我们的身体
把衣服脱了,对着镜子仔细审视自己的身体,你正在看一个藏着无数玄机的机体……
身高
你可能常听到老奶奶们开心地说:现在的年轻人的个头越来越高了。的确如此, 1O年内,工业化国家的年轻人的身高增加了不少。目前,世界上平均身高最高的是荷兰人。1965年,荷兰男性的平均身高为 1.78米,到1997年,增加了6厘米,荷兰女性则从1.66米增加到1.71米。南欧人的身高在欧洲人中是最矮的,但他们的身高也在逐年增加:西班牙人的身高从1960年到1990年间以每10年2.4厘米的速度增加。西欧人身高增加的速度稍慢一些,约为每10年1厘米。东欧人和日本人身高的增加速度为每10年3厘米。女性身高增加的速度低于男性,男女身高的差距在日渐增大。
或许你会把身高增加归因于营养状态的改善,实际上其中的原因非常复杂。出生后头两年身高的增长速度是决定最终身高的关键因素,因为这是人生中身高增长最快的时期,尤其是下肢的长骨增长最快的时期,而下肢的长度是决定身高的关键因素。输在起跑线上的孩子很难追上同龄人。
当然,营养和其他因素对婴幼儿的生长也是有影响的。以日本为例,日本在二战以后经历了一个快速发展的时期,1980年,日本17岁男孩的平均身高比1948年的同龄男孩增加了4厘米。健康也是重要的因素,医学发展使婴幼儿的生长加速了。
运动员的身体优势
从1989年起,澳大利亚就开始采用科学方法选拔运动员参加大型比赛,而现在,新西兰、英国、日本等也开始这样做了。依据是什么呢?就是某种特定的体形适合某项运动。也就是说,运动员在一项运动中能否胜出,不仅仅依靠体能,其身高、体重以及相对比值等都会起作用。
有一项奥林匹克新运动——钢架雪车,听起来有点疯狂:运动员开始时发疯似的奔跑,然后将身体俯卧在钢架雪车上,头朝前地在冰上以每小时120千米的速度向前运动。参加这项运动的人需要极大的胆量,而他能否在比赛中胜出则靠另外一个要素——适当的体形。运动员开始时的奔跑很重要,所以运动员的腿部力量是关键。划船运动也是这样,运动员的身高及臂长十分关键。
由此,发展出了一门新的学科——人体测量学。科学家利用计算机扫描技术获得人体三维图像,以此对运动员的体形进行更精确的分析。比如,通过对肢体横断面的计算来研究肌肉的质量。又比如,通过三维图像测量身体体积,进而计算出身体密度,从而了解运动员的身体组成——有多少体脂,有多少肌肉,有时甚至连脂肪的组成都计算出来,以便分析运动员需要哪些营养成分。有些研究则着眼于某一项运动,比如研究自行车运动员采用哪种姿势可以把空气阻力降到最低,游泳运动员在水中时水是如何流过身体表面的。当然,有一些因素是无法测量的,比如技术熟练程度、反应能力和决断能力等。在许多运动项目中,运动员必须从很小的时候起就开始接受训练才有可能取得好成绩,但很难预测的是他们长大后身体会发展成什么样子。
通过研究,科学家发现运动员的身体优势可以归于以下几点:身高、体重、肢体长度以及体脂。
身高:男篮运动员的身高比普通男性平均要高36厘米,游泳、划船运动员也是高个子优势明显。拿游泳来说,高个子的运动员能在起步、转身调头以及终点冲刺时占尽优势。在网球运动中,高个子球员容易打出更刁角度的球,这在比赛中更具杀伤力。不过,小个子有小个子的优势。小个子运动员的上臂较短,可以产生较大的加速度,使其奔跑速度更快,加上体重较轻,因此更容易启动。此外,小个子运动员的单位体积的体表面积较大,散热更快。个子小的旋转和翻跟头比较容易,这也正是为什么体操运动员、芭蕾舞演员比普通人个子小的原因。而跳高运动成绩优异者,只会在高个子中产生。
体重:大块头运动员在投掷运动中表现出色。如果男性平均体重是76千克的话,那么相扑运动员的平均体重可以达到263千克。
肢体长度:肢体长的运动员,在划船运动和游泳运动中能产生较大的爆发力,但有时肢体长也是不利因素,比如说在举重运动中,肢体长则意味着多做功,举重时需要举的距离相对较长。
体脂:脂肪太多对大多数运动员来说是沉重的负担,因为运动中要克服这部分多余的重量。但在超长距离游泳时,脂肪像救生圈一样产生浮力,还能起到保温作用。一定的脂肪对健康也是很重要的,尤其是对女性。
肥胖
如今,我们的体重也增加了。体重增加的部分原因是由于身高增加。为了描述体重,科学家引入了体重指数——BMI,即体重(千克)除以身高的平方(平方米)。在美国,1991年,21%的男性和26%的女性肥胖。如今,有超过1/4的男性和1/3的女性肥胖。在英国, 38%的女性和44%的男性超重或肥胖。在澳大利亚,19%的男性和22%的女性肥胖。据世界卫生组织报道,全世界超过10亿成年人超重,其中有3亿人肥胖。
BMI只反映了部分问题,并不能反映身体的哪个部位肥胖,而事实上这很重要,因为脂肪的分布也是影响健康的一个重要因素。比如,腹部肥胖的人患糖尿病的风险就高。又比如,有啤酒肚的人的内脏器官周围有很多脂肪,比起其他部位,这些内脏脂肪更容易把脂肪释放到血流中去。现在,发展中国家的人也逐渐发展成为腹部突出的苹果型身材,增加了患心脏病的风险。
测量腹部肥胖的一个更好的办法是测量腰围。20世纪60年代以来,美国成年人的腰围发生了令人震惊的改变。从1960年到2000年,男性的平均腰围增加了9.9厘米,女性腰围则增加了23.2厘米。如果以女性腰围大于等于 88厘米,男性腰围大于等于102厘米作为腹部肥胖的标准,那么,腹部肥胖人群所占的百分率增加了3倍,现在有大约40%的男性和 60%的女性可以归为腹部肥胖。即便BMI指标正常,如果腰部肥胖,患病风险仍然很高。
英国人也越来越大腹便便了。女性的腰围从1951年的70厘米增加到现在的86厘米,用一位研究人员的话来说就是:每个人看起来都像是孕妇。从1977年到1987年,英国11到16岁男孩的腰围增加了6.9厘米,女孩增加了6.2厘米。其他国家的情况也差不多。
研究人员通过测量腰围和皮褶厚度发现,脂肪增加了,但体重的增加并不是按比例增加的。这意味着我们增加的是脂肪,而丢失了什么东西。进一步研究发现,丢失的东西就是肌肉。换言之,是脂肪代替了肌肉。这种倾向同样发生在儿童身上,这更令人担忧。
造成这种现象的原因令人非常担忧:不仅仅是因为我们吃了更多的食物,而且食物的质量也在下降,高脂高糖低营养食物是主要原因之一。另外一个原因是生活方式的改变。有近 1/2的女孩和1/4的男孩没有参加有规律的健身活动(体育锻炼),有1/4的美国儿童每天看电视的时间超过4小时。
由于少数人过于肥胖,个别航空公司甚至提出针对肥胖顾客按体重收费的问题,看来肥胖已成为一个社会热点问题。
随便问一个人,为什么肥胖呈流行趋势,他准会告诉你:这是因为现在人们吃得太多,而燃烧的卡路里又太少。学校的体育活动少,孩子玩电脑游戏的时间比玩球类运动的时间多,垃圾食品入侵市场,人们在餐馆吃饭的次数越来越多,加工食品中增加了糖的使用量。健康专家提出了这样的看法:我们应该责备的是造成或容易造成肥胖的环境,比如饮食环境。随着物流的加速及农业的发展,现在不少国家的食物越来越便宜且丰盛,越来越少的家庭会留人在家里准备食物,而是倾向于购买更为方便的食物、外卖以及去饭店就餐。许多家庭在外就餐的次数超过在家就餐,而在外就餐则多为高脂肪食物。
食物量的增加也对人们的饮食产生了影响。饭店为了增加客源而不断增加每一份食物的分量。20世纪60年代,麦当劳的一份汉堡、薯条、250毫升可乐的热量是590卡路里,现在一个小孩下课后的零食——1/4磅奶酪加大号薯条以及可乐,热量已经达到了1550卡路里,这是一个中年女性一天所需的热量的3/4。
来自美国、加拿大和意大利的20位肥胖症专家不久前发表论文指出,肥胖症流行的主要原因,在很大程度上归于环境变化。专家们还提出了另外10种造成肥胖症流行的最有可能的解释。
睡眠不足
有研究人员用了16年时间,对68000名妇女进行跟踪调查,结果发现,那些平均每天睡5小时的人比睡6小时的人增加体重多,而睡6小时的人又比睡7小时的人增加体重多。对此的解释是,睡眠缺失会改变代谢。胖素是一种指示饥饿的激素,而瘦素则是显示过饱的激素。当胖素增加时,瘦素水平就会下降,这时候人的食欲就大开。睡眠缺乏的小鼠比正常小鼠吃多两倍食物。对人的研究也是一样。
气候影响
在过去几十年中,我们所处的环境温度发生了变化,而使用空调也会造成我们的体重变化,至少冬天供暖与体重增加有关。一项研究发现,妇女在27℃~22℃的环境下,一天的耗能差异为1兆焦(239千卡),这是燃烧27克身体脂肪的能量。高温可以降低人的进食量,而夏天使用空调则起到增进饮食的作用。此外,出汗也能燃烧能量。
戒烟作用
调查表明,吸烟的人的确比一般人瘦,而戒烟的确可以让人长肉。科学家推测,尼古丁可能是一种食欲抑制剂,似乎还能提高人的代谢率。根据一项统计,一个人在戒烟后的头10年比那些烟民和从不吸烟的人更容易超重。在男性中,大约有一半的戒烟者超重,相比之下,从不吸烟的人的超重比例为37%,吸烟的人的超重比例仅为28%。因此,一旦你染上烟瘾,再想戒断,就有可能面临增加 45千克体重的危险。
出生前的效应
虽然肥胖症可能主要取决于遗传,但也有证据表明,肥胖母亲,特别是那些已经发展成妊娠期糖尿病的母亲所生下的孩子,在他们日后的生活中更有可能成为胖子。实验证明,被投饲高脂肪口粮的怀孕母鼠生出的小鼠,要比其投饲正常口粮的双胞胎姐妹生出的小鼠更容易肥胖,而且这种效应能持续两到三代。所以,你有可能在被孕育之前就已经注定了肥胖与否的命运。
胖人多产
胖人生孩子多。研究发现,BMI和生育率之间有着很小但高度显著的关系。体重正常或偏低的女人平均有3.2个孩子,超重或肥胖的女性平均有3.5个孩子。是生育较多让女儿增重,还是超重让女人有更多的孩子?可能二者兼而有之。如果除了睡眠不佳外,没有其他原因,那么,生很多孩子有可能增加了肥胖的机会。
年长人渐肥
统计表明,40~79岁的成年人比年轻人更容易肥胖。另外,不同人种的肥胖比例也不同。比如:墨西哥裔的美国妇女肥胖的可能性比白人妇女高30%,而黑人妇女的肥胖风险则是白人妇女的2倍。
药物影响
上世纪70年代,一种治疗精神病新药进入市场,全世界有上百万人服用了这种药物。该药在治疗精神错乱上获得了成功,但它有一个副作用:服用者在最初的10周内一般会增加4千克体重,在接下去的一年中还会再增重 4~5千克。
环境污染
人们在日常生活中总要接触一些化学物质,比如杀虫剂、染料、调味料、香料、塑胶、树脂、溶剂,这些化学物质或被我们吞食、吸入,或通过皮肤吸收。有证据表明,少量的化学物质就能导致我们的体重增加。实验证明,给小鼠服用少量的杀虫药,可让其体内脂肪成倍增加。在这些化学物质中可能含内分泌扰乱剂,可以干扰如像雌激素这样的激素的功能。研究表明,当雌激素不能正常行使其功能时,肥胖症就出现了。
大龄母亲
全球范围内,做母亲的年纪越来越大。在英国,1970年时,妇女初产的平均年龄是 23.7岁,而今是27.3岁。美国妇女生头胎的平均年龄也在增长,从1970年的21.4岁增加到2000年的24.9岁。有研究表明,母亲的年龄每增加5岁,孩子发展为肥胖的可能性就增加14%。不过,其中的原因尚不清楚。
婚姻
和人们按照相貌寻找配偶一样,夫妻的体重也是配对的。瘦子更愿意和瘦子结婚,而胖子更愿意嫁娶胖子。结合其他原因,比如肥胖症是部分遗传的、较胖的人会生育较多的孩子,似乎更能解释目前肥胖症日渐流行的趋势。
体型
人们有着各种各样的外形。一个人的身高和腰身主要是由基因决定的,但一个人群的身高变化除了由基因决定外,生活环境也起很重要的作用。比如说,生活在低纬度地区的人多数身材瘦小,皮下脂肪少,而生活在北极附近的因纽特人则比较魁梧。人身体的宽度随着纬度的升高而增加,最多可以相差25%,而身高则没有随着纬度变化呈现规律性的变化。为什么体形会因纬度的变化而不同呢?这与气候以及身体的散热方式有关。人主要是靠出汗散热的。在热带地区,在体重相等的情况下,体表面积大的人可以通过辐射、对流以及体表蒸发更快地降低体温。相似的,居住在寒冷地区的人如果体表面积相对小就能保存更多的热量。然而,在潮湿无风的地方,出汗并不是一种有效的散热方式,比如说在湿热的热带雨林地区,最好的方法就是尽量减少产热,而减少产热的最好方法就是减少体积,这就是为什么居住在热带雨林地区的人要比居住在同纬度不同气候地区的人瘦小的原因。居住在干燥草原地区的人能靠出汗很快散热,因此这些地区的人一般都有修长的四肢。
以下列举一些体形奇特的人。
最矮的男人
健在的最矮的男人是约旦人尤尼斯·埃德万,其身高为65厘米。最矮的成年人是印度古尔·穆罕默德,身高仅为57厘米,1997年去世时年仅39岁。
最高的人
无可争议的最高的人是美国人罗伯特·沃德洛,1940年他去世时的身高为2.72米。世界上“真正的”(无病理原因的)巨人是安格斯·麦卡斯基尔,当他1863年在加拿大去世时,身高为2.36米。
手最长的人
是索马里人比萨德,他的手从腕处到中指尖的长度为26.9厘米。
胸围最大的人
是美国人罗伯特·休斯,他的胸围为315厘米。休斯1926年出生于美国伊利诺伊州,还在蹒跚学步时,他的胸部就开始撑破衬衫。他的父母艰难地工作为他提供衣服和食物。他们看着自己的儿子在6岁至25岁之间有四次体重成倍增长——从25千克增长到92千克。他在1958年去世的时候,体重已经高达484千克,被安放在相当于一个装钢琴的箱子那么大的棺材里。
指甲最长的人
是美国人雷德蒙德。她的指甲总长度为 7.51米,2006年9月28日,以指甲最长被载入吉尼斯世界纪录,成为世界上指甲最长的人。
脖子最长的人
人的脖子能延伸的最大长度是40厘米,这是一些妇女长期佩带项圈的结果。在缅甸,一些部落妇女以脖子长为美。若把铜项圈取下来,她们有可能因此致命。一些部落惩罚通奸妇女的办法就是把她们的铜项圈取下来。在泰国北部,生活着一个人数不多的帕督安部落,这个部落中的女性的脖子可以说是世界上最长的。根据古老的传统,帕督安部落的女性从5岁起就开始戴铜项圈以拉伸脖子,因为当地的习俗认为长脖子的女性更美丽。当这个部落的女孩长大后,她们的脖子长度普遍都超过20厘米。帕督安部落妇女脖子上的铜项圈只能往上添,不能往下拿,终生都要佩戴。
常钦