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醫學保健 西醫 基礎醫學
 
 
 
 
缺陷也完美
 作  者: (美)內森•H•蘭茲
 出版單位: 中信
 出版日期: 2019.09
 進貨日期: 2019/10/29
 ISBN: 9787521707939
 開  本: 32 開    
 定  價: 435
 售  價: 348
  會 員 價: 319

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編輯推薦:

這不是一本晦澀的科普書,你可以讀懂。
作者用迷人的、接地氣的寫作方式,從解剖、營養、基因和腦科學等層面切入,娛樂與知識兼具,讓你毫無壓力地瞭解人體的奧妙和缺陷,破除關於身體的迷思,縱有眾多bug但能順利而高效地運作。
作者是生物學“網紅博士”,他的博客成為學術界的社交媒體,兼具科學性與致用性。書中有豐富的動物行為、生物學、心理學知識,和讀者一同探討終極科學命題:我們的基因究竟會朝著怎樣的方向優化?人類進化的極限在哪裡?我們如何在應對匱乏的路上,一邊抱怨,一邊進步?
類似作品:《繽紛的生命》《基因傳》《人類簡史》。
作者寓教於樂,帶我們走過了人類長達40億年的進化傳奇,頌揚了我們的缺點;不走尋常路,解釋了人類成功所付出的代價。


內容簡介:

很多人也許會著迷於瞭解我們的身體到底有多完美,但事實上,儘管人體有著驚人的複雜、精妙和美麗,由無數的細胞和組織巧妙構成,但仍然有許多自相矛盾的設計,充滿了許多不可逆的小缺點:

我們的膝蓋還不完全適應直立行走,所以膝蓋往往容易受傷;

我們的飲食結構必須依靠其他動物為我們製造維生素和營養物質;

我們追求高糖分高熱量的食物,這個特性成為人類易胖的悲劇;

我們的基因裡有斷裂的遺傳物質和曾經感染過的病毒殘骸,充滿了不可控因素;

我們的大腦存在認知上的偏差和偏見,間接促成人類之間的互相殘殺。人類是難受孕、新生兒存活率也偏低的哺乳類動物,很多人只有通過科學的幫助,才能成功繁殖後代……

對於人體而言,這些設計顯然都是不完美的。但即便如此,人體仍然在眾多 bug 中順利而高效地運作。本書的作者蘭茲博士,用迷人的、動態的方式,從解剖、營養、基因和腦科學等層面切入,更巧妙地利用了豐富的動物行為學、生物學、心理學知識,娛樂與知識兼具,讓讀者毫無壓力地瞭解人體的奧妙和缺陷,更為讀者提供了有趣而破除迷思的解釋。同時提出科學命題:我們的基因究竟會朝著怎樣的方向優化?人類進化的極限在哪裡?


作者簡介:

南森·H.蘭茲

蘭茲博士是紐約約翰傑刑事司法學院的教授,知名刑事鑒定專家李昌鈺博士即為該校傑出校友。蘭茲主要教授水準細胞生物學,分子生物學和法醫學。他的個人博客在人類進化領域備受歡迎,甚至成為學術界的社交媒體。此外他還積極從事學術研究,注重科學教育,瞭解進化和自然選擇。曾發表25篇科學研究論文,在過去的15年裡,蘭茨教授以全國科學專家的身份參與了從吉隆玻到雅典的全球會議。


圖書目錄:

引言 來看看造物中的錯誤

第一章 無用的骨頭和其他結構錯誤

第二章 人體必需的營養

第三章 基因組中的垃圾

第四章 貧育之人

第五章 為何上帝創造醫生

第六章 容易受騙的物種

後記 人性未來

致謝

注釋


章節試讀:

第一章

無用的骨頭和其他結構錯誤



為什麼人類的視網膜是反向安裝的? 為什麼我們的上頜竇會向上排出液體?為什麼我們的膝蓋如此脆弱?為什麼我們的椎間盤有時會“滑出”?……



我們樂於欣賞人體的卓越之美。我們羡慕那些健美運動員、優雅的芭蕾舞演員、奧運短跑運動員、身材勻稱的泳裝模特,以及強壯的十項全能運動員。除了天生麗質外,人體還有活力和彈性。心臟、肺、腺體和胃腸道的精密協調功能確實令人讚歎。儘管環境在不斷地改變,但人類機體仍然能保持健康,這是因為人類機體有著精妙的設計,我們可以繼續探索它的複雜性。任何關於人類身體形態缺陷的論述,都必須先承認人體的美和潛能要遠遠勝過零星分散在各處的怪異設計。

怪異設計確實存在。我們身體結構中潛藏著一些怪異的安排、低效的設計,甚至是徹頭徹尾的缺陷。在大多數情況下,這些怪異設計相當中性,不會阻礙人類生存和發展的能力。如果有阻礙的話,那麼進化到現在也已經被改變得差不多了。但有些設計卻並非中性,且每一處怪異設計都有一個有趣的故事。

經過數百萬代的演變,人體發生了巨大的演變。人類的大多數解剖結構在蛻變過程中都發生了變化,不過有一些被遺留下來。這些遺留下來的結構對於現在來說完全不合時宜, 仿佛是已逝歲月的低聲細語。例如,人類的手臂和鳥類的翅膀分別執行完全不同的功能,但二者的骨架結構卻具有驚人的相似性。這並非巧合。所有四足脊椎動物都擁有相同的基本骨骼底盤,它們經過演變,已盡可能地適應每種動物獨特的生活方式和棲息地。

通過隨機的遺傳突變和定向的自然選擇,人體已進化成形,但這個過程卻並非一帆風順。如果你仔細審視近乎完美且值得驕傲的人體,就能發現進化盲點中的錯誤,有時的確如此。



我現在看不清楚了

人類的眼睛是一個典型的例子,它展現了進化過程中產生的愚蠢設計。儘管如此,但它卻成就了一件性能良好的解剖作品。人類的眼睛的確是一個奇跡,如果是從零開始設計的,很難想像它會像現在這樣。人類的眼睛裡蘊藏著動物進化過程中光傳感如何緩慢發展的悠久歷史。

在考慮眼睛令人費解的“結構”設計之前,讓我先明確一點:人眼同樣也有“機能”問題。例如,本書的很多讀者只有在借助現代技術的前提下才能實現閱讀。在美國和歐洲,30%~40% 的人患有近視 1,需要戴眼鏡或隱形眼鏡。沒有眼鏡,他們的眼睛就不能準確地聚焦光線,無法辨認超過幾英尺?遠的物體。亞洲國家的近視率甚至在 70% 以上。近視不是由外傷引起的,這是一個設計缺陷,僅僅是因為眼球直徑過長。圖像在到達眼睛後部時會強烈地聚焦,當它們最終落在視網膜上時則再次失去焦點。

人類也會患遠視。有兩種情況會引發遠視,且每種情況都源於不同的設計缺陷。一種情況是眼球直徑過短,光線在落到視網膜之後無法聚焦,這種情況下的解剖結構與近視相反,我們稱之為遠視。另一種情況與年齡相關,我們稱之為老花眼,這是由於隨著年齡的增長,眼球晶狀體逐漸失去彈性,或是眼部肌肉的調節能力減退,導致無法完全聚焦,也可能是這兩種生理現象同時出現。老花眼的字面意思為“老人的視力”,大約 40 歲開始出現。到 60 歲的時候,幾乎每個人都無法看清書上的小字。我 39 歲了,我發現自己在閱讀時,書和報紙離我臉的距離一年比一年遠。看來我離戴雙光眼鏡的日子不遠了。

其他常見的眼部問題(僅舉幾例)包括青光眼、白內障和視網膜脫離,以及眼睛某部位出現斑塊。人類應該說是地球上進化等級最高的物種,但是我們的眼睛卻非常差勁。絕大多數人在他們的一生中都會遭遇嚴重的視覺功能喪失,其中許多人甚至在青春期之前就遇到了這樣的問題。我在經歷第一次視力檢查之後便戴上了眼鏡,那時我才上小學二年級。我無法想像它們將會伴隨我多久。我的視力不僅僅是有點兒模糊,實際情況相當糟糕,視力大約只有0.05。如果我出生在 17 世紀以前,那麼在我的一生中,遇到任何距離我一個手臂長度以外的事物,我都將無能為力。就這點而言,如果是在史前時期,我甚至無法成為一名狩獵者或採摘收割者。目前還不清楚視力問題是否影響了人類祖先的繁殖成功率,但從現代人類視力問題的瘋狂程度來看, 繁殖成功率對視力並沒有嚴格的要求,至少在最近一段時期都沒有直接的影響。早期視力低下的人類一定有方式繼續繁衍興盛。

與擁有卓越視覺的大多數鳥類,尤其是猛禽(如老鷹、禿鷲)相比,人類的視力可謂相當可悲。最敏銳的人眼在鳥類強大的視力面前都會自慚形穢。許多鳥類還能看到我們無法看到的光波譜區範圍,包括紫外線。事實上,候鳥就是用它們的眼睛來分辨北極和南極的 2。一些鳥類甚至能“看到” 地球磁場。很多鳥類都有一層額外的半透明眼瞼,這使得它們能夠完全直視太陽而不用擔心視網膜受損。人類如果這樣做,很可能就會造成永久性失明。

這僅僅說的是人類白天的視覺。人類夜間的視力充其量也不過如此,有些人的夜視能力甚至更弱。和人眼相比,貓眼的夜視能力簡直是個傳奇。貓的眼睛非常敏銳,它們能在完全黑暗的環境中探測到單個光子。(作為參考,可以想像一下,在一間明亮的小房間裡,時刻都有大約 1 000 億個光子在跳動。)人類視網膜細胞中的一些光受體顯然是能夠感受到單個光子的,但是這些受體卻無法克服眼中背景信號的影響,這使得人類的眼睛無法檢測到單個光子,因此無法達到貓可以輕鬆獲得的視覺效果。為了讓人類能夠感知到微弱的閃光 3,需要 5 個或 10 個光子快速連續射入瞳孔,所以貓的視力在昏暗的條件下要比人類的視力好得多。此外,在昏暗光線下,人類的視覺靈敏度和圖像分辨力比貓、狗、鳥及許多其他動物都要差很多。你或許能夠比狗看到更多種顏色, 但是它們在夜間卻能比你看得更清楚。

說到色覺,也不是人人都正常。大約 6% 的男性患有色盲。(女性患有色盲的概率很低,因為導致色盲的基因幾乎都是隱性的且位於X 染色體上。由於女性有兩條 X 染色體, 如果其中一條染色體帶有患病基因,另一條染色體正常,那麼她就不會發病。)地球上大約有 70 億人口,這就意味著至少有2.5 億人不能像其他人一樣欣賞這個色彩斑斕的世界。這幾乎相當於美國的全部人口。

這些只是人眼的“機能”問題。它的結構設計也同樣充滿缺陷。令人困惑的是,其中一些結構設計缺陷會導致人眼的機能問題,而其他缺陷則不會對健康構成威脅。

自然界中最奇特的設計之一就是所有脊椎動物(從魚類到哺乳動物)的視網膜。脊椎動物視網膜的感光細胞似乎是向後安裝的—線路面向光源,而光受體則面向內部、遠離光的方向。感光細胞看起來就像一個麥克風,“變熱”一端有聲音接收器,電線的另一端將信號傳送到擴音器。人的視網膜位於眼球的後面,這樣的設計使得所有小“麥克風”都朝向了錯誤的方向。電線的一端朝向光的方向,而接收光的一端則朝向內部的組織膜。

顯而易見,這並非最佳設計。光子必須繞過整個感光細胞,才能到達位於細胞後部的接收器。當你對著麥克風的另一端說話時,仍然可以實現傳聲放大的效果,只不過你需要調高麥克風的靈敏度,並且更大聲地說話,同樣的原理也適用於視覺。

 
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