演化的失误还是契机:人类既爱又恨的汗水:全球速讯

最近不少人都“阳了”,每天不是喉咙吞刀片,就是高烧不退,很多人发烧后的第一反应除了吃退烧药,还有利用出汗来降温退烧。不过,科学研究表明,人体出汗可能有多种原因,比如体温过高、情绪紧张等,出汗是人类演化过程中形成的特殊散热机制,是调节体温、蒸发散热的一种功能,同时也是情绪的一种反应。同呼吸一样,调节体温对人类生存至关重要。

不仅如此,汗液富含大量潜在的与健康和疾病相关的标志物,近期,中国的科研团队就实现了将金属有机框架直接集成到柔性电子装置中,利用可穿戴式汗液传感器,收集各种生理数据,用于监测人体健康。然而,人类对汗水仍知之甚少,少数我们奉为圭臬的出汗可以排毒的说法则有失偏颇。那么,汗水在人类演化进程中负担了哪些重任,人们对于汗水的认知又经历了哪些变化呢?

大汗淋漓可能危及生命

通常认为,在日常生活中,我们只有运动之后才会大汗淋漓,其实,遍布人体的小汗腺时时刻刻都在分泌汗水,汗水的蒸发得以帮助人类降低体温。


【资料图】

我们平日里感受不到汗水,放在身处外太空的宇航员身上,可能是致命的。宇航服给宇航员塑造了一个密闭的环境,宇航服里面的汗水无法蒸发出去,在潮湿的环境中,宇航员体温会迅速升高,可能面临生命危险。同样的危险也发生在矿工身上,矿井下高温潮湿的环境对汗水的蒸发降温过程产生了巨大威胁。有意思的是,穿越干旱沙漠的人却没有这种担忧,干燥环境使汗水迅速蒸发,体温下降。他们要考虑的不是给身体降温,而是防止脱水,所以他们总会裹着一身长袍来阻止水分过度流失。

图源:unsplash

人类独有的散热机制

动物们尽管没有发达的汗腺,却有各自的生存技能:大象利用蒲扇一样薄的耳朵里发达的血管来散热;河马大部分时间都泡在淤泥里,降低体温;蜜蜂则采用“爆发式的散热策略”,把胃里的东西吐出来,再用呕吐物涂满全身,等体液蒸发时散热,显然这很容易造成脱水。更常见的方法的是通过呼吸来散热,虽然呼吸散热能有效保存水分和电解质,呼吸不当却会扰乱肺部二氧化碳水平。

自然选择使人类保留下来独具特色的排汗功能,目前我们还不能确认这得益于生长在非洲的尼安德特人,还是扎根于亚欧板块的丹尼索瓦人,更可能兼而有之。不过我们能确定,在灵长类近亲里面,汗腺如此发达的为数不多,狐猴、狨猴等灵长类都只在四肢等部位出现了小汗腺。大约在3500万年前,人类祖先才进化出遍布全身的汗腺。

人类汗腺数量的增多伴随着体毛进化成细小的毛发,更有利于小汗腺调节体温。感谢汗水的功能,人类的直立生活才变得更加高效,不必时时刻刻费心怎么来散热。

图源:unsplash

蕴含健康密码的气味

在基因的控制下,每个人的汗水都能散发出不同的气味,但不是所有人都喜欢自己身上奇异的体味,除臭剂才能在市场上占有一席之地。无论我们是否喜欢,体味都是一个诚实的信号,反映了我们的情绪和健康状况。

嗅闻患者的体味来分析病情,早已成为医学的一部分。有时,负责包扎的护士会通过嗅闻来判断患者的伤口是否发生感染:感染假单胞菌的伤口会发出甜腥臭味,感染变形杆菌的伤口会有鱼腥味,患有链球菌性咽喉炎的病人口腔则会有粪便的气味。

研究人员还将人体气味作为线索,探寻情绪的状态,尤其是恐惧情绪。研究人员采集实验对象在压力环境下分泌的汗水,汗水中能散发出带有焦虑气息的化学物质,并且能引发周围人的恐惧。一些执法人员据此检测空气中焦虑分子的浓度,来发现人群中不寻常的嫌疑人。

图源:unsplash

激发荷尔蒙的汗水

有时候,人们之间相互间的吸引力,也在一定程度源自身上的体味。这时,你会不会不再排斥自己身上的气味,而是选择欣赏它呢?

许多人认为,一个人身上散发出的气味会化合成有关性别的线索,就像听过很多维瓦尔第和巴赫作品的人,通常可以根据听觉线索来区分两者的作品,即使两个曲子的音调相同。也许人的体味也是如此。也就是说,在闻过足够多的人之后,我们能学会区分男性或女性更常见的气味组合,即使这些气味最初闻起来都差不多。

一些细微证据表明,人类会用体味来互相了解并寻找倾心之人。不过,不论体内释放出来的化学信息类型如何,穿过空气进入鼻腔后,都可能影响我们的决策,但支配不了我们的行为。如今,科学家还没有成功提取人类在社交活动中产生的重要分子。在人体实验中,每个人的体外都能明显检测出一种或多种飘浮着的化学物质,而且在他人鼻腔内也能检测出相同的化学物质。这些飘浮的化学物究竟是什么,目前还不得而知。

图源:unsplash

用什么抵挡汗臭味

对大多数人来说,大部分的体味源于腋窝的大汗腺。当我们进入青春期时,大汗腺就会产生油腻的蜡状分泌物。尽管这种分泌物无臭且量极少,却是腋窝中无数细菌的佳肴。细菌吞噬并代谢这种油腻的分泌物时,会产生一些化学废物,而正是这些废物让人体散发臭味。

大部分除臭剂都含有抗菌剂,这是一种能杀灭细菌的化学物质,能在细菌“食用”大汗腺分泌物之前将其消灭。人们通常还会在除臭剂中添加香精,这样一来,即便抗菌物质失去作用,导致细菌再次大量繁殖产生臭味,除臭剂中的香气也能分散他人的注意力。

一部分化妆品公司的科学家们正在研究微生物所产生的细菌酶,这种酶可以将大部分无味的汗水转化为潮湿的香味。如果化学家们能找到控制细菌酶的转化机制,就不需要利用除臭剂杀死细菌或用止汗剂切断细菌的食物供应链,他们只需要阻止制造臭味的细菌机制。还有人希望把臭气捕获至微小的“分子笼”中,然后制成除臭剂。这就如同一个纳米的防毒面具,把鼻子从气味的伤害中解救出来。

图源:pixabay

汗水研究由来已久

古往今来,许多思想家都认为眼观世界是更文明的体验方式,用鼻子嗅闻是和动物一样粗鄙的方式。19世纪伊始,西方文化对嗅觉的反感甚至转变成了一种信仰,即认为嗅觉是无用的。不过,仍有一部分伟大的科学家没有忽视对汗水的研究。

公元2世纪时,希腊医生盖伦提出,蒸气在不知不觉中不断从身体排出,在某些情况下还会不断增加,从而形成一种液体,即汗液。盖伦还准确地得出汗液源于血液中的水分这一结论,并认为出汗可以清除体内废物。这一错误观点至今仍广为流传,许多人大肆吹捧流汗的排毒功效,但流汗能排毒这一观点,就和流汗能排出脂肪一样牵强。

直到16和17世纪之交,研究汗水的新曙光出现了,这归功于与伽利略同时代的意大利科学家桑托里奥,他用吊椅测量出汗液蒸发和呼吸减轻的重量超过了其他排泄物的总和。两个世纪之后,捷克生理学家杨·伊万杰利斯塔·普金内在皮肤中发现了汗液的出口,宣布人体存在小汗腺。随后,随着生理学家对汗腺的研究(其中不乏各种让人头皮发麻的实验),人类对汗水有了更为系统的认识。

《汗水的快乐》这本兼具科学性和知识性的书还夹杂了作者很多有趣的见闻,看得出来埃弗茨对这一饱受我们诟病的身体分泌物投入了满腔热情,用她纯粹又饱满的好奇心,深入到汗水相关的点点滴滴,我们看到从人类起源、历史变革到人类未来这一过程中,汗水有趣的重要作用。

关键词: 大汗淋漓 时时刻刻 研究人员

推荐DIY文章
主机存在磨损或划痕风险 PICO4便携包宣布召回
穿越湖海!特斯拉Cybertruck电动皮卡可以当“船”用
vivoXFold+折叠旗舰开售 配备蔡司全焦段旗舰四摄
飞凡R7正式上市 全系标配换电架构
中兴Axon30S开售 拥有黑色蓝色两款配色
荣耀MagicBookV14 2022正式开售 搭载TOF传感器
it