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咬合不正又容易噎死?為何人類成為最不會呼吸的哺乳動物

臉整個縮短,嘴巴變小,一塊突起的骨頭取代了我們祖先扁塌的口鼻。這個新五官為人類獨有,把我們跟其他靈長類區隔開來,也就是突出的鼻子。<br />圖/ingimage
臉整個縮短,嘴巴變小,一塊突起的骨頭取代了我們祖先扁塌的口鼻。這個新五官為人類獨有,把我們跟其他靈長類區隔開來,也就是突出的鼻子。
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哺乳動物長出用來暖化和淨化空氣的鼻子、引導空氣進入肺臟的咽喉,還有能將大氣中的氧氣分離並送進血液的氣囊。萬古時代附著在泥濘岩石上的好氧細胞,如今成為哺乳動物體內的組織。這些細胞從血液中吸收氧氣,排出的二氧化碳從血管通過肺臟再回到大氣裡。這就是呼吸的過程。

有意識或無意識、或快或慢,甚至不呼吸,種種高效呼吸的能力使我們的哺乳動物祖先得以捕捉獵物、逃避獵捕,以及適應不同的環境。

一切都進行得很順利,但一百五十萬年前,我們的呼吸管道開始改變和分裂。更後來,這種轉變影響了地球上每個人的呼吸方式。

這種斷裂我從小就不陌生,你可能也是,舉凡鼻塞、打呼、哮鳴、氣喘、過敏等等,都是它引起的後遺症。我一直以為那很正常,幾乎每個我認識的人都有其中一、兩樣毛病。

後來我才發現,這些毛病會出現並非偶然,而是有一定的原因。在人類常見的普遍特質之中就能找到答案。

史丹佛實驗前的幾個月,我飛去費城拜訪瑪麗安娜.伊凡斯(Marianna Evans)醫生。她是牙醫師,也是牙科研究員,近幾年致力於研究古今人類頭骨的口腔。我們站在賓州大學考古學與人類學博物館的地下室,四周圍繞著幾百個頭骨標本。每個都以字母和數字標示並印上所屬的「種族」,例如貝都因人、哥普特人、埃及阿拉伯人、非洲出生的黑人。此外還有巴西的妓女、阿拉伯的奴隸和波斯的囚犯。伊凡斯告訴我,最有名的標本是一名愛爾蘭囚犯,他在一八二四年因為殺害並吃掉其他囚犯而被吊死。

這些頭骨從兩百年到幾千年歷史都有。這是「莫頓收藏」的一部分。此名來自有種族主義色彩的科學家薩謬爾.莫頓(Samuel Morton),他從一八三○年代開始收藏人骨,企圖證明高加索人種的優越性,但終究失敗。儘管如此,莫頓耗費多年收藏的頭骨還是有唯一一項正面的貢獻:

後人得以窺見過去人類的長相和呼吸方式。

莫頓聲稱他在這些骨頭中發現低等種族和遺傳「退化」之處,伊凡斯卻發現了近乎完美的結構。為了證明她的論點,她走去一個玻璃櫃,拿出標示著「Parsee」(波斯人)的頭骨。她用喀什米爾毛衣的袖子搽了搽上面的灰塵,再用修剪整齊的指甲掠過它的顎骨和臉。

「這是現代人的兩倍大。」她用短促的烏克蘭腔說,手指著後鼻孔,即連接鼻竇和喉嚨後方的兩個孔。她把頭骨轉向我們,彷彿瞪著我們看。「又寬又明顯。」她認同地說。

伊凡斯和她的同事、芝加哥的兒童牙醫師波伊德(Kevin Boyd)醫師,花了四年為莫頓收藏中的一百多個頭骨照X光,測量這些頭骨從耳尖到鼻子、從額頭到下巴的角度。這兩種分別名為「法蘭克福平面」(Frankfort plane)和「N垂直線」(N-perpendicular)的測量法,可看出每個頭骨是否左右對稱,以及嘴巴跟臉、鼻子跟顎骨的比例是否正確,在某個程度上,也能看出這些頭骨的主人呼吸是否順暢。

遠古的頭骨跟這個波斯頭骨一模一樣,都有往前發展的寬大顎骨、寬闊的鼻竇及寬大的嘴巴。奇怪的是,遠古人類不用牙線、不刷牙、不看牙醫,牙齒卻都長得很整齊。

因為臉往前長,嘴又大,所以氣道也比較寬。這些人很可能從沒打呼過,也沒有睡眠呼吸中止症、鼻竇炎或其他現代人常有的慢性呼吸道疾病。沒有是因為不能。他們的嘴太大,氣道太寬,不會產生阻塞的問題,呼吸毫不費力。遠古人類的臉幾乎都有著「往前長」的結構,不只是莫頓收藏的頭骨,世界各地的人類皆然。打從三十萬年前智人(Homo sapiens)在地球上出現就是如此,直到幾百年前仍是。

接著,伊凡斯和波伊德把患者和其他人的頭顱跟古代人類的頭骨相比較。現代人的頭都往反方向長,意思是法蘭克福平面和N垂直線倒過來:下巴縮到額頭後面,顎骨往下,鼻竇縮小。現代人的頭骨多少都有些齒列不正。

地球上有五千四百種哺乳動物,人類是唯一常見顎骨錯位、咬合過度、咬合不足和牙齒參差不齊的哺乳動物,這在過去稱為「咬合不正」。<br />圖/ingimage
地球上有五千四百種哺乳動物,人類是唯一常見顎骨錯位、咬合過度、咬合不足和牙齒參差不齊的哺乳動物,這在過去稱為「咬合不正」。
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地球上有五千四百種哺乳動物,人類是唯一常見顎骨錯位、咬合過度、咬合不足和牙齒參差不齊的哺乳動物,這在過去稱為「咬合不正」。

對伊凡斯來說,這指向一個根本的問題:「我們為什麼要演化到害自己生病?」她把波斯頭骨放回櫃子,拿出另一個標示「Saccard」的頭骨。它的完美臉形是其他頭骨的翻版。「這是我們努力要解開的疑問。」她說。

伊凡斯告訴我,演化不一定代表進步,而是改變。而生命可能變得更好或更差。現今,人體變化的方式已經跟「適者生存」無關,相反地,我們繼承並延續了有害健康的特點。這個名為「演化失調」(dysevolution)的概念,由哈佛的生物學家李伯曼(Daniel Lieberman)提出, 解釋我們為什麼會背痠、腳痛、骨骼愈來愈脆弱。此外,演化失調也能解釋為什麼我們的呼吸會如此不順暢。

伊凡斯告訴我,要瞭解這一切是如何以及為什麼發生,我們得回到過去。非常遙遠的過去。回到智人還不是智人的時候。

多麼奇怪的動物啊。站在草原上的高大草叢裡,手臂瘦長,手肘突出,狀似毛皮面罩的額頭下,一雙眼睛望著廣闊的荒野。微風吹動草叢時,他們臉上跟水果軟糖一樣大的鼻孔,在無下顎的嘴巴上方上下收縮,辨識微風捎來的各種氣味。

時間是一百七十萬年前,人類最早的祖先「巧人」在非洲東岸遊蕩。很早以前我們就離開樹上,學會用腿行走並訓練自己使用小指,使小指放下來、可碰到同一隻手的拇指。這麼一來我們就能抓住東西,把植物根莖從土裡拔出來,並用尖利的石頭製作打獵工具,用來切下羚羊的舌頭或剝下骨頭上的肉。

吃生肉費時又費力。於是我們收集許多石頭,把獵物放在岩石上敲打。將食物軟化之後,省下許多消化和咀嚼的力氣,尤其是肉類,也因此為身體節省了能量。人類利用這些多餘的能量來擴大腦容量。

將食物烤熟甚至更便利。八十萬年前左右,我們開始用火處理食物,釋放出食物中的大量卡路里。人類的大腸本來是用來分解粗糙、多纖維的蔬果,因為飲食改變而大幅縮水,光是這個改變就省下更多能量。更近一點的人類祖先「直立人」因此得以進一步擴大腦容量,比巧人大了五〇%,十分驚人。

我們開始長得愈來愈不像猩猩,愈來愈像人類。如果一個直立人打扮得西裝筆挺站在地鐵裡,大概也不會引來旁人側目。 這些遠古祖先跟我們基因相似,甚至可能生下我們的小孩。

然而,搗碎和烹煮食物的創舉也帶來負面的後果。快速增長的大腦需要空間擴展,於是往我們的臉部正面發展,也就是鼻竇、口腔和呼吸道的所在處。久而久之,臉部中央的肌肉變鬆,顎骨變弱、變薄。臉整個縮短,嘴巴變小,一塊突起的骨頭取代了我們祖先扁塌的口鼻。這個新五官為人類獨有,把我們跟其他靈長類區隔開來,也就是突出的鼻子。

問題是,這個較小、垂直發展的鼻子用來過濾空氣的效率較低,也會使我們接觸到更多透過空氣傳播的病原和細菌。鼻竇和口腔變小,也縮減了喉嚨的空間。我們愈常烹調食物,吃愈多柔軟且富含卡路里的食物,腦容量就變得愈大,呼吸道變得更緊。

大約三十萬年前,智人首次在非洲大草原上出現。除了智人,還有其他人種。例如:海德堡人(Homo heidelbergensis)是在現今歐洲搭建藏身處、捕獵大型動物的強健人種;尼安德塔人(Homo neanderthalensis)則是鼻子大,四肢粗短,會做衣服,擅長在寒冷氣候下存活;納萊迪人(Homo naledi)長得像人類祖先,腦袋小,臀部大, 手臂瘦長,身材粗短。

想像那會是何等畫面:形形色色的人種晚上聚集在熊熊營火周圍,宛如星際大戰的遠古人類酒吧,啜著棕櫚葉裝盛的河水,幫彼此抓毛髮中的小蟲,比較彼此額頭的弧度,然後躲到大石頭後面,在星光下跨種交配。

之後這些人種就消失了。大鼻子尼安德塔人、手腳瘦長的納萊迪人和脖子粗厚的海德堡人,全都因為疾病、天氣、彼此、動物、懶惰或其他因素而滅亡。源遠流長的人類家譜只剩一種存活下來,那就是我們。

人類發展出說話能力後,喉頭逐漸往下移,嘴巴後方讓出空間,以便做出更多聲音和音量的變化。<br />圖/ingimage
人類發展出說話能力後,喉頭逐漸往下移,嘴巴後方讓出空間,以便做出更多聲音和音量的變化。
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在寒冷的氣候下,我們的鼻子會長得愈來愈窄而長,以便快速暖化空氣再送進肺裡;皮膚也會變得比較白皙,才能吸收更多陽光製造維他命。在陽光充足的溫暖環境裡,我們的鼻子會長得較寬較扁,這樣能有效吸進溫暖潮濕的空氣;皮膚則比較黑,避免被陽光曬傷。此外,我們的喉頭會下降到喉嚨以適應另一種改變:聲音溝通。

喉頭就像一個閥,能把食物送進胃裡,同時避免我們將食物或其他東西吸入呼吸道。每種動物及所有人種都演化出較高的喉頭,位置靠近喉嚨的頂端。這是合理的發展,因為高喉頭運作起來最有效率,只要有東西卡在氣道裡,能夠很快將之排除。

人類發展出說話能力後,喉頭逐漸往下移,嘴巴後方讓出空間,以便做出更多聲音和音量的變化。小嘴唇較容易操控,人的嘴唇愈變愈薄,不如過去飽滿。更靈活有彈性的舌頭有利於控制聲音的差異與結構,於是舌頭更往喉嚨裡縮並把下顎往前推。

但喉頭變低削弱了它原來的功能。因為位置變低,嘴巴後方空出位置,使得早期人類很容易嗆到。只要吞下太大塊的食物就可能嗆到,小塊食物如果吞太快或稍不注意也會嗆到。智人成為輕易就可能噎死的唯一一種動物,也是唯一的人種。

令人傷心且匪夷所思的是,懂得用火及烹煮食物、腦容量變大、可用多種聲音溝通等改變,讓人類祖先比其他動物更聰明、更靈活、活得更久,卻也阻塞了我們的嘴巴和喉嚨,害我們更難呼吸。更久之後,這個改變還會使我們睡覺時容易被自己嗆到,也就是打呼。

這些變化對早期人類自然毫無影響。有幾萬年的時間,我們的祖先用突飛猛進的頭部來呼吸都毫無窒礙。有了鼻子、聲音和特大號腦袋,人類得以稱霸世界。

※ 本文摘自《3.3秒的呼吸奧祕:失傳吐納技法與最新科學研究的絕妙旅程》。


《3.3秒的呼吸奧祕:失傳吐納技法與最新科學研究的絕妙旅程》

作者:詹姆斯.奈斯特

譯者:謝佩妏

出版社:大塊文化

出版日期:2021/08/28

《3.3秒的呼吸奧祕:失傳吐納技法與最新科學研究的絕妙旅程》書封<br />圖/大塊文化提供
《3.3秒的呼吸奧祕:失傳吐納技法與最新科學研究的絕妙旅程》書封
圖/大塊文化提供

打呼 睡眠呼吸中止症 齒顎矯正 牙齒咬合

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