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作者:比尔·布莱森

内容简介:

你的身体30亿岁了!

一部从头讲到脚、从里讲到外、从30亿年前讲到今天的人体百科全书!

从30亿年前漂浮在浅海里的单细胞斑点开始,制造你身体的基因就已经存在了。这些基因可能来自水里的鱼、天上的鸟,甚至已经灭绝了的恐龙,经历了漫长的30亿年,才造就了现在这个独一无二的你:

你是唯一有下巴的动物;是唯一会因为情感而流泪的生物;也是唯一把空气和食物送往同一条通道的哺乳动物。

你的眉脊不再向前凸起,取而代之的是风度翩翩的小眉毛;

你的身体保有在树上睡觉的记忆,所以你在床上睡觉也不会掉下来;

你的大脑比一万年前小了很多,但它30秒处理的信息比哈勃望远镜30年的还多;

你的拇指比黑猩猩多了三块小肌肉,所以你能更有力地抓握工具,从而创造出伟大的人类文明……

然而,30亿年进化的结果并不全是好的,今天我们的很多痛苦也都跟这个漫长历程有关:

直立行走让我们常年承受背痛和膝盖痛之苦;

为了行动更方便,我们的骨盆变小,成了自然界中分娩最痛苦的生物;

人类进化的速度永远赶不上病毒变异的速度,所以我们面对病毒永远手足无措;

癌症更是进化的代价,因为没有细胞的变异,我们就永远不会得癌症……

翻开本书,从单细胞斑点讲起,看看30亿年来你的身体的进化史!

作者简介

比尔·布莱森 BILL BRYSON

代表作是科普巨著《万物简史》,全球销量超千万,简体中文销量破百万。

英国皇家学会荣誉院士,詹姆斯·乔伊斯奖、塞缪尔·约翰逊奖等多个文学奖获得者,更因文学贡献获得大英帝国官佐勋章。

布莱森“十七年磨一剑”,《万物简史》出版后,再度推出科普巨著《人体简史》。17年间,他不但查阅了大量的材料,还亲身探访了牛津大学、哈佛大学、斯坦福大学、宾州大学、乌德勒支的马克西玛公主儿童癌症中心等18个国际领先的学术研究和医疗机构,与38个医学领域内的国际顶尖学者、专家、医生进行深度访谈,足迹遍布英国、美国、荷兰。《人体简史》一经出版,不但得到了普通读者的喜爱,更是得到了医学权威人士的肯定,诺丁汉医学院的安格斯·布朗教授称赞:“布赖森咨询了一群令人印象深刻的国际医学专家,将他们的专业知识和独特观点作为资料来源,这无疑增加了本书的严谨性。”

试读

为什么只有人选择了直立行走

“每天锻炼不应少于两小时,无关天气。如果身体虚弱,心灵就不会强壮。”

——托马斯·杰斐逊

没人知道为什么人要行走。在大约250种灵长类动物当中,只有我们,选择了站起身来,只靠两条腿到处行动。一些权威人士认为,两足直立行走是人类的一个决定性特征,其重要性绝不亚于具有高级功能的大脑。

人们提出了许多理论来解释人类的远古祖先为什么会从树上爬下来,采用直立姿势——把手解放出来抱孩子和其他物体;在开阔平地上获得更好的视线;更好地进行投掷——但可以肯定的是,用两条腿走路是要付出代价的。在地面上行动,让我们的古代祖先变得异常容易受到伤害,至少他们并非强大的生物。著名的年轻纤细的原始人露西,生活在大约320万年前如今属于埃塞俄比亚的地方,人们经常把她视为早期直立行走的典范。可她只有大约3.5英尺高、27公斤重——这样的体格,很难对狮子或猎豹起到威吓作用。

露西和她的部落亲戚们很可能是因为别无选择,才冒险走进旷野的。随着气候变化,原本的森林栖息地面积缩小,他们也许需要大得多的地方才能觅食求生,但几乎可以肯定,只要有机会,他们就会匆匆地回到树上。就连露西似乎也只是部分地转为在地面生活。2016年,得克萨斯大学的人类学家[1] 得出结论,露西死于从树上坠落(他们干巴巴地说,她死于某种“垂直减速事件”),这意味着她在树冠层度过了大量时间,说不定,她在树上的家里花的时间跟在地面上的同样多,至少可以说,直到她生命的最后三四秒都是如此。

行走所需要的技巧,远比我们普遍认识的要多。仅靠两个支撑脚的平衡,我们便能永远无视重力而存在。从本质上看,行走就是把身体往前猛推,接着再让脚跑起来追赶——蹒跚学步的小孩对此做了有趣的展示。走动中的人,90%的时间都是这只脚或那只脚离开了地面,因此会无意识地不断调整平衡。此外,我们的重心很高,在腰部以上,这加剧了我们与生俱来的倾斜性。

为了从树栖的猿猴成为直立的现代人,我们不得不对自己的解剖结构做一些相当深刻的改变。如前所述,我们的颈部变得更长更直,并且或多或少地连接到头骨中央,而不是像其他类人猿那样靠向后方。我们有能弯曲的柔软背部、大号的膝盖和角度巧妙的大腿骨。你兴许以为自己的双腿是从腰部垂直往下的(猿猴就是这样),但实际上,当腿从骨盆降到膝盖,股骨是朝内倾斜的。这样,我们的小腿会更为靠近,从而为我们提供更平稳、更优雅的步态。任何一种猿猴,经过训练也无法像人一样行走。骨骼结构逼得它们蹒跚而行,而且效率极为低下。要在地面上像人类那样行动,黑猩猩使用的能量比人类多四倍[2] 。

为了给我们向前的运动提供动力,人类的臀部有一种特别巨大的肌肉——臀大肌,还有任何猿猴都没有的跟腱。我们脚掌的弓形(带来了弹性)、弯曲的脊柱(对体重做了重新分配)、为神经和血管重新配置的通道,都是为了满足将头部放到脚的正上方带来的演化要求,它们必不可少,或至少可称之为合乎理想。为了避免人在全力运动时过度发热,我们变得相对而言没有了毛发,并发展出丰富的汗腺。

最重要的是,我们演变出了一颗迥然有别于其他灵长类的头颅。我们的脸是扁平的,没有明显的凸出拱嘴。我们有高额头,用以容纳令人佩服的大脑。烹饪带给我们更小的牙齿和更精致的下巴。在内部,我们的口腔缩短,是以有了更短、更圆润的舌头,还有位于喉咙下方的喉头。无意中,我们身体上部解剖结构的变化使人类获得了一种独特的能力,能发出语音片段,清晰地说话。走路和说话可能是相辅相成出现的。如果你是一种狩猎大生物的小动物,交流能力显然是一项优势。

头部的后方有一条低调的韧带,别的猿类身上找不到,并且立刻透露出到底是什么使得人类物种茁壮发展。这就是颈韧带,它只有一项任务:在人跑动时保持其头部稳定。而跑动——认真、顽强地远距离跑步——这件事,我们做得好极了。

我们不是速度最快的生物,凡是追赶过猫狗甚至仓鼠的人都知道。最快的人类能够以每小时30多千米的速度奔跑,尽管这只是短暂的爆发速度。但如果我们在炎热的天气里对抗羚羊或牛羚,我们可以小跑着跟踪它,把它赶到开阔的空地去。我们排汗以保持凉爽,但四足哺乳动物则通过呼吸(也就是喘气)来散热。如果它们无法停下来恢复元气,会变得过热,并丧失能力。大多数大型动物跑上15千米就会跌跟头。我们的祖先还可以组建狩猎队伍,从不同的方向驱赶猎物,或是把它们引到狭窄有限的空间,提高我们的围猎效率。

这些解剖学上的变化巨大无比,甚至产生了一个全新的属(genu,属,在生物学里,属比种的级别要高,但低于科)。哈佛大学的丹尼尔·利伯曼强调,该转型分为两个阶段:起初,我们步行和攀爬,但还不太擅长奔跑;随后,渐渐地,我们擅长步行和跑动,但不再擅长攀爬。跑动不仅是一种比步行更快的运动形式,更有着完全不同的机制。他说:“步行是一种类似踩高跷的步态,涉及与跑动很不相同的演变适应。”露西长于步行和攀爬,但缺乏适合跑动的体格。这种体格要等到气候变化将非洲大部分地区变成开阔的林地和大草原之后才出现,此时,我们素食的祖先调整了饮食结构,变成了食肉动物(或者说杂食)。

生活方式和解剖结构方面的所有这些变化,是极为缓慢地发生的。化石证据表明,早期人类[3] 大约在600万年前开始行走,但还需要400万年来获得耐力跑的能力,伴随它的是长期狩猎。又过了150万年,人类才积累了足够的脑力,制造出有尖的矛。在一个充满敌意的饥饿世界,为了获得一套完整的生存能力,这不免等得太久。尽管存在这些不足,但我们的古代祖先终于在190万年前成功地捕获了大型动物。

他们之所以能够做到这一点,是因为人类获得了另一项技巧:投掷。投掷要求我们的身体发生三种关键变化:我们需要高而灵活的腰部(以产生大幅扭转)、松散机动的肩膀,以及能够以鞭状方式投掷的上臂。人体的肩关节不像臀部那样是隐藏的球和窝,相反,它采用了更为松散开放的安排。这样使得肩部可以柔软自如地旋转(恰为强力投掷所需),但也意味着人类的肩膀容易脱臼。

投掷是全身运动。试着站定不动使劲扔一种物体,你会发现很难做到。一次出色的投掷包括向前迈步,腰部和躯干轻快旋转,手臂从肩部向后伸展,以及有力地掷出。如果执行得当,人类能以每小时150千米的速度扔出物体,并有着相当高的准确度,对此,职业棒球投手早就做了反复的证明。在相对安全的距离内,用石块击打、折磨疲惫的猎物,这对早期猎人必定是一项极为有用的技能。

直立行走也带来了不利的后果——这些后果,今天任何一个活着的人,或者任何有着慢性背痛或膝盖痛的人都可以证明。最重要的是,为了适应新的步态,我们采用了更狭窄的骨盆,为分娩的妇女带来了巨大的疼痛和风险。人类社会进入近现代之前,地球上没有任何其他动物在分娩时死亡的概率比人类更高,甚至直到现在,也没有其他任何动物在生育时要承受那么大的痛苦。

四处走动对健康的重要性,在漫长的历史中几乎不受重视。但到了20世纪40年代后期,英国医学研究委员会的一名医生杰里米·莫里斯(Jeremy Morris)确信[4] ,心脏病发作和冠心病的发生率跟活动水平相关,而不仅仅像是大众普遍认为的只跟年龄或长期压力相关。由于英国仍在从战争中恢复元气,研究经费紧张,莫里斯不得不想出一种低成本进行有效大规模研究的办法。有一天上班的时候,他突然想到,伦敦的每辆双层巴士都是一间完美的实验室,因为每辆车都配有一名驾驶员和一名售票员,前者的整个工作生涯都是坐着的,后者要长时间地站着。除横向移动外,售票员每次轮岗平均上下600级台阶。莫里斯再难找到比这更理想的群体进行比较了。在两年时间里,莫里斯跟踪了35,000名驾驶员和售票员,他发现,调整了其他所有变量后,驾驶员不管多么健康,心脏病发作的概率都是售票员的两倍。这是第一次有人揭示出运动与健康之间存在可衡量的直接关系。

自此以后,一项又一项的研究表明,运动能带来非同寻常的益处。经常散步可将心脏病发作或中风的风险降低[5] 31%。2012年,有人分析了65.5万人次,发现40岁之后每天只活动11分钟,就可延长1.8年的预期寿命。每天活动一小时或更长时间[6] ,可将预期寿命提高4.2年。

除了强化骨骼外,运动可以增强你的免疫系统,培育激素,减少患糖尿病和一些癌症(包括乳癌和结肠直肠癌)的风险,改善情绪,甚至可以避免衰老。研究人员多次指出,身体没有任何一种器官或系统,不会从锻炼中获益。如果有人发明出一种能抵得上适量运动功效的药丸,必将立刻成为历史上最成功的药。

我们应该做多少锻炼呢?不太容易说明白。每天都走上1万步[7] (差不多8千米)并不是个糟糕的主意,而且多多少少也算是个有些普遍的看法,只是在科学上并无特别的道理。很明显,任何行走恐怕都有益健康,但要说达到了一个神奇的步数就能带给我们健康和长寿,这就是神话了。1万步的概念往往被归功于20世纪60年代在日本进行的一项研究——不过这似乎也是个神话。同样地,美国疾病控制中心关于运动的建议(即每分钟进行150分钟的中等活动),并不是基于健康所需的最佳量(因为没人能说清健康所需的最佳量到底是多少),而是基于疾病防控中心的顾问们认为人们觉得什么样的目标足够现实。

有关运动可以说的是,我们大多数人做得都不够。只有大约20%的人设法经常性地完成了中等水平的活动量。很多人几乎完全不锻炼。如今,美国人平均每天步行[8] 差不多0.5千米,这指的是各类的行走,比如在房子和工作场所周围走动。即便是在一个懒惰的社会里,似乎也没办法走得比这还少了。据《经济学人》杂志报道,一些美国公司已开始向每年在Fitbit等活动跟踪设备上记下100万步的员工提供奖励。这似乎是一个志向高远的数字,但实际上每天只需要走2740步,或略高于1.6千米。即便如此,在很多人眼里,这似乎都可望而不可即。《经济学人》指出,“有些员工据说会把[9] Fitbit运动设备绑在狗身上,以提高自己的活动分数”。相比之下,为保证一天的食物,现代狩猎采集部落里的人[10] 平均行走和小跑大约31千米,我们可以合理地做出假设:人类祖先的活动量与此大致相当。

简而言之,我们的远古祖先为了吃而努力劳动,结果使得身体同时要完成两件略带矛盾的事情:大部分时间都要活动,但又不能动得超过了必要所需。一如丹尼尔·利伯曼所说:“如果你想理解人体[11] ,你就必须明白,人是为了狩猎和采集而演变的。这意味着,为了获取食物,人要花费大量的能量,所以,没必要的时候你不能浪费能量。”所以,运动很重要,但休息也很重要。“一方面,”利伯曼说,“你不能一边运动一边消化食物,因为为了满足肌肉更大的供氧需求,身体把血液从消化系统里分流了。所以,你必须休息,有时只是为了代谢目的,有时则是为了从锻炼中恢复元气。”

不管是在歉收还是丰收时期,我们的祖先都得生存,所以,他们逐渐演变出一种倾向:把脂肪存储为燃料储备。而这种生存反射,如今往往会叫我们枉送性命。数以百万计的现代人纠结地想要让来自旧石器时代的身体和当代饮食过剩实现平衡。这是一场无数人都在走向失败的战斗。

在发达国家,美国的情况最为真切地反映了这种状况。根据世界卫生组织的统计,超过80%的美国男性和超过77%的美国女性超重,其中35%的美国人达到肥胖程度(而1988年,这一数据还仅为23%)。在大致相同的时期,美国儿童的肥胖率增加了一倍以上,青少年肥胖率翻了两番。如果世界上的其他所有人[12] 都变成美国人一般的体格,那就相当于世界人口增加了10亿。