人的头颅可以移植吗
在清代蒲松龄所著的《聊斋志异》中,有这样一则故事:有一名姓朱的书生,结识了阴间姓陆的判官。朱生的妻子脸长得不漂亮,陆判官就将一个死去的美女的头换在朱生妻子的身上,使朱生妻子也有了花容月貌。
《聊斋志异》是一部专门描写鬼狐的小说,所说的事当然不会是真的。但是,随着现代医学技术的发展,心脏、肾脏等重要器官已能移植,那么,“换头术”是否也可以做到呢?科学家们对此进行了研究。
早在20世纪70年代,美国科学家罗伯特·荷华就提出,人类的大脑可以移植,最完美的方法,就是把整个人头原封不动地移植过去。这具有爆炸性的医学论点曾被人当作无稽之谈,但也是美国医学界争议的话题。
为了给“换头术”做准备,医学专家首先在动物身上做了实验。罗伯特·荷华早在1980年就成功地把一只猴子的头颅移植到另一只猴子的脖子上。这只经过换头的猴子活了2星期左右。前苏联医学专家则成功地接合了双头狗。他们采取植物上最常用的“接树法”,把一个狗头接合到另一条狗的头旁侧部位。只是这种用“接树法”诞生的双头狗,因中枢神经未和移植的狗头相连,因此移植的狗头要指挥躯体行动是不可能的,但移植的狗头可以自由转动。
医学专家认为,事实上大脑移植要比换心换肾容易,这与人体移植器官时常见的“排斥反应”有关。
“排斥反应”即“自动防御系统”,是当人体有异物入侵时,体内的淋巴细胞能马上识破异物的动向,展开猛烈的抗拒行动。假如该移植器官的抵抗力弱,而且又是人体不可缺少的器官,那么它不仅要防御淋巴细胞的抗拒,同时也要防止本身随时会并发其他的疾病,不然就会造成生命危险。因此,换心换肾的失败通常是“排斥反应”造成的。而脑与其他人体部分完全不同的是,它本身没有淋巴细胞,不会产生“排斥反应”现象,但是有“脑血液关门”的特别机能,也能使异常物质不易进入脑内。
话虽如此说,但要做到头颅移植,又谈何容易。不仅头颅移植手术精细复杂,而且中枢神经是否能再生,成为“换头术”的关键。人类的神经大致分为中枢神经和末梢神经两类。中枢神经传达“意志”,而末梢神经则起着“把脑的意志改变为行动”的作用。如果切断了某个部分的末梢神经,肉体上的某部分就不能活动,但不致影响其他部分的机能。切断了中枢神经,脖颈以及身体以下部分便麻痹,不能动弹,所以人遇到车祸时,往往因脊髓受破坏而引起残废或瘫痪。
在临床中,末梢神经被切断后,由于再生作用,不久还能恢复正常,断指再植就应用了这个原理。而中枢神经则没有再生现象。如何使中枢神经再生,直接关系到“换头术”能否成功。
令人兴奋的是,美国、前苏联医学专家在中枢神经再生方面取得了很大进展,前苏联医学专家在脊髓再生实验的350只老鼠中,有140只再生成功。在美国也有人研究后证明借助某种发热物能使中枢神经再生。
如果“换头术”有一天能实现的话,像车祸中头颅完好但身体毁坏的人与头颅毁坏但身体完好的人就可以“合二为一”,将完好的头颅与完好的身体连接起来。诸如此类原因进行“换头术”后,可能会遇到严重的法律问题,这个换头者究竟是谁?是那个拥有躯体者,还是那个拥有头颅者?这在将来有待于从法律上予以确认。
人为什么要打呵欠
人为什么要打呵欠,这似乎是个十分简单的问题,可是要解释清楚并不容易。有人说,打呵欠是人想睡觉的象征;有人说是由于寂寞无聊造成的;还有人说心情烦闷会引起打呵欠……众说纷纭,莫衷一是。那么,到底是什么原因引起人打呵欠的呢?
科学家们对这种由缓慢深吸气和迅速呼气而构成的无法抑制的呼吸运动进行了一系列的研究。现已证实:人在打盹、疲劳、寂寞等时候,大脑的抑制过程开始战胜兴奋过程。这时身体的某些脸部是其过去已接受的各种信息的聚合体。科学家们从不同角度,都可得到他们的所需要的第一手感性知识。
人类学家认为,脸是人类的“族谱”。人类学家根据人的体表特征,如皮肤和眼睛的颜色、头发的颜色与形状、头骨的类型、鼻子的高低、嘴唇的厚薄及身材的高矮就可以判断其人种和“籍贯”。比如,生活在欧洲、北非、西亚、北印度及美洲的多是白种人(欧罗巴人种)。这些地区太阳光微弱,紫外线也弱,因此当地人黑色素含量低,肤色白皙。他们的头发质地柔软,为亚麻色,略微有点透明,这样的头发容易吸收太阳光;他们的鼻子狭而高,并显著突出,鼻子纵径大于横径,这样鼻粘膜面积相对大些,有助于温暖、湿润地吸收寒冷、干燥的空气,使肺得到保护。
就同一人种而言,由于居住的地理环境不同,脸部特征也有所不同。如我国东北人一般脸的上下部较宽大,也较长,肤色较白;而福建、广东等南方一带的人,脸的上下部较窄,也较短,肤色也较黑。
医生认为,脸是人体病兆的“晴雨表”。我国传统医学说,“头为精明之府”,12经脉,365络,“其气血皆上注于面”。在中医的“望、闻、问、切”4诊中,“望”列首位,而“望”主要是指“望脸”。近来新兴的交叉学科——全息生物学,也认为脸部是整个人体的缩影,贮存着身体各部位的信息,这进一步证明了中医“望脸”的科学性与正确性。
中医极为重视人脸的气色。正常人气血盛旺,面部光泽红润,而患病后或为苍白(虚寒症),或为红赤(热症),或为萎黄(脾胃虚弱),或为青紫(血淤、寒症或痛症),或为暗黑(寒重、血淤)。有一种叫“白化病”的遗传病,患者脸色洁白如雪。
同时,面部的五官形态在诊断上也十分重要。如鼻根部低下,眼梢外斜,眼珠圆,半张着口,舌尖常伸出口外,这多是先天性神经系统发育不全的痴呆人;面部肌肉虚肿,色苍白,脸宽,眼睑增宽,部分进入抑制状态,而呼吸器官首当其冲。由于血管中积蓄了二氧化碳和新陈代谢的其他废物,呼吸也开始减慢并变得更加深沉了。这影响到大脑的呼吸中枢,便使得人打起呵欠来了。
在深沉而缓慢的吸气中,血液里增加了氧的含量。参与打呵欠动作的口腔、颜面、颈部肌肉呈现的紧张状态,促进了头部血管的血流速度。这就改善了大脑细胞的供血状况,并使细胞的代谢过程变得活跃。此外,人在打呵欠时往往要伴随着伸懒腰(除非环境不允许)。这一动作使手臂、大腿,特别是脊背的肌肉紧张起来,由此而产生的信号进入脑干网状结构,而脑干网状结构向上传导与睡眠和觉醒生理活动有很大关系。所以说,打呵欠确实会使大脑皮层活跃一段不太长的时间。
科学家们还观察到更为有趣的现象:打呵欠并非一定在人们发困、寂寞时发生。他们在机场对飞行员与跳伞员观察了很长时间,多次发现,这些精力充沛的小伙子偏偏在他们执行飞行任务之前,有不少人开始打呵欠,有些甚至颧骨部痉挛,原因何在呢?这时,他们之中有谁的精神状态能和睡眠、疲困沾上边呢?
原来,当人处在情感强烈紧张的情势时,一种很古老的反射机制使人下意识地屏住了呼吸。同时,另一古老的机制——呵欠(呵欠是呼吸的原始形式,与两栖动物和鱼的吞咽式呼吸相仿佛)起了作用。此时,深吸气使血液中的氧饱和,血液充入大脑、肌肉,为决定性行为做好准备。打呵欠在某种程度上可以减少人的情感上的紧张。这也许恰好可以说明上面所提到的临执行任务时,飞行员要打呵欠的原因,这可能是他们以自然、简单的方法来减轻精神紧张程度的妙法。
当人晚上打呵欠时,借助呵欠可以为入睡做准备。即可以清除消极情绪,为安眠创造放松、安宁的情绪。当然,这种说法尚待进一步研究和科学论证。但是,打呵欠与情绪无疑存在着一定的联系。当人情绪饱满、精力旺盛时,就不想打呵欠;当人心情忧郁、思想负担沉重的时候,情况恰好相反。因此,人们有时会突然发生“神经性”的呵欠,这也许就是心境不佳时产生的反射性解脱。不论怎么说,现已搞清楚:打呵欠对人体是有益的,且是必需的。
人为什么要打喷嚏
几乎每个人都打过喷嚏。我国古代把喷嚏称为“错喉”,唐朝以后才叫喷嚏。相传有一次宁王李宪在与其弟唐玄宗皇帝一起进餐时,突然打了个“错喉”,宁王急忙伏地请罪。这时,在旁伺候的乐师黄幡绰唯恐玄宗发火,便机灵地打圆场:“刚才宁王不是错喉,而是‘喷帝’,是在赞美皇上呵!”一句话,把玄宗给逗乐了。据说,“喷嚏”就是由“喷帝”一词演化而来。
打喷嚏时,人先是深深吸一口气,然后一股强大的气流从鼻腔冲出,把鼻涕排出来;如果嘴张开着,唾沫就会从口中喷射而出。在这个过程中,人会发出“呵欠”声。
人在生炉子的时候会打喷嚏,在切辣椒、香葱的时候也会打喷嚏。鼻腔受到空气中的灰尘、花粉和辛辣气味等刺激后,人往往会打喷嚏。感冒的人,也常常会打喷嚏。
要说打喷嚏的频率,最厉害的要数伦敦一个叫克朗宁的小伙子了。他从每天早晨5时至下午5时,会接连不断地打喷嚏,平均2秒多钟打一次,一天共打18000个喷嚏,堪称世界喷嚏冠军。令人奇怪的是,每天下午5时以后,他那此起彼落的喷嚏声便会戛然而止。医生们反复探查原因,仍一无所获。谁也无法叫克朗宁停止打喷嚏,可是,只要他一走进漆黑的屋子,马上就会停止打喷嚏。据此,有人认为,克朗宁也许是对阳光过敏。
据科学家分析,普通一个喷嚏可以喷出一两万打喷嚏时,水样黏液的小颗粒从鼻子里向外喷出,速度可达每小时160千米。个飞沫,排出的细菌有4500~150000个,喷出来的飞沫可以飞到3.5米远的地方。如果打喷嚏的人带有病菌,周围的人就很容易被感染。因而,打喷嚏时不能冲着别人,应该用手帕或餐巾纸轻轻捂住口鼻,或躲开别人。
人类为什么变成今天的模样
人类不愧为万物之灵长,在漫长的进化过程中,不断征服自然,终于成为地球的主人,也进化成为今天这个样子。
任何生物的形态都与其生存的环境有关。人所以是今天这个样子,是因为这种样子最适合于人在地球的自然条件下生存。
从鲸鱼到蚂蚁,各种动物体积大小的差异达到1000万倍之多,人的体积恰在最有利的适中位置上。如果人有恐龙那么大,未必比现在更有力量,因为那样身体的能量大部分都要消耗在维持庞大的肌肉系统上,大脑就不可能发达到现在这样的程度;如果像兔子那么小,人体又会没有足够的体力和速度去抵御一般走兽的侵袭,人这个物种很可能早就被灭绝了。
大自然赋予人一个近似圆形的头颅,脑子就装载在颅壳里。脑是人最宝贵也是最娇嫩的器官,用什么样的颅壳能最好地容纳和保护好“一碰就坏”的脑呢?惟有圆的颅壳才合乎要求。因为只有圆形的容器才具备体积最小、容量最大而最坚固的特点。
人的脸庞不论是瓜子脸还是娃娃脸都那么丰富、秀气,不像一般动物尖嘴缩腮的样子。这是因为人有丰富的表情肌,充填在颅骨的下半部构成了人所特有的头形。表情是人类独有的功能,表情肌能够表达大脑的某些思维活动,因而也是人类智慧的象征。
人的五官都集中在头部而不是分散到别的什么地方,这固然是由于人站立时头部位置最高,便于观察周围事物所致,但更重要的是它必须尽量靠近大脑,才能最快地传递信息。以眼来说,眼实际上是脑的延伸,在胚胎时期脑组织伸出一对突起穿出颅孔外面最后形成眼球。眼球紧贴在大脑额叶下方,离大脑的视觉中枢神经很近。神经传递信息是需要时间的,眼与脑距离近,传递信息所费的时间相对地也短,这就便于人迅速调整行为活动,如看见危险能躲避,看见食物能获取。显然,人作出反应愈快生存能力也就愈强。如果眼球远离头部,反应势必缓慢多了。
我们脸的中部是那个漂亮的鼻子。鼻子为什么不和脸齐平而要冒着容易被碰痛的风险高高隆起?又为什么要有两个而不是一个朝下的鼻孔?鼻孔朝下是为了雨水流不进去而分泌物能淌出来。至于鼻子伸出前方,则是为了方便凑近要闻的物品以及加长空气进入体内的过道,使干冷的空气在两条过道里得到充分的加温和湿润,肺叶就不致受凉。这点在寒带地区特别重要,所以北欧等寒带的人鼻梁特别高,鼻子也较长。热带非洲的人鼻子就不需要那么突出,他们的鼻子比较扁塌。
眉毛有将汗水引走不致流进眼里的作用。眉毛是体毛的一部分,人的远祖猿人遍身都有长毛,起到御寒作用。随着人类的进化,人不再需要依赖天然“皮大衣”来保暖了,所以大部分体毛现已退化殆尽,但也依然保留着有用的一部分。除眉毛外,头发可以遮挡烈日烤晒以免大脑受热过度,天冷时也可保温;腋毛等可以减轻皮肤与皮肤之间的摩擦。
但是人体今天的样子又决不是永恒的“最佳模式”。外界自然条件在变化,人也必须不断改变形体性状才能继续生存和发展。就说人的手吧,大拇指和其他四个手指的方向并不一致,这和大多数动物不同。大拇指偏向一边使我们能握持劳动工具,这是世界上最好的手(掌)的模式,但它很可能还会变化。没有人能断言人手将来会是什么样子,其他器官的变化也是如此。