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现代生活是如何改变人类骨骼的?

时间: 2019年06月24日 | 作者: Admin | 来源: 新浪探索
说起来你可能没注意过,我们的骨骼正在以令人惊讶的方式发生变化,比如一些人的后脑勺变得更尖。


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让我们从一只山羊说起。


当这只不幸的动物于1939年春天出生在荷兰时,它的“羊生”前景看起来并不乐观,在它身体左侧,一块光秃秃的皮毛标记着前腿原本所在的位置,而它的右前腿是如此畸形,更像是长着蹄子的残肢,可以说,它四肢着地走路都会有问题。


然而,在三个月大的时候,这只小山羊被一家兽医学院收养,来到了一片野草茂盛的田野里生活,在那里,它很快形成了自己独特的行动方式,它把后脚向前推,使自己身体挺直,直到后腿半直立地站起来,然后跳跃前行,它最终的跳跃动作看起来介于袋鼠和野兔之间,虽然可能没有那么好看。


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不幸的是,这只勇敢的山羊在一岁生日后不久就遭遇了一场事故,不幸死亡,但我们将这个故事的原因是它的骨架里还潜藏着一个惊喜。


几个世纪以来,注册新宝GG家一直认为我们的骨骼是固定的,根据我们父母遗传下来的指令,骨骼的生长方式是可预测的,然而,当解剖学家检查这只山羊的骨骼时,发现它已经开始适应了,它的臀部和腿部骨头比想象的要厚,而脚踝的骨头被拉长了,脚趾和臀部不正常地倾斜,以适应更直立的姿势,这只山羊的骨架开始变得很像那些会跳跃的动物。


现在,人类骨骼具有惊人的可塑性已经是一个确定的事实。


博物馆里展示的纯白色遗骸看起来既结实又毫无生气,但我们身体内部的骨骼却非常有活力:它们实际上充满血管,呈粉红色,而且不断地被分解和重建,因此,尽管每个人的骨骼都是根据DNA中设定的一个粗略模板发育而成,但随后会被“量身定制”,以适应每个人生活中独特的压力。


这就催生了一门名为“骨生物学”——字面意思是“骨骼传记”——的学科,主要内容是通过研究骨骼来了解人生前是如何生活的。这门学科依赖于这样一个事实:某些活动,比如用两条腿走路,会留下一个可预知的特征,比如更结实的髋骨。


有研究者发现,许多人的后脑勺长得越来越尖;我们的下巴似乎也在变得越来越小;手肘要比以往任何时候都更窄,很显然,现代生活正在对我们的骨骼产生影响。


神秘的马里亚纳“壮汉”



我们来看看关岛和马里亚纳群岛的“壮汉”之谜。


1924年,在菲律宾以东2560公里的太平洋天宁岛上发现了一具男性遗骸,这些遗骨可以追溯到16或17世纪,从这个人的头骨、臂骨、锁骨和小腿骨来看,他非常强壮,异常高大。


这一发现与当地古代统治者的传说非常吻合,考古学家称他为“陶陶·塔加”——意思是“塔加人”——以岛上神话中著名的首领塔加的名字命名,他以具有超人般的力量而闻名。


随着其他坟墓的发现,事实变得越来越清晰:第一具骨架并非特例;抛开传说故事,天宁岛和周围的岛屿上的确曾经生活着一个非常强壮的种族,但是,他们的力量从何而来?


巧合的是,答案常常就出现在这些壮汉的遗骸旁边。


以塔加人为例,他被埋葬在12根雄伟的雕刻石柱之间,而这些石柱最初可能用来支撑他的房子,与此同时,考古学家对他的骨骼和其他骨骼进行了更仔细的检查发现,这些骨骼和南太平洋汤加群岛的骨骼有相似的特征。


在那里,人们从事大量的石头工作,并用巨大的石头建造房屋。


天宁岛上类似这样的房屋最大的柱子有5米高,每根柱子的重量将近13吨,相当于两头成年非洲象,所以这并不是一个神秘的肌肉巨人种族;这些人纯粹是通过艰苦的劳动而获得了强壮的体格。


如果未来的注册新宝GG家用同样的技术来描绘2019年人们的生活,他们将会在我们的骨骼中发现一些反映我们现代生活方式的特征变化。


临床医生直到最近10年才越来越多地发现,很多病人的颅骨上有这种生长趋势。


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这种隆起状的特征,也被称为“枕外隆突”,出现在颅骨后下部,刚好在颈部上方,如果你具有枕外隆突,那很可能用手指就能触摸到它——或者如果你秃顶的话,甚至可以从后面看到它。


直到不久前,枕外隆突还被认为是极其罕见的特征。1885年,当注册新宝GG家第一次研究这个隆起时,法国著名注册新宝GG家保罗·布罗卡抱怨称,居然还有人给它取名字,他不喜欢枕外隆突,因为他研究了那么多标本,却没有真正看到任何有这种情况的。


而在分析了一千多张从18岁到86岁的人头骨X光片后,注册新宝GG家的发现令人震惊。这一特征的出现比预想的普遍得多,而且在最年轻的年龄组更为普遍:18至30岁的人群中,每四个人中就有一个出现枕外隆突。为什么会这样呢?我们应该担心吗?


短信颈


枕外隆突的激增可能是现代科技造成的,尤其是我们近年来对智能手机和平板电脑的痴迷,当我们低头看这些电子设备的时候,我们会伸着脖子,把头向前抬,这可能会带来健康问题,因为头部的平均重量约4.5公斤,跟一个大西瓜的重量差不多。


当我们坐直的时候,沉甸甸的头部会在我们的脊椎上保持平衡,但是当我们倾身向前,仔细观察社交网站上的萌宠时,我们的脖子必须绷紧才能把头部固定住。


医生表示,经常这么做会导致“短信颈”,枕外隆突的形成是因为驼背的姿势对颈部肌肉与颅骨相连的部位施加了额外的压力,而身体的反应是产生新的骨骼层,这些新骨骼可以将重量分散到更大的区域,帮助颅骨应对额外的压力。


当然,不好的姿势并不是在21世纪发明的——人们总是会做一些需要身体前倾的事情,那么,为什么读书没有让我们长出枕外隆突呢?一种可能性是,我们如今在手机上花费的时间,与从前人们花在阅读上的时间相比有很大的不同。


即使在1973年,远在现代手持娱乐设备发明之前,人们平均每天阅读也只有大约两小时,相比之下,如今人们花在手机上的时间几乎是当年阅读时间的两倍。


事实上,最近一项研究是2012年在印度的一个骨生物学实验室进行的,这是一个专门研究骨头的实验室——可以想见他们有很多头骨——但那里的医生只发现了一个长着枕外隆突的头骨。据测量,这个头骨的枕外隆突为8毫米,小得甚至不会被纳入研究结果,在之前的研究中,最显著的枕外隆突有30毫米长。


有趣的是,马里亚纳群岛的壮汉的头骨上也有枕外隆突,注册新宝GG家推测,他们可能是出于类似的原因而发展出这一特征,以支撑他们强有力的颈部和肩部肌肉,这些人可能经常把重物挑在肩上。


现代人的枕外隆突可能永远不会消失,而是会越来越大——“想象一下,就像钟乳石和石笋,如果没有人打扰的话,它们只会继续生长。”——但它们自身导致任何问题的可能性非常小,如果出现什么问题,那很可能是因为身体必须对我们的前倾做出其他补偿造成的。


在世界另一端的德国,注册新宝GG家发现了另一个奇怪的现象:我们的肘部正在缩小,人类学家是在研究学龄儿童的身体测量数据时注意到这一趋势的。


为了确切地了解学龄儿童的骨骼随着时间推移发生了多大变化,注册新宝GG家对1999年至2009年间的儿童进行了一项研究,以了解他们的骨骼有多强健,或者说“骨架有多粗”,衡量的标准是“骨架指数”,指一个人的身高与肘部宽度的比值,然后,将研究结果与10年前一项的相同研究的结果进行了比较,结果显示,孩子们的骨骼一年比一年脆弱。


是什么原因造成了这一现象?第一个可能是遗传的原因,但很难看到一个群体的DNA在短短10年内会发生如此大的变化;第二种可能是,也许孩子们营养不良,但这种情况在德国不大可能出现;第三种可能是,如今的小孩都是电视迷。


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为了找到答案,注册新宝GG家进行了一项新的研究。这一次,在分析骨骼状况的同时,让孩子们填写一份关于日常习惯的问卷,并让他们戴一个星期的计步器,研究小组发现,孩子们骨骼的强健程度与他们的步行量之间有着密切的联系。


众所周知,当我们每次使用肌肉时,都会促进支撑肌肉的骨骼增加重量,如果你一次又一次地使用它们,它们会形成更多的骨组织,骨组织的密度更高,骨的周长也更大。孩子们萎缩的骨骼看起来是对现代生活简单直接的适应,因为长出你不需要的骨骼是没有意义的。


不过,数据中还隐藏着一个出人意料的信息:步行似乎是唯一有效果的运动,虽然没有人研究过这种关联在成年人中是否成立,但同样的规则很可能也适用:仅仅每周去几次健身房,而不是进行长距离的步行,是达不到效果的。因为演化告诉我们,我们每天可以走30公里。


下巴与语言


藏在我们骨骼里的最后一个惊喜可能已经持续发生了数百年,但我们才刚刚注意到。早在2011年,纽约州立大学的人类学家就在研究头骨,他们很想知道是否有可能仅仅通过观察头骨形状就能知道它来自哪里。


从整体上看,我们确实可以粗略地从头骨的形状看出它来自哪里,它属于谁,以及和谁的关系较近,但有一个部位不是这样,那就是下巴。


很快,人们就清楚了,下巴的形状不是由基因决定的,而是主要取决于这个人是在狩猎采集社会中长大的,还是在依赖农业的社会中长大的。下巴形状完全取决于我们在成长过程中咀嚼了多少东西。你可以想一下口腔正畸,很明显,青少年这么做的原因是他们的骨头还在生长,骨骼在该年龄段仍然具有可塑性,它们会对不同的压力做出反应。


时至今日,在以农业为基础的社会里,食物柔软可口,我们可以狼吞虎咽地吃下一顿饭,而不需要先把食物捣烂,咀嚼越少,肌肉力量就越弱,意味着我们的下颚就不会发育得那么强健。另一种观点是,这要归因于母乳喂养,因为母亲让孩子断奶的年龄差别很大,而且决定了孩子什么时候开始咀嚼更多固体食物。


不过,现在还没有必要为你那虚弱的下巴轮廓而悲伤。咀嚼对脸下半部的影响对肉眼来说是相当微小,相反更可能表现在我们的牙齿上,主要问题在于,尤其是在后工业化时代的人口中,我们更容易出现牙齿问题——牙齿挤压、牙齿弯曲等等,目前的研究表明,在生物力学上稍微难嚼一点的饮食,可能有助于抵消我们牙齿生长、发育和生长方式之间的一些失衡,对儿童来说尤其如此。


这里还有一个意想不到的转折。


令人难以置信的是,现在看来,我们的下巴和牙齿的变化至少有一个受欢迎的副作用——影响我们说话的方式。


最近的一项研究发现,人类社会在大约12000年前的新石器时代就发明了农业,而牙齿咬合方式的改变可能使我们能够发出新的声音,比如“f”和“v”,这一改变使人们所说的语言中这些较难发音的部分从3%提高到今天的76%。


与我们现在牙齿咬合时上门齿能覆盖下门齿不同,史前人类牙齿咬合时,上、下门齿是抵在一起的。如果想体验一下新石器时代人类讲话的方式,可以试着把你的下颚推出来,直到上、下排牙齿接触,然后试着说“fish”或“Venice”。


那么,当未来的考古学家对我们的骨骼进行研究时,他们将如何看待这些骨骼呢?它们可能会暴露出我们不健康的饮食、缺乏运动以及对科技的病态依赖,或许隐藏这些秘密的最好方式就是火化。