王凡

直立行走，是人與動(dòng)物的重要區(qū)別之一，為了“站起來(lái)”，我們的祖先可以說(shuō)是“不惜代價(jià)”，以致今天我們還不得不為此埋單——飽嘗足痛膝傷之苦，忍受背痛的折磨，還要應(yīng)付孕婦分娩時(shí)的險(xiǎn)象環(huán)生。直立行走引發(fā)了許許多多解剖學(xué)上的改變。這一切身體建筑學(xué)上的變化，在化石記錄中都清晰可見(jiàn)。人體的各個(gè)部位，比如頸椎、腰椎、心臟等都存在這樣那樣的不足，輕則給我們的生活帶來(lái)許多不便，嚴(yán)重的甚至危害我們的健康直至生命。而且隨著人類壽命的延長(zhǎng)，我們對(duì)身體的要求越來(lái)越苛刻，這更給進(jìn)化帶來(lái)了挑戰(zhàn)。

人類為何選擇直立行走？

美國(guó)科學(xué)家最新研究顯示，人類祖先放棄樹(shù)居生活在陸地行走的時(shí)期始于320萬(wàn)年前?？茖W(xué)家在埃塞俄比亞地區(qū)發(fā)現(xiàn)的足部骨骼是一個(gè)完整的第四跖骨，這是連接腳趾至足底的最長(zhǎng)一節(jié)骨骼。該骨骼化石屬于南方古猿，1974年發(fā)現(xiàn)的著名“露西”骨骼就屬于這一分支。考古學(xué)家表示，露西的足部骨骼具有足弓，這一特征僅存在于能夠奔跑和長(zhǎng)途行走的現(xiàn)代人類。足弓的形成奠定了現(xiàn)代人類的直立行走基礎(chǔ)。

長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家在解釋人類為何會(huì)從四肢著地行走進(jìn)化到兩腿直立行走時(shí)，說(shuō)法一直是眾說(shuō)紛紜、意見(jiàn)不一。一種觀點(diǎn)認(rèn)為，人類之所以最終進(jìn)化成為兩條腿走路的動(dòng)物，主要是因?yàn)檫@種行走方式最為節(jié)省能量。人類用兩條腿走路所需的能量是用四條腿走路所需能量的1/4。科學(xué)家們專門設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)測(cè)量并對(duì)比4名成人和5個(gè)成年猩猩所耗的氧氣和力量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩足行走的步法比四肢行走的步法要節(jié)省75%的能量。這有力地證明了，人類的直立行走更節(jié)省能量，因此所需的食物也就更加節(jié)省。另外，還有科學(xué)家聲稱，人類選擇直立行走是因?yàn)榕恐咛珶??？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，數(shù)百萬(wàn)年前，在人類的起源地肯尼亞圖爾卡納盆地，日間的平均氣溫要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)在。他們借用人類起源學(xué)的“熱假說(shuō)”定理，解釋人類之所以選擇直立行走是因?yàn)榈乇頊囟忍^(guò)灼熱。選擇站起來(lái)走路是因?yàn)檫@樣比四肢接觸地面爬著行走更為涼爽，并且直立行走還可以減少身體被太陽(yáng)光直射的面積。

人類分娩比動(dòng)物要難得多

分娩對(duì)所有的婦女來(lái)說(shuō)，都是一場(chǎng)嚴(yán)酷的考驗(yàn)，因?yàn)樗馕吨鴦⊥春惋L(fēng)險(xiǎn)。與人類相比，大部分靈長(zhǎng)類動(dòng)物對(duì)此卻并不發(fā)愁——它們的胎兒在穿越產(chǎn)道時(shí)，可以說(shuō)是暢通無(wú)阻。比如說(shuō)，黑猩猩寶寶出生得飛快：從進(jìn)入產(chǎn)道、穿越全程到離開(kāi)媽媽的骨盆，直通通地一下子出來(lái)，而且出世時(shí)臉朝上，所以黑猩猩媽媽可以把它拉上前來(lái)，攬到自己懷里。那么，人類的產(chǎn)道為什么會(huì)曲折難行呢？

生兒育女對(duì)任何地方的女人都是一場(chǎng)嚴(yán)酷考驗(yàn)，這是由于女性的骨盆構(gòu)造造成的?？茖W(xué)家的解釋是，這都是為了兼顧直立行走的需要。婦女骨盆的結(jié)構(gòu)既要使直立行走成為可能，又得讓寶寶通過(guò)，它必須在兩種需求之間取舍平衡。結(jié)果是，臀部變窄，女人骨盆變小，產(chǎn)道嚴(yán)重變窄，雖然還算管用，但只是勉強(qiáng)將就。而大腦的發(fā)達(dá)，使胎兒頭部變大，使女人的生產(chǎn)成為生物中最難的事。嬰兒出產(chǎn)道時(shí)是后腦勺貼著恥骨，臉和頭的方向都和媽媽背道而馳。這就讓做媽媽的很難伸手夠到寶寶，在寶寶出世時(shí)給予引導(dǎo)而同時(shí)又不傷到寶寶的脊椎。這還使她無(wú)法清潔寶寶的呼吸道或解除寶寶頸間纏繞的臍帶。這就是全世界各地的婦女在分娩生育期間都要尋求幫助的緣故。在100多年前，分娩是育齡婦女的首要死因。

頸腰椎間盤突出是人類的“專利”

直立行走雖然解放了雙手，但為此達(dá)成的進(jìn)化妥協(xié)，也帶來(lái)了骨骼劇變的煩惱。直立行走與四足移動(dòng)的生物力學(xué)如此天差地別，從頸部向下直到足部的骨骼不得不為之一變。顱骨和脊椎重新排列，使頭部和軀干在臀部和足部以上保持一條垂直線。為了支撐身體的重量并緩沖直立移動(dòng)的沖擊力，四肢的關(guān)節(jié)和脊椎都變大了，足部也演化出足弓。人類的祖先在用四只腳走路的時(shí)候，是脊椎大，腰椎小。直立行走之后就恰恰相反，脊椎小，腰椎大。脊椎從原先的起拱頂作用，變成了今天充當(dāng)承重的立柱了。這種脊椎從耗能的角度看，既經(jīng)濟(jì)又有效，維系著人體平衡、頭部轉(zhuǎn)動(dòng)和雙足移動(dòng)，但卻承受了過(guò)度的壓迫，“讓它吃了不少苦”。椎骨在受到長(zhǎng)期擠壓時(shí)，椎間盤就可能會(huì)突出，壓迫脊椎神經(jīng)，引起疼痛。除了人類，沒(méi)有一種靈長(zhǎng)類動(dòng)物領(lǐng)教過(guò)這種背部不適?，F(xiàn)在人們都用游泳方式來(lái)預(yù)防頸椎、脊椎以及整個(gè)背部的疼痛，游泳的狀態(tài)，其實(shí)類似于回歸到我們祖先用四肢行走的狀態(tài)。

人類的膝蓋飽受“直立之苦”

除了頸腰椎，人類的膝蓋也飽受“直立之苦”。為了垂直站立，我們只好硬生生對(duì)膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)、足部施加空前的壓力。在奔跑或快步走時(shí)，我們的下肢承擔(dān)的壓力可能接近體重的好幾倍，膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)、足部也承受了更多的壓力，這也正是人類飽嘗足痛膝傷之苦的原因所在。膝關(guān)節(jié)也是人體最容易受傷的關(guān)節(jié)。在美國(guó)每年實(shí)施的外科手術(shù)中，膝關(guān)節(jié)手術(shù)占了百萬(wàn)次之多。其中股骨頭壞死就是很重要的一項(xiàng)疾病，因?yàn)槿祟惖闹绷⑿凶?，上半身的重量全部壓在了髖關(guān)節(jié)上。

此外，骨盆構(gòu)造還對(duì)下肢關(guān)節(jié)施加所謂“側(cè)向壓力”。由于骨盆寬度使然，我們的股骨不像黑猩猩和其他猿類那樣直上直下，而是向內(nèi)斜向膝關(guān)節(jié)。這個(gè)載重的傾角確保了膝關(guān)節(jié)處于身體的正下方，讓我們站得更穩(wěn)。但演化總是要付出代價(jià)的。這個(gè)特別的傾角意味著，膝蓋上承受的壓力隨時(shí)會(huì)使它搖搖欲墜。因?yàn)榕说墓桥璞饶腥说膶?，她們的股骨傾斜得更厲害，所以跑得比較慢（多出來(lái)的角度使女人浪費(fèi)了大概10%的能量），這也是女人的膝蓋更容易受傷的原因。

直立行走是引起高血壓的主要原因

醫(yī)學(xué)家在大量研究觀察基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)四腿動(dòng)物患高血壓癥十分罕見(jiàn)，他們由此提出一個(gè)新觀點(diǎn)：直立行走就是引起高血壓的最主要原因。這個(gè)新觀點(diǎn)一提出，很快受到國(guó)際醫(yī)學(xué)界的重視。專家們研究發(fā)現(xiàn)，人在躺臥狀態(tài)時(shí)，心臟每分鐘噴出的血量達(dá)5升左右；而在直立狀態(tài)時(shí)，70%的血量位于心臟的下方，心臟噴血量降低到每分鐘只有3升左右。為了彌補(bǔ)心臟噴血量下降引發(fā)的不足，神經(jīng)和激素系統(tǒng)會(huì)促使血管收縮，迫使動(dòng)脈系統(tǒng)血容量減少，從而使心臟噴血量和動(dòng)脈血容量之間保持平衡，并使頭部和其他器官能得到正常的供血，維持人的生命和活動(dòng)。由此可見(jiàn)，在人的整個(gè)生命期間，正是直立姿態(tài)促使了動(dòng)脈血管經(jīng)常不斷發(fā)生收縮來(lái)提高血壓，以保證身體各部位的供血，久而久之，就容易產(chǎn)生高血壓病。