鄧芳芳 賀竹梅

人作為最高等級(jí)的生物，在很多情況下，總是充滿自信和自豪感，贊美人體結(jié)構(gòu)的詩(shī)歌和藝術(shù)作品也是豐富多彩。然而，實(shí)際上人類還是存在許多“不合理生理結(jié)構(gòu)”的，如智齒、禿頂、脊椎結(jié)構(gòu)與直立行走不兼容、高度近視、甲溝炎、心肌炎等。那么，從遺傳與進(jìn)化的角度怎樣解釋這些結(jié)構(gòu)的存在呢？它們會(huì)以什么樣的趨勢(shì)在人類中演化呢？

“自然進(jìn)化”強(qiáng)調(diào)生物中群體的變化過(guò)程，是某一生物群體的遺傳構(gòu)成發(fā)生了變化，并將這種變化遺傳給后代的過(guò)程[1]163；而文化進(jìn)化是具有類似于生物進(jìn)化過(guò)程中相對(duì)應(yīng)的傳播、創(chuàng)新、隨機(jī)波動(dòng)和選擇過(guò)程，其“結(jié)構(gòu)重組受時(shí)間影響，最終產(chǎn)生一種在本質(zhì)上與祖先形式”不同的結(jié)構(gòu)或形式過(guò)程[2]。文化進(jìn)化領(lǐng)域是一個(gè)基本的跨學(xué)科領(lǐng)域，能彌合各學(xué)科之間的差距，促進(jìn)不同學(xué)科的相互聯(lián)系[3]。人受到“自然進(jìn)化”和“文化進(jìn)化”的雙重壓力，因此，只有從“自然進(jìn)化”與“文化進(jìn)化”的雙重視角來(lái)審視人類的發(fā)展進(jìn)程，才能理性地看待人類“失配現(xiàn)象”產(chǎn)生的根本原因及其可能的發(fā)展趨勢(shì)。

本文試圖從智齒、禿頂、脊椎結(jié)構(gòu)與直立行走不兼容、高度近視四種人體“失配現(xiàn)象”出發(fā)，以遺傳與進(jìn)化的視角，探討其功能及存在的意義。并以其為基準(zhǔn)，理解類似“不合理生理結(jié)構(gòu)”的大致發(fā)展規(guī)律及其存在意義，以期與相關(guān)研究者進(jìn)行共同探討，并為相關(guān)人士提供心理慰藉。

1 智齒也許是生物進(jìn)化中“失配性疾病”的一個(gè)佐證

智齒在醫(yī)學(xué)上定義為人類口腔內(nèi)牙槽骨上最里面的第三顆磨牙。智齒的萌出時(shí)間比較晚，一般在18歲～24歲，在這個(gè)階段，人的生理、心理發(fā)育都接近成熟，所以是“有智慧到來(lái)”的象征，故得名。從發(fā)育的角度來(lái)看，所有乳牙和其他恒牙都開(kāi)始于子宮內(nèi)發(fā)育，但智齒的發(fā)育開(kāi)始于外胚層齒板，該齒板在發(fā)育中的5齡兒童口腔中向遠(yuǎn)端遷移，在空間上與頜骨間充質(zhì)相關(guān)并相互作用[4]，其發(fā)育起源與時(shí)間均與乳牙和其他恒牙不同，所以也將智齒稱之為第三套牙齒。

許多研究表明，骨骼和牙齒結(jié)構(gòu)存在不同程度的遺傳性，如Harris等[5]發(fā)現(xiàn)，隨著年齡的增長(zhǎng)，顱面形態(tài)具有較高的遺傳力，而牙齒特征卻具有較低的遺傳力，更易受環(huán)境的影響。這又與后牙的減少和變異的形態(tài)發(fā)生場(chǎng)理論一致，即由于共同場(chǎng)的影響，每顆牙齒與附近其他牙齒存在相似性，但由于位置不同就會(huì)存在等級(jí)差異[6]，所以牙齒形成分生組織序列是與場(chǎng)梯度的生物學(xué)特征密切吻合的[7]，一旦牙齒出現(xiàn)異常(即打破形態(tài)發(fā)生場(chǎng))，則環(huán)境因素對(duì)異常牙齒的影響增加，而異常因素對(duì)其影響減少。

人類牙槽骨由于長(zhǎng)期面臨進(jìn)食的精細(xì)化而在長(zhǎng)度、寬度和強(qiáng)度上呈現(xiàn)不同程度的退化，致使下頜骨越來(lái)越窄，但牙齒數(shù)目依然如故，所以下頜骨由于無(wú)法提供充足的供智齒萌出的空間而造成智齒萌出異位、阻生。有研究表明，在瑞典20歲～30歲人中，75%的人至少含有一顆阻生智齒[8]，說(shuō)明阻生智齒的發(fā)生率是較高的，加上智齒本身的退化也會(huì)導(dǎo)致萌出數(shù)目不足、呈現(xiàn)不對(duì)稱萌出等，情況則因人而異。這些萌出的異常加上清潔的困難，通常在臨床上表現(xiàn)為智齒冠周炎，并可能破壞鄰近的牙齒，造成鄰近牙齒的齲齒、牙周炎、牙髓炎等疾病，引發(fā)劇烈的疼痛、腫脹和感染。此外，Tevepaugh等[9]研究指出：有第三磨牙的下頜骨比沒(méi)有第三磨牙的下頜骨發(fā)生角度骨折的幾率要高3.8倍，而Reitzik等[10]提出，阻生第三磨牙的下頜骨斷裂所需的力比第三磨牙充分萌出下頜骨斷裂所需的力少40%，并認(rèn)為未萌出的第三磨牙占據(jù)了更多的骨間隙，而這可能會(huì)削弱下頜骨，使其更易斷裂。所以面對(duì)智齒可能帶來(lái)的危害，Srivastava等建議，當(dāng)智齒近中成角(mesial angulation)在30°～70°，且會(huì)造成第二磨牙遠(yuǎn)端齲齒的時(shí)候，則需拔除[11]。有文獻(xiàn)表明，智齒的拔除率在英格蘭和威爾士估計(jì)每年每1 000人中有4人，使其已成為十大住院病例之一[11]。但在拔牙過(guò)程中又容易出現(xiàn)神經(jīng)損傷等醫(yī)患問(wèn)題，這就使拔牙的恐懼感進(jìn)一步加大，智齒被人厭惡的程度進(jìn)一步加深。

從上來(lái)看，智齒的存在似乎是“女?huà)z造人”所忽略的一個(gè)漏洞，那智齒的存在又有什么意義呢？其又是如何隨著人類進(jìn)化而被淘汰的？從進(jìn)化的角度來(lái)說(shuō)，牙齒有其個(gè)體發(fā)育及系統(tǒng)發(fā)育過(guò)程，才能形成相對(duì)應(yīng)的形態(tài)及功能，這是與環(huán)境相適應(yīng)的結(jié)果[12]。早期古人類主要以漿果為能量來(lái)源，也就形成了鏟子形狀的寬門(mén)牙(非常適合咬果子)和臼齒齒尖很低(形狀極其適合研磨富含纖維的果肉)的外在特征[13]29。而隨著氣候動(dòng)蕩變化，森林、草原面積逐漸減少，古人類能夠獲得的食物來(lái)源銳減，在食物匱乏進(jìn)而上升至生存壓力情況下，古人類開(kāi)始尋求次要食物，如植物的莖和葉來(lái)延續(xù)生命，雖然這種后備食物碳水化合物含量高，但纖維含量更高，所以就需要不斷地咀嚼來(lái)獲取其中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，為了更好地咬碎更堅(jiān)硬、更緊實(shí)的食物，牙齒也就進(jìn)化得寬大、厚實(shí)且平坦。到了舊石器時(shí)代，人類學(xué)會(huì)使用工具及火的出現(xiàn)，使其能對(duì)塊莖、肉等營(yíng)養(yǎng)含量豐富的食物進(jìn)行簡(jiǎn)單粗加工，加工的目的是增加食物的食用度、健康度及獲得更豐富的營(yíng)養(yǎng)，但食物加工反過(guò)來(lái)又使人類的牙齒和咀嚼肌變小；到了農(nóng)業(yè)文明/工業(yè)文明/現(xiàn)代社會(huì)時(shí)代，頜骨和牙齒尺寸減小驅(qū)使的牙齒咬合變化越來(lái)越明顯，預(yù)期將來(lái)頜骨尺寸會(huì)進(jìn)一步減小[14]，也就意味著智齒萌出空間會(huì)進(jìn)一步減少。結(jié)合Sasso等[15]對(duì)智齒發(fā)展趨勢(shì)分析，指出與過(guò)去30年相比，智齒已有明顯的成熟趨勢(shì)，且主要體現(xiàn)在礦化時(shí)間提前，其中，男性上頜骨智齒礦化平均提前了0.8個(gè)月，下頜骨礦化提前了8.7個(gè)月，而女性上頜骨和下頜骨則分別提前了2.6個(gè)月和2個(gè)月。由此可以看出，未來(lái)智齒萌發(fā)后的命運(yùn)是：由于礦化時(shí)間的縮短，對(duì)人們?cè)斐傻膫赡軙?huì)更嚴(yán)重，預(yù)計(jì)被拔除的可能性會(huì)更大。人類從食物缺乏過(guò)渡到食物充足也只有幾百年的時(shí)間，世界上尚且還有很多地區(qū)處在食物匱乏的狀態(tài)，所以這個(gè)轉(zhuǎn)變過(guò)程太快，以至于人類的身體還沒(méi)有來(lái)得及“進(jìn)化”出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)來(lái)應(yīng)對(duì)外界環(huán)境的改變，也就是人類還沒(méi)有形成阻止智齒生長(zhǎng)或規(guī)避其生長(zhǎng)的途徑，所以智齒就成了人類進(jìn)化過(guò)程中遺留的“化石”，其悄無(wú)聲息地生長(zhǎng)在身體的某一部位，只有其突如其來(lái)的疼痛，才能讓我們意識(shí)到其存在，它以自我厭惡的形式完成了自我的凸顯，恪守著人類進(jìn)化長(zhǎng)河中其應(yīng)處的位置。因此，智齒也可以解釋為是生物進(jìn)化中“失配性疾病”的一個(gè)佐證。

2 高度近視是人類文明遺留給人類的外在枷鎖

高度近視是指單眼屈光度高于 -6.0D(600度) 的屈光不正。雖然不同文獻(xiàn)對(duì)高度近視屈光度的定義存在一定的偏差，但其典型特征是軸向長(zhǎng)度延長(zhǎng)，并能引起各種特定的并發(fā)癥，包括白內(nèi)障形成、近視性視網(wǎng)膜凹陷和青光眼等[16]。這些并發(fā)癥大多會(huì)危及視力，常導(dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)的視網(wǎng)膜光感受器損傷，從而致使視力喪失。

高度近視患者占近視人群的27%～33%[17]。鑒于目前全球教育力度逐漸加大和網(wǎng)絡(luò)科技的發(fā)展，近視有一定的上升趨勢(shì)。為了預(yù)測(cè)未來(lái)近視甚至失明的可能性，相關(guān)研究者進(jìn)行了大量的元分析以估測(cè)其流行趨勢(shì)。其中，Holden等[18]的研究表明，隨著社會(huì)文明的推進(jìn)，近視和高度近視人數(shù)在全球呈急劇上升趨勢(shì)，預(yù)計(jì)到2050年，近視人數(shù)達(dá)50億，高度近視則將突破10億。由于近視越來(lái)越呈現(xiàn)普遍化、低齡化的趨勢(shì)，所以很多準(zhǔn)媽媽們開(kāi)始擔(dān)心父母倘若是近視，會(huì)不會(huì)遺傳給孩子？有文獻(xiàn)表明，近視眼父母比非近視眼父母更容易產(chǎn)生具有近視的后代，且與西方國(guó)家相比，亞洲發(fā)達(dá)國(guó)家的近視眼患病率較高，說(shuō)明近視眼的發(fā)展具有遺傳易感性[19]。因此，可以說(shuō)近視是可以通過(guò)雙親遺傳給子代的性狀，但目前人們對(duì)近視的遺傳機(jī)制尚不清楚。家系研究發(fā)現(xiàn)，近視為常染色體顯性遺傳或常染色體隱性遺傳,也有觀察為罕見(jiàn)的X性連鎖隱性遺傳[17]。大部分學(xué)者都支持遺傳和環(huán)境因素均對(duì)促成高度近視起到一定的作用，并且是由多基因控制的數(shù)量性狀遺傳，但兩者在高度近視中的相對(duì)作用卻一直存在爭(zhēng)議[20]。既然環(huán)境因素影響眼發(fā)育的概念已在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[21]和流行病學(xué)[22]中都得到很好的肯定，那么大多數(shù)研究者趨向于選擇研究與高度近視顯著相關(guān)的高危遺傳位點(diǎn)來(lái)窺探其內(nèi)在機(jī)制，連鎖遺傳分析發(fā)現(xiàn)，由于群體的異質(zhì)性，一系列潛在候選基因的遺傳位點(diǎn)與高度近視眼有著模糊的關(guān)聯(lián)[19]。目前已證明有些遺傳位點(diǎn)是可能的候選基因，如轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(TGF)-β誘導(dǎo)因子基因(TGIF)[23]、鉀通道蛋白基因(KCNQ5)[24]、膠原I型基因(COL1A1 rs2269336)[25]等，但都存在所選樣本數(shù)量不夠大，造成統(tǒng)計(jì)結(jié)果與預(yù)期不相符。隨著全基因組連鎖分析的深入研究，與高度近視有關(guān)的高頻區(qū)域的發(fā)現(xiàn)可為未來(lái)越來(lái)越嚴(yán)峻的近視趨勢(shì)提供分子機(jī)制的解釋甚至候選解決方案[17]。如Li等[26]利用基于單核苷酸多態(tài)性(SNP)連鎖的全基因組分析來(lái)鑒定高加索人與近視相關(guān)的基因位點(diǎn)，為全世界確定與高度近視和眼生長(zhǎng)有關(guān)的基因提供補(bǔ)充；Li等[27]采用全外顯子與全基因組測(cè)序，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)波敏感性視蛋白-1(OPN1LW)的獨(dú)特變異與高度近視顯著相關(guān)等。

就近視這樣一種復(fù)雜的遺傳性狀而言，戶外時(shí)間的減少和短距離工作活動(dòng)的增加等因素的綜合作用所導(dǎo)致的生活方式的改變是不容忽視的[28]，否則不能解釋短期內(nèi)急劇上升的高度近視比例[29]。從進(jìn)化的角度來(lái)看，在原始社會(huì)，早期人類生活在一個(gè)開(kāi)闊、視野所及都是“青山綠水”的環(huán)境，加上為了維持基本的生存條件，早期人類需不斷外出尋找食物，且在尋找的過(guò)程中，視力較好者往往更易搶占先機(jī)而獲得更多的食物，而視力較差者可能因?yàn)榈貌坏交镜氖澄锒媾R著被淘汰的“自然選擇”。在農(nóng)耕文化開(kāi)始之后，人類開(kāi)始了日出而作日落而息的生活，這種生活方式并不會(huì)對(duì)視力產(chǎn)生負(fù)向選擇壓力。所以經(jīng)過(guò)上百萬(wàn)年的自然選擇，人類眼球結(jié)構(gòu)幾乎達(dá)到完美地步，但是，與任何一個(gè)高度復(fù)雜的系統(tǒng)一樣，細(xì)微的變化就可能損害其功能，近視也不例外[13]186。隨著社會(huì)進(jìn)步，當(dāng)食物、常規(guī)疾病等已構(gòu)不成威脅人類生存的基本條件時(shí)，世界人口開(kāi)始呈現(xiàn)指數(shù)式增長(zhǎng)，但地球總陸地面積是有限的，所以人均陸地面積開(kāi)始急劇縮減以致個(gè)人活動(dòng)范圍受到限制；另一方面，高樓大廈已成為城市化的一個(gè)外顯性標(biāo)志，其在很大程度上阻擋了人類的視線，加上光污染、大氣污染等因素，所以在現(xiàn)代化氛圍下人類的眼球變得過(guò)長(zhǎng)，晶體需要收縮睫狀肌使晶體凸度加大，才能聚焦近處物體，但是，當(dāng)眼球過(guò)長(zhǎng)的人試圖通過(guò)放松睫狀肌而聚焦遠(yuǎn)處物體時(shí)，被擴(kuò)展后的晶體由于不能很好地恢復(fù)到原狀而使焦點(diǎn)落在視網(wǎng)膜的前方，結(jié)果是，一切遠(yuǎn)處物體(通常超過(guò)2米)都失去了焦點(diǎn)[13]186。所以，近視也就成了社會(huì)文明進(jìn)步所遺留給人類的外在枷鎖。

3 人類脊椎結(jié)構(gòu)的進(jìn)化還有很大發(fā)展空間嗎？

人類的脊椎結(jié)構(gòu)與直立行走是不兼容的，通俗點(diǎn)說(shuō)，就是伴隨著人類大腦的發(fā)育，人類開(kāi)始從爬行向直立方向轉(zhuǎn)變，但脊椎結(jié)構(gòu)并沒(méi)有跟隨直立的進(jìn)化而同步進(jìn)化，因?yàn)榧棺到Y(jié)構(gòu)感知變化的時(shí)間要比直立時(shí)間晚，只有直立之后才會(huì)給脊椎遞送變化的壓力，從而定位進(jìn)化的方向，所以，當(dāng)人類站起來(lái)之后，脊椎還處于爬行所適應(yīng)的那種狀態(tài)，卻不得不承擔(dān)起全身重量的責(zé)任，所以現(xiàn)代人類的脊椎問(wèn)題也就接踵而至。

為了研究直立行走的轉(zhuǎn)變過(guò)程，相關(guān)學(xué)者運(yùn)用了一些簡(jiǎn)化模型，如雙足彈簧質(zhì)量模型來(lái)預(yù)測(cè)人類及鳥(niǎo)類的步行動(dòng)力學(xué)，研究表明，人類可以通過(guò)引導(dǎo)質(zhì)點(diǎn)(centre of mass,COM)高于地面反作用力的某一點(diǎn)來(lái)穩(wěn)定行走，并將這一點(diǎn)稱之為虛擬支點(diǎn)(virtual pivot point，VPP)，根據(jù)VPP的位置來(lái)調(diào)整如何穩(wěn)定兩足動(dòng)物身形，因?yàn)槲恢玫母淖儠?huì)引起地面反作用力對(duì)相對(duì)軀干角度(即軀干和臀部之間測(cè)量的角度)產(chǎn)生正反饋或負(fù)反饋，如VPP高于質(zhì)點(diǎn)，那么髖部扭矩會(huì)降低軀干和髖部與受力點(diǎn)之間的偏差，呈現(xiàn)負(fù)反饋狀態(tài)，而負(fù)反饋又反過(guò)來(lái)穩(wěn)定了垂直和前叉步態(tài)的VPP模型，反之亦然[30]。VPP很好地解釋了人類是如何從爬行穩(wěn)定為直立行走的。

人類已有600萬(wàn)年的進(jìn)化歷史[13]190，且在不斷經(jīng)歷行走鍛煉過(guò)程中已逐漸適應(yīng)直立行走的地面生活。那么，已經(jīng)適應(yīng)四足生活的人類為什么會(huì)改變其生活方式，選擇兩足方式?目前比較普遍認(rèn)同的假說(shuō)有如下幾種：第一，警戒說(shuō)(the watching out hypothesis)[31]，由Dart于1959年提出。其背景前提是人類離開(kāi)叢林來(lái)到了寬闊的草原，在這種情況下，采用直立的姿勢(shì)存在觀察周圍環(huán)境的視覺(jué)優(yōu)勢(shì)，更利于狩獵和防守食肉動(dòng)物，有益于在草叢的生活和繁衍。第二，解放雙手假說(shuō)(the freeing of the hands hypothesis)[32]，該假說(shuō)可追溯到達(dá)爾文所著《人類起源》一書(shū)，其背景是早期人類還生活在叢林中，認(rèn)為解放雙手用于工具使用、武器處理、食物收集和自衛(wèi)是人類采用雙足姿勢(shì)和運(yùn)動(dòng)的主要原因。第三，投擲假說(shuō)(the throwing hypothesis)[33]，由Kirschmann提出。專門(mén)使用武器是早期古人類的關(guān)鍵適應(yīng)，而直立行走則是作為一種后繼適應(yīng)而發(fā)展起來(lái)的。此外還有嬰兒攜帶假說(shuō)(infant carrying hypothesis)[34]、熱調(diào)節(jié)假說(shuō)(thermoregulation hypothesis)[35]和攜帶食物或供給說(shuō)(carrying food or provisioning hypothesis)[36]等。上述假說(shuō)的背景都是在廣袤的大草原展開(kāi)的，但近年來(lái)研究者們逐漸提出應(yīng)考慮海岸這種生境，并提出了海岸居民假說(shuō)(shore dweller hypothesis)[37]，該假說(shuō)認(rèn)為在森林破碎造成的食物日益短缺的情況下，海岸有大量的優(yōu)質(zhì)食物，又能周年供應(yīng)。且雙足涉水能使后肢關(guān)節(jié)從一些非生理壓力中釋放，加上水能夠提供粘性和浮力，在“四足-兩足過(guò)渡的平衡階段”減少傷害等有利于產(chǎn)生直立行走正向選擇壓力的優(yōu)勢(shì)。結(jié)合Adolph等[38]關(guān)于“為什么嬰兒在熟練掌握爬行后要堅(jiān)持行走？”的研究結(jié)果，即與歷史上熟練的爬行者善于規(guī)劃他們的物質(zhì)世界的觀點(diǎn)相反，爬行是有限制的，而行走可以讓嬰兒看得更多、玩得更多及與他人的互動(dòng)也更多，所以嬰兒在熟練掌握爬行后也要堅(jiān)持行走，而嬰兒從爬行向行走的轉(zhuǎn)變又是人類進(jìn)化過(guò)程中的縮影。所以這些現(xiàn)象表明人類選擇兩足方式并不是偶然，而是適應(yīng)更好生存的自然選擇。

但人類還沒(méi)來(lái)得及在這偉大站起來(lái)的里程碑前歡呼時(shí)，相對(duì)應(yīng)的“失配性疾病”也就緊隨而來(lái)。首先，椎間盤(pán)突出及女性分娩難度加大。當(dāng)人類處于爬行時(shí)，其全身的重量在四肢，所以早期人類的前肢會(huì)特別長(zhǎng)來(lái)配合腿的運(yùn)動(dòng)，靠近肩膀部分會(huì)很粗壯，但當(dāng)人類以直立的姿勢(shì)行走時(shí)，全身的重量就降大任于脊柱和骨盆，一方面會(huì)使脊柱過(guò)度負(fù)荷，易發(fā)腰肌勞損、椎間盤(pán)突出等并發(fā)癥；另一方面從解剖學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，由于骨盆的負(fù)重成倍增加，迫使盆骨的髂骨翼向兩側(cè)擴(kuò)展，脊柱腰段出現(xiàn)明顯的前凸性彎曲，從而導(dǎo)致骶骨岬顯著突出，同時(shí)使骨盆上口做了大約90°扭轉(zhuǎn)，并且還在骨盆的某些部位加強(qiáng)了若干韌帶裝置。這些措施使得人類骨盆的負(fù)重能力和平衡能力大大加強(qiáng)了，但由于其失去了必要的靈活性，所以骨性產(chǎn)道的分娩難度也加大了[1]204。其次，人類的垂直運(yùn)動(dòng)使人體各部位受地心引力不盡相同，所以會(huì)使腹腔、胸腔內(nèi)的器官下墜，從而引發(fā)胃下垂、子宮下垂，甚至流產(chǎn)等。第三，腦供血不足引起的頭痛、頭暈、眩暈等。伴隨著人類站起來(lái)的同時(shí)，人類的頭骨也得到了迅速的進(jìn)化，并且頭骨的重量也逐漸增加，為了維持大腦正常的生理需求，其正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需的供血量也就比進(jìn)化前相應(yīng)地要增加，加上心臟在大腦的下方，需要克服地心引力向大腦供血，難度也就進(jìn)一步加大，所以當(dāng)人類在地上蹲一會(huì)兒起來(lái)后會(huì)感到大腦供血不足，出現(xiàn)眩暈等現(xiàn)象。盡管人類從爬行到直立行走的功績(jī)是不可磨滅的，但在人類進(jìn)化過(guò)程中還是存在種種進(jìn)化失配問(wèn)題，這也間接表明了人類目前的狀態(tài)并沒(méi)有進(jìn)化到最佳，人類進(jìn)化的腳步還有很大的發(fā)展空間。話雖如此，但人類文明的發(fā)展特別是現(xiàn)代信息科學(xué)的高速發(fā)展也許已經(jīng)扼殺了這種趨勢(shì)。

4 禿頂?shù)膬?yōu)勢(shì)與折磨

禿頂解釋為頭頂脫發(fā)或頭頂無(wú)發(fā)的現(xiàn)象，是一種永久性脫發(fā)。禿頂通常認(rèn)為是從性遺傳(sex-influenced inheritence)，雖在兩性中都有表現(xiàn)，但在兩性中的發(fā)生頻率及雜合子基因型在不同性別中的表現(xiàn)是不同的，在現(xiàn)實(shí)生活中，男性禿頂?shù)娜藬?shù)要遠(yuǎn)大于女性[39]。造成禿頂?shù)脑虺伺c遺傳基因相關(guān)外，還與雄性激素的分泌水平相關(guān)。還有一個(gè)有趣的現(xiàn)象是，不同部位毛發(fā)的生長(zhǎng)受不同雄性激素的控制，如腋毛及陰毛的生長(zhǎng)受睪丸酮控制，而胡須及雙顳部、頂部頭發(fā)的生長(zhǎng)則受二氫睪酮(dihydrotestosterone，DHT)的控制[40]。另一方面，每個(gè)部位毛囊行為和特征對(duì)激素的反應(yīng)存在差異，例如，頭皮前部毛囊被認(rèn)為是激素敏感型，會(huì)隨DHT升高而發(fā)生小型化，造成雄性遺傳性脫發(fā)，但枕部頭皮毛囊卻對(duì)DHT無(wú)反應(yīng)，所以在做植發(fā)時(shí)，需注意每個(gè)部位成纖維細(xì)胞發(fā)育起源的不同決定該部位毛囊對(duì)激素的反應(yīng)也存在差異[41]，要避免由于激素差異所引起的植發(fā)失敗。

毛發(fā)是表皮的外在屏障，在外界環(huán)境壓力下有利于保護(hù)身體免受傷害。隨著人類站起來(lái)所帶來(lái)的另一顯著性變化是：人類進(jìn)化出與大多數(shù)其他哺乳動(dòng)物相比有著根本不同的毛發(fā)分布模式[42]。為了適應(yīng)站起來(lái)的進(jìn)化壓力，人類逐漸淘汰和縮小了體毛，有些學(xué)者認(rèn)為人類體毛的減退與狩獵活動(dòng)有關(guān)，他們推測(cè)早期人類的狩獵活動(dòng)通常需要在整個(gè)白天持續(xù)地進(jìn)行，而這種生活方式就要求人類有配套的高效控制體溫的裝置，所以就需要汗腺大量地排出汗液，以便在水分蒸發(fā)過(guò)程中帶走體內(nèi)的熱量，倘若人類的皮膚表面仍覆蓋著厚厚的長(zhǎng)毛，則會(huì)影響體熱的散失，這可能部分解釋人類淘汰體毛的原因[1]208。而人類頭部毛發(fā)因?yàn)槠溆欣诟纳拼竽X的熱隔離，卻長(zhǎng)得更長(zhǎng)、更濃密[43]。

除了人類進(jìn)化所帶來(lái)的毛發(fā)分布模式變化，由于某些不適當(dāng)文化習(xí)俗的影響也會(huì)導(dǎo)致頭部毛發(fā)的退化即禿頂，如過(guò)度理發(fā)或特定類型理發(fā)會(huì)阻止頭發(fā)相互之間或與外界環(huán)境的聯(lián)系，從而觸發(fā)了不同人群皮脂滯留在發(fā)根的差異[43]，而皮脂分泌過(guò)多又會(huì)造成毛囊和毛孔被填塞，日積月累，毛發(fā)就會(huì)發(fā)生營(yíng)養(yǎng)障礙從而停止生長(zhǎng)，所以不同人群表現(xiàn)出不同程度的脫發(fā)。

隨著文化進(jìn)化的影響越來(lái)越大，似乎人們的發(fā)際線也越來(lái)越上移，其優(yōu)點(diǎn)也是存在的，譬如說(shuō)，脫發(fā)能減少寄生蟲(chóng)的寄生，可能降低患心血管疾病和患骨質(zhì)疏松的風(fēng)險(xiǎn)，可能更聰明甚至更長(zhǎng)壽。話雖如此，但由于其在很大程度上影響著人的外在形象，所以人們面對(duì)越來(lái)越稀疏的頭頂產(chǎn)生越來(lái)越多的苦惱，脫發(fā)已經(jīng)成為了折磨全球人類的一種極度情緒化的疾病。

人們?cè)噲D闡明不同人群不同類型脫發(fā)的確切病理原因，以便開(kāi)發(fā)出針對(duì)該性狀改良的藥物。然而，目前并不能完全解決禿頂遺留給人類的困擾。從進(jìn)化的角度來(lái)說(shuō)，禿頂是如何逐漸進(jìn)化失配的？首先，在人類進(jìn)化過(guò)程中，食物是決定生存與否的一個(gè)關(guān)鍵因素，人類身體結(jié)構(gòu)不僅能將多余的碳水化合物轉(zhuǎn)變成脂肪儲(chǔ)存起來(lái)，并且還對(duì)“糖”存在無(wú)盡渴望，猶如“毒藥”卻甘之如飴。在現(xiàn)代社會(huì)中人們因生活富足食物糖分含量較高，機(jī)體主要通過(guò)胰島素/胰高血糖素的相互制衡進(jìn)行調(diào)節(jié)，但倘若糖分的攝取量長(zhǎng)期超過(guò)調(diào)節(jié)系統(tǒng)閾值，就易使激素調(diào)節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，機(jī)體除易患糖尿病外，還會(huì)存在禿頂?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。胰島素造成禿頂?shù)脑蛟谟冢?1)胰島素抵抗(insulin resistance，IR)及過(guò)量都會(huì)降低性激素結(jié)合球蛋白含量，導(dǎo)致高水平游離睪酮[44]，而睪酮又是DHT前體，從而為脫發(fā)提供誘導(dǎo)劑；(2)IR引發(fā)的血管效應(yīng)，如產(chǎn)生血管活性物質(zhì)導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙、微循環(huán)衰竭、濾泡周圍血管收縮和血管壁平滑肌細(xì)胞增殖，這些都會(huì)造成毛囊水平的微血管功能不全和組織缺氧，從而促進(jìn)毛囊的小型化[45]；(3)高胰島素血癥還會(huì)增加局部雄性激素含量及睪酮向DHT的轉(zhuǎn)化[46]。另一方面，數(shù)百萬(wàn)年來(lái)，人類一直在伴隨著微生物及許多種類的蠕蟲(chóng)共同進(jìn)化，這也解釋了為什么人體內(nèi)的微生物群大多是無(wú)害的，甚至負(fù)責(zé)一些重要的功能，如幫助消化、清潔皮膚和頭皮[13]175，但隨著抗生素及其他類似藥物的廣泛使用，會(huì)消滅一些有益的微生物和蟲(chóng)類，也就會(huì)影響著該類微生物的功能。有研究表明，脫發(fā)與皮膚微生物菌群失調(diào)是存在內(nèi)在聯(lián)系的，如用卟啉類藥物刺激對(duì)照組與雄性遺傳性脫發(fā)(androgenetic alopecia，AGA)患者組發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組的12%相比，58%的AGA患者的皮脂腺導(dǎo)管中發(fā)現(xiàn)了角質(zhì)桿菌產(chǎn)生的補(bǔ)體[47]。這些現(xiàn)象加上使用抗菌劑后脫發(fā)得到改善，表明脫發(fā)可能與頭皮微生物區(qū)系之間存在內(nèi)在聯(lián)系[48]。其次，另一條脫發(fā)的可能機(jī)制是某些微生物群落引發(fā)的局部免疫反應(yīng)會(huì)干擾免疫球蛋白的免疫功能，從而引發(fā)炎癥和皮膚屏障功能障礙[42]。最后，由于目前食物匱乏已不再成為問(wèn)題，人類不必為了尋找食物而遠(yuǎn)途跋涉，運(yùn)動(dòng)量的降低會(huì)減少肌肉質(zhì)量，而這又有利于骨骼肌的IR[49]。

隨著環(huán)境污染的加劇，脫發(fā)這樣一種極度情緒化的疾病好像仍在加劇。在美國(guó)，每年用于治療脫發(fā)的費(fèi)用超過(guò)35億美元[50]。

5 結(jié)語(yǔ)

雖然人類處在食物鏈的頂端，但目前人類的身體結(jié)構(gòu)并不是臻于完美的，還存在許多亟待修補(bǔ)的細(xì)枝末節(jié)，但是文化進(jìn)化的進(jìn)程如此之快，以至于人類與按著自然界中既定進(jìn)化軌跡的動(dòng)物不同，人類的進(jìn)化方向會(huì)受到現(xiàn)代文明因素的干擾，可能偏離軌道也可能原路返回，只是原路返回的可能性要小很多，更多是“超速進(jìn)化”。這也就意味著人類身上需要修補(bǔ)的結(jié)構(gòu)是否會(huì)按既定的套路來(lái)進(jìn)行完善還是未知的，但我們也無(wú)須對(duì)此感到困惑或難過(guò)，因?yàn)楫?dāng)人類身體的某一結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，其實(shí)也是在提醒我們：人類并不是自然界的主宰，請(qǐng)善待自然；病痛的折磨是痛苦的，請(qǐng)愛(ài)惜生命；個(gè)人的一生是短暫的，請(qǐng)努力實(shí)現(xiàn)人生價(jià)值。

科學(xué)的發(fā)展需要進(jìn)化論的指導(dǎo)，加強(qiáng)進(jìn)化生物學(xué)倫理意識(shí)，對(duì)于科學(xué)沿著有益于人類演化的方向發(fā)展，才是科學(xué)追求的真正目標(biāo)。

(感謝程焉平教授為本文提供的建設(shè)性建議和指導(dǎo)。)