颈部的脆弱

失控的神经并非人类颈部唯一的败笔。事实上，人类的整个颈部都是一场灾难。人类颈部的保护性很差，尤其是与其他重要区域所得到的保护相比。就在颈部的上方，大脑被保护在一个有一定厚度、坚固的外壳中，可以承受很大程度的创伤。在颈部下方，心脏和肺脏被保护在坚固而灵活的肋骨中，肋骨被固定在同样坚固的扁平胸板上。为了保护大脑和心肺系统，进化遇到了很多麻烦，而位于大脑和心肺之间的脆弱颈部就是其中之一。（我们的内脏器官也未能得到很好的保护，在此就不详述了。）

别人在赤手空拳的情况下很难对你的大脑或心脏造成很大伤害，但却可以快速地扭断你的脖子。这个弱点不是人类独有的，但人类确实有自己的特殊问题。例如，当我们扭转脖子时，脊椎骨可以让它很好地保持平稳的运动，但也很容易造成脱臼。气管——将新鲜空气运送到肺部的管道——正好位于脖子最前面的一层薄薄的皮肤下面，即使用一个很钝的尖状物，用很小的力，都可以刺穿它。

人类颈部一个更根本的缺陷是消化系统和呼吸系统共用从口腔一直向下到脖子一半位置的这段管道。咽喉既能传送食物也能运送空气，这会出什么问题吗？虽然这并非人类独有的问题，鸟类、哺乳动物和爬行动物中几乎都有喉咙，但它们的影响远不如人类这个缺陷的影响大。事实上，这个共有的差劲设计佐证了进化过程中的物理约束。突变能够实现小的改进调整，但它们不能做到完全重新设计。大多数高等动物都是通过同一根管道获取并运送食物和空气。如果消化和呼吸系统具有完全分离的解剖结构，那么这将对卫生、免疫防御及这些不同系统的一般养护更有利，但是对于包括人类在内的许多动物来说，进化给出的则是一个不同的、不太明智的解决方案。

尤其是对于呼吸而言，我们的身体装备极度缺乏。吸气时，空气通过喉咙里的单一管道进入，然后在肺部分出几十条分支。这些分支的末端是一个个充满气体的小气囊，这种小气囊允许气体在其薄膜处进行交换。呼气的路径则恰恰相反。空气的进出就像海洋的潮汐，要穿过所有分支，因此人类也被称为“潮汐呼吸者”。这是非常低效的，因为当新鲜的空气被吸入时，肺中仍残留着大量浑浊空气。这些混合气体稀释了实际到达肺部的空气中的氧气含量。肺中浑浊空气的负担限制了氧气的输送，因此我们必须通过深呼吸来解决这个问题，特别是在极度缺氧的情况下，比如剧烈运动的时候。

人类因潮汐式呼吸承受了额外的负担，如果想放大这种感觉，可以试着通过一条管子或软管进行呼吸。不过，不要尝试用太长的管子，因为如果管子长度超过了几英尺，不论你的呼吸有多深，你都会慢慢窒息。如果你有过浮潜的经历，那么你就能体会到类似放大效果的潮汐式呼吸。即使是安静地浮在水中，仅用腿和手臂轻微运动，浮潜者仍必须深呼吸才能保持舒适。但他们每一次吸入的都是浑浊和新鲜空气的混合气体。时间越久，每次呼吸后留下的浑浊气体就越多。

相较之下，鸟类的呼吸方式就要好得多。大多数鸟类的呼吸道在到达它们的呼吸气囊之前就分成两路。被吸入的新鲜空气直接进入肺部，不会与浑浊的空气混合。呼气时，浑浊的气体被压向外出口，并向上直到咽喉的位置进入气管。单向进入肺部能确保每一次呼吸都能有新鲜的空气，这种设计相对来说更加高效。如果要将相同体量的新鲜空气运送到血液中，鸟类的呼吸和人类的相比就要浅得多。这是鸟类进化中的一项关键性改进，因为飞行中需要吸入大量氧气。

当然，人类咽喉设计中最危险的不是缺氧，而是被呛到窒息。2014年，美国有将近5000人死于窒息，其中大部分人是因食物而窒息。如果我们有两个单独的开口分别用于呼吸空气和摄取食物，那么这种情况就永远不会发生。鲸类动物——鲸和海豚——长有一种气孔，这是一种强大的创新性进化，它们为鲸类动物呼吸空气提供了专用管道。许多鸟类和爬行动物也有相对优越的呼吸设计，它们从鼻孔吸入的空气可以直接进入肺部，而不是像人类一样，到了咽喉部才进入气管。这就是蛇类和一些鸟类即使在慢慢地吞咽一顿大餐时仍能继续呼吸的原因所在。人类和其他哺乳动物则没有这样的器官设计，当吞咽食物时，必须暂时停止呼吸。

这个糟糕的设计还体现在下面这种情形中：当你受到惊吓时，身体本能的反应是喘息，甚至透不过气，于是你必然要大口地呼吸。当你害怕或收到令人惊讶的消息时，突然用力地吸进大量空气有什么好处呢？当然没有，而且如果当时你嘴里有食物或液体的话，就会引发更严重的后果。

尽管所有哺乳动物的气管都有进入异物的可能性，但人类颈部结构的某些近代演化使得人类特别容易窒息。在其他猿类中，其喉咙在颈部的位置要明显低于人类喉咙的位置。这种设计使它们的喉咙更长，这样一来，它们颈部与吞咽相关的肌肉就能有更多的空间充分完成工作。所有哺乳动物在吞咽的过程中，会厌软骨都必须在气管开口处拍下以覆盖气管，这样食物才能进入胃中，而不是肺部。这个过程大部分时候都很顺利，但也有意外。随着人类喉咙位置的不断上移，喉咙的长度缩短，留给吞咽动作的空间也就会更小。

大多数科学家认为，现代人的喉咙向上移动了较长的距离是为了增强发声。由于喉咙较浅，人类能够弯曲软腭而其他猿类则无法做到，这为我们提供了可以发出丰富声音的条件。（软腭上举使口腔扩大，同时也使咽腔扩大，这样有利于形成一个较圆的后声腔，可以保存所有泛音，使字音响度增强。）事实上，当今世界语言中的许多元音都只有人类独特的喉咙才能发出来。甚至有一种被称为吸气音（由喉咙后部的褶皱产生的声音）的特定声音，只有人类才能发出，这是撒哈拉以南非洲许多语种中常见的发音。虽然说人类的喉咙进化到现在纯粹是（或者说主要是）为了能够发出这种声音的说法太绝对，但通过喉咙位置的不断上移，人类确实能够发出更多种声音，吸气音只是众多声音中的一种。

不过，要拥有这种独特的发声能力也是要付出代价的。喉咙位置上移意味着喉咙结构被压扁，从而造成人类在吞咽的过程中更容易出现意外。对于婴儿来说，吞咽的过程非常危险，因为在他们的小喉咙里没有太多的空间来完成这一基本行为所涉及的复杂和协调的肌肉收缩。任何有照顾婴幼儿经验的人都知道，婴幼儿在吃东西和喝水的时候经常会被呛到，但这在其他动物幼崽身上却不会发生。

吞咽是体现达尔文进化理论限定条件的一个很好的例子。人类的喉咙过于复杂，无法通过随机突变——进化的基本机制——消除它的根本缺陷。我们不得不屈从于用同样的管道来呼吸空气和摄取食物的荒谬行为。

下一个设计缺陷源于另一种进化机制，这也是人类最基本的活动之一：双足直立行走。在这个设计缺陷上，问题的关键不是进化“不能”解决问题，而是它根本没有——至少到现在还没有解决问题。它的问题是不能完全适应。人类的膝盖最能体现出这种不完全适应性。