相比之下,生物学家说,人体并不缺乏所谓的冬眠基因,动物可以冬眠,而人类不能冬眠的根本原因应该与基因的选择性表达有关。在人类的头脑意识中,冬眠是一件根本不存在的事情,我们每天醒来,每天学习和工作,除非身体功能受到严重损害,否则从来没有持续休眠很长一段时间。
首先,阳光的长度对起床有重要影响。光线可以通过调节褪黑素水平来影响睡眠。褪黑素是松果体分泌的一种激素。它具有镇静作用,能促进睡眠,提高睡眠质量。正常血液中褪黑素水平呈昼夜节律变化,即夜间浓度高,整天处于较低水平。夏季黎明较早,光线使体内褪黑素迅速分解,使人更早清醒,精神更好;相反,冬季黎明较晚,体内褪黑素浓度不能迅速降低,难以起床。也许每个人都有过这样的经历。如果你在冬天起得很早,即使起床后你也会感到疲倦和无精打采,这也是因为褪黑素还没有分解。
冬季被子内外温差大,对起床有一定影响。人和动物一样,有趋利避害的本能。冬天被子里的温度比外面的温度高很多,让人觉得更舒服,所以本能的想呆在舒适的被子里,避免外面的寒冷。夏天被子里的温度和室温几乎没有区别,很多时候甚至不需要盖被子,所以没有这样的温差,起床比较容易。室内二氧化碳含量也可能对起床困难产生一定的影响。冬天,尤其是北方,天气寒冷时,门窗一般关闭,通风不畅导致室内二氧化碳堆积。二氧化碳浓度过高会减缓人体的新陈代谢,所以早上不容易醒来。在人口密集的地方,比如教室和办公室,人们容易因为二氧化碳浓度过高而困和午睡。
保持良好的工作和休息对健康非常重要。在冬天,我们可以通过多种方式避免躺在床上。例如,调整温差,起床后可以提高空调温度,提高室温;闹钟响时可以快速打开窗帘或灯,帮助清醒;保持稳定的工作和休息时间,周末不要睡得太晚。
现在已是冬季,不少动物都已经进入了冬眠期,而人类仍旧是每天按时起床,按时上班,又按时入眠。在人类的头脑意识中,冬眠是一个根本不存在的事物,我们每天都会醒来,每天都要学习与工作,从未出现过可以连续休眠很长一段时间的情况,除非是身体机能受到了较大损伤。
那么,人类为何无法进入冬眠状态呢?是因为人类体内缺乏冬眠基因吗?通过对比,生物学家表示,人类体内并不缺少所谓的冬眠基因,动物能进行冬眠而人类无法进行冬眠的根本原因应与基因的选择性表达有关。
生物学家进一步解释到,动物进入冬眠期后,它们体内负责消耗、分解脂肪的基因会被激活,同时,体内负责调控碳水化合物活动的基因会停止表达,如此,便能维持机体的生命体征,使机体内部器官得以正常工作,同时又不需要汲取过多氧气。
了解了冬眠动物体内的冬眠机制后,科学家开始设想能否借助某些外物来控制基因的表达,以此达到使人体进入冬眠状态的效果。实验初期,科学家想到了硫化氢气体。很多人或都听说过硫化氢气体,在实验中,科学家给实验小鼠植入了硫化氢供体,使它们进入休眠状态。在此状态下,科学家观察到,小鼠的生命体征十分平稳,它们能在氧气浓度极低的环境下生活较长时间。一段时间过后,科学家将小鼠体内的硫化氢供体取走,小鼠开始慢慢醒来。完全清醒后,它们的行动一如从前,身体并未出现任何不适症状。它是一种散发着臭鸡蛋气味的有毒气体,常会给人不适体验。
冬天有许多动物已经进入冬眠期,人类仍然每天按时起床,按时工作,按时睡觉。在人类的头脑中,冬眠是一种不存在的东西,我们每天醒来,每天学习和工作,从来没有一个情况下,我们可以睡很长时间,除非身体不舒服。
为什么人类不能进入冬眠?是因为人类缺乏冬眠基因吗?相比之下,生物学家说人类并不缺乏所谓的冬眠基因,而动物能够冬眠和人类不能冬眠的根本原因应该是基因的选择性表达。生物学家进一步解释说,当动物进入冬眠状态时,负责消耗和分解脂肪的基因将被激活,同时负责调节体内碳水化合物活性的基因将停止表达,从而维持机体的生命体征,使机体的内部器官能够正常工作而不需要吸收过量的氧气。
在了解了冬眠动物的冬眠机制后,科学家们开始设想是否可以通过某些外在物质来控制基因的表达,从而使人体进入冬眠状态,在实验开始时,科学家们想到了硫化氢气体,许多人都听说过硫化氢气体,它是一种有毒气体,会散发臭鸡蛋的气味,经常给人不舒服的体验。
在实验中科学家们将硫化氢供体植入老鼠体内,让它们入睡,在这种状态下科学家观察到老鼠的生命体征是非常稳定的,它们可以在很低的氧气浓度下生活很长一段时间,过了一会儿科学家们从老鼠身上取出硫化氢供体,老鼠开始慢慢地醒来,当他们完全清醒时,他们会像以前一样行动,没有任何不适的症状。
科学家说硫化氢作为一种新的冬眠药物是有希望的,然而需要注意的是,当硫化氢浓度达到一定水平时,它会与线粒体中的某些酶结合,从而阻塞氧气的流动,容易使细胞处于缺氧状态,因此硫化氢的含量是非常重要的,过多的硫化氢会导致死亡。
人类不用冬眠,是进化的结果,人类没有冬眠的基因,也掌握了火焰这样的能带给人类温暖的东西,后来又发明了御寒的衣服,于是就更不用“冬眠”了。
生物的性状是生物适应环境的结果,冬眠就是一类与生物行为有关的性状。冬眠可以使生物躲避环境恶劣、食物短缺的冬季,把身体储存的脂肪转化为身体所需的各种物质。因为有相关基因,某些冬眠动物才可以做到这样的事,而人类的身体结构和基因决定,人类不能冬眠,一旦长时间睡眠(例如植物人),人体肌肉等会被逐渐消耗,最终无法承担人体活动。
人类的生活方式与大脑有关,不是大脑可以控制,而是人类发达的大脑需要源源不断的能量供应,在冬眠的时候,很难保证大脑的氧和能量供应,人体消耗能量的速度是很迅速的,大脑的进化夺去了人体越来越多的能量,躯干占整个身体的比例下降,人一餐吃的食物的量就不断下降,就需要多餐来保证能量供应,这也是基因决定的。进化使人类有了较高的智商,而人类又能好好地利用智商,弥补身体上的天然劣势。
我们学会了使用火,能自己制作衣服,房子,在狩猎之外掌握了农业,所有这些都是抵抗寒冷的更有效方法。当然勤快的就在冬天也打猎活动,那些比较懒得原始人,敢只会整个冬天待在窝里吃存粮的话,那他们很快就会被勤快的野人赶下历史的舞台,而他们的兽皮衣服和食物会出现在另外一个山洞的篝火旁。
到现代冬季相对恶劣的环境已经不会给人类造成多大的困扰,人类不需要冬眠。但“人工冬眠”技术也是有应用空间的,可以用于疾病治疗,把人冻起来,等到医疗科技更发达的时候解冻治疗;也可以用于未来的星际旅行,只有更长的寿命才有可能承受星际旅行的漫长时间。
一到冬天,很多动物都会进入到冬眠期。比方说刺猬会缩在自己的巢穴中、熊会躲在洞穴里,就连在夜晚出没的蝙蝠,也会躲进人类的阁楼中或者是洞穴中睡觉,只需要休息几个月,就可以度过漫长又寒冷的冬天。
看起来是不是非常厉害?那么,为何人类却没有办法进行冬眠呢?有趣的是,近日的一段研究发现,在远古时期,原始人类也是会冬眠的,那么,为何现在不行了呢?
40万年前的冬眠原始人
在西班牙,古生物学家们发现了一个堆满了古人类遗骸化石的“骨头洞穴”,经过研究发现,这些古人类距今已经有40多万年的历史,他们应该是早期的尼安德特人,或者是尼安德特人的祖先。
当然,问题的关键在于:这些原始人类可能会冬眠。通过对比,研究者们发现他们的身上有着很多冬眠动物才有的特征,这意味着,当漫长的冬季来临,原始人类在面临寒冷和食物短缺的时候,为了活下去,曾经和冬眠动物们一样,躲在洞穴里睡上几个月。
我们都知道,人类的基因是一代代传承下来的,那么,为何原始人类的“冬眠基因”在现代人类的身上却消失了呢?或者说:为何现代人类不再冬眠了?
为何我们不能冬眠?
首先,伴随着人类的演化,我们现代人类的心脏已经和原始人类不同了,我们的心脏如果在极端寒冷的情况下,是没有办法工作的,而冬眠的动物则可以在低温环境中继续自己的心跳,这就导致现代人类是没有办法冬眠的,否则我们的心脏停止就会死掉了。
此外,现代人类所处的社会环境也和原始人类截然不同,我们拥有御寒的地方、御寒的设施、御寒的装备,同时,我们即使在寒冷的冬天,也不需要为食物而发愁,特别是如今人类早已成为了地球上的顶级掠食者,我们也不再需要用冬眠渡过其它动物很难捱的季节。
而且即使人类未来重新拥有了冬眠的技能,人类也无法做到“全部冬眠”,因为如果所有的人类都躲在家里昏昏大睡,那么,地球上人类的建筑设施、各类仪器设备等,也都会因为没有人类进行维护而坏掉。
这就会导致,如果人类从冬眠中苏醒,可能地球早已经在几个月的时间里大变样了。更加直白一点来说,如果人类冬眠了,人类文明很可能会加速倒退。
不过,虽然现代人类失去了冬眠的本领,但是一些研究者却认为,既然原始人类和很多哺乳动物都可以冬眠,那么,可能现代人类的身体中仍然存在着“冬眠开关”,未来如果可以找到它,那么人类在星际航行中或许可以轻松渡过漫长的时间,睡一觉醒来,就已经抵达了另一颗星球。
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