爱问百科:了解我们的身体与健康(神经、骨骼和皮肤的秘密一看便知)(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2020-06-26 16:10:18

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作者:匹兹堡卡耐基图书馆

出版社:北京联合出版有限公司

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爱问百科:了解我们的身体与健康(神经、骨骼和皮肤的秘密一看便知)

爱问百科:了解我们的身体与健康(神经、骨骼和皮肤的秘密一看便知)试读:

鸣谢

匹兹堡卡耐基图书馆建于1902年,这座图书馆中的书籍涵盖面甚广,并且每年回复众多读者的6万多个科学技术问题。于是,图书馆决定把人们问得最多、最常见、最与众不同却又常挂在口边的问题,做相应解答并收录成册,编成了《爱问百科》系列图书,这也正是这座图书馆成了本书作者的原因。

第4版《爱问百科》的修订与更新要归功于詹姆斯·博比克(James E. Bobick)与内奥米·巴拉班(Naomi E. Balaban)的帮助;他们两位都曾参与此前数版的编撰。博比克多年来一直担任匹兹堡卡内基图书馆科学与技术部主任,直至功成身退。任职期间,他还在匹兹堡大学信息科学学院教授科技资源课程,并与卡耐基-梅隆大学的林恩·贝拉尔(G. Lynn Berard)合著了《科技资源:写给信息专家与研究人员的指南》。博比克拥有图书馆学硕士与生物学硕士两个硕士学位。

巴拉班在匹兹堡卡内基图书馆做了20多年的图书馆参考馆员,在科学技术领域见多识广。除了与博比克合作修订前两版的《爱问百科》之外,两人还合著了《生物学问答手册》和《解剖学问答手册》。巴拉班曾学习过语言学,还拥有图书馆学硕士学位。

詹姆斯和内奥米把这套书献给桑迪和凯里:“我们欠你们的太多了!”此外,两位作者还感谢家人一直以来的积极参与、鼓励和支持,尤其是在修订期间给予的理解、包容。

引言

自1994年第1版《爱问百科》问世以来,人类在各个科学领域里的进展数不胜数,小至微观,大到全球——从弄清基因如何相互作用并最终制造出蛋白质来,到重新定义行星、将冥王星从八大行星中剔除。作为一个整体,人类在环境和资源可持续发展方面的意识也与日俱增:加大对可再生能源的利用、减少温室气体的排放、建造“绿色”家园……

第4版《爱问百科》继续保持了信息丰富、可读性强的特点,是一部趣味横生的教育书籍。本书涵盖了近2000个科学问题,涉及诸多领域,例如科学、技术、数学、医药等。这些问题极为有趣、与众不同;常在口边,却又难于解答。书中的统计数据已经更新至21世纪。我们既高兴又激动,最新这一版有各种改动、增添和修订,继续丰富和完善匹兹堡卡耐基图书馆科学与技术部门最初编著的首版《爱问百科》。

人体

简介与历史背景

哪种自然学科研究人体?

自然学科中研究人体的是解剖学与生理学。解剖学(Anatomy,源自希腊语“ana”和“temnein”,意为分割)研究人体各部位的结构,包括它们的形态与组织。生理学(Physiology,源自拉丁语,意为“研究自然”)研究人体各部位、器官的功能。为了完整地了解人体,两者的研究通常是一起进行的。亚里士多德为解剖学做出了什么贡献?

亚里士多德(Aristotle,公元前384—公元前322)的著作奠定了比较解剖学、分类学与胚胎学的基础,他详细研究了包括人类在内的各种动物。他的著作《论生命科学》《论感觉及其对象》《论记忆和回忆》《论睡眠和清醒》《论梦》《论睡眠中的预兆》《论生命的长短》《论青年与老年》和《论呼吸》统称为《自然诸短语》。谁提出了“体内平衡”的说法?

沃尔特·布拉德福德·坎农(Walter Bradford Cannon, 1871—1945)详细阐述了克劳德·伯纳德的“内环境”概念,并用“体内平衡”一词描述了身体维持内部环境相对稳定的能力。谁的著作成为罗马时期解剖学的权威?

生活在罗马帝国时期的希腊内科医生、解剖学家、生理学家盖伦(Galen,130—200)是医学作品领域最具影响力和权威的作者之一。他的著作包括《论解剖程序》《论身体各部位的功用》《论自然能力》和数百部其他论述。人体解剖在当时是被禁止的,因此,盖伦只能在不同的动物身上进行观察和研究。他准确地描述了骨骼和肌肉,并对肌肉的成对收缩进行了观察,还阐释了心脏瓣膜和动、静脉的结构差异。虽然他的著作中存在许多错误,但盖伦提出的许多解剖细节在今天仍是经典。之后的1400年里,人们将盖伦的著作奉为解剖学研究的标准教材。人体由哪些化学元素组成?

人体需要约24种元素才能维持正常的功能和生理过程。人体主要元素所占功能元素比例所有组织内重要营养物都具有的成分;氧65%供能物质的重要元素蛋白质、糖类和脂肪的基本生命元素;碳18.5%细胞的结构单元主要营养物的有效成分;氢9.5%细胞的结构单元蛋白质、DNA和RNA的基本成分;氮3.3%对维持人体的正常功能非常重要组成骨骼;钙1.5%细胞之间的信使对骨骼形成非常重要;磷1.0%细胞能量不可或缺的元素

钾、硫、钠、氯和镁各占0.35%,甚至更少,还有微量的铁、钴、铜、锰、碘、锌、氟、硼、铝、钼、硅、铬和硒。人体细胞的平均寿命有多长?

人体具有自我修复和自我补充功能。据估计,每小时大约会有2000亿个人体细胞死亡。在健康的人体中,新细胞会立即接替死亡细胞。细胞类型寿命红血球120天淋巴细胞1年以上其他白细胞10个小时血小板10天骨细胞25~30天脑细胞*终生存活结肠细胞3~4天肝细胞500天皮肤表皮细胞19~34天精细胞2~3天胃上皮细胞2天

*脑细胞是人一生中唯一不会分裂的细胞,它们伴随人的终生。神经细胞如果死亡,则无法替换。生理学的创始人是谁?

实验研究学者克劳德·伯纳德(Claude Bernard, 1813—1878)引进了许多新的概念,大大丰富了生理学知识,其中,最著名的一个概念就是内环境。尽管外部环境在变化,但人体各器官的复杂功能却紧密携手,维持内环境的稳定。所有的细胞都浸泡在水状(血液和淋巴液)的内环境中,后者也为养分和废物的基本交换提供了媒介。人类都有哪些体形?

美国心理学家威廉·赫伯特·谢尔顿(William Herbert Sheldon, 1889—1977)按照人体的生理功能、行为和抵抗疾病的能力提出了最著名的体形分类法。谢尔顿的分类系统名叫体形分类法,在忽略整体尺寸后,将人体分为3种体形:肥胖体质、匀称体质和瘦形体质。极端肥胖体质趋于球形:圆圆的脑袋,大腹便便,四肢柔弱得像企鹅一样,上臂与大腿肥壮,但手腕、脚踝纤细;极端匀称体质的特点:头部较大,呈立方体,肩胸部较宽,胳膊和腿部肌肉发达有力;极端瘦形体质者的脸颊消瘦,下巴短小,前额高耸,胸腹瘦且窄,双臂和腿部细长。在谢尔顿的分类系统中,也存在取决于各部分比例的混合体形。他认为人的体形与其行为、品行存在紧密关系。这种体形分类系统受到许多批评。水占人体体重的百分比为多少?

人体体重的61.8%为水分,人体的每个组织都含有水分。水分(单位:夸脱/升)组织体重所占比例水分所占比例肌肉41.775.623.35/22.1皮肤18729.58/9.078834.91/4.65血液骨骼15.9222.59/2.45大脑274.81.12/1.05肝脏2.368.31.16/1.1肠道1.874.50.99/0.94脂肪组织8.5100.74/0.7肺0.7790.41/0.390.579.20.3/0.28心脏肾脏0.482.70.24/0.23脾脏0.27.80.12/0.11

人体的四种体液是什么?

血液、黏液、黄胆汁与黑胆汁是组成人体的四种体液,分别源自心脏、大脑、肝脏和脾脏。这一理论可能最早由阿格里真托的恩培多克勒(Empedocles of Agrigentum,公元前504—公元前433)提出,他将人体的体液等同于自然界的四种元素:土、火、空气和水。这些体液决定了身体的健康状况和性格。这些体液在体内协调一致时,人体才会健康。人体生病时,可以通过重新组合体液,重建和谐来进行治疗。

组织、器官和腺体

脊椎动物(包括人类)有几层结构组织?

每个脊椎动物都拥有四个主要分层结构:细胞、组织、器官和系统。每层结构的复杂性依次递增,所有系统共同运转,以维持生命。骨骼有多硬?

骨骼是自然界中最坚硬的物体之一。它是一种坚硬的结缔组织,其基质为嵌入钙盐内的胶原纤维。大多数骨骼系统由骨骼构成,可支撑附着的肌肉并保护内脏。1平方英寸(6.45平方厘米)的骨骼可以经受至少1.9万磅(8626千克)的重量,约为5辆标准卡车的重量,其强度大约是混凝土的4倍。骨骼的抗压能力与铝和轻钢相当。事实上,1盎司(28.3克)骨骼要比等重的钢和钢筋混凝土坚硬,因为相近尺寸的钢筋重量是骨骼的4~5倍。人体分为哪四大组织?

组织(tissue,源自拉丁语“texere”,意为编织)指一组具有特定功能的相似细胞。人体的四大组织为上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。每个组织都具有特定的功能,位于身体的不同部分,并且具有某些显著特征。下表列举了各组织之间的差异:组功能位置特征织上覆盖身体表面;皮保护、分泌、吸收、排覆盖并隔开内脏;没有血管组泄构成腺体织结连接、支撑、保护、填细胞间有基质;缔充空间、储存脂肪、制分布在身体各个部位具有良好的供血组造血细胞能力织肌肉附着在骨骼上,在中运动具有收缩性组空内脏的壁上、心脏织神经主要分布在脑、脊髓、管理、整合;传输刺激,进行调和组神经纤维中有传感能力织人体最坚硬的物质是什么?

牙釉质是人体最坚硬的物质,它由96%的矿物盐与4%的有机物和水分组成。肌肉组织分为哪三种?

人体有3种肌肉组织:平滑肌、骨骼肌和心肌。肌肉组织由肌纤维组成,又名长细胞束,专门用于肌肉收缩。有了肌肉组织,人的身体与其内部的物质才可以移动。血液中的基质是什么?

血液是一种疏松性结缔组织,其基质是一种叫作血浆的液体。血液由血细胞和血浆组成,血细胞又包括红细胞、白细胞和血小板(小骨髓细胞)。血浆也含有水分、盐、糖分、脂肪和氨基酸。血液中大约有55%的血浆。神经元指的是在树突和轴突间相互发送电脉冲、进行通信的神经细胞神经组织含有哪种细胞?

神经元是一种专门产生、传导“脉冲”或神经信号的细胞,它由细胞体和细胞突起构成,细胞突起根据形态结构和功能的不同,可分为树突和轴突。树突细长而多分支,能够接收信号;轴突呈管状延伸,可将脉冲从细胞体传输到另一个神经元。神经组织的支持细胞叫作“神经胶质”或“胶质细胞”,可滋养神经细胞,分隔树突和轴突,加快信号传输速度。

上皮细胞的更新有多频繁?

在人的一生中,上皮细胞会持续地替换和新生。表皮层(皮肤外层)每两周就要更新一次,完全更新一次需要25~30天。胃部的上皮层每2~3天更换一次。呼吸道上皮每5~6周更换一次。肝脏是一种含有上皮组织的腺体,手术移除后的肝脏部分很快就能再生出来。人体中最大的神经是什么?

坐骨神经是人体中最大的神经,其粗细大约与铅笔相当——0.78英寸(1.98厘米)。坐骨神经宽而扁平,构成它的纤维从脊柱延伸到双腿后部。神经组织中有多少种不同的神经元?

神经组织中主要有3种神经元:感觉神经元、运动神经元和中间神经元(也称联合神经元)。感觉神经元将脉冲从感觉器官(眼、耳和皮肤表面)传输到中枢神经。从中枢神经发出的脉冲则通过运动神经元传输到肌肉或腺体。中间神经元和两者不同,它可以实现对信息的精确处理,从而做出复杂的动作。中枢神经系统的大多数神经元都属于中间神经元。什么是器官?

器官是指一组作为整体协作运行的不同组织,可实现某些特定功能。每个器官的功能都是其中的单个组织无法完成的。不同组织的协调作用是动物(包括人类)的一个基本特征。心脏是一种器官,由结缔组织包裹的心肌组成;心室由上皮组织隔开。神经组织控制着心肌进行有节奏的收缩。神经系统共有多少神经元?

神经系统中大约有200亿个神经元。心脏有多大,位于人体的哪个位置?

心脏的大小因体型而异。普通成年人的心脏大约长5.5英寸(14厘米),宽3.5英寸(9厘米),或者大小与人的拳头差不多。心脏位于膈肌上部,左、右肺之间,1/3位于胸部右侧,2/3位于胸部左侧。人体中最大的器官是什么?

皮肤是人体中最大、最重的器官。普通人的皮肤总表面积约为20平方英尺(1.9平方米),身材魁梧者约为25平方英尺(2.3平方米);皮肤的平均重量约为5.6磅(2.7千克),占人体体重的4%。尽管人们通常认为皮肤不是器官,但在解剖学中它却属于器官的一种。人体的左、右肺完全相同吗?

肺是胸腔内的圆锥形器官。右肺含有3片肺叶(右上叶、右中叶和右下叶)。而左肺仅有2片肺叶(左上叶和左下叶),比右肺稍小。尽管左、右肺相对较大,但是每个肺的重量只有约2.2磅(1千克)。

一颗心脏有多重?

幼儿的心脏约占体重的1/13,普通成年人的心脏约占体重的3%,即成年男性的心脏重约11盎司(310克),成年女性的心脏重约8盎司(225克)。大脑的基本组成单位是什么?

神经元(神经细胞)是大脑的主要构成成分。初生婴儿的大脑拥有的神经元数量最多(200亿~2000亿个),此后,人体每天会损失数千个神经元,而且永远无法补充。但这种损失直到年老时累积到一定程度才能感觉到。大脑主要分为哪几部分?

大脑主要分为4个部分:1)脑干,包括延髓、脑桥和中脑;2)小脑;3)大脑;4)间脑,间脑包括丘脑、下丘脑、上丘脑和底丘脑。大脑区域基本功能主要是维持个体生命,包括心跳、呼吸、消化、体脑干温、睡眠等重要生理功能脊柱和大脑之间的信息传递;心脏、呼吸和消化活动延髓的控制、调节中心髓质与大脑其他区域之间的信息传递;控制某些呼吸脑桥功能涉及视觉信息的处理,包括视觉反射、眼球移动、晶中脑状体聚焦和瞳孔放大处理中心,主要负责动作、平衡、姿势的协调;处理小脑感知信息,供运动系统使用意识思维过程和智力功能、记忆、感官知觉和情感的大脑控制中心间脑左右脑的支配器、桥梁,亦是开启潜意识的一把钥匙丘脑感觉信息的传递和处理中心调节人体温度、水平衡、醒睡周期、食欲、情感和激下丘脑素的产生大脑有多大?

大脑的重量约为3磅(1.4千克),平均容量约为71立方英寸(1163立方厘米)。通常来说,由于体型的差异,男性的大脑平均要比女性的大脑大10%。大脑约含有1000亿个神经元和10000亿个神经胶质细胞。但大脑的大小与智商无关。人体通过什么调节体温?

下丘脑会对皮肤和体内温度感受器的感觉刺激做出反应,从而控制体温。下丘脑为体温设定了一个“调节点”,将实际体温与该值进行比较,如果两者不符,下丘脑会激活降温或升温程序,使两者达到一致。什么是腺体?

腺体指的是来自上皮组织并与上皮组织相连的分泌细胞或多细胞结构,专门用来合成、存储、分泌化学物质。腺体可分为内分泌腺和外分泌腺。内分泌腺没有导管,直接将分泌物释放到细胞外液。分泌物穿过毛细血管,而后经血液运送到其他部位的靶细胞。外分泌腺带有导管,可将分泌物运送至体表。黏液、唾液、汗水、耳屎、油脂、奶水和消化酶都是外分泌腺的产物。

人体最大的腺体是什么?

肝脏是人体最大的腺体,也是仅次于皮肤的第二大器官。肝脏重2.5~3.3磅(1.1~1.5千克),而实际只需1/7的大小就可实现预期的500项功能,它是人体主要的“化工厂”。肝脏属于有管腺体,分泌的胆汁可分解脂肪,减少消化过程中的胃酸。肝脏还属于循环系统的一部分,能够清除血液中的有毒物质,调节血液成分。什么是器官系统?

器官系统指一组协作运行、实现人体重要机体功能的器官。人体中有12个主要的器官系统。器官系统及其功能器官系统组成功能系统使血液在身体中循环、供应养分,将循环心脏、血液和血管氧气运输到肺部,并将废物运输到肾系统脏消化口腔、食道、胃、肠、摄取食物,并分解为更小的化学单元系统肝脏和胰腺内分脑垂体、肾上腺、甲状泌系协调并调节人体的活动腺和其他无管腺体统泌尿肾脏、膀胱和尿道清除血液中的废物系统免疫淋巴球、巨噬细胞和抗清除外来物质系统体皮肤皮肤、毛发、指甲和汗保护身体系统腺淋巴淋巴结、淋巴毛细血管、获取体液,并将其运输回循环系统系统淋巴管、脾脏和胸腺肌肉骨骼肌、心肌和平滑肌实现身体的移动系统神经神经、感觉器官、大脑接受外部刺激、处理信息、控制人体系统和脊髓行为生殖睾丸、卵巢以及相关器进行生殖系统官呼吸气体交换——吸入氧气,呼出二氧化肺、器官和其他气道系统碳骨骼骨骼、软骨和韧带保护身体,为身体的移动提供支撑系统人体有多少汗腺?

汗腺遍布于皮肤的各个地方。人类腿部每平方厘米约有90条汗腺,而手掌和脚底每平方厘米约有400条汗腺,指尖上汗腺的数量更多。成年人体共有200多万条汗腺。人体的7大内分泌腺是哪些?

人体的主要内分泌腺包括脑垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰腺、睾丸和卵巢,这些腺体向循环系统中分泌激素,刺激新陈代谢活动发生变化。

脑垂体——分泌的促肾上腺皮质激素(ACTH)可刺激肾上腺皮质产生醛固酮,从而控制肾脏对钠和钾的再次吸收;分泌促卵泡激素(FSH)刺激生殖腺;分泌催乳素促进乳汁的分泌;分泌促甲状腺激素(TSH)促进甲状腺产生甲状腺激素;分泌促黄体生成素(LH)刺激女性排卵,男性产生睾酮;分泌生长激素(GH)促进人体生长发育。存储促进子宫收缩的缩宫素。

甲状腺——分泌三碘甲状腺氨酸(T3)和甲状腺激素(T4)加快新陈代谢的速度,尤其是生长发育;分泌降血钙素降低血钙含量。

甲状旁腺——分泌甲状旁腺激素(PTH),增加血钙含量;刺激肾脏对钙的再吸收。

肾上腺——分泌肾上腺素和降肾上腺素,帮助身体应对压力,提高血压、心跳、代谢速度、血糖含量等。肾上腺皮质分泌的醛固酮可维持肾脏的钠钾平衡,皮质醇有助于身体适应压力、促进脂肪燃烧,提高血糖含量。

胰腺——分泌胰岛素,控制血糖含量,促进糖原的产生、存储脂肪、合成蛋白质;分泌胰高血糖素,提高血糖含量,促进脂肪燃烧。

卵巢和睾丸——分泌雌性激素、黄体酮或睾酮,刺激人体的生长发育和繁殖过程。

骨骼和肌肉

人体有多少块骨骼?

婴儿初生时有300~350块骨骼,但在人体出生和发育的过程中,许多骨骼会长在一起。因此,普通成年人总共有206块骨骼。骨骼的数量因计数方法不同而略有不同,因为人们很可能将一个结构算作多块骨骼,或是由多个部分组成一块骨骼。位置数量头骨22耳朵(对)6椎骨26胸骨3肋骨241喉骨肩胛骨4手臂(双)602坐骨腿骨(双)58总计206人体骨骼主要分为几大部分?

人体骨骼分为两大部分:中轴骨骼和附肢骨骼。中轴骨骼包括人体中央部位或对称轴的骨骼,附肢骨骼由上、下肢体的骨骼组成。人体中最小的骨骼是什么?

位于耳朵中部的镫骨是人体中最小的骨骼,大小为2.6~3.4毫米,重0.002~0.004克。人体共有206块骨骼锻炼身体会对骨骼系统产生怎样的影响?

骨骼能够适应压力和力量的变化。锻炼身体会增多肌肉,并使之更加强壮,相应的骨骼也会受到造骨细胞的刺激而变粗、变硬。定期锻炼(尤其是负重锻炼)能够维持正常的骨骼结构。经受不正常压力的骨骼(如打上石膏的伤腿)能迅速再生。据估计,如果腿部不经受任何压力,双腿骨骼就会在几周内失掉高达1/3的骨质重量。而一旦重新进行常规的负重锻炼,骨骼就能依靠适应能力得到恢复。人体中唯一不与其他骨骼相连的是什么骨?

舌骨是唯一不与其他骨骼相连的骨。它位于咽喉上方,可支撑舌头。人在说话和吞咽时,舌骨可作为颈部和咽部肌肉的附着点。舌骨常常会受外伤而骨折,如果存在窒息感,应仔细检查舌骨。婴儿的“囟门”需要多久才会消失?

婴儿头上的囟门是头骨未完全骨化的地方。婴儿初生时,柔韧的纤维状结缔组织将头骨连接在一起。这些连接较为灵活,婴儿通过产道时头骨可以移动并重叠。囟门大约在婴儿两个月大之后开始闭合。前囟是最大的囟门,位于头骨顶端,直到18~24个月后才闭合。头部依靠哪两块颈椎骨移动?

头部依靠C1、C2两块颈椎骨才可以移动。第一块颈椎骨寰椎(C1)与头部枕骨相连,使人类得以点头。第二块颈椎骨C2称为轴心,寰椎以其为枢轴点,实现人体头部的左右旋转。为什么第一块颈椎骨C1又称为寰椎?

寰椎(atlas)以希腊神话中被判处用双肩背负大地和天空的阿特拉斯神命名。寰椎的结构呈环状,带有一个大的中心开口,可支撑头部。

最容易骨折的骨骼是什么?

由于所处的位置易受伤害、相对较细,锁骨可能是人体骨折频率最高的骨骼。锁骨骨折可能是因为受到直接撞击,还有可能是前臂骨折所传递过来的力量所致。解剖学所说的“手臂”与人们通常所说的“手臂”有什么不同?

解剖学上的“手臂”仅指肩膀与肘部之间的长骨——肱骨。而我们通常所说的“手臂”则指肩膀与手腕之间的整个肢体。肌肉系统有什么功能?

肌肉可分为随意肌和不随意肌两种。骨骼肌属于随意肌。因为人能够控制骨骼肌,移动身体的各个部位。位于胃、小肠壁、静动脉血管壁和各种内部器官的平滑肌属于不随意肌,因为它们通常不受人体控制。此外,心肌也属于不随意肌。

肌肉系统的主要功能为:

1.通过骨骼肌收缩实现身体运动。

2.凭借骨骼肌维持身体姿势。

3.通过胸腔肌肉运动进行呼吸。

4.肌肉收缩产生副产品——热量,可用来维持身体温度。

5.讲话、书写等交流方式都需要骨骼肌的参与。

6.器官和血管的收缩;尤其是使固体、液体和其他器官分泌物(包括尿液)在消化道内移动都离不开平滑肌。

7.心肌收缩引发心跳,挤压血液流向身体各个部位。指关节“噼啪”作响是否有害?

一项针对300个捏手指的人的研究发现,指关节的“噼啪”响与关节炎并没有直接关联,但却发现了其他的危害:包括关节囊软组织损伤、握力下降。快速、反复拉伸关节周围的韧带最有可能导致软组织损伤。指关节为什么能够“噼啪”作响?

快速拉动手指时,骨骼间的关节空隙就会出现真空,取代空隙内的液体。液体回流到空隙时,就会产生“噼啪”声。

什么是尺骨端?

尺骨端不是骨骼,而是手肘背面尺神经的一部分。人体尺骨端受到撞击,会出现刺痛感或短暂的麻木和小臂肌肉无力。人体有多少块肌肉?

尽管有些权威人士认为人体有多达850块肌肉,实际上人体大约只有650块肌肉。由于专家们无法就哪些属于独立的肌肉,哪些属于肌肉的分支达成一致意见,目前尚没有确切的数据。此外,尽管基本的肌肉系统相同,但人与人之间也会存在差异。人体中最大和最小的肌肉分别是哪块?

股大肌(臀部肌肉)是人体最大的肌肉,也是人体最强壮的肌肉之一。股大肌可拉伸腿骨,拉直髋关节。人体最小的肌肉是中耳内的镫骨肌。它比线还要细,长度为0.05英寸(0.127厘米)。镫骨肌可带动镫骨,使震动从耳骨传到内耳。人体中最长的肌肉是哪块?

缝匠肌从腰部延伸到膝盖,是人体最长的肌肉。功能是弯曲臀部和膝盖。

什么是腱肌?

人体有3块腱肌,位于大腿后,可以使腿部弯曲(人在下跪时)。腱肌也可以使臀部伸展(例如,人坐在椅子上时)。跑步者最常见的受伤部位就是腱肌。保持腱肌的灵活性和增强肌肉有助于防止腱肌受伤。此外,腱肌也容易重复受伤。人与人之间,哪块肌肉的差别最大?

人与人之间差别最大的肌肉可能是颈部的颈阔肌。有些人的颈阔肌覆盖整个颈部,有些人的颈阔肌则呈带状,还有一些人完全没有颈阔肌。微笑和皱眉需要牵动多少块肌肉?

人类微笑需要17块肌肉参与,一般的皱眉会带动43块肌肉。为什么过度锻炼后,肌肉会感到僵硬、酸痛?

在剧烈锻炼中,循环系统无法及时为肌肉纤维提供氧气。肌肉细胞在缺少氧气的情况下,产生的乳酸会聚集在肌肉中,从而导致肌肉酸痛、僵硬。

皮肤、毛发和指(趾)甲

皮肤系统包括哪些器官?

皮肤系统(Integumentary system,源自拉丁语“integer”,意为“覆盖”)包括皮肤、毛发、腺体和指(趾)甲。皮肤系统的主要功能是在体内器官和外界变化的环境之间建立起一道防护屏障。皮肤分为哪几层?

皮肤是一层由上皮组织和结缔组织构成的组织膜。外层的上皮组织为表皮层,内层的结缔组织为真皮层。表皮层会不断更新,基底层产生的新细胞成熟后,受到下层更新的细胞推动,移到表层;完全更换表皮层大约需要27天。表皮层的下一层为真皮层,含有神经末梢、汗腺、毛囊和血管。真皮层的上部含有手指样的小凸起,叫作“乳头”。脚底、手掌和指(趾)尖清晰可见的纹线和沟槽图案就是由真皮乳头的顶部形成的。

鸡皮疙瘩有什么功能?

鸡皮疙瘩形成时会出现皮肤褶皱,这是皮肤中的肌肉纤维收缩的结果。这种肌肉活动会产生更多的热量,提高身体的温度。人每年会脱落多少皮肤?

普通男性或女性每小时脱落约60万粒皮屑,每年约为1.5磅(680克)。根据这一数据,一个人活到70岁时,将总共脱落105磅(47.6千克)皮肤,等于体重的2/3。皮肤的横截面,右侧列出了人体的感觉结构皮肤有多厚?

皮肤的厚度因所处人体的位置而异。皮肤的平均厚度为0.05英寸(0.127厘米)。眼睑的皮肤最薄,厚度不到0.002英寸(0.005厘米),人体上背部的皮肤最厚(0.2英寸/0.5厘米)。什么决定了人的肤色?

决定人肤色的因素有3个:1)表皮层中黑色素的含量和种类(黄色、红棕色或黑色);2)表皮层和皮下组织中胡萝卜素(黄色)的含量;3)真皮血细胞中与血红蛋白(红血球色素)结合的氧的含量。在很大程度上,肤色是由基因决定的。肤色的差异并非由人体内黑色素细胞的数量决定,而是取决于黑色素细胞产生的黑色素的数量以及色素粒的大小与分布情况。尽管肤色较深的人体内黑色素细胞要比肤色较浅的人略多,但真正决定其肤色的,是表皮层中黑色素的分布状况。雀斑有危险吗?

雀斑,指皮肤上的褐色或棕色斑点,是皮肤色素或黑色素增多的小块区域。雀斑有遗传倾向,有雀斑的父母通常会把这一性状遗传给儿女。雀斑通常出现在面部、手臂和身体的其他裸露部位。雀斑本身对身体无害,但是容易长雀斑的人患皮肤癌的风险更大。什么是皮纹学?

皮纹学是对指纹的研究,一般认为人类存在3种基本的指纹图案:弓形、环形和螺纹形。弓形的线条从手指的一边延伸到另一边,中间位置呈向上的弧线。而在环形中,纹线从一端开始,围绕中心循环,最终返回开始端。螺纹形的纹线呈螺旋式。皮纹学与医学、人类学和犯罪学等各领域息息相关。谁最早使用指纹鉴定身份?

弗朗西斯·高尔顿(Francis Galton, 1822—1911)是公认的第一位为指纹进行分类的人。然而,爱德华·亨利爵士(Edward Henry, 1850—1931)进一步发展了他的基本理念;他根据拇指指纹的图案发明了一个系统。1901年,亨利在英格兰与伦敦警察厅合作创办了第一家指纹事务所,名叫指纹处。双胞胎指纹也一样吗?

不一样。即使是双胞胎,他(她)们的指纹也不一样。尽管差别细微,但专家仍然能够识别。指甲的生长速度有多快?

健康的指甲每月生长约0.12英寸(3毫米),每年1.4英寸(3.6厘米)。指甲大概需要3个月才能完全替换。手指越长,指甲生长越快,所以中指的指甲生长得最快,大拇指的指甲生长得最慢。手指甲和脚趾甲的生长速度一样吗?

手指甲要比脚趾甲长得稍微快一点。手指甲和脚趾甲一样厚吗?

不一样。脚趾甲的厚度大约为手指甲的两倍。人的头发一年长多长?

每根头发每年大约长出9英寸(23厘米)。眼睫毛的生长速度有多快?

眼睫毛每3个月就要替换一次。人一生中大约会长出600根完整的眼睫毛。人类的头发在夏季还是冬季生长得更快?

夏季时,头发的生长速度会增加10%~15%。这是因为温暖的天气促进了血液向皮肤和头皮的循环,滋养了头发细胞,促进了头发的生长。在寒冷的季节,血液要用来温暖内脏,体表的血液循环就会减缓,导致头发细胞的生长减慢。人体有多少根毛发?

普通人的身体大约有500万根毛发。普通人有多少根头发?

人体头发的数量因人而异。普通人的头皮上大约有10万根头发(金发14万根,深色头发15.5万根,红色头发仅8.5万根)。大多数人每天会掉50~100根头发。头发的颜色是如何决定的?

基因通过表皮黑色素的色素类型和含量,决定头发的颜色。

如果细胞产生大量黑色素,头发就是黑色的。如果产生中等量的黑色素,头发为金色。而如果不产生黑色素,头发就为白色。有色和无色的头发混杂在一起,通常为灰色。红色头发含有另一种特有的色素,叫作毛发铁色素。为什么人在年老时头发会变灰?

头发和皮肤中的色素叫作黑色素。黑色素分为两种:深褐色或黑色的真黑色素、红黄色的褐色素。

两者均由位于毛球内和皮肤外层(表皮层)底部叫作黑素细胞的细胞生成。黑素细胞将色素传递到相邻的角化细胞(表皮细胞)。

角化细胞产生的角蛋白是头发的主要成分。角化细胞死亡后,黑色素仍然存留下来。因此,头发和皮肤中可见的色素就位于死亡的角化细胞内。灰色头发含有的黑色素较少,而白色头发不含任何黑色素。

至于头发是怎样失去色素的,至今仍然不清楚。在头发变灰的早期,黑色素仍然存在,但并不活跃。此后,数量会减少。基因控制着黑色素的沉积。

在有些家庭中,许多家庭成员20多岁时头发就会变白。通常来说,50%的白种人50岁时头发变成灰色。但是,这其中仍然有许多差异。为什么有些人的头发是卷曲的,而有些人的头发是直的?

毛囊的形状决定了头发的卷曲程度。圆毛囊长出的头发是直的。椭圆形的毛囊长出的头发呈波浪形。扁平毛囊会长出卷发。法医可以从人的头发中获取什么信息?

通过一根头发,法医能确定头发主人的年龄、性别、服用或吸食的药品及麻醉毒品(仅限90天内)。而且通过测试DNA和样本对比,可以断定这根头发的主人。

血液和循环

循环系统有什么功能?

循环系统在心脏、肺部和组织细胞之间起到传输系统的作用。它最重要的功能是向组织提供营养物质、清除体内废物。心血管系统和循环系统有什么不同?

心血管系统指的是心脏和血管组成的系统。而循环系统更为笼统,包括血液、血管、心脏、淋巴和淋巴管。心血管系统由哪些结构和器官组成?

从专业角度上讲,心血管系统的构成包括心脏和血管。作为一种结缔组织,血液在心血管系统中发挥着重要的作用。人们提到的血液通常就是指心血管系统内的血液。人在打喷嚏时心脏会停止跳动吗?

人在打喷嚏时心脏不会停止跳动。但是打喷嚏确实会影响心血管系统。打喷嚏会导致胸腔内气压发生变化,影响血液向心脏的流动,从而影响心脏的跳动节奏。因此,打喷嚏确实会导致心跳的延迟,但并没有害处。人们常常将这种情况误以为是“心脏停跳”。心脏是如何工作的?

心脏跳动一次会挤出2盎司(57克)的血液,每天至少输送2500加仑(9464升)的血液。成年人的心跳平均为70~75次/分钟。人体心跳的速度部分由心脏的大小决定。一般情况下,心脏越小,心跳越快。女性的心脏要比男性的心脏每分钟多跳6~8次。婴儿出生时的心跳速度可达130次/分钟。人类心脏结构与血液流动图血液有什么功能?

血液的功能可分为3大类:运输、调节和保护功能例子运输气体(氧气和二氧化碳)、养料、新陈代谢废物。体温、正常pH值、流体体积、压力。调节保护防止血液流失、防止感染。血液的正常pH值为多少?

动脉血的正常pH值为7.4,静脉血的正常pH值为7.35。由于二氧化碳含量相对较少,动脉血的pH值会稍高一些。正常的血液中含有多少二氧化碳?

动脉血中二氧化碳的含量通常为19~50毫摩尔/升。静脉血中为22~30毫摩尔/升。成年人体平均有多少血液?

成年男性会有5.3~6.4夸脱,或1.5加仑(5~6升)的血液。成年女性会有4.5~5.3夸脱,或1.2加仑(4~5升)的血液。性别、体形、体液、电解质的浓度和身体脂肪含量都会导致血液量的差异。人体的血管连起来有多长?

如果首尾相连,血管(动脉、微动脉、毛细血管、微静脉和静脉)的总长度约6万英里(96,500千米),可绕地球两圈还要多。

为什么血液是黏稠的?

血液黏稠是因为血浓于水,血液的黏性大约为水的6倍。这主要是由血液中的红细胞导致的。红细胞的数量增加,血液就会变厚,流动变缓。相反,如果红细胞数量降低,血液变稀,流动就会加快。人体最大的动脉是哪一条?

主动脉是人体最大的动脉。成年人的主动脉粗细约与花园浇水用的软管相等,内径有1英寸(2.54厘米)。人体最大的静脉是哪一条?

下腔静脉是人体最大的静脉,能够将下半身的血液运输回心脏。为什么静脉血看起来是蓝色的?

静脉血缺乏氧气,所以不像动脉血那样鲜红。静脉血呈深暗红色,接近微紫色。透过皮肤看到静脉的“蓝色血液”是血液中缺少氧气与透过皮肤的光线共同作用的结果。毛细血管有多粗?

毛细血管的直径大约为0.0003英寸(0.0076毫米),恰好约等于单个红细胞的直径。毛细血管的长度只有0.04英寸(1毫米)。如果人体所有的毛细血管首尾相连,总长度约为25,000英里(40,234千米),略长于地球赤道的周长(24,900英里/40,073千米)。谁发现了ABO血型?

1900年,奥地利医师卡尔·兰德斯泰纳(Karl Landsteiner, 1868—1943)发现了ABO血型。兰德斯泰纳调查了输血有时成功、有时导致患者死亡的原因。他推测称,肯定有好几种不同类型的血液。某种血型的个体会对其他血型的抗原产生抗体。如果在两个血型不同的人之间输血,红细胞就会凝结在一起,堵塞血管。哪种血型是万能供血者?哪种血型是万能受血者?

O型血的人为万能供血者,急救时能够献血给任何血型的人。AB型血的人为万能受血者,可接受任何血型的人的献血。什么是输血时的最佳血型和可接受血型?

下表列出了各血型在输血时匹配的最佳血型与可接受血型。受血者血型最佳血型急救时可接受的血型A,OAAB,OBBAB,A,B,OABABOOO什么是猕猴因子?

除ABO血型,血型还可以按另一种血液遗传特性——猕猴因子(Rh因子)来划分。1939年菲利普·莱文(Philip Levine, 1900—1987)和R. E.施泰森(R.E. Stetson),1940年卡尔·兰德斯泰纳和A. S.维纳(A.S. Weiner)分别独立发现了猕猴因子。Rh血型将血液分为有Rh因子和无Rh因子。人们会仔细检查孕妇的Rh因子,如母亲为Rh阴性,再对父亲进行检查。父母的猕猴因子不相容可能会导致新生儿出现血液问题。这种情况可通过一系列的输血来治疗。哪些血型组合可以证明一位男子并非孩子的亲生父亲?

孩子肯定不会有父母两人均没有的基因,也就不会有相应的血型。如果母亲血型为孩子血型为父亲血型可能为但肯定不是OOO,A或BABOAA或ABO或BOBB或ABO或AAOABO,A,或BAA任意血型ABB或ABO或AAABB或ABO或ABOO,A,或BABBB任意血型BAA或ABO或BBABA或ABO或BABABA,B,或ABO

人可以多久献一次血?

血液是最容易捐献的组织之一。根据美国红十字会的说法,一个身体健康、体重不低于110磅(50千克)的人每56天可献一次血,血小板可每7天献一次,一年最多可献24次。血浆每28天可献一次,一年最多可献13次。淋巴系统有哪些主要功能?

淋巴系统由淋巴管、淋巴和淋巴器官组成。除了保护身体抵抗病原外,它还负责维持组织和血液内的液体平衡。淋巴系统的主要功能有:1)收集由过剩水分和蛋白质组成的组织液,并运输到血液中;2)运输无法直接进入血液的脂类和其他营养物质;3)抵抗外来的细胞和微生物,保护身体。脾脏有什么功能?

脾脏的主要功能是过滤血液,通过吞噬作用清除异常的血细胞。脾脏也存储损坏血细胞中的铁元素,循环使用,供骨髓合成新的血细胞。人体中,脾脏是最早发生免疫反应的场所:血液中的B细胞和T细胞对抗原做出反应,激活免疫反应。

哪种血型最稀有?

孟买血型(Hh血型)是最稀有的血型。1961年在捷克斯洛伐克一名护士的体内第一次发现了这种血型,1968年在马萨诸塞州吉尔伯特兄妹的体内也发现了该血型。脾脏损伤对人体有多危险?

脾脏损伤通常是左腹遭到重击后受伤的结果,可能会危及生命。脾脏非常脆弱,受伤后很容易破裂,导致严重的内出血、大出血、循环性休克,甚至死亡。一旦脾脏破裂,唯一的治疗方法就是手术切除脾脏(脾切除术)。T细胞与B淋巴细胞有什么不同?

淋巴细胞是一种白细胞,也是人体免疫系统——淋巴系统的主要细胞。人体免疫系统能够抵御突破人体常规防御的入侵微生物。作为两种主要的淋巴细胞之一,T细胞负责清除大多数病毒、细菌和真菌,并监测癌细胞。在血液中循环的淋巴细胞,约60%~80%都是T细胞,它们在胸腺中得到“培育”,可实现特定的功能。

接触到抗原(外来蛋白质)或异常体细胞(受病毒入侵的细胞、移植组织的细胞或肿瘤细胞)时,细胞毒性T细胞就会被激活,并大量繁殖。它们会附着在异常细胞上,释放化学物质(淋巴因子)将其摧毁。

辅助T细胞可协助细胞毒性T细胞的行动,并控制免疫反应的其他方面。B淋巴细胞约占所有淋巴细胞的10%~15%。在接触到抗原或异常细胞后,B淋巴细胞会变大并分裂为浆细胞。随后浆细胞会向血液中分泌大量的免疫球蛋白或抗体。这些抗体附着在异常细胞表面,开始摧毁入侵者。剩余5%~10%的循环淋巴细胞则为自然杀伤细胞。它们会袭击外来细胞、受病毒感染的细胞和正常组织中的癌细胞。

人体中有多少淋巴?

人体含有约1~2夸脱(1或2升)的淋巴,占人体体重的1%~3%。免疫系统的工作原理免疫系统是如何工作的?

免疫系统主要分为两部分:血液循环中的白细胞和抗体。抗原—抗体反应构成免疫系统的基础。当抗原——比如有害细菌、病毒、真菌、寄生虫或其他外来物质——侵入人体时,脾脏或淋巴结中的B淋巴细胞就会产生特定的抗体来攻击抗原。抗体可能直接摧毁抗原,或对抗原进行“标记”,以便白细胞(巨噬细胞)吞噬外来入侵者。

人体接触过一种抗原后,再次接触相同的抗原时,免疫系统就会做出更快的免疫反应,更快、更多地产生必需的抗体。人工免疫正是利用这种抗原—抗体反应来保护人体免受某些疾病的侵扰,通过使身体接触安全剂量的抗原,产生有效抗体,并准备应对有害抗原的攻击。淋巴的成分是什么?

淋巴的成分与血浆类似。两者的主要化学成分差异在于淋巴没有红细胞。另外,由于许多蛋白质分子太大,无法通过毛细血管壁,故淋巴中的蛋白质浓度也比血浆中的低很多。淋巴的成分包括:水、血浆蛋白、电解质、脂类、白细胞、凝血因子、抗体、酶、糖类、尿素和氨基酸。液体在身体中按什么路线流动?

血液从动脉流向毛细血管,部分渗入细胞间隙。液体一旦离开细胞间隙、进入淋巴毛细管,就称为淋巴。淋巴从毛细淋巴管流出,经淋巴管和淋巴结流至淋巴导管,最终进入淋巴右导管或胸导管。最后,淋巴会排入锁骨下静脉,返回到血液中。呼吸系统有什么主要功能?

呼吸系统的主要功能为:人类呼吸系统

1.气体交换。呼吸系统使空气中的氧气进入血液,二氧化碳离开血液,进入空气。心血管系统将氧气从肺部运输到人体细胞,并将二氧化碳从人体的细胞转移到肺部。

2.调节血液pH值,血液的pH值会随二氧化碳含量的变化而改变。

3.空气经过声带产生声音,使人体得以讲话。

4.鼻腔吸入空气中的分子,实现嗅觉功能。

5.固有免疫。阻止微生物进入人体,从呼吸道中清除微生物,保护人体免受微生物的伤害。呼吸系统分为哪两部分?

呼吸系统分为上呼吸系统和下呼吸系统。上呼吸系统包括:鼻、鼻腔和鼻窦。下呼吸系统包括咽喉、气管、支气管、细支气管和肺泡。心脏和肺的本质关系是什么?

心脏与肺通力协作,保证了身体获得持续的氧气供应,进行新陈代谢活动,同时二氧化碳(新陈代谢的主要废物)不断地被排出体外。这一切通过肺循环(心脏供应的血液流经身体后进入肺部)实现。肺部与心脏之间由血管连接,肺动脉将缺氧血从右心室运输到肺部,肺静脉则将含氧血运输到心脏的左心房。身体如何将氧气运输到血液中,在哪个部位进行?

进入心脏右侧(右心房)的血液含有二氧化碳(人体产生的废物)。血液流入右心室后,受到挤压,经肺动脉进入肺部。在肺部,血液中的二氧化碳得到清除、添入氧气,然后经肺静脉载着新鲜的氧气进入心脏左侧,先进入左心房,然后经单向瓣膜进入左心室。在左心室,含氧血受到挤压后,经动脉和静脉网络流动到身体的各部分(除肺部外)。左心室的收缩力量必须达到右心室的六倍,所以其肌肉厚度为右侧的两倍。呼吸分为哪两个阶段?

呼吸是空气在肺部移动进出的过程,分为两个阶段:1)吸气;2)呼气。吸气指空气移动进入肺部,而呼气指空气从肺部排出。呼吸循环包括吸气和之后的呼气。在一次呼吸循环中,进入或离开人体的空气量叫作呼吸容量。人体的呼吸容量通常为500毫升,这意味着,吸气时进入的空气为500毫升,呼气时离开的空气也是500毫升。

胸腔是如何容纳充满空气的肺的?

两片肺叶充满空气时,容量超过1.5加仑(6升),相当于8个大汽水瓶的容量。为达到这一容量,人体每次吸气时,肌肉会使胸腔提升、扩展,而肺叶下面的拱形肌肉层—膈肌也会平展开来。人一生会呼吸多少空气?

一个人一生中平均约呼吸7500万加仑(28,400万升)的空气。人体平躺时,每分钟需要2加仑(7.5升)空气,静坐时需要4加仑(15升),行走时需6加仑(23升),跑步时需要12加仑(45升)甚至更多。为什么在高海拔下呼吸会更加困难?

高海拔下出现呼吸困难是因为大气中可用的氧气较少。如果肺泡中的氧气浓度降低,血液中的氧气含量也会随之下降。在海拔9,843英尺(3000米)或更高时,人通常会感到头晕眼花。此时如果进行运动,会给心血管系统和呼吸系统带来额外的负担。打嗝是什么引起的?如何治愈?

打嗝是由膈肌无意识地收缩引起的。膈肌收缩时,声带迅速闭合,产生熟悉的打嗝声音。打嗝有助于胃部排出少量气体,缓解对食道的刺激,解决膈肌运动神经暂时失调的问题。打嗝可能是因为饮食或喝水太快、疲劳或紧张导致。

尽管打嗝通常几分钟后会自动消失,但在这里还是推荐几种治疗方法:惊吓打嗝的人,分散其注意力;吞一勺白糖;向纸袋内吹气或屏住呼吸。

神经和感觉

神经系统有哪些功能?

神经系统是维持体内平衡的主要调节系统之一。它的功能包括:1)监控体内和体外环境;2)整合感觉信息;3)指导或协调其他器官系统对感觉输入做出反应。神经系统分为哪两个子系统?

神经系统分为中枢神经系统和周围神经系统。中枢神经系统由大脑和脊髓组成;周围神经系统包含人体除大脑和脊椎外的所有神经组织。中枢神经系统通过周围神经系统与身体的其他部分进行交流。而两个神经系统通过周围神经系统的特殊细胞进行交流。周围神经系统含有哪两种细胞?

周围神经系统由传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经)组成。传入神经细胞(afferent,源自拉丁语“ad”,意为向,“ferre”意为带来)将外围的感觉信息传输到中枢神经系统。它们的细胞体位于神经节内,树突延伸到中枢神经系统。传出神经细胞(efferent,源自拉丁语“ex”,意为远离,“ferre”意为带来)将信息从中枢神经系统传输到感受器(肌肉和组织)。传出神经的细胞体位于中枢神经系统,轴突延伸到外围。神经元之间如何相互传递信息?

大多数神经元通过释放叫作“神经递质”的化学物质与其他神经细胞或肌肉进行交流。这些神经递质会影响其他神经元的感受器。神经元可在人体的特定部位直接通过“间隙连结”的小孔相互交流。

谁提出了“左脑具有与右脑不同的功能”?

左右脑分别控制着相反的体侧,科学家们已经知道至少100年了。但是直到20世纪50年代,罗杰·斯佩里(Roger Sperry, 1913—1994)才进行了前沿性的研究,确定了左右脑的不同功能。斯佩里的实验导致了“脑分裂”理论的产生。1981年,斯佩里因其研究获得了诺贝尔生理学或医学奖。左脑和右脑分别控制着人体的哪些技能?

左脑控制着人体的右半部分,还控制语言、书写、逻辑、推理和科学、数学等能力。相反,右脑控制着人体的左半部分,与想象力、空间感知、面部识别和艺术、音乐能力等相关。除了左撇子或右撇子,人类还有哪些左右偏好?

许多人都有偏好的眼睛、耳朵和脚。例如,研究表明,46%的人基本习惯用右脚,3.9%的人基本习惯用左脚(类似于左撇子);此外,72%的人基本为右撇子,5.3%的人基本为左撇子。右撇子对左撇子的比例是多少估计各不相同,但可能高达10:1。大约90%的健康成年人用右手写字,2/3的人喜欢用右手做要求协调性和技巧的事情。两性中的这些比例之间没什么差别。脊髓在哪?

脊髓位于脊柱内部,从头骨的枕骨延伸至第1或2块腰椎。成年人的脊髓长16~18英寸(41~46厘米),直径为0.5英寸(1.27厘米)。脊髓将大脑与身体的其他部位连接在一起,也是脊髓反射的聚集场所。什么是反射?

反射是一种对刺激的可预测、无意识的反应。“反射”一词出现在十八世纪,叫作“反射”,是因为看上去是刺激因素从脊髓被反射出来引起了反应,就像光线被镜子反射出来一样。人体可以通过反射,对内外环境的改变做出快速的反应,维持体内平衡。涉及骨骼肌的反射叫作躯体反射。涉及平滑肌、心肌或腺体的反射叫作内脏反射或自主反射。自主神经系统是如何构成的?

自主神经系统能够调节不受意识控制的“无意识”行为。它分为两部分:交感神经系统和副交感神经系统。交感神经通常又名“战逃”系统,因为它会刺激组织的新陈代谢、提高人的警惕性,使身体做好应对突发事件的准备。副交感神经又名“休息”神经,它能够存储能量,促进消化等静态活动。大脑的哪部分负责学习和记忆等高阶功能?

学习和记忆等高阶功能与大脑皮层之间、皮层与大脑其他区域之间的复杂交互有关。信息的加工处理是在有意或无意中进行的。由于高阶功能不属于大脑规划“线路”的一部分,它会在一段时间内不断修正和调整。什么是记忆?

记忆指人类回忆信息和经历的能力。记忆与学习有关,因为人类要记住某些东西,必须先学会它。记忆的内容可以是事实或技能。通常情况下,记忆“痕迹”指的是人们在学习时记下的牢固印象,是神经元记录、存储信息时印在大脑中的。然而,记忆在大脑中形成与呈现的方式仍然不为人所知。人类、蚯蚓、昆虫和鸟类的大脑对比短期记忆与长期记忆有什么不同?

短期记忆也称初级记忆,指人类能够迅速回忆的少量信息。这些信息不具有永恒性,例如,只使用一次的名字或电话号码。长期记忆指人类在较长时间内,记忆的某些极为重要的信息。短期记忆可以转化为长期记忆。为什么人类需要睡觉?

科学家们也不知道人类为什么要睡觉,但研究表明人如果不睡觉,就会死亡。睡眠对于神经系统的正常运转是必需的。如果睡眠不足,第二天人就可能会感到昏昏欲睡,无法集中注意力。长期睡眠不足会导致记忆力和健康受损。如果再继续睡眠不足,人可能会产生幻觉和情绪波动。随着年龄逐渐增加,需要的睡眠也越来越少吗?

随着年龄的增长,人每天的睡眠时间会减少。下表列出了不同年龄的人通常需要的睡眠时间。年龄睡眠时间(单位:小时)1~15天16~226~23个月133~9岁111010~13岁14~18岁919~30岁831~45岁7.545~50岁650岁以上5.5

为什么很难记住梦的内容?

几乎所有的梦都发生在快速眼动睡眠期间。梦的内容似乎存储在短期记忆中,除非通过某种方式明确表达出来,否则无法转化为长期记忆。睡眠研究表明,那些认为自己从不做梦的人会在夜间不断醒来。什么是REM睡眠?

REM睡眠指快速眼动睡眠。其特征为人体的呼吸和心率均比非快速眼动睡眠时快。只有先天盲人不会出现快速眼动睡眠。快速眼动睡眠通常每晚出现4~5次,每次时长5分钟至1小时不等,随着睡眠的持续逐渐延长。梦出现在睡眠周期的什么阶段?

几乎所有的梦都出现在快速眼动睡眠中。科学家们无法理解梦的重要性。

一种理论认为,做梦时,大脑正在对白天获取的信息进行编录,删除不想要的数据,或者正制造场景,解除精神压力。不管梦有什么功能,大多数睡眠不足、不做梦的人容易迷失方向、无法集中精力,甚至出现幻觉。为什么人会打鼾?鼾声可以有多响?

打鼾通常是呼吸通过鼻腔受阻时,软腭震动而产生的。人仰卧睡觉时更容易出现打鼾。

研究表明,鼾声可达到69分贝,而风钻的声音为70~90分贝。人体有哪些主要感官?

早在公元前300年前,人们就已经意识到五种感官(嗅觉、味觉、视觉、听觉和触觉)的存在。近代,科学家们将感官分为两大类。一类是由人体高度集中的感觉器官形成的特殊感官,包括:嗅觉、味觉、视觉、听觉和平衡感。另一类为广泛分布于人体的常规感官,例如触觉、压力感、疼痛感、温度感和震动感。已经发现的感觉感受器有多少种?

人们已经辨别出的感觉感受器有5种,每种分别对应不同的刺激。

化学感受器——对气味分子等化学化合物产生反应。

光感受器——对光线做出反应。

温度感受器——对温度的变化做出反应。

机械感受器——对压力或动作的变化做出反应。

痛觉感受器——对产生痛觉的刺激做出反应。什么器官对触觉、温度和疼痛最为敏感?

舌头是人体中对触觉、温度和疼痛最为敏感的器官。嗅觉是如何工作的?

人体的嗅觉与上鼻腔内的感官受体细胞有关。嗅觉感受器属于化学感受器。刺激嗅觉感受器的化学物质以气体(空气传播分子)的形态进入鼻腔。这些化学物质必须溶入围绕嗅觉细胞纤毛的液体,然后就会被发觉。嗅觉神经元作为一种特化细胞,是神经系统中唯一与外界环境直接相连的部分。气味分子随后飘荡到嗅觉细胞,与鼻腔内排列的纤毛结合,从而引发神经冲动,通过嗅觉细胞传输到嗅觉神经纤维,再传输到嗅球,最后到达大脑。大脑便会得知这种化学气味。人类和猎犬相比,谁的嗅觉更灵敏?

人类约有1200万个嗅觉感受细胞,而血猎犬有40亿个嗅觉感受细胞。因此,血猎犬的嗅觉要灵敏得多。例如,血猎犬只凭人体渗入到鞋底或是脚印中的汗渍的百万分之一,就能找到汗渍的主人。人类有哪些专用的味觉器官?

味蕾是人类专用的味觉器官,主要位于舌表面,与褶皱环绕的乳突(小凸起)相连。一颗味蕾大约含有100个感受细胞以感受所有的味道,还有100个支持细胞把感受细胞分隔开来。人的口腔顶部和喉咙也有味蕾。成年人大约有1万颗味蕾。人体中味蕾的平均寿命是多长?

每颗味蕾可存活7~10天。

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