二、奇异的人体现象
为什么练空手道的人可以徒手劈砖?
空手道是武术的一种,它要求身体在受到最小伤害的前提下释放出最大的攻击潜能。这些体能训练要求一丝不苟才能做到。因此,如果没有学习过正确的方法请你不要去尝试。这里面同样包含一些物理原理,因为速度是这个“技巧”的关键。记住,力量的释放与质量和速度乘积的平方是成正比的。简单地说,一只受过正确训练的手以每小时38千米的速度击向一块砖,它释放的力量约为2 980牛顿。这个力量如果施加在一个大的面积上就不足以劈开一块砖,但是因为力量的释放范围只有一个拳头那么大,砖就被劈开了。同样,砖头摆放的方式——通常在两端支撑——也使它会更容易被劈开。
走路的动作需要思考吗?
最简单的问题总是最难回答!行走涉及中枢神经系统内的一个固有程序,这个程序根据大脑所获取的感观信息不断地自我调整。基本的行走程序可能不需要任何“思考”,但是我们需要根据外界(环境)和来自于我们意识的变化,不断对我们的行动做某些调整。
我不能确定你对思考力是怎么理解的,但如果你是要讨论所拥有的神经细胞的数量,对于蜘蛛而言,人们已经计算出在它们的中枢神经系统中所拥有的3万个神经细胞里,只有不到1 000个是负责运动的。当然,这些细胞相互交织成非常复杂的网络,因此那并不是一个简单的东西。我们自己的神经系统里有成千上万个神经细胞,而要知道有多少与运动有关那几乎是不可能的。
或许,有一个事实比任何假定的计算更重要,那就是一个“低等”动物在没有发达的大脑的情况下,还可以移动得和我们一样好或一样快。鳄鱼只有一个很小的大脑,但是它仍然非常敏捷;家蝇也仅有微小的大脑,但对复杂的飞行动作却有充分的准备。所以走路并不是简单地与神经系统的大小有关,否则苍蝇永远也不会离开地面。
为什么深海潜水者说话的声音那么有趣?
对于潜水者来说,纯氧气就是毒气,甚至连空气中的氧气(只有20%的含量)被空气中的氮气和其他气体稀释后仍然是有毒的。然而,和我们所有人一样,潜水者也需要氧气来生存,因此他们要带上压缩气体罐。
潜水者潜得越深,他身上所受到的压力也就越大,因为他头上的水的重量在增大。当然,他体内的气压也一定增加了,否则他会被压扁的。
问题是在高压下,压缩空气中的氮气和氧气一样会在血液中分解,当潜水者重新回到水面,他体内的压力开始减小,分解的氮气便以气泡的形式出现。如果潜水者返回得比较慢,这些气泡会在肺中消失而不会出现什么问题。但是如果潜水者出来得太快,就会在血管里形成气泡从而堵塞血管,造成剧痛甚至死亡,这被称做“潜压病”。
在巨大压力下工作的深海潜水者会通过在他们的压缩空气中充入不同于氮气的其他气体来避免这种情况的发生——他们使用惰性的、不会在血液中分解的氦气。
为什么声音会那么有趣呢?在氦气中声音的传播速度大约是空气中的3倍,这就导致从嗓子里发出的声音的频率发生了改变。男性潜水者的声音听起来更高,颇像唐老鸭,而声调本身就高的女性的声音听起来就更加怪异了。
为什么氦气会使声音的频率上升呢?首先这与人类发声的方式有关。我们使空气越过声带使之振动,我们通过“选择”声带的长度和张力使之以我们想要的频率共振。如果我们呼吸的空气中声音的速度加快了,这种共振频率也会加快,你的音调也就提高了。
打嗝是怎么引起的?
打嗝是由膈膜的突然收缩造成的,这个重要的肌肉位于胸腔底部,刚好在胃上方,它主要负责呼吸运动。
当我们吸气的时候,肺不会直接扩张:肺的扩张完全是因为我们扩大了胸腔的体积。由于肺“粘”在胸腔内部,所以当胸腔扩大时它们也不得不随之扩大。膈膜是推动这种扩张的肌肉。当你打嗝的时候,膈膜会突然抽动,这就使空气进入肺中。同时,声门(喉咙顶部凸起的那一小块,也是喉的一部分)会突然闭合,这个突然闭合隔断了空气从而引起打嗝。
打嗝不是开始于膈膜自身的肌肉,而是始于分布在膈膜里的神经——膈神经。在吃饭的时候打嗝是常有的事,因为分布在胃里的神经与呼吸神经有联系。不过打嗝会发生在任何时候。
打嗝有各种各样治愈的方法,例如站直并仰头喝一大杯水;举起双臂并屏住呼吸;用手指捂住耳朵并喝水;让某人突然给你一个惊吓……当然可能还有很多其他建议,这些方法是否有效很难说,但是当你试完所有这些复杂的方法之后,你可能就会停止打嗝了!
两兄弟的眼睛颜色为什么会不一样?
通常眼睛的颜色主要是由一个基因控制的,不管是蓝色、棕色或是黑色。棕色是显性基因,那就是为什么棕色眼睛的人要比蓝色眼睛的人多。
我们遗传了双亲中间每一个人眼睛颜色的一个基因。如果你的兄弟是蓝眼睛,那他就继承了两对蓝色形态的基因(父母各一对),而你继承了至少一对棕色基因。你的另一对基因可能是蓝色,但是由于棕色基因是显性基因,所以最终你的眼睛是棕色的。
寒冷的天气真会使人排尿次数变多吗?
不一定。但是当你走出房间来到寒冷的室外,你的身体会设法通过转移血液供给来保存热量,血液于是离开那些肢体末端,如手指和脚趾,而进入身体中心。这样产生的一个效果就是增加了身体中心的血压——包括肾——从而产生出了更多的尿液。除此之外,人体在冷天时不会像在热天那样分泌出等量的汗液,水必须以其他的方式排泄掉,因此可能使你排尿次数增多。
喝太多的水真的会死吗?
水中毒,或者说“醉水”,在成人中是很少见的。其症状表现为头痛、恶心、缺乏协调力、不正常的低温和癫痫发作。所有这些症状都是由于人体所有组织内渗透压的改变引起的,而渗透压的改变是由于水从细胞周围的液体流向细胞内部造成的。这就导致了两个严重的后果:一是体内液体的增多造成大脑颅内压升高,这会导致癫痫发作甚至是死亡;二是血容量下降,这会导致血循环的中止。如果这些症状一起发作的话,就很容易致死。
医生叩击病人的膝盖是为什么?
医生用这种方法来看膝跳反射是否正常。如果正常,就表示病人的神经系统是正常的。事实上,像这样的深层腱的反应为医生判断神经系统的整体健康状况提供了宝贵的信息。
反射是迅速的,一次简单的反射包括了周围神经系统的神经元与脊髓之间的联系。大脑可能会感受到这个信息的传递,但并不会参与到实际反应中去,这就使反射独立成为衡量神经系统健康与否的标准。用叩诊锤在膝盖的髌腱上轻轻敲击,会使控制膝关节伸屈的大腿肌伸展开。在肌肉里的受体(也叫纺锤体)对肌肉长度的变化做出反应并产生神经冲动。这些冲动跟着携带有信号的感觉神经细胞向脊髓传递。在这里它们形成突触(电信号从一个神经细胞转移到另一个细胞的连接点),随即一个信号被直接返回到腿上,一直向下发送给大腿肌。这些合作最终导致小腿向前摆动,使得膝盖也跟着摆动。但是如果你的神经系统状况不佳,操作起来就不会这么顺利了。
屁的味道是怎么形成的?
屁是由于大肠内的细菌活动造成的。这些细菌使未消化的食物发酵,释放出氮气、二氧化碳、氢气、甲烷和硫化氢。后3种产生的量很少,但是硫化氢气体以其臭鸡蛋味而著称,即便在它的量很少时它的气味也非常明显。这就是屁的气味的源头。顺便提一下,甲烷和氢气使屁非常易燃,你可能听过这样一个故事,在一个狂野派对上,一个人大概喝醉了,被劝诱试着把他们的屁点着。然而,当时认为的好主意,后来被证明绝不只是一个玩笑:后果非常严重,他需要住院治疗。而且还需要向护士解释这是如何造成的,这同样非常痛苦。
屁的成分是极为不稳定的。我们所吸入的大多数空气,特别是氧气,在进入肠道之前都被身体吸收了,因此到达大肠的大多数是氮气。细菌的活动同样也会制造出氢和甲烷。但是从我们的肛门释放出来的这些气体之间的比例跟如下几个因素有关:我们吃的东西、吸入的空气量、肠内的细菌种类、控制屁的时间。
屁被控制的时间越长,它包含的惰性氮的比例就越大,因为其他气体会通过肠壁被重新吸收到血液里。所以一个神经紧张的人在吸入了大量空气并迅速把它排出消化系统后,他的屁中可能会有很多氧气,因为他的身体没有时间去吸收氧气。
多胞胎有可能都是左撇子吗?
一些人争论说用右手或左手的习惯是一种遗传特性。根据估算,如果双亲习惯于用右手,他们的孩子是左撇子的可能性只有9.5%;如果一个家长是左撇子,这个数值就会猛升到19.5%;如果双亲都是左撇子,这个数值就达到26.1%。所以如果用右手或左手的习惯真的是由于遗传的话,那多胞胎就会有同样的用右手或左手的习惯,因为他们会具有一样的基因遗传。
根据目前的证据,似乎多胞胎应该拥有一样的用手习惯。
但是一些人争论说孩子是被培养成左撇子或右撇子的,也有可能受到子宫内环境的影响,例如异常高的睾丸激素水平。如果这是真的的话,多胞胎就可能有不同的用手习惯。
指甲是怎么生长的?
看看你的指甲,你会发现指甲的底部是嵌入手指里面的。这部分指甲称作甲床,也就是指甲生长的地方。细胞在甲床分裂,形成新的甲细胞,并把老细胞推到手指的顶端。一旦指甲在甲床中形成了,细胞就会死亡并由一种帮助保护指甲不受损害的坚韧的蛋白质——角蛋白所覆盖。这就是指甲的生长方式,通过底部的新细胞把上面的细胞推向指尖。
几乎所有的人体细胞都是通过一个叫做“有丝分裂”的过程形成的。有丝分裂就是由一个细胞通过自我复制形成另一个同样的细胞的过程。首先,遗传物质被复制了;其次,细胞的其他所有东西都被做了备份;然后细胞自我分裂成两个,每个部分变成一个完整的新细胞。这就是身体成长并自我更新的过程,当然也包括你的指甲。
指甲一个月能长多长?
指甲以每个星期0.5毫米的速度生长。因为每个月有4.33个星期(52个星期除以12个月),所以指甲每个月将长2.16毫米。夏天它们会长得稍微快些而冬天稍微慢些。脚趾甲生长的速度比手指甲稍微慢些。
人在太空中身高会增长吗?
太空与地球的最大差别就是重力不同。通常,我们是生活在1个标准大气压中,也就是说,我们的头上随时都顶着1个大气压的力量。那么,一旦进入太空中,没有大气压,我们的身高会拉长多少呢?很多人都对这件事很好奇。一旦置身于无重力状态,气压消失,人的身高就会长高3%,也就是说一个170厘米的人大概会长高5厘米。
喷嚏的速度有多快?
人类平常呼吸时速约10到20千米,但咳嗽时,口里喷出的空气时速在200至400千米,而喷嚏冲出的时速甚至高达320千米。
是什么使得尿液呈现黄色?
尿液是机体最完美的废物处理系统的一部分,由肾脏控制。肾脏的工作职能是控制血液中盐含量,过滤血流中的废物。所以尿液里含有水、盐和身体需要丢弃掉的废物。
主要的废物是来自于身体细胞内的氨和血液中血红蛋白裂解后释放出来的胆红素。这些物质对身体都是有害的,所以肾脏把氨转变成了尿素并把胆红素降解为尿胆原,它们都是黄色的。但是如果你喝了足够的水就可以稀释尿胆原,从而使尿液颜色变淡。这就是为什么脱水的人的尿液颜色会非常黄的原因。
人每天都在脱皮,但是量有多少呢?
的确,我们每天都在脱皮,每分钟我们会脱落3万~4万个皮肤细胞,加起来,我们每年脱落的死皮能达到4 000克,这是一个令人惊讶的数字。这些死皮有些是自己消失的,但是大多数是由于和一些东西发生摩擦而消失的,包括我们的衣服。那死皮消失后都到哪里去了呢?你只需要看看室内的尘埃就知道了。
不过不用担心,新的细胞会继续形成以代替那些脱落的细胞。皮肤的最外层,你能看见的那部分,叫表皮,由4个或5个明显的细胞层组成。我们的手掌和脚底通常比身体其他部分接触到的摩擦更大,所以它们有特别的表皮细胞层。
死皮细胞从你的表皮顶层即角质层脱落,角质层由25~30个平层面和粗糙的死皮细胞构成。表皮底层叫做基底层,那里的细胞连续不断地分裂,从而生长出新细胞,这些细胞一层一层地通过所有表皮层直至角质层,这有点像人们排着纵队从后向前移动到队伍的最前面。
一个表皮细胞的生命很短:大概在形成后的2~4个星期,它们就会死亡然后等待“吸尘器”的清理。
为什么文身能保留下来?
人类的皮肤有两层:外部的表皮层和内部的真皮层。外面的那层大概有4个或5个细胞那么厚,但是真皮则会更厚些。做文身时,颜料会被深深地注入到皮肤底层的真皮细胞中,而真皮相对稳定而且一生改变都不大。在表皮层,细胞是被完全替换的;但在真皮层,仅是个别细胞需要替换而不是整个细胞层。因此一旦你文了身,它就会一直留在你的身上,即使是身体清洁剂也不易帮你摆脱掉它。
为什么手抓过硬币后会有味道?
因为发生了很多化学反应,最大的反应就是你手上的汗和硬币中的金属发生的反应。
汗的成分随你吃的食物不同而变化。如果你吃的是高蛋白食物,你的汗里含氮的化合物的含量就会比较高,如氨,当这些化合物与硬币所含的铜接触时就会形成新的化合物。
并不是相同的硬币在所有人手中都会产生同样的气味。如果你把一枚硬币放在一个健康的运动员(假设他已经吃了蛋白质来提供耐力和毅力)手上,他们手上的味道会比那些享受了肉或奶酪自助餐的闲人手上的味道更重些。同样,男运动员可能会比女运动员对硬币有更强的反应,因为高浓度的睾丸激素降低了体内的酸度,这可以从汗液中含氮化合物的增加来证明。
吃鼻涕对身体有害吗?
我们并不这么认为。事实上我们总在吃它。黏液——鼻涕严格意义上的名字——是由连着呼吸道的细胞产生的,我们经常咽下这种东西,因为它会通过叫纤毛缓慢地流到喉咙后部。黏液完全不是有害物,它是一种防御物质,用来抵御出现在空气中的粉尘和细菌,而且让它在胃中消失会比在你的肺中更好。
如果黏液抵挡了空气中确实有害的颗粒,咽下它是有害的。但是那样的风险是很小的,因为胃里的环境是相当“艰苦”的,有害细菌在胃里不易生存。所以,不管你咽下多少你自己制造的黏液,最后进入你胃中的这个路程是不会有异常的。
为什么大多数歌剧演员都那么胖?
有一种理论认为超重对发音有益。我们身体的许多部分相互作用产生了声音,我们称之为嗓音,但是最重要的部位还是喉咙。
我们的声音来自喉咙里声带的振动。喉咙的外表面有一层黏膜组织,它是用来缓冲声带振动时所产生的碰撞的。一些研究显示当黏膜比较厚实且丰满时,就能更有效地将肺部的气流转变成更高、更有力的声音。如果你超重,你的黏膜里就会堆积更多的脂肪组织,从而也就会使你的声音变得更有力。
为什么酒精会使人感觉醉了?
酒精使用过量就是毒药,它影响着脑细胞中神经元的功能,并影响着大脑对3种特殊的化学物质的使用方式。这三种化合物是γ-氨基丁酸、复合胺和多巴胺。它们都是神经传递素,这意味着它们在不同的神经细胞间传递信号,刺激或阻滞这些靶细胞。
酒精易于提高复合胺的水平。这会引起一种快乐的感觉,这也是为什么喝酒的人一喝酒就会立刻快乐的一个原因。另一方面,γ-氨基丁酸通常会抑制和减慢大脑的运转速度,导致醉酒的感觉。多巴胺是另一种调节快乐感的化合物,但是也负责协调运动,这可能是为什么当酒精起作用的时候人会摇摇晃晃的原因,同时也是为什么喝了酒的人不能开车的原因。
过量的酒精会伤及很多器官,包括肝脏,而且身体本来就能察觉到它的毒性。少量还能忍受,但是酒精摄入过量的话就会出现呕吐反应。当然,这并不能排泄掉身体里过量的酒精——从这点看来,很可能大多数酒精已经被身体吸收了。所以接下来唯一可选择就是用常规方法来恢复。
为什么香槟里的泡沫会使人醉得更快?
我们知道,酒精分子很小,因此能很快被血液吸收。气泡是由二氧化碳产生的,它通过搅动嘴巴、胃和肠道里的酒精从而使吸收更快。在一次关于无沫香槟和泡沫香槟的实验中,喝无沫香槟的人最后只有差不多一半的酒精在他们的血流中。
你可以在喝香槟的时候用一个宽口的浅杯子来减少泡沫,而又高又窄的杯子会抑制二氧化碳的逃逸从而保留了酒力。
吃多少东西就长多少体重吗?
根据热力学及物质和能量的守恒定律,你所增加的重量不会高于你所吃的食物的重量。另外,你还要用食物中包含的一些能量来消化和处理身体里的其他食物。
很难计算你吃完1 000克的食物后体重会增加多少。首先这取决于在新陈代谢过程中的个体差异和机体对食物的利用率。新陈代谢的目的是为了保证被分解的和用于能量与蛋白质合成的食物,以及被机体所储存起来的食物之间的平衡。两者之间的平衡受到体重、为运动或保暖所消耗的能量以及年龄等因素的影响——年纪大的人新陈代谢比较慢。
所以,有些人吃1 000克巧克力可能完全不增加体重,而有些人则会增加一些。我们不能判定一个人能从吃巧克力中得到多少体重,因为每个人每天消耗的能量不一样,但是我们知道1 000克巧克力含有多少能量。
大多数食物都有4种主要成分,它们是碳水化合物、蛋白质、脂肪和水。食物中同样包含有维生素和矿物质,但含量很少。不同食物所含的能量将取决于食物中碳水化合物、蛋白质、脂肪和水的相对含量。
在食品包装袋的背后你会看见这种食物所含的能量,它以焦或千焦来表示。两者都是热量单位,可以互相换算,1千焦等于1 000焦。4千焦的能量能使1毫升15摄氏度的水上升1摄氏度。
平均一根100克的牛奶巧克力棒大约含有7克蛋白质、54克碳水化合物、34克脂肪和5克水,这将提供给你2300千焦的能量。平均100克苹果含有0.2克蛋白质、15.4克碳水化合物、0.35克脂肪和84克水,将给你250千焦的能量。
一般来说,一个成年男子每天需要10 500千焦的能量,如果吃了1 000克巧克力,那么机体将会有13千焦的能量剩余,这些能量有可能被机体作为脂肪或碳水化合物储存。
一个人一直不睡觉能支撑多久?
一直保持清醒的官方纪录是264个小时(11天),它是由17岁的学生兰迪·加德纳在1964年创下的。他自始至终都被睡眠专家监控着,显然不可能有作弊的机会。在目前所知的其他研究中,在实验室监控设备的密切监视下,保持清醒的时间是8~10天。
虽然参与实验的这些人没有严重的疾病、精神和生理上的问题,但是随着睡意的不断增加,他们都表现出注意力下降、动作迟缓和知觉减退等症状。中途意识变化(短暂的昏睡)变得更加频繁,导致认识及运动功能的下降。这意味着虽然我们可以连续几天都保持清醒,但是最终都将以认知功能出现障碍这种状况结束。
长时间不睡觉危险吗?
这样做非常危险。有这么一个实验,把老鼠放在一个圆转盘上并开始旋转,只要它的脑电波显示出它开始要打盹时,就强迫这个老鼠保持清醒。这样做大约一星期之后,老鼠开始表现出一些疲劳过度的迹象:尾巴和爪子开始出现损伤,它变得急躁而且体温下降,因为它开始尝试着使自己的体温比原来更高。它吃的食物是原来的两倍,但是体重却下降了10%~15%。在大约17天的无眠生活后,老鼠死了。这表明了睡眠对于生命几乎和食物一样是至关重要的。
倒立着喝水,水会到胃里去吗?
你吃下或喝下的任何东西都将在你的胃里消化,不管你在什么位置。食物不是通过重力到胃里的,而是通过大脑控制的一系列反射。
嘴并不只通向胃,也通向鼻子和肺,因此重要的是一旦我们咽下食物或饮料时它们不会在错误的地方消化。吞咽引起的反应发生在只通向食管的通道上,食管是连接嘴巴和胃的管道。食管的肌肉通过收缩来确定食物和饮料处在通向胃里的正确位置,即使在你倒立时也是一样的。有时候,若我们在吃饭的同时说话,这个反应就会失败,少量的食物或饮料就可能进入错误的地方而导致窒息。
吞咽反应也是为什么宇航员能在缺少地心引力的情况下吃东西的原因。即使他们在太空船里漂浮,他们的食物也会在胃里消化。
新生男孩比新生女孩更脆弱吗?
你可能认为他们之间没有多大区别,但是新生男孩确实比新生女孩脆弱得多。
只有通过理论才可以说明为什么会这样。一些人争论说有可能是子宫的激素环境对男性发育有着消极的影响,这是因为男性为了克服母亲产生的雌激素的影响,必须开始尽快制造睾丸激素,需要睾丸的快速发育。为了达到这个目的,男性胎儿的代谢速度会比女性的更快,从而使得他们更易受攻击。
同样当胎儿在子宫中发育时,聚氯联苯和清洁剂等环境污染物也有可能模仿女性雌激素,破坏男性生殖系统。自然界也许也认同这个观点,因此便让怀男孩的几率高于怀女孩的几率,以此来弥补男孩的脆弱。平均起来,怀男孩与怀女孩的比率是125∶100,即使很多男胎儿流产了,出生男孩的比率也要高于女孩,达到105∶100。
另外,似乎在每年怀孕和出生条件最佳的时候,妇女就更有可能会怀上男孩,这可能也是确保克服男性胎儿更脆弱的另一种途径。
我们活着的时候是什么阻止我们腐烂的?
在人体的免疫系统里有白细胞、抗体和抗氧化剂,当我们活着时它们存在并活跃于体内。它们不仅仅在血液中工作,还在体内某些部位的其他细胞中工作。它们的任务是发现任何外来物质并消灭它。
一旦我们死后,我们机体的所有细胞,包括免疫系统里的细胞所需要的氧气就停止供应了。这就意味着体内的细菌可以自由地繁殖了。很快,整个身体就变成了“免费的午餐”,并且由于死去的细胞无法保持原有形状,从而使内容物流了出来,这样又为微生物繁殖提供了“营养液”。到这个时候,尸体分解就很容易进行了。
而我们活着的时候,皮肤也能防止腐烂,它担当着抵挡细菌的屏障。但是一旦我们死后,皮肤结构也随之丧失,防御功能也就没有了。
实际上腐烂的过程非常快。天气热的时候,在湿润的环境下,腐烂在一天内就可以完成。天冷时,在无菌环境下(例如太平间),这个过程就变慢了,需要持续几个月。
人类有可能长生不老吗?
我们首先设想一个理想世界,然后再考虑现实世界。根据爱因斯坦的相对论你不可能以光的速度前进,但是假如你很接近那个速度,与地球上不能以光的速度前进的人相比,你的时间看起来就慢得多。理论上,你可以以这种速度前进来减慢你的时间,直到地球上所有的人都死了。然而,对你而言,你仍会觉得你的生活节奏与你以前的生活节奏没什么不同,所以长生不老对个人没有什么感觉。
从生物学观点来看,人类不能永生有很多原因。其中一个是我们体内的细胞不能再生(例如神经细胞、脑细胞和骨细胞),所以当这些细胞死亡后,它们无法被替换。另外,当细胞进行再生分裂并自我复制的时候,复制时出现的失误会导致突变的增加。每一代人都有可能发生突变。所以你活得越久细胞复制得就越多,复制得越多就意味着突变越多,直到最后没有足够的可以“正常运转”的细胞留下来维持你的生命,你的生命也就结束了。
什么是耳鸣?
我们通常认为耳朵听到的声音来自周围环境,而不是耳朵自己发出的。但有时即使是在完全安静的房间里,我们仍然能够听到声音,这时声音仿佛是从我们的脑袋里发出的。
这种声音有时像是收音机发出的噪声,有时则是连续不断的尖鸣。有一位年轻的妇女曾经这样形容:“这声音就像是一群士兵列队踱过我的脑袋时发出的。”
似乎有人在我们的耳朵里放进了一只铃铛,我们把这种现象叫做耳鸣。耳鸣现象通常出现在耳朵接受了大声的刺激之后,比如,有人在你耳边击掌,或者周围有人放爆竹等。观看摇滚音乐会后,或带着耳机并把音量调到很大,过后都可能会导致耳鸣。这种耳鸣往往经过一夜的睡眠才会消失。事实上,如果长时间待在噪声大的环境中,人的听力会严重受损,甚至会丧失听觉。
那么,在安静环境下听到的声音又是怎么来的呢?我们的耳朵里面有一条通向大脑的通道,叫做耳道。沿着耳道向内,可以看见一层膜,叫做耳鼓——横穿耳道,将耳朵分为中耳和外耳两部分。声音在空气中传播进入耳道,使鼓膜也随之振动。
在耳鼓后面,有一个小的骨质腔,里面分布着三根可以活动的小骨头,叫做听小骨。三根听小骨分别叫做锤骨、砧骨和镫骨,它们可以将耳鼓传来的振动向内耳传导。
再向里,是一段充满液体的管道,长约30毫米,叫做耳蜗。听骨的振动使耳蜗里的液体形成波。像水草一样,液体里的纤毛细胞随着波动的液体摆动。
这些纤毛细胞对于人类的听觉至关重要。波浪经过纤毛细胞时,会促使纤毛细胞产生电脉冲,电脉冲沿着听觉神经向大脑传导,大脑再将接收到的这些电信号转变成声音,于是我们便听到了大千世界中各种各样的声音。
巨大声响刺激和重击头部都会导致纤毛细胞的损伤。受到损伤之后,纤毛细胞可能会发生缠结,或者变松脱落,甚至完全丧失通过听觉神经传导电脉冲的功能。
但有时纤毛细胞受损还会表现为另一种现象:它们持续不断地向听觉神经发出电信号,即使是在对周围环境中的声音已经失去敏感性的情况下。这些纤毛细胞永久性地起作用,大脑只要接收到电信号就会把它当作声音信号来处理。这就是耳鸣的原因,也是我们在最安静的屋子里也能听见声音的原因。
除了巨大声响和头部伤害,其他原因也会引发耳鸣。耳硬化症是一种常见的耳科疾病,这种疾病的患者通常有海绵状骨增生,从而导致听骨对正常声音的反应不够灵敏,却会传导大量的耳鸣信号。伤风和感冒会导致内耳肿胀,从而增高血压,高血压促使血管收缩,血液中的胆固醇会阻塞血液的流通,使纤毛细胞营养供应不足,这也会导致耳鸣。
有时,服用阿司匹林后的一两天内也会出现耳鸣症状。像咖啡因和可卡因这样的兴奋剂同样可以让纤毛细胞无中生有地发出信号。此外,如果长期服用滋补剂,其中的奎宁就会在体内慢慢积累,这也会引发耳鸣。
诱发耳鸣的原因多种多样,耳鸣的现象也很普遍,人群中至少有50%经常听到奇怪的耳鸣声音。为了保护耳朵,除了要远离噪声源以外,我们还要尽量避免以上可能诱发耳鸣的因素。
为什么我们睡觉的时候会做梦?
大脑在做梦的时候都发生了哪些变化?在1952年之前,人们对此一无所知。大多数科学家都认为,跟它睡着的主人一样,大脑在睡眠过程中没有任何活动。
后来一位美国芝加哥大学的毕业生——尤金·阿瑟林斯基,用脑电图仪来检测他8岁儿子熟睡中的大脑。脑电图仪是用来检测大脑活动时发出的微弱电信号的仪器,它可以将检测到的脑电波描记在记录纸上。
他发现了令人意想不到的结果。在孩子熟睡过程中,每隔几个小时,脑电图仪的描记笔就会突然剧烈地抖动起来,这表明大脑活动比较频繁。与此同时,孩子的眼球会在紧闭的眼皮下快速转动。终于,当描记笔再一次剧烈抖动起来时,阿瑟林斯基叫醒了儿子,儿子告诉他,他正在做梦。
就这样,阿瑟林斯基发现了“快速眼动”睡眠,也叫做REM睡眠,梦都出现在快速眼动睡眠期。你的小猫小狗睡觉时,也会出现眼睛在闭着的眼皮下一动一动的情况,这时你的小伙伴很可能也正在做梦呢。通常小猫的爪子也会动一动,而小狗则会从喉咙里发出轻微的隆隆声。
在REM睡眠的间期,脑电波缓慢而又平滑,这也与人们起先的猜测一致。但在REM睡眠期,也就是做梦的时候,脑电波的形状与清醒状态下的脑电波惊人地相似。
但是,做梦的状态与清醒的状态明显不同。噩梦里总是充满了妖魔鬼怪;即使在美梦里,故事情节也是混乱又缺乏逻辑的。在梦里,你可能不小心把零钱掉在了地上,但当你伸手去捡时,却发现零钱突然变成了分文不值的石子。
梦里的故事结构通常荒诞离奇,醒来后,我们通常会感到奇怪,梦里出现的几样东西到底是如何联系在一起的?可是在做梦的过程中,这些事物却会组合成一个完整的故事情节。美国明尼苏达大学的实验心理学专家马丁·塞利格曼,通过长期的实验和研究,建立了一套可以解释这种现象的理论。
依照塞利格曼的理论,在做梦过程中每出现一阵剧烈变化的脑电波,眼前就会出现一幅图像。通常,做梦的阶段会持续10~30分钟,在这段时间里,一阵又一阵的脑电波使梦里出现了一幅又一幅图像。第一幅可能是一棵大树;第二幅是一座老房子。大脑试图将这些本无关联的图像联系在一起,于是这些图像中的事物便被编进了一个荒诞离奇的“故事”情节中。这个故事可能是喜剧、悲剧,或者惊恐片,这主要取决于做梦的人当时的心情。
当人体接受了外界的信号刺激时,也会做出同样的反应,将这些刺激信号编进故事情节中。清晨,床头柜上的闹钟叫起来。这时,你梦里可能也有一个闹钟叫起来,提醒你下课了,要开始收拾书本准备回家了。总之,你的大脑会迅速地将周围环境中的声音和你此时的感受联系在一起,然后统统编进故事情节中。
梦是怎么来的?如今,研究睡眠的科学家们掌握的知识已经足以回答这个问题。可是,“我们为什么做梦”仍然是个谜。然而,塞利格曼却坚信,他的“梦结构”理论必将给研究“我们为什么做梦”的科学家们带来启迪。或许梦带给我们(以及其他所有会做梦的动物)的,是一种认识世界的实践方式。我们每天都要将看到的、听到的和感觉到的整理在一起,并加以理解和回味。梦为我们提供了一个机会,让我们把生活中的故事片段拼凑在一起。其实,每个晚上,我们都在认识自己,认识世界。
塞利格曼说,这同时也解释了婴儿之所以要花这么多时间睡觉做梦的原因,因为他要迅速学会一些必备的技能,来真正了解这个大千世界中的事物、思想和感情。
为什么两只眼睛可以看见相同的物体?
当我们用眼睛观察物体时,两只眼睛同时接收物体反射的光,并向大脑发出信号。大脑再把双眼传来的信息组合形成图像。
既然这样,那么我们为什么要长出来两只眼睛来呢?为什么我们不选择只在头中央长一只眼睛,就像希腊神话中的独眼巨人那样?
两只眼睛让我们看到了立体的图像,这是一只眼睛无法做到的。人的两只眼睛分开约5厘米,所以两只眼睛可以从稍有不同的角度观察同一个物体。
关于这点,你可以通过实践来验证:盯住眼前距离你约30厘米处的一件物品,比如一个闹钟,首先用双眼观察;然后遮住右眼,用左眼观察;最后遮住左眼,用右眼观察。你会发现钟的位置在移动,因为两只眼睛其实是从不同的角度看闹钟的。
右眼看见闹钟的右侧多一点,左眼看见左侧多一点。如果只是简单地将两只眼睛中的图像叠在一起,它们不会完全重合。
大脑接收到两幅图片之后,会对其进行整合,形成一幅三维图像。用双眼观察有助于我们判断深浅,相比之下,用单眼观察,你会发现闹钟似乎更为扁平。这种观察方式叫做双目视觉,就像我们用双目望远镜观察远处物体,我们的也是通过两个透镜来观察这个世界的。
许多动物眼睛的位置与我们人类的不太相同,比如大多数鸟的两只眼睛分别长在头的两侧,两只眼睛会分别看见两幅完全不同的景象,一幅是左边的世界,一副是右边的。这相当于扩大了鸟的视野,有助于它们寻找食物, 并能发现周围潜藏着的危险。
成年昆虫的眼睛叫做复眼,复眼由许多小眼面构成,每个小眼面都相当于一个透镜。苍蝇的一只复眼表面通常分布着4 000多个小眼面,当它观察一朵花的时候,每个小眼面里都会出现花朵的一小部分的影像。然后,苍蝇的大脑再对几千幅图片进行整合,形成一幅完整的花的图像,这个过程就像是用成千上万块马赛克拼成一幅壁画。
对于长着复眼的动物来说,距离物体越近,它们看得就越清楚。而对于人类来说,当我们把物体贴在眼睛上时,物体的影像就会变得模糊不清。对于苍蝇来说,趴在物体上时,它才能够真正地看清楚这个物体,因为毕竟昆虫是一种小动物,对它们来说,真正的威胁通常出现在几厘米之内,而不是几米开外。
为什么变老后,脸上会长皱纹?
导致脸上长出皱纹的原因主要有两个:一是我们生活在某个星球的表面;二是某些人为的因素。
我们脸上的皱纹与脚下的地球有什么关系呢?无论待在哪,不管是学校、办公室,还是山顶,你的身体都时刻受到重力作用,它作用在你的脸上,就会把皮肤往下拉。如果你待在室外,阳光中的紫外线还会穿过表皮,进而损害深层的皮肤结构。
除此之外,每次微笑、皱眉,或抬起眉毛,都会让皮肤皱起。日积月累,折缝的痕迹就永久地留在了你的脸上,成为漫长岁月中喜怒哀乐的留念。
有些人因为遗传因素,不容易长出皱纹:如果你的父母或祖父母脸上皱纹不多,那么你也很可能不会长出满脸的皱纹;如果你天生肤色黑,也不太容易长皱纹,因为皮肤里的黑色素会降低阳光中紫外线对皮肤的伤害。和尚一生中大部分时间都花在阴凉安静的寺庙里,他们整日沉思,很少外出活动,所以一位90岁高龄的僧人很可能拥有比50岁中年人更光滑、健康的皮肤。
为什么说50岁,而不是30岁,甚至20岁呢?因为无论待在哪,和尚也逃不开地球引力的作用。皮肤在重力的作用下慢慢下垂,日积月累,就形成了松弛的面颊和下垂的眼袋。此外,随着年龄的增长,皮肤覆盖着的组织也会发生变化。老的细胞死去,却没有新的细胞顶替,所以颧骨和颞部都会出现轻微的塌陷。于是,皮肤对于变小了的内部组织结构来说,就变得松弛了。
我们当中的大多数不会去做和尚,所以对于我们来说,降低阳光对皮肤的伤害成为抵抗皱纹的主要途径。紫外线会损伤真皮组织,在真皮中,一种叫做胶原纤维的蛋白质结构支撑着皮肤,紫外线的照射使胶原纤维凝结在一起,削弱了皮肤的弹性。而且,射线还会使皮肤变薄。我们知道,一张纸比一摞纸更容易折叠。同样的道理,越薄的皮肤也越容易出现皱纹。
因为每次做出面部表情时,面部皮肤都会被折叠,所以在被阳光晒伤过的皮肤上更容易留下皱纹。防紫外线其实也很简单:不晒日光浴,不要长时间让皮肤直接暴露在日光下,或用防晒霜、遮阳伞防止射线穿过皮肤损伤真皮。
吸烟可以加速皱纹的形成。科学家曾经将吸烟者的皮肤与不吸烟者的皮肤进行比较,发现吸烟者出现皱纹的时间远早于那些不吸烟的人,而且吸得越多,脸上的皱纹就越多越深。吸烟者满脸皱纹的几率是不吸烟者的5倍。
科学家发现,烟草里的有毒物质会破坏皮肤里的胶原蛋白,还会进入眼部的组织,导致出现鱼尾纹——从眼角向两侧发散的细小皱纹。另外,吸烟还会使嘴唇轮廓变得模糊不清。
我们为什么会患皮肤癌?
有时,皮肤癌是由严重的外伤引起的,甚至文身也可以成为皮肤癌的根源。但在大多数病例中,导致皮肤癌的是天空中巨大的辐射源——太阳。
阳光中有部分光线是肉眼看不见的,紫外线就是其中一种。紫外线的能量很高,它能穿透皮肤,杀死真皮层的细胞。
从前,人们被晒伤主要是因为在露天的环境里光着膀子干活。但自从19世纪30年代以来,晒伤的原因又多了一个:故意晒黑。
那时候,无论是学生还是工人,晒黑在人群中成为时尚,人们认为苍白的皮肤意味着不健康,而黝黑的皮肤则总能与户外运动、清新的空气、躺在沙滩上晒太阳的悠闲联系起来。人们执著地认为:肤色越深越好。
如果说晒黑就意味着健康,那么吸烟就也可以与健康积极的生活等价起来了。但事实刚好相反。因为吸烟让健康人得了肺癌;长时间暴露在阳光下一动不动地晒日光浴使同样健康的人患上了皮肤癌。
晒黑是皮肤自我保护的方式。当紫外线照射皮肤时,皮肤表面的死细胞首先吸收了部分紫外线。然后,活细胞开始产生大量的黑色素来吸收剩余的紫外线,这就是日光浴使肤色变深的原因。
然而,即使是最黝黑的皮肤,也只能遮挡一半的紫外线。你在太阳底下晒的时间越长,进入皮肤的紫外线就越多,损伤的细胞也就越多。你可能因此而被日光灼伤,甚至患上皮肤癌。
皮肤
此图显示了构成皮肤的众多组织。成人的皮肤表面积约1.8平方米,重量将近3千克。
最常见的皮肤癌是基细胞癌。基细胞是皮肤最底层的细胞。在美国,每年约有40万人患上基细胞癌。曾经,基细胞癌多发于老年人群中,但近些年来,这种疾病越来越引起医生的关注,因为年轻人群中患基细胞癌的比率迅速增加,甚至青少年中也有人患上基细胞癌。幸运的是,只要将癌变区域切除,基细胞癌就可以被治愈。
皮肤癌中最严重的一种叫做黑素瘤,如果不接受治疗,黑素瘤会很快从皮肤蔓延至器官(比如肺)和大脑,甚至导致死亡。
美国在皮肤癌发病率的排行中处于中游位置,不过,作为对迷恋黑皮肤的惩罚,代价已经不小了。因为臭氧层变薄,更多紫外线可以穿过大气层到达地面,这使阳光的危害性变得更大。
不过幸运的是,我们完全可以防止皮肤癌的发生。在必要的时候,出门带上遮阳伞;尽量选择连衣裤泳装,而不是比基尼;养成擦防晒霜和戴帽子的习惯等等。总而言之,不要为了晒黑就坐在那里接受阳光炙烤。
人类的发育期能持续多久?
虽然每个人停止发育的年龄都各不相同,但是大多数人到了十八九岁就已经不再发育了。不过有的人若在中学毕业后还能接着发育的话也还算是在正常范围之内。
当然也有例外:有的人直到二十岁才停止发育;如果某人体内缺乏雌激素或者雌激素受体蛋白,那么二十多岁的时候他可能还能发育。
不论是正常的发育还是不正常的发育,整个发育过程都是在一系列的激素控制下完成的。这些激素包括垂体腺分泌的人体生长激素、甲状腺激素和性腺发育时所分泌的激素等。
通常,在女孩长到十岁以及男孩长到十二岁左右时会出现一次青春期前的急速发育期,并且在两年后趋于发育的最高峰,期间每年平均长高约8~10厘米。之后发育的速度开始减缓,到女孩初次月经来潮和男孩急速发育期结束后,无论从身材比例还是体型外貌来看,孩子们都已经开始像个大人了。
人类的平均身高在不断地增加吗?
这取决于你问的是什么样的人群。体质人类学家和公共健康专家认为,对于特定的人群,人群的平均身高既有增加的趋势,也有降低的可能。
体质人类学家将人群平均身高随着时间推移逐渐增长的趋势称作“长期趋势”。自从拿破仑时代开始,各种测量手段就已经证实了这一趋势确实存在。
但是如果考虑到包括饮食习惯和人口流动在内的各种各样的影响因素,问题就会变得非常复杂。人们注意到在移居到北美来的侨民中就出现了这种长期趋势,但是其成因却不甚明了,而且相关因素很可能还不止一个,这不仅和人们摄入的营养有关,或许还有诸如心理学上的原因等。相反的,一些专家提出,有的孤儿尽管在良好的抚育下健康成长,但是由于情感上缺乏关爱,在他们身上会出现名为“心理社会性矮小症”的现象。
有些人类学专家和公共健康专家认为人群平均身高会发展到一定程度并最终保持稳定。根据人类月经初潮来临有提前的趋势,也有的专家提出可能出现“逆长期趋势”的说法。这是因为月经初潮来得越晚,女孩子们发育长高的时间就越长。尽管相关术语已经被人提了出来,但必要的观察研究工作却还没有相应地被展开。
为什么压指关节时会咔咔地响,这会导致关节炎吗?
指关节是由骨骼和许多韧带连接而成的,和其他关节一样,指关节也具有一定的弹性。当你压指关节的时候,就等于在用外力弯曲指骨,迫使两块指骨分离。这种突然施加的外力会使两块骨头间形成真空,于是周边的组织里的液体迅速冲到骨头间的空隙中,因此发出咔咔的脆响。
压完手指关节后,骨头之间的液体便缓缓流回原来的组织,所以手指关节压完一次后需要隔一段时间再压才会响。
虽然发出的声音令人感到不舒服,但压指关节显然是没有什么害处的。最常被压的指关节,也就是手指和手掌之间的关节,通常不会得磨损性关节炎,也就是医学上称的骨关节炎。
胎儿为何不会在羊水中溺亡?
羊水是一种在羊膜腔内的液体,过多或过少对胎儿都不好。胎儿在4个月大时,会开始吞食羊水并从中吸取养分,同时也会排泄,所以,能调节羊水的量。此外,医生也可以透过分析羊水的成分,来了解胎儿在母体内的生理状况,所以羊水是保护胎儿安全地在母体内成长的重要条件。
胎儿在母体中被羊水包围,虽然无法呼吸,也依然活得好好的,是因为胎儿能借由与母亲相连的脐带,获取血液中的氧气。
为什么婴儿的睡眠时间如此之长?
其一是因为当婴儿睡着时,垂体腺分泌的人体生长激素的浓度要高于醒着的时候所分泌的浓度。
科学家还没有完全弄清楚身体和大脑协调该过程的机理,然而在婴儿初生的几个月里,一天中大部分的时间确实都被用来睡觉,醒着的时间只占一小部分,在这一阶段他们发育得异常迅速。随着一天中睡眠时间的逐渐减少,发育的速度也开始减缓。
一个刚出生时只有3千克多的婴儿通常到5个月大的时候可长到近7千克重,11个月大的时候体重大概为9.5千克,24个月大的时候体重近13千克。从上述数据中可以看出,随着时间的推移,婴儿体重增长的速度明显地放缓了。
为什么有时候眯起眼睛看反而能看得清楚?
这不仅关系到眼球本身形状的变化,也和光线在视网膜上聚焦的方式有关。
在理想状态下,光线射入眼球后经过一系列的折射,最后聚焦在视网膜上并被解析成像。近视患者无法看清楚远方的景物,是因为光线聚焦在视网膜前方;远视患者看不清近处的物体,则是因为光线进入眼球后聚焦的点位于视网膜后方。
影响眼睛聚焦的因素包括眼球的形状和晶状体与角膜的聚焦能力。此外,光线射入眼球的角度对此也有一定的影响。
光线从各个角度进入眼睛。然而从上下两侧以一定角度投射入眼球的光线可能聚焦到视觉中心的前面或后面的某个地方。然而,如果这些光线能垂直进入眼球,那就可以直接在视网膜上面成像,因而也就能够看得更加清楚。
当你眯缝起眼睛的时候,也就挡住了一部分来自外围周边的光线,只有直接投射进眼睛的光线才会被聚焦在视网膜上。这样一来,不少无法在视网膜上正确聚焦的光线就被拒之“眼”外,所以很多原本可能模糊不清的图像就被消除掉了。
因此,当你不小心弄丢了眼镜又迫不及待地想要看清楚什么东西时,眯起眼睛应该会有所帮助,但这绝不是永久性地提高视力的办法。
人最多能屏住呼吸多长时间?
平均来说,一个健康的年轻人能屏住呼吸长达3分钟,如果加以训练的话,还能坚持得更久一些。但是因为人体内储存的氧气量不多,所以超过一定限度以后人就可能开始失去知觉。
促使人呼吸的诱因并不是氧气的缺乏,而是血液中二氧化碳的积累。当血液中二氧化碳的压力足够高以后,人体对呼吸的渴望就会变得非常迫切。这是因为此时大脑中的呼吸中枢受到二氧化碳的触发,迫使人体张嘴换气。
在游泳池边,孩子们常大口大口地换气,每次呼吸都是又急又深,一连好几分钟,他们以为自己是在大量地吸进氧气,但其实他们却是在排出体内的二氧化碳。孩子们在水下或许能多坚持30秒,但是这样做却是有危险的,因为实际上他们没有额外的氧气可以供给。由于大脑内氧气分压过低,可能会导致大脑功能紊乱,于是人就开始呛水甚至淹死在池中。
人体缺少强感受器来感知体内氧气的缺乏。实际上,缺氧会使人暂时性地感到欢欣和兴奋,这也是为什么当人们第一次来到高山地区的时候会兴奋得飘飘欲仙的原因之一。在氧气面罩发明之前,早期投入空战的飞行员们同样也会受到暂时性欣快症的侵袭。在6 000多米的高空驾驶飞机穿越密集的防空火力网、飞抵目标上空的过程中,这些飞行员变得越来越兴奋,随后开始判断失误、失去意识,最后导致坠机,落得个机毁人亡的下场。
人是怎样协调自己的身体状态的?
人实际上就是头重脚轻的。既要站直了别趴下,又要能安稳地四处走动,维持身体平衡,可不像想象中的那么简单。这要靠脚部肌肉随着压在脚上的重心变化和移动而不断地进行微调,就好像杂技演员表演顶盘子时要不断调整支撑木棍的方向和位置一样。
孩子们一旦学会了走路,肌肉调节行为就变成一种下意识的行为,在不知不觉中就完成了对身体的平衡。不过,想要很好地维持身体平衡,必须靠遍布全身的感受器将身体位置和姿态的信号连续不断地传回大脑,然后大脑再发出信号控制身体相关部位做出必需的调整。整个过程由位于大脑下方的小脑来协调控制。
眼睛是最重要的感受器之一,但就算是盲人也一样能站得稳稳当当的,这是由分布于皮肤、肌肉和关节处的神经作用的结果,这些名为本体感受器的感觉神经同样会将身体姿态信息反馈给大脑。内耳中也生有重要的感受器,前耳中的纤毛细胞上悬挂有叫做耳石的微小结晶体。当头部运动时,耳石也跟着运动,刺激纤毛细胞向大脑发出位置信号。内耳半规管内充满液体,其他的纤毛细胞就漂浮其中,随着液体的运动而运动。
人在游泳的时候会流汗吗,为什么当气温达到37摄氏度时人就会热得受不了?
游泳的时候也会出汗,只不过汗液在你没有察觉到的情况下就已经扩散到了水中而已。
一般情况下,游泳时不会出汗,除非你游的时间很长、游得很剧烈,以至于在运动的过程中体温升高,人才会出汗。比较下水前后体重的变化,就能证实游泳时究竟有没有出汗。
至于为什么气温达到30摄氏度以上时人会感到不适,那是因为体内的新陈代谢要不断地产生热量,其中一部分热量会自然地散失到相对较冷的周围环境中去,如果环境温度超过或等于人体的温度,那就意味着此时人体不但不会向四周散发热量,反而要从环境中吸取热量。所以当气温较高时,人体由于无法正常散热,才会觉得热。那么此时唯一的散热方式就是通过使皮肤表面的水分蒸发来带走热量,也就是我们所说的排汗。
血液在人体内的时候是什么颜色?
人体内的血液是红色的,只不过动脉血呈鲜红色,静脉血呈暗红色。
血红细胞把氧气从肺部输送到各个组织中,随后在组织中发生氧气和二氧化碳的交换。每一个血红细胞里都充满了血红蛋白——一种含有铁元素的蛋白质。在肺部,血红蛋白以化学的方式与氧结合形成氧合血红蛋白,这种化学物质呈鲜红色。当血液将氧气输送到组织中,之后通过静脉返回肺部时,其颜色呈暗红色,接近于紫红色。
静脉血管中的循环血液之所以从身体外面看起来呈现蓝色,是许多原因综合影响的结果。其一是因为静脉血管管壁很薄,而且接近皮肤表面,所以透过层层的皮肤,暗红色、略带紫色的血液看上去好像是蓝色的。此外,皮肤的颜色会与血管的颜色产生对比反差,因而皮肤的洁白剔透程度也是使静脉血看起来呈蓝色的原因之一。
与静脉相比,动脉血管管壁较厚,在体内分布的位置也更深。除非不小心割破或是执行外科手术的需要,不然你很难见到动脉血。
有人有两种血型吗?
一个人的血型是固定不变的,一般人都只有一种血型,不过也有少数例外。某些双胞胎可能拥有两种血型,比方说红血球的六成是O型,四成却是A型。这是因为在母体内的胎儿期当中,其中一人的造血组织混入另外一个人的,继续制造红血球,因此才会产生两种不同血型,不过对健康完全没有影响。
另外,有一种比较罕见又特殊的血型是“亚孟买血型”,属于孟买血型的一种分支,是指血液中A型或B型特征不明显,所以被误以为是O型。这在输血时是很危险的,所以在输血前,最好先做“亚孟买血型筛检”,以确保自身安全。
孕妇会把部分免疫力遗传给新生的婴儿吗?
孕妇会把某些免疫力遗传给自己的孩子。来自母亲的抗体非常强大,能够给予新生婴儿长达几个月的保护。
也正因为有了来自母亲的抗体保护,新生儿接种麻疹疫苗的时间要推迟到出生9~15个月以后,太早接种疫苗的话,抗体就会与疫苗发生冲突。
目前科学家们正在就是否可以通过使用疫苗或是来自母亲的抗体增进婴儿免疫力这一问题展开研究。
在初生阶段,婴儿的免疫系统无法抵御一部分病菌的侵害(当然孕妇对这些疾病是具有免疫力的),这些传染病包括:能在婴儿出生几周内引发脑膜炎的B族链球菌感染、B型流感杆菌感染和肺炎球菌感染等。
肺炎球菌和B型流感杆菌的疫苗已经研制成功,研究人员正在研究如何能使疫苗穿过胎盘到达胎儿体内,使新生儿获得对上述疾病的免疫能力。
研究人员正非常谨慎地进行着这项母体免疫研究计划,第一步就是探索并确定疫苗对孕妇是否安全。
真的有人能做到两只手一样灵巧吗?
左右开弓或者又称双手灵巧在现实中是存在的。在各种劳动技巧的运用方面,有些人的双手确实能表现得同样的灵巧和熟练。不过,对惯用手的选择其实是一个连续的统一体,把人群分为左撇子、右撇子和双手灵巧这三类仅仅是人为的分法而已。
有一位学者将双手灵巧的人称作双侧灵巧,并进一步将这类人群分为双手右利手者和双手左利手者。前者是指两只手都和右撇子的右手一样灵巧的人,后者则是指两只手都和左撇子的左手一样熟练的人。
对于某些技能,有的人用右手就能很快地掌握其中的技巧,有的人却发现自己用左手学习得更快。这都是很平常的事情。决定一个人用哪一只手学习和掌握技能更容易的因素有两个:孩子本身的接受能力和他的用手偏好。甚至是一个婴儿都已经确立了自己的惯用手,然后模仿其他的人的动作学习各种技能,就算别人的惯用手和自己的相反也一样照学不误。
比如说,有一个左撇子的孩子要学习投球,但是大部分成人投手是右撇子,所以他们示范投球动作的时候必然要受到自己惯用手的影响,很多可能会用右手来做示范。为了掌握示范者的投球技巧,孩子在学习过程中不得不进行自我调整。所以从整体上看,左撇子的左手投球威力不如右撇子的右手。
研究者发现,在学习诸如编织等技能的时候,如果学生和老师的惯用手一致,学习的效率会更高。如果在学弹吉他时,示范老师习惯用右手,那么对左撇子的学习者来说是一个不利的条件。甲壳虫乐队的保罗·麦卡特尼就是一个典型的例子,麦卡特尼是名左撇子,因而在开始学弹吉他时面临诸多困难,直到他重新调整了吉他的琴弦之后才渐入佳境。
心肌为何能不知疲倦地一直跳动,它有何特殊之处?
心肌是心脏特有的肌肉,它可以不辞劳苦地一直不停工作。当然,心脏病发病时引起的心肌缺氧会使心肌产生疲劳,而运动和锻炼则能使心肌更加强壮。
能驱动身体自由运动的肌肉叫做骨骼肌,也叫横纹肌。分布在内脏和血管壁上的肌肉叫做平滑肌,呈薄片状分布,并且不受人的意识的控制。
心肌纤维束彼此连接在一起,以心肌细胞为单位组成连续的网状结构,因而心肌细胞能够同步工作,所以心肌也被称为细胞融合肌或者合胞体。这样的结构能使内部的电信号保持协调,所以心肌是以一个整体运作的,无论收缩还是松弛都是一起进行。事实上,人们也曾一度怀疑心脏是不是单个的细胞组成的。
和骨骼肌不同,心肌细胞的细胞核不是处在近细胞表面处,而是深处细胞内部。大概是因为能量需求量相当大的缘故,心肌细胞中“能量工厂”——线粒体的含量也相当丰富。
与骨骼肌类似,心肌细胞也呈平行的柱状排列,但是其排列方式仍然和其他肌细胞存在差别:心肌细胞呈长长的纤维状,有分枝,纤维头尾相接。两条纤维间的接合部分有明显的盘状结构,称为闰盘。心肌纤维之间的空隙中充满了毛细血管,丰富的毛细血管不仅能为心肌细胞提供富含氧气的新鲜血液,而且还充分保证了糖元和酯类(一种潜在能源)的供给。
心肌细胞内包含有肌原纤维,肌原纤维是一种带有横纹的可收缩性物质,它上面有名为肌原纤维节的分段结构。肌原纤维节是由细丝和粗丝构成的,而细丝和粗丝又分别由肌动蛋白和肌浆球蛋白所组成。细丝彼此间相互滑动,使得肌原纤维收缩和松弛,引发肌肉运动。
男性比女性更易得骨质疏松症吗?
其实不然。男性体内的雌性激素水平不及女性的高,但是男性体内雄性激素的分泌十分旺盛,而在维持骨质密度、保护骨骼方面,雄性激素起的作用与雌性激素大致相仿。
骨质疏松症是一种骨质流失的症状,多发于中老年人群之中。如果男性体内的雄性激素分泌不足,一样也会得骨质疏松症。
男性较少得骨质疏松症的原因还有不少,比如从基因的角度来说,男性的骨架本身就要比女性的更大,骨头也更粗重。
男人死了之后也可以留下后代吗?
死亡的判定基本上是依据心脏停止、呼吸停止、瞳孔放大这三个原则。在呼吸停止、脑波停止后,事实上心脏还会继续跳动,甚至在心脏停止后,肌肉还会运作几个小时,胃肠也会继续进行消化,人体细胞更能在心脏停止后存活20至30个小时。最强韧的细胞是男性精囊中的精子,即使心脏停止跳动,它们还能存活将近三天半。也就是说,如果在这段时间进行人工授精,是有可能留下子孙的。
指甲的生长速度受哪些因素的影响?
手指甲的平均生长速度大约为每天0.1毫米左右。脚趾甲的生长速度稍慢,大约是每天0.05~0.07毫米左右。药物和疾病都会对指甲的生长速度产生影响。
不同手指的指甲生长速度也各不相同,中指和无名指指甲的生长速度就要比大拇指和小指的略快。
有研究者指出,指甲在夏天长得更快,而在冬季和较冷的环境下生长速度减慢。也有研究发现,右手的指甲长得要比左手的快,这可能和个人的用手偏好有关。研究还发现,对双手施以刺激,如手部按摩等,也有助于加快指甲生长。神经性的习惯性抽搐症患者往往会不自主地摩擦手指,而经常被摩擦的手指指甲就会长得比较快。
和我们孩童时期听到的神话故事里描述的人死后指甲会生长的说法相反,其实人死后指甲不会继续生长了。所谓人死后指甲继续生长只是一个视觉错误,因为人死后指甲周围的组织往往会回缩,所以给人造成一种指甲好像还在不断生长的错觉。
当你减肥的时候,是不是丧失了某些脂肪细胞?
没有,脂肪细胞只是变小了而已。当那些体内脂肪细胞过剩的人把体重减到正常水平时,脂肪细胞的要比正常情况下的小,这可能也是他们好不容易瘦下来后体重却容易反弹的原因之一。
一个正常的成年人体内脂肪细胞的总数约为400亿~500亿个,而那些胖人身上的脂肪细胞总数可能达到1 200亿个甚至更多。
防止脂肪细胞数增加的最好方法就是避免体重的过度增加,对于任何年龄段皆是如此。因为体重增加会导致新的脂肪细胞出现,而这一现象在16岁以下的人身上特别容易发生。
为什么黑眼圈是黑的,为什么淤青的颜色会变?
眼眶的青肿以及其他部位淤青之所以呈青黑色,主要是皮下的毛细血管破裂后,血液流出并在皮下淤积,以及血液里的血色素分解的产物结合形成的。
拿眼眶上的黑眼圈来说,事实上淤血根本不是黑色的,而是深紫色和青色的。淤血的颜色被眼眶周围松弛、透亮的皮肤给放大了,使人误以为眼眶周围淤青的颜色要比身体其他部位的深得多。
血红蛋白是红细胞中携带氧气的物质,淤青的颜色变化正是由一系列血红蛋白分解后的化学产物所造成的,青绿色的胆绿素物质和黄褐色的胆红素也在其中起了比较关键的作用。
你很难对血红蛋白什么时候分解以及各种色素什么时候相互混合做出准确的预估,但是最初的时候,淤青基本都是深蓝色、紫红色或是深红色的,随后逐步变成紫色、绿色、深黄色、浅黄色并最终消失。在一项研究中,病理学者得出结论认为,你只能判断出黄色的淤青是18个小时以前的淤伤。
新婚丈夫对妻子养了多年的猫咪过敏怎么办?
是有可能做到猫咪和配偶都相伴左右、两全其美的,但得取决于对方猫过敏症的严重程度以及主人与猫咪双方对于坚持细致的日常清洁卫生工作的意愿如何。
事实上,过敏症专科医师和兽医一致认为,问题主要出在猫咪本身的卫生清洁状况上。猫的唾液和皮肤腺中的一种特殊的蛋白质是导致过敏反应的罪魁祸首。猫咪爱用舌头细致地舔身上的每一根毛发,认真地清理皮屑,在它精心修饰自己的同时,唾液也沾到了毛发上面。这些毛发脱落以后在屋里四处飘荡,人就有可能因此吸入猫的唾液分子。
如果过敏症状十分严重,比如由此引发哮喘而使人呼吸困难,那么让患者继续暴露在过敏源之下就会导致其症状恶化,所以人和猫咪中间必然有一个得换个新家。而且就算猫已经搬了出去,过敏源也要等数月之后才会渐渐消失。但是如果屋里有猫或者和猫接触以后,人的过敏症状比较轻微,只会出现皮肤瘙痒、眼睛发红还有打喷嚏等症状,那么让猫咪留在家里,构建一个“三口之家”也未尝不可。
首先,给猫咪洗澡。家庭中不过敏的一方要经常给猫咪梳理毛发,用细齿的跳蚤梳子从头到脚仔细梳理。全身的毛要按照两个不同的方向来回梳三次:首先顺着毛生长的方向梳,然后沿反方向梳,最后再把毛梳顺。这样就能把快要脱落的毛发预先梳理下来,免得它们在屋内到处飘舞干扰过敏患者的日常生活。此外,每天还要用拧干的湿海绵给猫咪擦身子。
其次,打扫屋子。要经常用吸尘器吸扫垫子、地板和家具上的灰尘和脏东西。
再次,划定一块宠物活动区。最重要的是,无论何时都不能让猫进到卧室里面来。因为在残留有猫毛的环境下睡上8个小时,对过敏患者来说无异于一场灾难。使用高效的空气过滤器和集尘器也能取得不错的效果。
过敏患者在服用抗组胺剂、解充血药等药物时应当谨遵医嘱,或许在医生的指导下接受新的脱敏治疗也是不错的选择。当然,患者必须在确保与过敏源(也就是猫身上那种会引起各种过敏症状的特殊蛋白质)相隔离的情况下接受上述治疗,然后注射药物以消除患者体内过激的免疫反应,并逐渐加大药剂的注射剂量。
夜惊是怎么回事,它和噩梦有什么区别?
夜惊是没有特别原因的、在睡眠过程中被突然来袭的恐惧感所惊醒的现象,人在惊醒前也没有做什么梦或是见到什么恐怖的场景。夜惊多发于3~8岁的儿童身上,据估计约有1%~4%的人曾经有过夜惊的经历。
当孩子夜惊的时候,他可能会惊叫、狂躁地四处拍打、举止怪异、大量出汗和心跳不规则。夜惊的孩子可能表现得精神混乱,难以被唤醒和平复其情绪,但是他很快又会继续睡去,第二天醒来对前一晚上的事情几乎没有印象,甚至可能全然不知前一晚曾经发生过什么。
另一方面,做噩梦的孩子可能会因梦中的场景而受到惊吓、哭泣,但是一般不会导致精神混乱,父母也能对其进行安抚。不过,孩子可能会因为害怕而迟迟不肯接着入睡,而且第二天起来对昨晚噩梦中的场景历历在目。
噩梦大多出现在后半夜,此时人基本是处于快速眼动睡眠阶段。夜惊多出现在前半夜半梦半醒期间,或者是没有快速眼动的深度睡眠阶段。
人们还没有完全弄清引发夜惊的原因,不过某些家族的成员中发生的夜惊比例要高于一般水平,这也就意味着遗传因素在起着一定的作用。有一项研究报道称,在有过夜惊经历的成年人中,有1/3的人在先前的生活中曾经经历过重大的生命转折,他们的夜惊可能就是由这些事件所引起的。白天的压力、焦虑和不规律的睡眠习惯会提高发生夜惊的概率。夜惊的人也更容易患偏头痛、梦游症和尿床。
偶尔的一次夜惊通常无需进行治疗,而且这样做不仅对患者没太大的帮助,反而会扰乱看护者的作息规律。有报道称,在一些病情更为严重的成人病例中,心理疗法也取得了不错的疗效。
为什么不断出现在噩梦梦境中的会是考试的情景,而不是其他远比这更令人惊恐的情景呢?
许多心理学家和心理分析学家相信,这个梦其实是在不断地回放当你思想中第一次出现此类焦虑情绪时的情景。
每个人都会在某一时间段以某种形式做类似的梦。弗洛伊德和阿德勒都曾对考试梦进行过探讨,尽管他们各自的解释不同,但是他们都将这类梦看作是相当普遍的梦境之一。
这样的梦境和因为自己的过失而自责时的心情有关,和自己对自己抱有期待却因为被打了个措手不及因此对自己心存愧疚的感情有关。从人生的角度看,这类情绪通常出现在人生的求学阶段。
之后你逐渐认识到外面的世界障碍和挫折到处都有,但是要形成一种没有准备就会觉得恐慌的心理,一种没有完成家庭作业就等于自己犯了愚蠢错误的心理,你不得不培养一种特定的内在化的意识,而这样的意识只有在求学阶段才可能形成。
以后,这种心理会不断地和生命中其他特定的场景(类似于原本可以做得更好的事情却因为自己不认真工作或缺乏必要的准备而办糟了)产生共鸣。举例来说,如果第二天要开工作会议,自己却准备不足,因而睡觉前还在为此发愁和焦虑的话,可能就会触发大脑神经网络中和自己记忆深处与此有关的先前的记忆。新的焦虑触动了同一个神经节点,将你的记忆召回到心里第一次产生相似心情的时候。
如果你在上床睡觉的同时把工作上恼人的事务暂时抛诸脑后,在这样的情况下你最先可能会做一些和最近类似的焦虑心情有关的梦,接着梦见一些更早的时候的发生的事情,然后梦境会不断地往前追溯。当你醒来时还记得的梦通常是同一个——在孩童时代曾经经历过的令你感到焦虑的场景。所以在你的记忆中,你总是梦见发生在遥远的过去的一个记忆的片段。
人对食物的过敏症会随着时间推移逐渐消失吗?
是的,会慢慢消失的。有关专家说,有些人不吃某些食物,但其实相关的过敏症已经消失了。而且到儿童四岁时,许多过敏症就已经消退了。
相关的原因尚不可知,不过许多免疫性疾病会随着年龄的增长而消失,也可能是因为免疫系统的成熟需要一定时间的缘故。
实际上,在自认为自己有食物过敏的人当中,只有少部分人是真正的过敏症患者。更多的人是对食物中的成分敏感,比如常见的乳糖敏感就是一例:乳糖是存在于奶类中的一种糖类,许多人体内缺乏相应的酶来消化乳糖。
真正的过敏症患者体内产生的反应从本质上来说是一种炎症。如果长期暴露在过敏源之下,患者的反应就会持续存在,对身体组织的伤害也越来越深。所以在很小的时候就对过敏源完全回避,似乎能使各种症状有所缓解。至少在食物过敏的病例中,这样做是有效果的。
随着年龄增长,一个人的过敏症最终是否能够消除其实和过敏症状的严重程度之间是有一定关系的。如果一个孩子的过敏性反应发作时身体的反应相当激烈,过敏源释放的化学物质侵袭肌肉,会导致孩子休克和呼吸困难,那么随着年龄增长,他身上过敏症消失的可能性将微乎其微。
如果某个孩子因为吃了鸡蛋或者大豆后会长湿疹或者腹泻,所以才要回避这些过敏性食物,那么他的过敏症好转的可能性还是很大的。
有办法可以加速消除运动后肌肉中累积的乳酸吗?
按照运动生理学家的观点,这样的方法当然是有的。想要更有效地消除运动后肌肉中积聚的乳酸,就需要在运动后采取积极的恢复手段而不是消极的休息,比如在跑步后适当地步行而不是直接躺倒在地上。
乳酸是能量来源——葡萄糖代谢后的产物。甚至是在平时休息时,体内的乳酸也在一刻不停地被生成和分解。在热身运动之初,乳酸的生成速率等于分解速率。随着运动强度的增加,人体对能量的需求变得相当大,故此乳酸的生成速率开始超过分解速率,于是乳酸在肌肉中堆积。这可能也是许多运动者在运动后感到疼痛的原因之一。即使在没有运动到的部位里也会有乳酸形成,比如说跑完步以后手臂会感到酸痛,血液中也有不少乳酸。
乳酸最终会被氧化掉,或者说被“烧”掉,但是其中一部分会通过一个叫做糖异生作用的过程被转化为其他物质,如丙酮酸。丙酮酸是乳酸与氨基酸结合形成的,是一种糖,是合成蛋白质的基本物质。在运动后的恢复期间,氧化作用和糖异生作用都在持续进行着。
许多人在运动后一天或几天内感到的肌肉酸痛倒不是由乳酸引起的。具体原因尚不十分清楚,很可能是由于运动后肌肉中微小的撕裂而引起的。