书城科普解读自身的人体科学(A卷 新编科技大博览)
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第28章 人体探秘(4)

老年斑究竟是怎么回事?现在一般认为,人到中年以后,体内的许多生理活动就开始走“下坡路”了:血液循环功能下降,新陈代谢减慢,细胞和组织逐渐退化和衰老。再加上饮食中的不饱和脂肪酸氧化后和蛋白质结合,就会形成棕黑色的“脂褐素”沉积在细胞内。逐渐衰老的组织和细胞已无法排除这些棕黑色颗粒,它们大量堆积在皮肤内,就形成了老年斑。

其实,老年斑不光出现在人体表面,心脏、血管、肝脏和内分泌腺等处,也会出现这些棕黑色的斑点。

能不能推迟或减少老年斑的形成呢?医学家们认为,老年斑形成时间的早晚,与先天遗传有关,而且与一个人的营养和健康状况也大有关系。为了推迟或减少老年斑的形成,老年人的食品要多样化,要荤素合理搭配,最好把动物脂肪和植物脂肪的摄入量掌握在1:2左右。此外,老年人在夏天要避免长时间晒太阳,因为阳光中的紫外线会加速皮肤的衰老。平时经常按摩面部、手背和上肢皮肤,可以改善局部皮肤的血液循环,对于预防和推迟老年斑的形成很有好处。

有损大脑的生活因素有哪些

人人都想聪慧、机敏,并且人人都会为此而采取自认为有益、有助的措施。然而,在日常生活中,某些生活因素和人们的用脑习惯,对大脑智力却有着不利的影响。

1.懒散少用脑。有道是“脑子越用越灵敏”。科学合理地多用大脑,能延缓神经系统的衰老,并通过神经系统对机体功能产生调节与控制作用,从而达到健脑益寿之目的。假如懒懒散散不常用脑,则对大脑和身体的健康都是不利的。

2.精神紧张。“脑子越用越机灵”是建立在科学用脑的基础上的,倘若过分紧张焦虑,或是不切合实际地殚思竭虑,则对大脑和身体也有不利影响。

3.带病强用脑。在身体欠佳或患病时,勉强坚持学习或工作,不仅效率降低,而且容易造成大脑的损害,还不利于身体的康复。

4.饥饿时用脑。有的人早晨起床晚,来不及吃早餐,或有免用早餐的不健康习惯。这样就使人一上午处于饥饿中,血糖低于正常供给水平,导致大脑的营养供应不足。若经常如此,势必有损大脑的健康和思维功能。美国学者经过实验证明,孩子吃高蛋白早餐时的学习成绩,要明显优于进素食早餐者;而不进早餐的孩子,其学习成绩都较差。同理,在其他饥饿的情况下用脑,也会对大脑有不利影响。

5.睡眠质量差。成年人一般每天需要有7小时以上的睡眠时间,并要保证睡眠的较高质量。如果睡眠的时间不足或质量不高,那对大脑是一个不良刺激,这会使大脑的疲劳难以恢复,易发生衰老。故睡眠不足或睡眠质量差者,应适当增加睡眠的时间(夏天宜午睡片刻),并设法改善睡眠状况。

6.蒙住头睡觉。有人睡觉时习惯将被子蒙住头,这样,随着被窝中二氧化碳浓度的升高,氧的浓度不断下降,长时间吸入如此污浊的空气,对大脑的健康必定有害。

7.长期饱食。导致脑动脉硬化、脑早衰和智力减退等现象。

8.甜食过量。甜食过量的儿童往往智商较低。这是因为减少对高蛋白和多种维生素的摄入,导致机体营养不良,从而影响大脑发育。

9.少言寡语。经常说富有逻辑的话也会促进大脑的发育和锻炼大脑的功能。

10.空气污染。大脑是全身耗氧量最大的器官,只有充足的氧气供应才能提高大脑工作效率。

11.颅脑损伤。是一种常见的外伤,约占全身各部位损伤总数的20%;其发生率仅次于四肢损伤,占第二位;而死亡率却居首位。颅脑损伤的并发症和后遗症种类繁多,如颅骨骨髓炎、化脓性脑膜炎、脑脓肿、颅骨缺损、脑脊液、颅神经损伤、外伤性癫痫、脑脂肪栓塞、颈内动脉海绵窦瘘、损伤后低颅压症状群、颅内积气以及脑损伤后症状群等。颅脑外伤,不论是原发性或是继发性损伤,均可导致神经细胞本身或其周围的胶质细胞以及血管组织的改变,从而造成脑细胞的过度放电和超同步化。这种改变普通伤时可以是局部的;在脑震荡和对冲性脑损伤时则为广泛性,全脑均被涉及,结果导致神经细胞以及突触结构和功能的变异。

“人体自燃”之谜揭秘

1673年,意大利的一名男子躺在草垫床上化为灰烬,而草垫床及周围物品却安然无恙。迄今,全世界有记载的人体自燃事件已达220多例,自燃的男女比例大约相等,年龄从4个月到114岁均有。这些事大都发生在日常生活中,甚至在走路、开车、跳舞、洗澡时,简直令人猝不及防。

1938年9月20日。英国利物浦市的一个舞厅里,人们伴随着舒缓优美的乐曲翩翩起舞。突然,一位女郎发出“啊”的惨叫声,只见她身上腾出一股火焰,顿时整个身体变成了一团火球。在众目睽睽之下,女子痛苦地挣扎了几下,便活活地被烧死了。经过调查,女郎本身及周围无任何可导致火灾的因素。前来验尸的法医对此目瞪口呆。他说:“在我漫长的法医生涯中,从未遇到过这种莫明奇妙的事!”

是何原因造成人体自燃?科学界对此众说纷纭,莫衷一是。主要有以下几种说法。

物质反应说英国化学家菲丝普教授在调查人体自焚事件中发现遇难者多为25~30岁的妇女,而且往往都是穿厚衣服的人。他认为可能由于人体汗气、分泌物、尿等湿气与衣服的化学物质产生反应,由于某种作用发生摩擦而生火,引起人体燃烧。因为从发生自燃的时间看,一年四季都可能发生,有的当时并未出汗,有的穿着很少,甚至在裸身在淋浴时也可发生,所以这种观点不能令人信服。

静电引燃说美国纽约布鲁克尔理工学院的毕奇教授则认为,少数静电压特别高的带电人,在一定条件下,可能发生一些喷火生电现象,造成人体自燃。针对当时俄亥俄州一家机电工厂常出现不明不白地发生一些小火灾,经过警方调查和分析,没有发现纵火迹象。毕奇教授认为该火灾很可能是人体静电生火的人无意造成的。为了证实这个观点,他对该厂职工进行静电测试,发现一名女工身上的静电是3万伏特,电阻为50万欧姆,当她接触易燃品时,就像火种一样使其燃烧。毕奇教授建议将这名女工调离其他岗位后,工厂果然平安无事了。但这种理论也没获得科学界的公认。因为人体静电放电有时可以引起火灾或电器引爆,但已知任何一种静电形成都不可能使人体自燃。

球形闪电说最近,科学家们对人体自燃之谜又有一种新的看法,即“球形闪电说”。他们认为球形闪电是一种不易被人察觉的高压等离子凝团,它一旦碰上某异性物质,便会立即爆炸,并迅速燃烧起神秘的大火。但从已发生的人体自燃的事例分析,哪些物质属于会与电离子凝团混合产生爆炸现象,却没有人可肯定,所以这一学说尚属推断。

生命奥秘磷质燃烧粒子说还有人认为人体自燃是这些人的体内磷质积累过多的结果,即属一种化学分解现象。人体内如果磷质过多,体内比原子还小的“燃粒子”过量等,在某种条件下通过化学分解或化合作用而引起自燃。但这理论亦系假说,尚待证实。况且,人体磷质过多的标准,自燃磷质的临界值多少,粒子的结构及启动方式,电流体的触发途径等等,这一系列理论关键问题,还没有拿出试验结果,作出科学解释。

300年来,人们对人体自燃作出了各种探索和研究,但迄今为止仍然是一种令人费解的“世界之谜”。随着科学技术的进步,相信总有一天人们会揭开这一神秘的面纱。

记忆是否能移植

“21世纪的一个傍晚,在一个忙碌的实验室里,一群科学家欢呼起来了。他们刚刚成功地把爱因斯坦的记忆移植到一个当代人的头脑中。一夜之间,全世界都轰动了,几乎所有的人都在疑惑:这个‘爱因斯坦’会做出什么伟大的事?”

这是1999年一篇优秀的高考作文的开头。这一年的全国高考作文的要求是:以“假如记忆可以移植”为作文的内容范围。这样一道充满科学幻想味道的作文题似乎令许多考生感到耳目一新。

移植记忆,多么诱人的话题!可是,从科学技术的角度看,究竟有没有记忆移植这一回事?换句话说,人类有一天真的能够达到记忆的移植吗?

为了解答这个问题,我们先来看看,为了记忆,大脑是怎样工作的。

有人认为,人的记忆就像分门别类放在大脑各个“仓库”里的“激光录像盘”,当刺激大脑某一点时,就可能使那儿所保存的一段“录像”重播出来;而由于大脑是个整体,一段“录像”又可能引发另一段“录像”的重播,这样积累得多了,甚至可能引发相关系列的“录像”重播。

加拿大医生潘菲尔德曾以局部麻醉的方法为癫痫病人打开头颅骨,使病人在清醒的状态下接受治疗。当他以微电极触及大脑组织“海马”的某一点时,病人就唱起童年时唱过的一首歌;当触及大脑左侧的“颞叶”时,病人就说看到有个人牵着狗从家乡小屋前走过,而这病人只有在童年时代回过家乡。

据研究,“记忆”分为操作性记忆(骑自行车、游泳等等技能)和叙述性记忆。操作性记忆存储在小脑里,叙述性记忆则存储于4个关键组织:海马、颞叶、脑垂体和下丘脑。海马可短暂记忆,颞叶、脑垂体的记忆时间较长,而下丘脑记忆时间最长。空间记忆的通路是脑内视皮质——海马——下丘脑;感情记忆的通路则是脑内视皮质——脑垂体——下丘脑。此外,可能还有几十条其他的记忆通路,使人们能记住丰富多彩的外部世界信息。也就是说,在大脑里,不同类型的记忆是储存于不同的“仓库”里的,要提取哪种类型的记忆(即回忆),就只能到相应的“仓库”里去找。大脑的储存和提取信息的功能,就像非常精确的超特大型电子计算机一样,已经完全系列化了。

但是,通过记录大脑中血液流量的增减,科学家们发现,记忆并不是像电脑字节那样分区储存的。的确,在大脑中存在着区域性“特长”:对规则动词和不规则动词,对骆驼的图像和扳手的图像,对一件物体的颜色和它的功用,大脑是分别利用不同的细胞群来处理的。但是一个记忆或思想会同时激活大脑的许多不同部位。当外部世界的信息通过感官涌入时,连接脑细胞之间神经冲动的血液信号会迅速传遍大脑。当同样的信息再次输入时,这些化学连接得到了强化,同样的信号会更迅速地传至目的区,并且会被所有这些细胞认出是曾经接受过的。

大脑学专家丹尼尔·阿尔康认为,储存的记忆,就是一系列化学变化形成了一个特别的神经元“集合”。每个集合内部数目庞大的相互连接,也许能解释为什么一个片断记忆——某个词、某种颜色或气味——就能激活整个记忆。

化学信号是记忆形成的关键,这一点可以通过对鼠类和果蝇等生物的研究得到证明。只要改变大脑与神经传递有关的蛋白质的摄入,记忆过程就会产生变化。摄入超剂量的脑蛋白CREB的果蝇,受到一次电击以后,就能够学会对电击处避而远之,而正常的果蝇需要平均受电击10次才能做到这一点。如果阻止CREB或另一种蛋白BDNF的摄入,这些动物则几乎无法形成持久的记忆。被剥夺了BDNF的老鼠,会在迷宫里漫无目标地乱走,直至饿死,而正常的老鼠早已记住了通向食物的捷径。

关于记忆,还有一些奇怪而有趣的现象,现在科学家们还是无法给予解释。

比如受到脑创伤的不幸者,会表现出奇异的症状。在人脑中有一区域称为“海马区”,许多损伤了这一区域的患者,只能记住受伤前的事,却记不住受伤后发生的事。海马区似乎是一个中枢,所有新的经历在形成记忆之前都要通过这里。该区域受损后,患者真正成了过去的俘虏。但他们也能学会新的技艺,如高尔夫球或桥牌。他们每次都会有所长进,不过始终会认为自己是第一次接触这种游戏——技艺培养是一种独特的记忆,是由另一个不同的脑区域控制的。

而有一些损伤了所谓基本神经中枢区的患者,其症状恰恰相反:他们会把某项技艺,例如弹钢琴,练习100次,对上课的经历记得清清楚楚,而弹奏技术却毫无进步。

英国研究人员曾经发现3个脑部受损的儿童,他们记不住有关自己的事,却能记住一般的事情,比如英国女王是谁。一个名叫尼尔的10多岁男孩的情况更是令人惊奇:脑瘤破坏了他形成新的记忆能力,至少形不成他可以说出的记忆。在被问及放学回家路上的见闻时,他回答说不知道。而当被要求写下他的见闻时,他能够正确地报告所看到的郁金香和注意到的人,尽管在这之后他会问:“我写了什么?”并且为自己刚刚亲手写下的经历而感到吃惊。

即使是百分之百正常和健康人的记忆,也是变化无常,其中有无穷的复杂性。例如,当人们被要求回忆一个事实,如近期一台晚会上有多少人时,他们往往“看到”自己身在其境;当被问及对晚会的感觉如何时,他们的视角会立即转换,变为用自己的眼光来“审视”记忆。