对形状、运动和艺术的理解。

大脑的存储量比电脑大吗?

这是一个无法解答的问题,因为根本无从比较。计算机里的信息存储在分离的扇区,而大脑需要通过在神经元间创造网络来完成它的各种职能。因此,对于计算机来说,能很容易测量出它的存储量,因为你可以计算出分离扇区并以字节数来衡量它们。但大脑则需要随着外界施加给它的需求的变化,而不断改变大脑内部的工作方式。换句话说,没有办法来计算它,因此也不能给出一个确切的数值。

人类的大脑是地球上最大的吗?

严格来说人类的大脑确实不是地球上最大的,这个星球上最大的动物蓝鲸有着最重的大脑,它有一个6 000克的大脑来支配它那相当于25只大象重量的庞大的身躯。这样比较起来我们的大脑就很微不足道了,但人类大脑与自身体重的比值却要大于地球上的任何一种生物,这也许就是为什么蓝鲸没有统治世界的原因。

大脑在低氧情况下能存活多久?

根本不会有多长时间的。当然,确切的时间要依赖于许多因素来确定,但在10分钟后,人的神经细胞估计会受到相当大的损伤。那就是为什么医生总是那么急切的要确定突发病人是否还在呼吸,并且在他们考虑其他任何因素之前先要提供一个适当的氧气供给方式,这是必须要做的。

事实上,大脑就是一个嗜氧者,它消耗了我们所吸进的全部氧气的20%。

为什么人们讨论大脑会涉及“灰质体”?

大脑的一部分是灰质,大概占大脑的40%,剩下的60%为白质,不过女人和男人是不一样的。一般女人的大脑要更小一些,但脑中的灰质含量要比男人高。灰质体是履行大脑的处理功能的,而白质体担当了信息传输的指挥者。虽然不能将大脑和计算机做类比,但你可以认为灰质体担当的就是微芯片的工作,而白质体就是将它们连接在一起的印制电路。

男人和女人脑内灰质体和白质体的比率不同说明了一个事实,那就是女人通常是更好的交流者,而男人会有更强的空间意识。这可能是为什么需要一个男人来分析地图,而一个女人则在说明她们为什么会在第一个地方迷路。最新研究指出,我们大脑中白质体的数量也会影响我们说谎和欺骗的能力。因为要花费更细致的思考来说一个成功的谎言,科学家们相信大脑中的白质为说谎者能更快速地思考提供了工具。因为白质体越多,在灰质体内处理器间的连接被制成的速度就越快。具有自我表现和不说谎的本能也在灰质体中被发现,而惯于说谎者趋向于拥有更少的灰质体,这使得他们的问题变得更糟。灰质体还是一个贪婪的家伙——大脑需要的氧气有94%都供给它。

心脏怎样为你“努力工作”?

心脏的作用是使血液在人体内流动,维持生命。全身的血液约每分钟循环一次。血液再循环的过程中将营养物质和氧气运到全身各处的组织和器官,同时将废物排出体外。心脏从不停止跳动,它平均每年跳动4 000万次,在人的一生中约跳动3亿次。

心脏位于两肺之间胸腔的中部,偏左下方,像一个握紧的拳头那么大。构成心脏的心肌是一种特殊的不随意肌,心肌可以有节奏地持续收缩(跳动),从不停歇。因为人体内的组织和器官都需要新鲜血液不间断地供应营养,所以心肌的作用至关重要。举例来说,如果大脑缺氧的状况持续几分钟,脑细胞就会开始死亡,而大脑就会遭到严重损害。

心脏内部有四个腔,它们形成左右相邻的两个泵,这两个泵之间有一层叫做隔的肌肉壁,将左右两边分开。

这层隔可以防止心脏左边的血液和右边的血液相混合。位于心脏上方的两个腔叫做心房,位于心脏下方的两个腔叫做心室,心室比心房大,也更有力。

房室之间的血液流动由纤维组织构成的房室瓣控制。在血压的作用下,房室瓣会形成一个封口,防止血液回流,在心室和动脉之间也有这样的瓣膜,叫做动脉瓣。

因为心脏需要大量的氧气供应,所以它有自己的血液供应系统——冠状动脉系统。冠状动脉系统位于心脏外围,这个系统的血液不和流经心脏的血液混合。

心脏的肌肉壁收缩时,心脏的房室变小,血液从心房流向心室,然后从心室流向全身的动脉。右心室将血液运送到肺部,从而吸收新鲜氧气,与此同时,左心室将动脉血运往全身。

心脏跳动的频率是由脑干控制的,脑干所发出的神经信号可以使心率加快或减慢,在我们恐惧或情绪激动时,荷尔蒙进入血液,使心跳加快。心脏内有一组特殊的心肌细胞——起搏器,起搏器控制着每次心跳的速度。

体内物质是怎样运输的?

循环系统包括人体内的大血管和微血管,这是一个复杂的运输系统,它的总长度约为10万千米。通过心脏的收缩作用,循环系统将血液运往全身,从而维持生命。

血液的有效运输对于维持身体健康来说是至关重要的。血液运送着氧气和食物中的营养物质,并且将细胞代谢过程中产生的二氧化碳等废物排出体外,血液还维持着人体内的水分比重和化学平衡,并保持体温恒定。

一个成年女子体内的血液总量是4~5升,一个成年男子体内的血液总量是5~6升。血液中将近一半是血浆(血浆中含有水、蛋白质和盐分),其他成分是红细胞、白细胞和血小板。

红细胞又称红血球,呈无细胞核的扁平结构。人体每立方毫米的血液中约有500万个红细胞。骨髓是红细胞的诞生地,每秒钟可以生成约200万个红细胞。血液中运送氧气的血红蛋白中含有铁,因此红细胞呈现红色。

白细胞,又称白血球,比红细胞略大一些,有细胞核。人体每立方毫米的血液中大约有5 000个白细胞。有些白细胞(巨噬细胞)可以包围并吞噬进入体内的异物,例如微生物,还有一些白细胞能够抵抗各种病菌的感染,产生各种抗体。

血小板这种细胞较小。当血管壁受到损伤时,血液在血小板作用下凝固成块,起到止血的作用。

人体内的血管所组成的网状系统遍布全身各处,其分支可达全身各处细胞。最有力的血管是动脉,因为动脉壁必须承受从心脏流出血液所产生的高压。动脉分支为小动脉,小动脉又分支为毛细血管。毛细血管将血液运往全身各个组织。食物和氧气经过毛细血管的薄壁进入细胞,同时二氧化碳等废物被运出细胞。毛细血管里的血液再次汇合到小静脉,小静脉里的血液又到静脉,最后将血液运回心脏。

我们是怎样呼吸的?

我们将空气吸入肺部,使人体获得氧气。氧气起着驱动呼吸的作用,并为人体细胞提供能量。因为人体不能储存氧气,所以我们必须不间断地呼吸,然后呼出二氧化碳等废物。虽然我们可以控制自己呼吸的快慢,但呼吸仍然是一种无意识的行为。

呼吸系统包括鼻子、咽喉、气管、肺和一些胸部肌肉。在这些器官的协调工作下,通过呼吸作用使人体获得氧气,同时把二氧化碳排出体外。呼吸的频率随机体所承担的功能而变化。在一般情况下,我们每分钟呼吸约10次,而在剧烈运动或受到惊吓时,呼吸频率可能增加到每分钟约80次。通常呼吸运动是自发进行的,不过我们在清醒的状态下也可以控制自己的呼吸频率。

首先,鼻腔或嘴吸入空气,并对其进行加温。

然后,空气进入咽喉和其他身体器官。鼻毛和鼻黏膜分泌的黏液可以过滤并吸附灰尘颗粒,阻挡它们进入肺部。气管下端分为左右支气管,分别和两肺相连。两肺位于胸腔,分布在心脏的两侧,围着它们的是一层叫做胸膜的组织,横膈膜位于肺部下方。

支气管进入肺后多次分支,形成小支气管,小支气管和肺泡相连接。肺部约有3亿个肺泡,如果平铺开来,肺泡的面积有网球场那么大。

影响呼吸运动的是血液中的二氧化碳含量,而不是氧气含量。脑干细胞会对体内气体浓度的微小变化迅速作出反应,调节肺部呼吸。

肺动脉将静脉血运送到肺部,肺静脉将动脉血运回心脏,肺动脉和肺静脉的分支形成的毛细血管包围着肺泡。肺部的氧气通过薄薄的肺泡壁进入毛细血管,加速血液流动。血液运输的氧气通过心脏到达全身的各个组织和器官,与此同时,二氧化碳等废物进入肺泡,随呼气排出体外。

食物是怎样被消化的?

食物持续提供的养分是维持生命功能所必需的。人体缺少了养分,细胞就不能进行新陈代谢,不能提供肌肉运动所需的能量,也不能进行其他维持身体健康所必需的活动。消化系统的功能正是将餐桌上的食物转变为人体可以吸收利用的物质。

人体的消化系统主要分为两部分。从口腔到肛门的消化道是一条很长的中空管道,它的内壁上大部分有皱襞,最窄的部位是食管,最宽的部位是胃;消化器官、消化腺和其他组织构成消化系统的第二部分,它们在消化过程中起着不可或缺的作用。具体而言,消化系统的第二部分就是口腔、肝脏、胰脏和胆囊所分泌的消化液。

消化过程开始于口腔,牙齿将食物分割成小块,增大消化液的接触面积,唾液开始对食物进行化学分解,同时舌头将食物卷成便于吞咽的球状。

食物通过食管进入胃,它将在胃里停留约3个小时,其间会经过胃部肌肉的搅拌,和胃壁分泌的消化液充分混合。在这些消化液中,胃蛋白酶分解蛋白质,脂肪酶分解脂肪,盐酸则用于增强胃蛋白酶的作用,并杀死细菌。然后食物进入小肠的第一部分——十二指肠。

在十二指肠中,小肠壁和胰腺分泌更多的酶(加快食物分解的化学物质)来消化食物。唾液淀粉酶将淀粉分解成一种糖——麦芽糖,胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶将蛋白质分解为更小的分子。十二指肠只吸收一部分食物,小肠后部的回肠吸收大部分的食物。在回肠中,糖分转化为更小的形式,蛋白质被分解为氨基酸。小肠的褶襞以及小肠上的微小突起——绒毛具有增加食物吸收的作用,其上分布着丰富的毛细血管,已消化的蛋白质和碳水化合物经过小肠壁进入血液。

经过小肠的消化后,食物中的大部分有用物质已经被人体吸收。含有黏液和消化液的食物残渣进入大肠,大肠的结肠部位会重新吸收食物残渣中的水分。剩余的废物形成粪便,移动到消化道的终端——直肠,粪便在直肠内短暂停留后经肛门排出体外。

肾脏是怎样制造尿液的?

泌尿系统控制着人体内的水分含量和液态化学组分,它确保细胞和组织内的化学反应维持恒定的密度,从而保证人体功能的正常运作,蛋白质等废物通过泌尿系统的排泄作用被排出体外。肾脏在这些功能中起最主要的作用。

肾脏位于后腹上方的脊柱两旁,左右各一。低处的肋骨覆盖了部分肾脏,起到保护作用。每个肾重约140克,呈红褐色,形状如菜豆。肾动脉是主动脉的分支之一,为肾脏提供所需的血液,肾脏过滤后的血液再经肾静脉回到腔静脉,流入心脏。

肾脏的表层叫做皮质层。皮质层由肾小球组成,肾小球是一种毛细血管球,包围肾小球的组织叫做肾球囊,肾球囊向下延伸出一条长长的弯曲管道,这就是肾小管。肾小球、肾球囊和肾小管统称一个肾单位。每个肾脏内约有100万个肾单位。

肾小管从皮质层伸入到肾脏的第二层——髓质层,最终进入肾盂,肾盂形状像个漏斗,里面聚集着肾脏产生的尿液。

肾脏是一个起过滤作用的器官,肾脏的主要功能是将人体内的可溶性废物通过尿液的形式排出体外。同时,肾脏协调着人体内的水分以及各种化学成分的含量,维持体内酸碱平衡。

血液经肾动脉到达肾脏,再进入肾小球内的毛细血管中。血液经肾小球过滤。在这个过程中,水分、葡萄糖、钾、钠、氨基酸、尿素(蛋白质分解消化过程中产生的废物)和尿酸被过滤出来,而血细胞和大分子蛋白质仍然留在血液中。过滤后的液体经肾小管到达输尿管,在肾小管运输的过程中,水分、葡萄糖和氨基酸会再经受一个重吸收的过程而回到血液中去。

进入输尿管的液体就是尿液。尿液中的水分占95%左右,尿素约占2%,氯化钠约占1%,剩余2%是尿酸、钙、钾和氨等。

人体每天排出约1升尿液。尿液流经输尿管后在膀胱中聚集,充满尿液的膀胱会伸长,然后通过尿道将尿液排出体外。人体的排尿量和出汗流失的水量也有关系。

什么是内分泌系统?

内分泌腺分泌的化学物质辅助维持人体的正常功能。有的腺体直接将分泌物通过导管输送到体表,另一些腺体则分泌激素,直接进入血液。

人体内有两类腺体,我们可以根据分泌物输送路径的不同而区分这两类腺体。

外分泌腺通过微小的导管释放它们的分泌物。如汗腺(分泌汗液降低体表温度)、唾液腺(分泌口腔中的唾液)和泪腺(起到清洗眼睛的作用)都是外分泌腺。胃壁和肠壁上都分布有此类腺体,这些腺体分泌的酶进入消化道,加强消化功能。

人体内的另一种腺体是内分泌腺。内分泌腺没有导管,这些腺体的细胞所合成的化学物质——激素,直接进入血液。有时被称为化学信使的激素会通过血液循环输送到体内其他腺体和器官。

激素用于控制人体内各种功能的活动,每种激素控制一项具体的活动或过程。比如说,松果体控制人的情绪和睡眠。

垂体控制着许多其他腺体的活动,因此常常被视为最重要的腺体,它的活动处于丘脑的控制之下。垂体分泌的激素控制肾脏的功能、人体的生长发育以及性腺的活动。其中性腺指的是男性的睾丸和女性的卵巢。在青春期,性腺分泌性激素,促进男女性成熟,为人类繁衍后代做好准备。垂体还控制着人体的肤色,随着阳光强度的变化,垂体激活人体内的黑素细胞,从而产生黑色素。甲状腺同样受到垂体的控制,它所分泌的甲状腺素控制着细胞对能量的利用,如甲状旁腺素控制着体内钙的代谢,维持骨骼的力量。

垂体还影响肾上腺的功能。肾上腺分泌两种激素:肾上腺素和去甲肾上腺素。这两种激素控制精神紧张时人体的反应,并为人体的紧急行动做好准备,肾上腺还起着协调人体生长发育和新陈代谢的作用。

人们为何能记忆往事?

人们能够生动地回忆童年时发生的一件小事,尽管这件事已经过去了很多年。人们也能回忆起某个梦境,哪怕他在现实生活中从未有过类似的经历。然而,人们又往往会忘记几个小时前拨打的那个电话号码或某个人的名字。这些只不过是展示人类记忆的神奇以及记忆工作方式的几个常见的例子。

人脑能够储存过去曾经发生过的事件,在之后回忆起这些事件,并且运用这些信息完成具体的任务,这种能力称为记忆。记忆是一个极其复杂的储存系统,常常需要许多活动的参与和协作。

记忆主要分为3种类型。第一种为感官性记忆,这是我们认识世界的一种方式。例如,我们对声音的辨认便属于感官性记忆,我们通过倾听他人的发音来理解言语。由感官性记忆得来的印象被传递到记忆系统的其他两个部分,即短期记忆和长期记忆。

当我们进行数字运算这样简单的任务时,所运用的记忆便是短期记忆。要完成这个运算任务,我们必须回忆起足够长的数字。研究表明,短期记忆分为3个阶段:语音环路(储存语言信息以备计算之用)、视觉空间缓冲器(帮助我们处理视觉形象)和中央执行器(控制其他功能)。

长期记忆是对信息进行长时间甚至是永久性的储存。它包括两部分,其中语义记忆针对常识性的事实,例如“狗”一词的含义;情境记忆则用来保存你刚才所做事情的经验。

脑的不同部位对不同的感官体验做出解释。例如,脑的某一部分负责辨认面容,而另一部分则负责辨认物体。脑中处理某个意象的场所很可能也是相关记忆储存的场所。也就是说,脑中并没有专门储存记忆的部位。

当脑储存某些记忆时,负责处理信息的神经元发生相应变化。如果这个事件储存在短期记忆中,神经元所发生的变化是暂时性的生化变化。如果这个事件储存在长期记忆中,那么相关神经元的蛋白质组成会发生较为持久的变化。事件被储存在长期记忆中的这一过程称为巩固过程。事件要通过某种方式被强化,例如重复,或是在其他重要事件之间产生联想,才能储存在长期记忆中。

你睡得好吗?

在我们的一生中1/3左右的时间是用来睡眠的,正常的睡眠是人类24小时活动周期中不可缺少的一部分。睡眠能使身体得到休息,并且使大脑恢复精力。在睡眠中,人体防御系统有效地进行着细胞和组织的修复,并抵抗疾病。此外,在睡眠中,我们的潜意识十分活跃,大脑活动随之发生相应变化。

人类和其他哺乳动物一样,都有两种睡眠。一种是快速眼动睡眠(夜间做梦时眼球快速而细微地移动,又称眼球速动期),双眼在闭合的眼睑后快速运动,在这段期间人们会做梦,大脑活动最为频繁。另一种睡眠中没有快速眼动,人们夜间的睡眠大部分是这一种,其间也规律性地穿插着短期快速眼动睡眠。在睡眠的不同阶段,脑电波的模式不同,人体内生理过程和肌肉活动也发生相应变化。

目前,我们尚未完全了解睡眠的原因,不过人们普遍认为,睡眠期间活动较少,人体可以得到休息,恢复精力。婴儿和青少年睡眠时间较长,因为这都是身体发育最快的时期。病人的睡眠时间也比较长,人体的修复系统在此期间与疾病作斗争,从而使身体恢复到健康状态。

人们还认为,快速眼动睡眠在大脑学习过程和记忆模式形成过程中起着一定作用。

我们每天的睡眠时间平均为8小时。不同年龄段的人的睡眠时间显著不同;即使年龄相同的人,睡眠时间也有细微差别。新生儿的睡眠时间通常是每天16个小时,甚至更长。1岁左右的孩子睡眠时间是13~14个小时。在5岁到15岁,青少年睡眠时间减少为9~10个小时。老年人的睡眠时间通常不超过6个小时。长期缺乏睡眠会使人迟钝,能力降低,还会影响正常情绪和行为。

压力过大、疾病和不规律的生活都会导致失眠症,失眠症患者不能正常入睡。嗜睡症也是睡眠方面的主要问题,这种患者常常睡眠过度。

视错觉是怎样产生的?

眼球传递给大脑的信息可能会误导我们。有时我们以为看到了某个物体,其实它并不在那里;有些令人费解的信息还会使大脑迷惑。此外,当大脑没有收到关于某个物体或某个图片的足够信息时,也会做出错误的判断。这些情形统称为视错觉。

螺旋陷阱

观察这个螺旋,你会发现你找不到它的中心。事实上,图中并没有螺旋,只有一系列的圆,但是大脑受到背景图案的误导,错误地将这些圆叠加在一起。

有些图片会导致视错觉,这种图片很有趣,也很有挑战性。视错觉的产生和大脑处理视觉信息的方式有关,它是有规律可循的。这些图片种类多样,会以不同的方式为大脑设置视力陷阱。有趣的是,每个人受视错觉影响的程度不同。

大脑在过去判断的经验中形成定势。例如,我们能从简单的几笔中看出人形,因为大脑中储存有丰富的相关线索会自动填充空白。但是,有时大脑会对视觉信息做出错误的解释。在有些情况下,大脑没有接收到足够的信息,或者受到了其他信息的迷惑和误导,就会产生视错觉。

有些视错觉的产生是由于大脑没有将图像和背景分离开来。另外一些视错觉的产生是因为大脑将若干图像混合在一起,形成了某个不存在的物体的图像。还有一种情况是图片的某一部分对大脑影响很深,以至于大脑对该图片的其他部分做出了错误的判断或解释。

你是怎样听到声音的?

耳朵是听觉器官,空气振动形成声波,然后声波对耳朵中的接收器产生刺激。接收器将神经冲动传递到大脑,形成听觉。耳朵的其他部位起着维持人体平衡的作用。我们的听力在10岁左右达到最高点,随后开始逐渐减弱。

耳朵是人体重要的感觉器官之一,它和其他感觉器官一同为大脑提供我们周边环境的信息。声音到达双耳的时间不同,这个细微的时间差可以使我们准确地判断声音的来源。耳朵在人际交流过程中的作用尤为重要,因为我们必须通过耳朵才能听到他人的言语。

耳廓位于耳朵的外围,负责收集声波,声波经由外耳道传入中耳。鼓膜位于外耳道的最内端,是一层组织壁。声波传到鼓膜后,鼓膜开始振动,并将振动传递到中耳。中耳内有3块小听骨,分别叫做锤骨、砧骨和镫骨,它们可将振动扩大约20倍。锤骨的一段和鼓膜相连,另一端和砧骨相连。

砧骨末段和镫骨相连;镫骨末段是一层叫做卵圆窗的薄膜。

鼓膜的振动引起中耳小听骨的振动,从而将声波传入内耳。耳蜗位于内耳中,充满着淋巴液。耳蜗上分布着对声波敏感的毛细胞,毛细胞在受到刺激时会将声波转变为神经冲动,听神经将神经冲动传导到大脑,产生听觉。

人耳能听到的声波范围极广,从每秒振动20次到每秒振动2万次。相对比较,狗的听力范围更为广泛,它们能听到的声波范围是每秒振动15次~5万次。

内耳中还有一种器官,叫做半规管。半规管有3根,它们互相垂直。人体和头部的转动会引起半规管内淋巴液的振动,形成神经冲动。神经冲动传递到大脑后,大脑做出反应,通过四肢运动来维持平衡。

如何塑造优美体形?

食物为我们提供生存所需的能量,使人体器官得以维持正常功能;食物还为人体组织提供营养物质,促进生长发育和伤口修复。但是饮食过量则会使人发胖,导致高血压和心脏病。

人体需要摄入多种食物才能维持健康。均衡的饮食应该包括适量的碳水化合物和充分的蛋白质。其中碳水化合物是人体主要的能量来源,蛋白质为细胞生长和修复提供了原料。

维生素是维持人体健康所必需的物质,其中纤维素起着强化消化系统功能的作用,但是大多数饮食都包含过量的脂肪,导致体重超标。由于每个人年龄和日常活动的不同,人们所需食物量也有显著差别。譬如说一个年轻的运动员所需食物量会超过一个活动量很少的老人。

食物中的能量是以焦[耳](量词,法定热量单位,简称“焦”。1卡=4.186 8焦。“卡”是“卡路里”的简称)衡量的。成人平均每天需要摄入6 280焦(1 500卡路里)的能量。10岁以上的儿童和青少年正在迅速地生长发育,他们每天需要摄入8 373~10 467焦(2 000~2 500卡路里)的能量,这些能量主要包含在碳水化合物、蛋白质和维生素中。

然而,青少年往往不喜欢规律饮食,而喜欢快餐和速食,这些食品含有大量的糖分、添加剂和脂肪,而蛋白质含量却很低。食用这类食品很容易导致摄入能量超标,如果食用者缺乏规律的锻炼,过多的能量就会转化为脂肪。

在日常生活中健康的早餐是非常重要的,诸如果汁、谷类食品和烤面包。如果你喜欢吃零食,那么你最好以水果和坚果代替糖果等高脂肪食品。本页的食物金字塔显示了每日均衡饮食所需摄入的各种食物量。

超重会对人的健康构成潜在的威胁。超重的儿童和青少年在成年后会遇到许多健康问题,而这些问题本来是可以避免的。肥胖人群患背部疾病、关节炎、心脏病、循环不畅和呼吸困难的概率较大。

人们为了减轻体重设计了上百种饮食方案,但是大部分并不奏效。最有效的方法是每天减少摄入2 093~4 186焦(500~1 000卡路里)能量,在这个额度下你还可以偶尔享受一些零食。

我们都在电视屏幕上看到过饥饿儿童的悲惨照片。当人体不能从食物中摄取能量时首先分解脂肪,然后从肌肉中分离出蛋白质。蛋白质缺乏会导致液体潴留,因此营养不良的儿童腹部会出现肿胀。最终心肌衰弱,无力将血液运往全身,导致死亡。

许多人因为受到流行风尚等因素的影响而节食,然而过度节食则可能导致神经性食欲缺乏。这种患者误以为自己超重,拒绝进食。这既是一种生理疾病,又是一种心理疾病,患者可能需要接受治疗才能康复。