吳瀟

不管有多相似的人出現，他們實際上都是不同的，是什么使我們變得這樣獨特呢？

你很特別

德國哲學家萊布尼茨曾說過，世界上沒有兩片完全相同的葉子。同樣的道理，世界上沒有兩個完全相同的人，每一個人都是獨一無二的。

現在地球上大約有70億的人活著，在過去5萬年里大約有1000億人活著然后死去，而研究者認為，他們每一個人都是獨特的，所有尚未出生的人也是獨特的。所以你很特別，因為真的不會再有第二個你了。古往今來以及未來的那么多人，可想而知，這是極為驚人的數量變化。

看看你周圍的人，你是怎樣識別他們的呢？起初，我們認識一個人都是從臉部開始，因為臉部是一個人外貌特征最明顯的標志，但即使不是同卵雙胞胎，很多人還是會有相似的面孔。隨著人類生物學的深入發(fā)展，科學家發(fā)現了很多使人類變得與眾不同的“特征”，而你的絕無僅有，包括了……

秘密之源——DNA

DNA是生命的源頭，也是每個個體“獨一無二”的秘密所在，因為生物形態(tài)特征由遺傳物質控制。

2001年人類基因組計劃報告顯示，所有人類有約99.9%共同的基因，只有0.1%的變化，但就是這0.1%的變化卻給人類個體帶來很大的差異。一個人大約有兩萬個基因，每個基因又有數個等位基因，而人的性狀（如身高、膚色、單雙眼皮等）就由這些基因控制。所以，要使兩人完全一樣，就要使基因完全一致，可想其概率之低。

你可能會問到：那么同卵雙胞胎呢？研究表明，雖然同卵雙胞胎具有相似的基因，但基因并不完全相同。雖然剛開始時他們/她們的基因可能會是100%相同的，但在胚胎成長時細胞分裂的那一刻，同卵雙胞胎DNA也會發(fā)生“微小差異”。這些差異可能來自偶然的突變，而每一次都會被復制下來，保留在DNA里。

這些“微小差異”會導致單核苷酸多態(tài)性，也就是單個堿基的變異，它是人類可遺傳的變異中最常見的一種?！拔⑿〔町悺边€會造成拷貝數變異，導致大片段的DNA被復制或被完全刪除，這也是人類疾病的重要致病因素之一。

微小的遺傳差異可能對身體特征有很大的影響，比如眼睛顏色等。所以說，你的獨特從基因組就開始了，但你獨一無二的故事還沒遠遠沒有結束，還有許多其他因素會接二連三地起作用：在媽媽的子宮里，環(huán)境、物理作用力就會隨機地對你“指指點點”，一個典型的例子就是你的指紋。

指紋“身份證”

指紋是人類手指末端指腹上由凹凸的皮膚所形成的紋路，一般認為指紋能使手在接觸物件時增加摩擦力，從而更容易發(fā)力和抓緊物件。

指紋幾乎人人都有，卻各不相同，由于指紋重復率極小，只有大約150億分之一，因而指紋也被稱為“人體身份證”。很早以前，古巴比倫人和中國人就會在紙或木板上按手印來識別身份，我們經常會看到古代的牢頭逼犯人畫押，一旦畫押，罪名即刻成立，而畫押用到的一般就是指紋。在電影中，指紋還是開啟密室的鑰匙?，F在，指紋已經被廣泛用于入境檢查、協(xié)助警察破案等領域，而搭載指紋識別的手機和電腦設備也越來越多。隨著技術的發(fā)展，指紋鑒別將變得更快更準。

指紋的大小和形狀很大程度上由基因決定，三四個月大的胎兒便開始產生指紋，到六個月左右就形成了。當嬰兒長大成人，指紋也只不過放大增粗，紋樣卻不變。

但胎兒的指紋也會因某些被微妙的因素而被“扭曲”，比如來自子宮壁的壓力和羊水的晃動。這就說明了雖然同卵雙胞胎的指紋會很相似，但還是能區(qū)別開來。

而怪異的是，基因變異會導致一些人生來無指紋，這是一種罕見的病——皮紋病，研究人員發(fā)現目前全世界范圍內有4個家族受到皮紋病的侵擾，由于沒有指紋的人入境變得相當困難，因此皮紋病又稱為入境延期病。

你注意過步態(tài)嗎？

至少在150萬年前，自從人類祖先第一次有了“完全態(tài)”的雙足，人類都以大致相同的方式走路：雙腳不斷交替往前。而所謂的步態(tài)，是指一個人行走時的姿勢，還包括了人行走運動的動力學特征，這是一種很復雜的行為特征。

童年時期的步態(tài)會有變化，但當我們停止生長后，步態(tài)就會確定下來。然后，腿長度和臀部寬度的差異，加上我們通過鍛煉獲得的肌肉數量等環(huán)境因素綜合起來，給予給我們一個特別的走路姿態(tài)。雖然不能肯定每個人都有一個獨特的走路方式，但20世紀70年代就有研究表明，人可以感知步態(tài)來識別他人。

美國一個科學研究小組目前正在開發(fā)一種安全系統(tǒng)，可通過每個人步態(tài)對人的身份進行識別。每個人走路的姿勢、走路時身體各部分發(fā)出的回聲等可以用來辨別一個人的身份。例如為了防止你的貴重物品被人偷走，可以在筆記本電腦、手機等物品中裝上傳感器，把傳感器的頻率調整到主人步行時的典型頻率上，這樣你的筆記本電腦就認識你了，當有人偷了你的電腦又不能模仿你的步態(tài)時，傳感器就會報警。

通過耳朵識別你

你可能沒有注意到耳朵的形狀，但是如果照鏡子時，將你的耳朵拉出來，你會發(fā)現自己的兩個耳朵并不一樣，不僅如此，其實每個人的耳朵都不同于其他人的。

人的耳朵是在胎兒5個星期時開始在頭上出現了6個微小的凸起物，然后逐漸融合到一起。雖然基因控制著耳朵的一般形態(tài)，但子宮內的環(huán)境也會影響耳朵。一旦耳朵形成，年齡的增長也很難再改變它們的形狀了。

一些研究人員正在研究如何通過耳朵的形狀來識別人的身份。分析后發(fā)現，當識別人的照片時，“耳朵識別”的準確度與人臉識別相當。在美國和荷蘭，人們甚至會因在犯罪現場留下的“耳印”而被定罪。

然而，目前的“耳印”識別帶有爭議性，因為“耳印”的形狀取決于壓力，也就是說，不同強度和方向的壓力下，同一只耳朵的“耳印”也會有變化。比如1998年，在一起94歲英國老人被害的案件中，警方根據留在窗上的“耳印”，宣判一個叫馬克·塔拉赫的人有罪。2004年1月，此案被推翻，原因是“耳印”的證據有破綻。因此，“耳印”識別的準確性還有待進一步提高。

如果你厭倦了用密碼或指紋去解鎖你的手機，或許你可以用耳朵來嘗試一下。在韓國首爾舉行的2015年人機交互大會上，研究者向人們展示了用耳朵等身體的其他部位快速而安全地解鎖手機，一位測試用戶只需把電話放到耳旁，即可接打電話，認證過程不超過一秒。數據顯示，在參與實驗的12位人員測試中，該技術的識別精準率達到了99.52%，也就意味每2000次驗證中才有可能錯10次。

眼睛的虹膜很獨特

好萊塢大片中，通過掃描眼睛開啟密室的神奇場景，大家一定還記憶猶新吧。虹膜識別技術確實為需要高度保密的場所提供了高度安全保障。這是為什么呢？

因為你的虹膜確實是獨一無二的。人的眼睛結構由鞏膜、虹膜、瞳孔晶狀體、視網膜等部分組成，虹膜是位于黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環(huán)狀部分，也就是我們通常所說的眼眸（黑眼珠）的主要組成部分。不同種族的人的虹膜具有不同的顏色，每一個人的虹膜都包含很多細節(jié)特征：水晶體、細絲、斑點、結構、凹點、射線、皺紋和條紋等。據研究，世界上沒有任何兩個虹膜是一樣的（包括同一個人的左、右眼）。

虹膜的形成也由遺傳基因決定，人體基因表達決定了虹膜的形態(tài)、生理、顏色和總外觀。當胚胎發(fā)育到8個月左右，虹膜就基本上發(fā)育到了足夠尺寸，進入了相對穩(wěn)定的時期。而且虹膜在胎兒發(fā)育階段形成后，在整個生命歷程中將是保持不變的，這些特征決定了虹膜特征的唯一性。

只有極少見的反常狀況，比如身體或精神上大的創(chuàng)傷，才可能造成虹膜外觀上的改變。另外，我們可以從外部看到虹膜，但同時虹膜又屬于內部組織，位于眼角膜的后面。如果想要改變虹膜外觀，則需要非常精細的外科手術，冒著視力損傷的危險。

因此，虹膜具有高度獨特性、穩(wěn)定性及不可更改的特點，這些特點是虹膜可用作身份鑒別的基礎。像英國、美國和加拿大等國家，要接受虹膜掃描來證明自己的身份，而虹膜識別被公認為是生物特征識別中準確率最高的方法之一。

聽聲來辨人

人的發(fā)聲器官在喉嚨，當你說話的時候，出來的聲音是許多部分的綜合效果：氣流從氣管經過喉嚨、咽部至嘴巴和鼻子，在經由腭部、舌頭、嘴唇和臉頰轉化成“話”。兩個不同的人不太可能會有完全相同尺寸和形狀的喉嚨、嘴、鼻子，牙齒和肌肉，由于這些生理上的差異導致說話聲也是獨特的，也較為容易辨認。

因此，當有人敲門時，你就可以通過詢問，再根據門外人說話的聲音來判定來者到底是家人、朋友還是陌生人了，聽聲辨人也是人類的一種基本能力。但說話聲不同于指紋和虹膜，人類可以通過面部和喉部的肌肉改變聲音，創(chuàng)造出完全不同的語調、語氣和聲音大小。

而隨著年齡的增長，聲音也是會發(fā)生改變的，最明顯的例子就是青少年發(fā)育后，女生的聲音變細變尖，男生一般則變得相對低沉。而頻繁使用聲帶后，還可能會造成聲帶受損，導致說話聲變得沙啞無力。

有些人顯然是在刻意改變自己的聲音，或模仿他人聲音，甚至達到惟妙惟肖、以假亂真的效果，這也說明了人體辨別說話聲可能不太可靠。但人們根據說話聲的聲波頻譜，通過電聲學儀器分析進行聲音分辨，在一定程度上，也能幫助警察縮小嫌疑犯人的范圍。

你能聞到身上氣味嗎？

世界上凡是有生命的物體，都具有一定的氣味，人也不例外。對于這一點，有靈敏嗅覺的狗狗應該比人類更清楚。但是，全球有約70億人，每個人都具有獨特的氣味嗎？

答案是肯定的。

那么氣味是如何產生的呢？跟其他特征一樣，人體氣味也是由遺傳物質決定的，一般說來，歐美人體味濃烈，亞洲人體味清淡。這除了和遺傳有關外，飲食習慣的不同也是一個重要因素。人體的氣味是伴隨著人體的新陳代謝過程所產生的。人體的新陳代謝可產生幾百種化學物質，如皮膚表面排出271種，汗液中有151種，呼吸器官排出149種，胃腸氣體排出250種，泌尿系統(tǒng)排出229種，糞便中有196種，單單腋下就至少有幾十種，這些化學物質不同的量和濃度的變化，造就了多樣化的氣味，有些微不可聞，有些則濃郁至極。

有意思的是，我們不只有一種味道，人體的各個角落都有不同種類和數量的分泌物，與此同時，也窩藏了許許多多的細菌，它們把我們大多沒有味道的分泌物變得“有味道”。因此，頭皮有了頭皮的味道，腳部也有了臭腳丫的氣味。

有研究者對200名志愿者汗水中的揮發(fā)性有機化合物進行了分析，結果表明這些汗水加起來的酸類、醇類、酮類和醛類有將近5000種，其中44種變化就足以形成一個人的“化學資料”，跟指紋一樣用來讀取識別身份了。而這些化合物除了產生人體氣味，好像就沒有其他功能了。

盡管很多人對人體氣味的研究感興趣，但至今，還未有人發(fā)明一種方法，來捕捉人體的總氣味，進行分析并用來識別人的身份。

你仔細聽過心跳嗎？

平時你可能會忽略掉自己的心跳，即使你很認真地聽，心臟好像也只是在“撲通撲通”地跳，但你知道嗎？心跳也是獨一無二的。

心跳一般通過心電圖來查看，心電圖的記錄上會顯示三個峰，包括：P波，這是上心房收縮時產生的沖動；QRS波群，下心室更強大的收縮；以及當心臟放松時產生的較小的T波。

心臟的大小和形狀因人而異，所以峰的高度、長度和間距也是不同的。反之，從峰的變化上，也能看出心率速度和間距的差異，從而看到個人的特征。

指紋可用凝膠復制或從手指接觸的表面采集后復制，但是對于心跳，任何人都無法下意識地控制它，所以它不可能被復制。

最近，加拿大公司Bionym研制出了一款新的設備：Nymi腕帶。該腕帶能監(jiān)測佩戴者獨特的心跳模式，并用于解鎖智能手機、平板電腦、游戲機和汽車，它甚至還可以在購物時用來付賬，或替代信用卡PIN碼。此外，蘋果公司也正在使用心跳作為密碼來保護私人信息。

龐大的微生物群

你的獨特性最后的一個方面，嚴格來說不是你的，而是你身體里的“外來物種”——微生物。

有些生物學家認為，人類不是個體，而是一群生物的集合體。在你的身體表面或里面，有100萬億個細菌自由自在地生活著。從遺傳學方面來講，它們更占優(yōu)勢，因為人類身體中細菌的數量甚至比人體自身的細胞還要多。這些細菌對人類來說大部分都有特定的功能，是正常生活不可或缺的。

人類的基因組只有約2.3萬個基因，人體內的微生物有約330萬種基因，相比之下，人類基因的數量似乎微不足道了，你甚至只是0.7%的人。

生活在人體上的微生物加起來總共有超過1000種，大部分生活在腸道。每個人的細菌類群的組成不同，比如生活在皮膚上的細菌，盡管它們相對穩(wěn)定，但卻因人而異。

研究發(fā)現，手指上獨特的細菌會轉移到我們所接觸的東西上，如電腦鍵盤或鼠標，并在那里遺留長達2周的時間。即使是很難從DNA上區(qū)分的同卵雙胞胎，利用他們的“細菌同伴”來檢查，就能很容易分辨出來。

此外，在幾萬年的演化過程中，人體已經把許多“業(yè)務”承讓給了體內的微生物，比如腸道里的細菌可以分泌一些酶，幫助消化，另一些細菌可以抵抗病菌；某些角落的細菌把沒有味道的分泌物變得有個人特殊氣味。微生物能夠影響到人體的發(fā)育、生理、營養(yǎng)以及免疫系統(tǒng)的功能。這也暗示著，如果沒有“非人類成分”，人類將不會是現在的人類。