我最近读完了《人体的故事:进化、健康和疾病》 ,这是丹尼尔·利伯曼写的一本书,讲述了人体在数百万年里是如何进化的,我推荐所有人类都阅读这本书。这些是我的主要收获:
我们为何如此,我们为何如此
关键在于如何使用能源
我们人类和其他生物本质上是利用能量来繁殖和维持自身的有机体。
- 自然选择会淘汰那些不以适合其条件和环境的方式提供能量的生物体
- 每个能量转换特征/特性都有成本。例如:直立行走可以消耗更少的能量,但缺乏四足动物的速度。
长距离步行/跑步机
是什么推动了双足行走的选择
原始人类最初选择双足行走很可能是为了帮助第一批原始人类在面临重大气候变化时更有效地觅食和获取食物
1000万年前到500万年前,地球气候大幅变冷,对非洲产生了总体影响,导致雨林面积缩小,林地面积扩大。如果您位于雨林的中心,您可能不会注意到太大的差异,但如果您位于边缘,这种变化一定会带来压力。随着森林缩小并变成林地,成熟的果实变得越来越少、更加分散且季节性更强。这些变化将要求您走得更远才能获得相同数量的食物。
对于较长的路线,两条腿行走更加节能。主要的权衡是速度降低,因为我们无法驰骋。我们移动 6 公里距离的效率比黑猩猩高 3 倍。
两足行走的后果
耐力步行不仅有用,而且长距离跑步也可能被选择用于拾荒。跑向新鲜的尸体,带着食物奔跑,坚持狩猎,在阳光下奔跑和行走,追随大型动物。他们需要寻找遮荫和喘气,最终因中暑而倒下。
- 我们的独特之处在于我们全身都有汗腺。其他猿类大多长在手掌上。还有我们。不要有皮毛,让空气与汗水接触,让身体降温。这对于长距离跑步和步行至关重要。
- 其他动物的皮毛可以反射太阳辐射,但它可以让身体通过出汗降温吗
其他帮助我们有效运行的功能。其中一些对行走没有特别帮助,例如较短的脚趾:
- 臀大肌大,跑步时最活跃。
- 项韧带是连接头部和手臂的后颈部韧带,有助于在跑步时稳定头部。它是在人类和其他非常适合跑步的动物身上独立开发的。
- 大的半圆形内耳道有更多的信号来稳定我们的内部系统,这样的眼睛动作可以补偿抖动。
- 腿部慢肌纤维占主导地位。更多的耐力,从而影响速度。
- 腰细、肩宽、脚趾短
- 选择长鼻子是为了长距离行走而不干燥。鼻子可以湿润进入肺部的空气,这是必要的。并保留水分出去。代价是肺部必须更加努力地工作
所有这些步行和跑步的适应使我们笨拙地爬树,比如脚趾变短,但也解放了我们的双手与世界互动,创造了第一个工具和投掷物体(我们特别擅长投掷,肩膀和上半身非常适合投掷),这不仅提供了一些保护,而且使我们能够获得和加工后备/低质量的食物(由于全球变冷气候的稀缺,这是必不可少的)。
只有疯狗和英国人才会在正午的阳光下外出——诺埃尔·考沃德
更好的灵活性、工具、认知、更少的消化成本、更多的能量可用性
对于普通成年人来说,大脑约占体重的2%,但约占总能量消耗的20%。
由于创造和使用工具的能力允许收集和加工后备食物,因此能够提取更多可用的能量。将食物加工成小块或烹饪,大大增加了消化过程中获得的能量,但也不需要那么强烈的咀嚼(我们不需要像南方古猿那样大的牙齿,这导致由于头部需要的空间较小而失去了鼻子)和较短的肠道,这减少了消化所需的能量,增加了大脑使用的剩余能量。这些因素选择了具有更好的手动灵活性和更好的认知能力的原始人类。
我们的双手灵巧性及其所释放的能力在我们的进化过程中发挥着重要作用。
能量饥饿的大脑以及与脂肪的关系
如果我们的大脑1缺乏葡萄糖,即使是一两分钟,也会造成无法弥补的损害。这可能导致人类变得异常肥胖。每天 400 至 500 卡路里的热量,仅用于大脑。额外的强烈思考只会增加每小时 5 卡路里的消耗量。
狩猎采集的母亲独自一人就必须消耗约 2300 卡路里来抚养孩子。婴儿异常肥胖。他们60%的能量消耗是为了大脑。一个孩子成长为成年人需要 1200 万卡路里。是黑猩猩所需量的两倍。
我们的生活方式极大地影响了肠道的大小,以至于现在我们几乎依赖烹饪来获取身体和大脑所需的热量。
运动对于减肥来说并不是很好(除非你运动后不会暴饮暴食),但是对于防止脂肪增加却有好处。它增加肌肉(而不是脂肪)对胰岛素的敏感性,使肌肉更容易储存能量,还增加燃烧脂肪和糖的线粒体数量。
- 与经常进行体力活动的肥胖男性相比,不锻炼的瘦男性死亡风险是其两倍
后代投资高
生命本质上是一种利用能量创造更多生命的方式。
- 如果环境有风险:倾向于快速回报,在生命期间进行很少的投资,但在繁殖期间进行大量投资。比如蜘蛛、鲑鱼会产下很多卵,希望少数幸运儿能活下来
- 但当资源可预测且婴儿死亡率较低时,人类、大象和猿类的策略是可行的。慢慢成熟并投入大量资金来抚养少数后代
清晰言语的代价:窒息
如果你不能传达它,那么即使有一个好主意又有什么用呢?我们作为人类发展的主要特征之一是我们能够使用语音来清晰地传达思想、想法、计划和其他信息。
代价是,我们是唯一一种在吞咽太大或不精确的东西时可能面临窒息风险的哺乳动物2 ,因为舌头后面有一个很大的公共空间,食物和空气都通过这个空间进入食道或气管,这是我们短而内缩的脸和有利于清晰言语的解剖结构选择的结果。因此,食物有时会滞留在喉咙后部,阻塞呼吸道。
当你和朋友一起吃午饭时,考虑一下你正在做两件事:清晰地说话,以及有点危险地吞咽。
疾病
我们创建了一个系统,通过过剩的能量使人们生病,并让他们在不需要关闭能量流的情况下保持活力
利伯曼提出了错配疾病和失调进化的概念:
- 失配疾病:由于我们的身体不能很好地或不充分地适应我们现在生活的环境而发生的疾病。一个例子是吃大量的糖或缺乏运动会导致糖尿病或心脏病等问题,从而使我们生病
- 失调:文化进化的形式,治疗错配疾病的症状,但不治疗其原因。蛀牙就是一个例子,蛀牙是由牙医治疗的,而不是通过从我们的饮食中去除糖来治疗,而糖是根本原因。利伯曼强调,必须充分了解不匹配的疾病及其原因,才能治疗真正的原因。
能量过剩过多
我们的祖先吃的水果像胡萝卜一样甜,但随着能量密集型食物的供应量增加3 ,越来越多的人从自给农业和体力劳动强度大的工作转向体力劳动强度较低的工作(在美国,只有11%的人实际上是工厂工人。其余的人从事管理、服务、财富管理和银行服务),使我们高效的机制是储存能量和渴望某些食物,但这些机制也已不适应我们当前的环境。
我们成为自给自足的农民以来,已经过去了大约300代,没有给自然选择和身体适应发展足够的时间。
糖和脂肪的吸收机制和影响
您的身体可以轻松地利用葡萄糖作为能量,但果糖只能作为脂肪或在肝脏中发挥作用。
- 当肝脏过快地充满过多果糖时,它就会不堪重负,并将大部分果糖转化为脂肪、甘油三酯。其中一些脂肪会充满肝脏并引起炎症,从而阻碍肝脏中胰岛素的作用。
- 发生连锁反应,肝脏将储存的葡萄糖释放到血液中,驱动胰腺释放更多的胰岛素,将额外的葡萄糖和脂肪输送到细胞中。肝脏产生的其余脂肪被倒入血液中,最终进入脂肪细胞、动脉和其他可能有害的地方。
- 内脏脂肪比其他脂肪细胞对激素更敏感,因此其储存的脂肪比其他脂肪细胞更容易被倾倒,而且由于它靠近肝脏,因此在倾倒脂肪时往往会堵塞肝脏并限制其胰高血糖素功能。
- 糖中 50% 是果糖;水果也有它。以苹果为例,含糖量为13克。 30%是葡萄糖,其余的是果糖。
将苹果与高度加工的水果卷进行比较,除了营养差异外:
- 覆盖苹果(果皮)的纤维会阻碍糖分的充分吸收。纤维使食物在胃中停留更长时间,产生释放食欲抑制激素的信号。
- 进食速度和纤维量很重要。这就是为什么沙拉和低血糖食物应该首先出现在你的膳食中
- 苹果可以让你的胰腺有时间意识到要释放多少胰岛素。另一方面,高血糖、高热量的食物在消化过程中很容易被快速吸收,促使胰腺产生大量胰岛素,而胰岛素往往会超调,导致血糖水平骤降,进而让我们感到饥饿。
身高作为额外热量可用性和健康状况的衡量标准
- 最大身高受到基因的限制,但可用能量会限制实际身高。因为如果你把大部分精力都花在与疾病作斗争和在田里劳作上,那么你就不会有额外的卡路里来长高。
- 亚洲和美洲等转向自给农业的人口身高有所缩短。例如,自给农业儿童花费大约 4 到 6 小时工作,而狩猎采集者的儿童则花费大约 1 到 2 小时工作,例如收集柴火和帮助做家务。
- 在炎热的气候下,高个子是自然选择的,因为较高的表面积可以释放热量。寒冷的气候选择较短的,因为它们可以保留更多的热量。
压力太大
- 压力是一种古老的适应能力,可以将您从危险的情况中拯救出来,并在您需要时激活能量储备。
- 如果狮子在附近咆哮,一辆汽车差点碾过你,或者如果你去跑步,你的大脑会触发你的肾上腺(位于肾脏顶部),分泌少量的皮质醇激素。
- 皮质醇不会引起压力。当你有压力的时候它就会被释放。
- 皮质醇的功能之一是导致肝脏和脂肪细胞(特别是内脏脂肪细胞)将葡萄糖释放到血液中。它会增加心率和血压,使您更加警觉并妨碍睡眠,并使您渴望富含卡路里的食物。
- 长时间压力的连锁反应:当你渴望更多能量丰富的食物并食用它们时,这会增加胰岛素水平,从而抑制大脑对瘦素的反应(脂肪细胞释放它以增加饱腹感),因此,承受压力的大脑认为你正在挨饿,因此激活反射使你感到饥饿,并激活其他反射使你不那么活跃。
睡眠太少
- 睡眠不足会产生压力,而压力又会导致睡眠不足。高收入人群平均睡眠时间更长,这可能是因为收支平衡的挑战较少且压力较小
- 睡眠不足有时是由于压力水平升高导致皮质醇水平升高。
- 睡眠不足会升高胃饥饿素激素,这是一种刺激食欲的饥饿激素。
- 直到最近,我们才开始单独睡觉或与一个伴侣一起睡觉,孩子在睡眠期间与父母分离,并且在缺乏刺激的环境中
- 另一方面,狩猎采集者习惯在相对嘈杂的环境中睡觉,7点左右起床,中午小睡一小时,然后晚上9点睡觉,睡两觉。可能是一种适应,防止捕食者处于警惕状态
- 但现在我们有了娱乐和灯光,可以让我们在感官匮乏的环境中,在运动量减少、卡路里过多和压力过大的情况下,在晚上 9 点以后仍保持清醒。
太拥挤
村庄、城市,是我们人类在野外的堡垒。因为我们有那个堡垒,所以我们不需要携带武器,也不需要注意外部动物的威胁,比如狮子。大多。但这些都是有代价的:
- 人类高度集中在低4卫生条件5环境中促进了这些疾病的传播,与动物的密切接触导致了猪流感等疾病。
- 1900年代之前,伦敦等城市的死亡率高于农村地区,因此需要大量农村移民的涌入来维持下去。他们之所以这样做,是因为有更大范围的机会和财富。
- 奶牛的消化系统适合吃草,但在拥挤的工业园区,它们被喂食谷物,因此它们必须不断地服用抗生素,以对抗慢性腹泻和来自这些拥挤、肮脏的环境的疾病。
- 工业饲养的动物需要使用抗生素,因为微生物也会消耗能量。所以这会让他们更胖
癌症
生殖器官癌症的发生与高能量平衡之间存在正相关关系。
- 女性的身体适应了生育尽可能多的孩子,但不适应高能量平衡:
- 大量接触雌激素会刺激乳房、卵巢和子宫的细胞分裂,为受精胚胎做准备。这些器官患癌症的机会随着月经周期的增加而显着增加,并随着女性生育孩子的数量而减少。
- 在月经周期中,雌激素和黄体酮的水平显着升高
- 哺乳期间,患癌症的几率会降低,因为接触生殖激素的机会减少,而且母乳喂养可能有助于冲洗记忆管道。
- 对于女性来说,修女中乳腺癌的发病率更高(因此,修女病)
- 当代美国女性大约有350-400个月经周期,12点、13点开始月经,50岁出头停经
- 狩猎采集者大约有 150 个周期,16 岁开始月经。他们一生的大部分时间都在怀孕或哺乳中度过,但却几乎没有精力这样做。
- 由于脂肪在内分泌系统中的作用,肥胖女性的雌激素含量会多出 40%。因此,绝经后肥胖与女性癌症相关
- 大量接触雌激素会刺激乳房、卵巢和子宫的细胞分裂,为受精胚胎做准备。这些器官患癌症的机会随着月经周期的增加而显着增加,并随着女性生育孩子的数量而减少。
- 对于男性来说,一生中较高的睾酮水平与前列腺癌相关。但相关性不如女性那么强。
多运动可以降低患癌症的机会。可能是因为在那里消耗的能量没有花在具有这些副作用的生殖激素上。
- 有令人信服的证据表明,日常体育活动与特定癌症(尤其是乳腺癌和结肠癌)发病率的降低有关。与不运动的女性相比,经常锻炼的男性和女性患结肠癌的相对风险降低了 30%–40%,而经常锻炼的女性患乳腺癌的相对风险降低了 20%–30%。
使用它,或者失去它;没有压力就没有收获
想象一下,您的任务是建造一个机器人,旨在完成未来未知的任务。您可以创建一系列专门的机器人(例如,只能游泳、挖掘、跳跃等),也可以创建一个适应多种情况的机器人。当你不知道机器人会做什么时,后者效果最好。这就是动物和植物的运作方式。但如果你不使用它,你就会失去它。
骨质流失
- 骨骼是钙的储备,钙是身体的重要组成部分。如果没有足够的钙,破骨细胞就会开始以更高的速度溶解它们。
- 大多数人的骨量会在 25 岁至 30 岁之间达到峰值,然后就会逐渐消失。特别支撑椎骨和关节等松质骨。他们不会回来。
- 仅提供钙和维生素 D 是不够的。您还需要给骨骼施加负荷,否则成骨细胞将无法开始构建骨骼。
- 高强度负重可以阻止甚至适度扭转一些损失。
牙齿问题
如果年轻时咀嚼不够,牙齿就会错位,出现过度拥挤,导致智齿生长等问题。身体需要这种压力。
过敏和卫生假说
卫生假说指出,儿童早期接触特定微生物(例如肠道菌群和蠕虫寄生虫)可以通过适当调整免疫系统来预防过敏。特别是,缺乏这种暴露被认为会导致免疫耐受性差。对此有两个主要假设:
- 第一个假设是辅助 T 细胞 1 不够忙碌6 ,这会增加辅助 T 细胞 2 的数量。在更加无菌的环境中,儿童的免疫系统不那么忙碌,有更多的辅助 T 2 细胞处于闲置状态,导致他们对非威胁性成分做出反应的可能性更高。第一反应是轻微的,但免疫系统会保留记忆,因此下次检测到该成分时,它是毁灭性的。
- 第二个假设是微生物组不稳定,即“老朋友”假设。微生物已经进化到可以在冷战环境中与他人和我们共存。一旦你开始用抗生素和清洁产品杀死其中一些,你就会破坏它们的平衡
- 有一种情况是,可能的治疗方法是佩戴头巾或污物
- 抗生素治疗后,还需要服用益生菌
我们经常将舒适误认为是幸福
汉娜·阿伦特引入了“平庸之恶”的表达和概念,即普通人在社会中被接受和正常化后做出邪恶的行为。
我们认为正常的行为,例如在食物中使用诱发癌症的硝酸钠(这源于结构性经济收益和健康之间的权衡)、穿着舒适的鞋子、阅读和坐着,实际上从长期进化的角度来看是不正常的。
舒适的鞋子
我们的脚已经适应了有效地跑步和行走,但高缓冲、约束性的鞋子会变形并阻碍我们的脚实现其目的
- 习惯赤足的人,扁平足的发病率要低得多,这很可能是由于足弓的使用率较高,足弓受到舒适的有足弓支撑的鞋子的限制,反而使足底筋膜超负荷,导致足底筋膜炎
- 受限的脚趾盒限制了足部所能提供的稳定性,不平衡的足部会导致膝盖、臀部和身体不平衡。
- 我个人已经开始每天和徒步旅行时使用赤脚鞋,只有在使用一年多后才推荐它们。
- 一个常见的问题是这些是否适合坚硬的地形。事实证明,你的脚已经有一个内置机制,即前脚/中足着地,而不是脚后跟着地。尝试跳跃,看看与(危险的)类似的跳跃落地相比,你的脚如何使用脚掌自动落地,以及落地的轻柔程度。
- 赤脚或穿最少的鞋子可以让您充分感知地形和冲击力,因此您会适应更轻柔地击地,而不是过多地使用脚跟着地。
阅读
近视是一种以前罕见的进化失配,现代环境加剧了这种失配。在美国和欧洲,大约三分之一的儿童(7 至 17 岁)患有近视。
有证据表明,近视曾经非常罕见:在狩猎采集者和从事自给农业的人群中,近视患病率不到百分之三。 1813 年,人们注意到女王的卫兵中有许多近视眼。另一方面,在一万名后卫中,近视眼的不到六人。
近视的机制尚不完全清楚,但提出了两个主要原因:
坐着
虽然我们大多数物种在剧烈活动后以不同的姿势坐着休息,但直到最近我们才日复一日地坐在椅子上几个小时,这是一个危险因素:
- 肌肉萎缩和缩短:穿高跟鞋也会导致小腿肌肉缩短
- 下背部疼痛。为了防止这个问题,请确保通过中等强度的负载来保持背部的强壮,但不要使用太大的负载,例如家具搬运器。
如何解决这些问题
一种解决方案是等待自然选择来解决这些问题,但由于我们的社会和环境在短时间内发生快速变化,这种情况不太可能发生。正如阿尔比派十字军指挥官在执行消灭异端的使命时所说: “把他们全部杀掉;让上帝来解决他们。”
我们都会受到广告、可用性和同侪压力的影响,但我们可以被推动去获得对我们有利的行为。丹尼尔·利伯曼建议:
- 我们应该投资于预防而非治疗
- 虽然成年人有生病的权利,但儿童需要指导。限制他们吃快餐和限制他们看电影有什么不同?或者他们可以获得酒精吗?
- 就像大自然迫使我们做正确的事情并进化我们的行为一样,政府有权利和义务获得信息来做出理性决策,并推动甚至推动我们这样做:
- 问题是多少、地点和时间
- 政府不应该阻止你吸烟,但“你可以随心所欲,只要我不用付钱”
文化不允许我们超越生物学
文化大致上就是我们所做的一切,而猴子却没有。 ——菲茨罗伊·理查德·萨默塞特
尽管我们很聪明,但我们只能通过表面的方式来改变我们的身体。认为我们可以比大自然更好地设计身体部位,这是傲慢的想法。不匹配的疾病不会有巴斯德。
我们应该达成这样的协议:
- 我们是肥胖、无毛的双足灵长类动物,渴望糖、盐、脂肪和淀粉。
- 我们渴望舒适,但我们的身体是耐力运动员的机器。
- 正如伏尔泰所写:“让我们耕耘我们的花园”。我们必须修炼我们的身体。
-
与相同体重的其他动物相比,它们的大脑大小是其五分之一,肠道系统的大小是其两倍。大脑的大小与群体的大小相关。人类能够与 100 到 200 个人互动。 ↩
-
食物噎住是美国意外死亡的第四大原因。 ↩
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1985年至2000年间,美元购买力下降了59%,水果和蔬菜的价格翻了一番,鱼类价格上涨了30%,日记也差不多。相比之下,糖和糖果的价格下降了 25%,脂肪和油的价格下降了 40%,苏打水的价格下降了 66%。份量激增:1955 年,在一家快餐店,一份汉堡包和薯条的热量为 412 卡路里。今天,对于相同的通货膨胀调整后的尺寸,相同的订单将具有双倍的卡路里,即 920 卡路里。 ↩
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托马斯·克拉珀没有发明厕所。但他是大规模制造的先驱。 “crapper”一词的由来↩
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例如,甲型肝炎病毒刺激辅助 T 细胞 1,从而抑制辅助 T 细胞 2 的数量↩
原文: https://lopespm.com/notes/2025/02/10/story-human-body-lessons.html