美研究稱人打哈欠是為大腦降溫 (圖)

2008-12-31 21:21

 

人從一出生直到生命結束都會打哈欠，但人為什麼要打哈欠，各種解釋卻是眾說紛紜。美國的科學家日前稱，他們目前已經找到了打哈欠的奧秘，那就是身體其實是在通過哈欠這種運動來給大腦降溫，進而保持大腦的健康和清醒。

人在胎兒時期就會打哈欠

該研究項目的負責人、美國賓漢姆頓大學生物系科學家安德魯-蓋洛普介紹說，"人類的大腦其實和電腦一樣，在冷靜的狀態下，他們的運行效率最高。而且，人類的進化已使得身體總是在盡最大限度地冷卻大腦。"蓋洛普仔細分析和研究了長尾小鸚鵡的打哈欠原理。由於這種澳大利亞野生鳥類的大腦相對來說算是比較大，可以作為脊椎動物的典型代表。它們的大腦溫度經常發生波動，而且它們不會像人類和其他動物那樣會形成傳染性哈欠。科學家們將長尾小鸚鵡放置於三種不同的環境中：溫度正在升高的環境、高溫環境、溫度可控的環境。在後兩種環境中，鸚鵡哈欠次數並沒有增多。而在第一種環境中，鸚鵡打哈欠的次數明顯增加了一倍還要多。

科學家們認為，哈欠其實就是鳥類和哺乳動物的散熱器。如果空氣的溫度比大腦和身體的溫度低，那麼吸入冷空氣會迅速降低面部血液的溫度、進而冷卻大腦，甚至會改變血液的流動。此前的研究表明打哈欠會提神，因此早晨的哈欠就好像是一杯提神咖啡。科學家們還通過新的發現解釋了為什麼疲勞的人容易打哈欠。由於疲勞和睡眠不足會導致大腦溫度的上升，必須要通過打哈欠來降低大腦的溫度。此外，打哈欠還可以加快大腦狀態的過渡，如從睡眠過渡到清醒狀態。

蓋洛普的父親老蓋洛普也曾致力於哈欠科學原理的研究。老蓋洛普認為，"頻繁打哈欠的人，其大腦的冷卻機制肯定有問題。多發性硬化症患者和體溫調節失衡的人，就會出現哈欠連連的情形。在癲癇發生之前，患者通常也會受到哈欠連連的困擾。根據打哈欠的情況，還可以預測頭痛的病人是否患有偏頭痛。"現在，這項研究發現終於改變了此前人們對於打哈欠的認識。今後，研究人員將重點研究大腦溫度以及如何根據大腦溫度和症狀對疾病進行預測。

各種解釋眾說紛紜

關於打哈欠的原因，有科學家認為這是大腦缺氧的自主保護反應。生理理論解釋認為，當肺臟周邊組織偵測到肺裡的氧濃度變低時，就會讓人打哈欠以吸入更多的空氣。但我們現在知道，肺臟不一定會偵測到氧氣的不足。最近的一項研究指出，通過超聲波掃瞄，可以看到胎兒在母親肚子裡打哈欠的影像，但子宮內胎兒的肺臟還不能換氣。同時有實驗證明，人們在含二氧化碳多的環境裡打哈欠的次數，並不比在正常的環境中多。而厭倦理論認為，如果人對某件事情感到厭倦，就會打哈欠，用形體語言表達自己的不感興趣。但被稱為大腦"哈欠中樞"的下視丘的旁室核的活動，經常是跟最感興趣的事情聯繫在一起的。所以，打哈欠源自人們的疲憊與無聊這個觀點可能是錯的。

還有科學家根據進化理論得出結論認為，人類打哈欠是原始祖先遺傳下來的，是為了露出牙齒向別人發出警告。蜷伏在草叢裡一動不動的蛇，常常打完哈欠再行動；水中的河馬會先打個哈欠，之後再從水中走出來。鑒於人類的發展已經進入文明社會，用打哈欠的方式向別人發出警告已經過時了。如果是這樣的話，那麼人類打哈欠的行為，最有可能是一種已經喪失存在意義的演化遺蹟了。

在生理理論、厭倦理論、進化理論都不能說服大家的時候，一個理論基本上得到了大多數人的認可，美國馬里蘭大學的生理學家普羅文和貝南格對哈欠作了十多年的研究。他們發現，夜間開車的司機會頻繁地大打哈欠，正在認真看書和做作業的學生也會哈欠連連，可是卻很少有人在床上打哈欠。所以，打哈欠是人們覺得必須保持清醒狀態的時候，促進身體覺醒的一種反應。從這個意義上說，哈欠是一種自身的"提神"反映，一次打哈欠的時間大約為6秒鐘，在這期間人全身的神經和肌肉都得到完全鬆弛。打哈欠需要臉部的肌肉運動來完成，所以可以通過有意識地咬緊牙關來抑制。陪審員為那個本該被抑制的哈欠付出了昂貴的代價，而哈欠的合理利用也能給我們帶來好處。