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人體很了不起，大部分的時間它都運行良好。但是，人體從來不是完美的，在深入了解人體的各處細節後，就能發現一些演化中留下的缺陷。英國的解剖學家、人類學家Alice Roberts從前常常抱怨人體的各種不完美，隨著年齡的增大，耳朵的聽力越來越差；作為人類最重要器官的心臟，卻存在致命的缺陷；每個女性幾乎都要忍受生孩子的極度痛苦……
英國解剖學家、人類學家Alice Roberts（圖右）以自己身體為原型，打造出的「完美人體」（圖左）。
於是，她開始了一個瘋狂的科學計劃，她重新審視自己的身體，對自己44歲的身體進行了外在和內在的掃描，獲得了精確的數據，用於構建一個數字的虛擬人。然後她與各專業領域的研究人員深入溝通，在大自然中獲取靈感，從眼睛、耳朵、心臟到脊柱、腿部和皮膚，Alice對身體的10個部位進行了精確的修改，一個嶄新的Alice 2.0模型被塑造出來，以下就是她對人體的重造，看起來解決了我們的很多困擾，但是這個外形……你喜歡嗎？
脆弱的心臟
心臟有多重要不需多說，心臟不停的跳動才能維持人體各器官的正常生命活動。然而，我們的心臟卻有一個很大的缺陷。我們每個人都擁有一對冠狀動脈，它們為心肌提供含氧血液，但是問題在於心臟的一個區域只有一條動脈提供血液，比如右心房和右心室僅由右冠狀動脈供血，如果一條冠狀動脈被阻塞，它所供血的那部分心臟區域就會被剝奪氧氣，產生致命的後果。這恰恰是心肌梗塞或心臟病發作時發生的情況。
很多其它動物就沒有這樣的缺陷，比如狗和豚鼠，它們的心肌區域可以由不同路徑的血管進行供應，如果其中一條被阻塞，其它血管可以接管。這看起來是個好主意，所以Alice在重新設計人體中採用了這種方式。
狗的心臟解剖圖：相比於人類，狗狗心臟的每個區域，都由多條血管供應血液。（來源：Veterinary Information Network）
荒謬的氣道
這兒有一個非常明顯的設計缺陷，就是空氣和食物有一段共同的通道，這段通道很短但是非常重要。鼻腔通向咽部，向下與口腔後部連通，然後分開：空氣向前傳入喉部，進入肺部；食物向後進入食道。這種設計的不完美之處在於，可能會發生走錯路的情況，食物可能不是向後進入食道，而是走向了氣管，空氣卻被吞進了食道。這就是為什麼，常常有人在喝水、吃東西嗆到的原因，問題的症結就在人體這段不完美的設計中。在Alice看來，讓空氣和食物進入共同的通道是一件荒謬的事情，她重新設計將呼吸道與食物通道完全隔離。
繞路的喉返神經
喉返神經屬於迷走神經的一個分支，迷走神經，聽這個名字就知道它是一個不走尋常路的神經，它行走在身體各處，是人腦神經中分布範圍最廣的一組神經，它從大腦中穿出後，沿著食道兩旁，縱貫頸部和胸腔，經食道裂孔進入腹部，涉及自主神經、心血管、呼吸、胃腸道等系統，被喻為「偉大的遊俠」。
作為迷走神經分支的喉返神經，是大腦控制咽喉運動的神經，說話和吞咽都離不開它，按說，它從大腦出來直接到達咽喉部，是一條多麼直接高效的路線，但是它卻沒有抄近路，而是先向下延伸至心臟周邊，再返回喉部。脊椎動物都有喉返神經，而且隨著頸部的長度而增加，所以，長頸鹿的喉返神經非常長。重新設計喉返神經是很簡單的，讓它直達目的地就好了。
作為迷走神經（黃色）的分支，喉返神經（紫色）繞了條遠路。（來源：wikipedia）
生不如死的分娩
相信當過媽媽的人都不想再忍受分娩時的極度疼痛，而且它也是非常危險的過程，曾經，分娩會導致2%女性死亡。這是因為，相比於骨盆來說，胎兒的頭太大了，胎兒需要通過狹窄的通道硬擠出來，給分娩帶來了很大的困難。Alice認為，女性沒有理由承受這樣的痛苦，何不像有袋哺乳動物，比如袋鼠學習呢？它們在很早期就生出年幼的寶寶，將它放在育兒袋中，直到它做好獨立的準備，離開媽媽。Alice覺得這是一個好主意，只是外觀上真的是一個很大的突破。
向有袋哺乳動物學習，能避免分娩時的痛苦，只是這外觀……（來源：propertysold/pixabay）
被放反的視網膜
人類的眼睛結構複雜，其中視網膜是視覺形成的基礎，主要負責「感光成像」。視網膜由三層細胞組成，分別為感光細胞、雙極細胞和節細胞，從理論上說，感光細胞應該在前部，因為它要首先接收從外界傳來的光信號，但實際上，它卻被放反了。如此一來，光需要穿過每個細胞、血液以及組織才能到達細胞背部的接收器。
這種設置會讓視網膜易於脫落，而且視網膜的中心是視神經延伸出眼球的位置，這里沒有感光細胞，因此會形成盲點。依靠人類大腦強大的腦補能力，大腦填補了這個盲點，讓我們並沒有意識到它的存在。與人類的眼睛相比，章魚的眼睛才是更高一等的設計，章魚的眼睛強大到可以在漆黑的深海中發現獵物。所以在重新設計人的眼睛時，Alice用了章魚眼睛的解剖結構，將視網膜翻回來，同時，她將眼球也設計得更大，這可以讓人獲得更好的視力。
人類視網膜結構示意圖。光線通過節細胞（ganglion cell）和雙極細胞（bipolar cell）後，才能到達感光細胞。（來源：sciencenews）
一路下滑的聽力
隨著年齡的增長，人們的聽力逐漸變弱，從高頻聲音開始損失，到年老的時候，幾乎每個人都會面臨「耳背」的問題。這是因為，我們內耳中的超微小的毛細胞是不可再生的，為了解決這個問題，可以選擇再生的毛細胞，或者可以考慮仿照助聽器的功能，放大進入耳朵的聲音。自然界中有很多動物的耳朵都很大而敏銳，因此Alice在對耳朵進行重新設計的時候，將耳朵變得更大，獲得更多聲音，彌補毛細胞數量減少的不足。
效率低下的肺
通過人體肺部的空氣流是雙向的，也就是說空氣進入肺部和流出肺部的路徑是相同的，而且肺部需要承擔交換和存儲氣體的功能。與鳥類相比，這實在不是一個高效的呼吸系統。 由於飛行需要充足的氧氣，鳥類發展出了一種高效的呼吸系統。這個系統可分為三個不同的部分：前氣囊、肺和後氣囊。鳥類的肺部只能使空氣通過，氣囊負責儲存空氣而不負責氣體交換，它能讓新鮮空氣以較為恒定的速度，源源不斷地通過肺部。鳥類的肺部在吸氣和呼氣時，都有含氧空氣流經肺部，而人類只在吸氣的時候有含氧空氣進入肺部，呼氣時只在排除廢氣。所以Alice在重新設計人體呼吸系統的時候，借鑒了鳥的結構。
人類與鳥類的肺部構造對比。（來源：zmescience）
重壓之下的脊柱
我們的脊柱總體看來還是不錯的，長而靈活。但是它依然有一點不足：腰椎承受了巨大的壓力。隨著年齡的增長，腰椎間盤會逐漸退化，可能會發生腰椎間盤突出，壓迫神經並導致背部和坐骨神經痛。要改造腰椎應該向誰學習呢？Alice覺得大猩猩的腰椎結構不錯，大猩猩的腰椎有4塊，而人有5塊；大猩猩的腰椎有更強有力的支撐，而人則欠缺很多。於是，她將人的腰椎從5塊改為4塊，並建立了一個骨盆的胯骨翼，用以穩定脊柱。這或許要犧牲掉婀娜多姿的腰，但是為了獲得生理機能上的優勢，這也許是值得的。
Alice改造人類脊柱示意
跑不快的腿
由猿演化而來的腿功能多樣，可以走路、跑步以及攀爬，但是依然有一些不足。複雜的膝蓋可能出現各種問題，人體腿部的肌肉過多集中在小腿上，這使得腿部移動的效率很低。Alice從鴕鳥身上汲取了靈感，鴕鳥跟人一樣都是兩足動物，但是它非常擅長跑步，肌肉靠近身體中心，腿部輕盈，易於移動，大肌腱能夠減震。
鴕鳥的腿部結構更具效率。（來源：skeeze/pixabay）
不能兩全的皮膚
皮膚顏色偏白容易曬傷，增加患皮膚癌的風險，而黑色皮膚雖然不易曬傷，但在太陽不足的情況下卻不能有效生產維生素D。如果皮膚的顏色能夠在黑與白之間切換，在冬天變成白色以合成足量的維生素D，在夏季變為黑色防止曬傷，豈不是兩全其美。在自然界，有的動物就有這種小伎倆。一些頭足類的動物可以根據周圍環境進行變色，比如章魚、變色龍等。那麼不妨借鑒這些動物們皮膚變色的能力，讓人的膚色也能夠隨陽光強弱發生變化。
博科園-科學科普｜文： 李曉慧/環球科學ScientificAmerican/huanqiukexue
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