●秋菊 譯/編
我們都知道,當(dāng)鼻子有異物的時候我們就會打噴嚏。可是,為什么有人只是看見光也會打噴嚏呢?其實(shí),這種特殊的打噴嚏反應(yīng)被科學(xué)家們形象地稱之為“光噴嚏”。據(jù)悉,光噴嚏影響了大約四分之一的人??茖W(xué)家們正試圖揭開光噴嚏的神秘面紗。
“通常在打噴嚏之前會有一種癢的感覺,而且打噴嚏不是立即的。”牛津大學(xué)實(shí)驗(yàn)心理學(xué)家曼紐爾·斯皮岑說,他已經(jīng)啟動了一項(xiàng)研究?!霸诮佑|光線之前,在黑暗中待過一段時間似乎是打噴嚏的一個原因?!币粋€特別的觸發(fā)點(diǎn)是從黑暗的建筑走到明亮的戶外。
早在古希臘時期,亞里士多德就開始研究“看見光就想打噴嚏”的現(xiàn)象,在《問題之書》中提到過:為什么太陽的熱量會引發(fā)打噴嚏?他的假設(shè)是太陽的熱量使得鼻子里面出了汗;鼻子里面有汗,就像有異物一樣,我們通過打噴嚏來除去鼻子中的水分。大家對亞里士多德的這個想法深信不疑。直到16世紀(jì)的時候,弗朗西斯·培根用閉著眼睛面對太陽的方式證明了這一理論并不正確。他發(fā)現(xiàn)閉著眼睛面對太陽時,汗液不會讓他打噴嚏。“既然是太陽的熱量讓鼻子出了汗,閉著眼睛并不影響鼻子出汗,但卻沒有打噴嚏,這說明打噴嚏不是因?yàn)樘柕臒崃?,”培根認(rèn)為:“見光會打噴嚏一定是因?yàn)檠劬?!太陽的光線使眼睛濕潤,然后淚水滲入鼻子并刺激鼻子,從而引發(fā)打噴嚏?!笨墒?,打噴嚏幾乎是在見到光后很快發(fā)生的,而水滲入鼻子是一個緩慢的過程,這樣看來培根的猜想也有不足之處。
后來,各種各樣的現(xiàn)代理論被提出。
科學(xué)家曾經(jīng)進(jìn)行了這樣一個實(shí)驗(yàn):他們請來兩群志愿者,一群是見光就會打噴嚏的人,一群則不是。這些參與實(shí)驗(yàn)的志愿者們會戴著特制的可以觀察到他們腦內(nèi)活動的實(shí)驗(yàn)儀器,觀察一個屏幕,而這個屏幕會按照一定間隔發(fā)出閃光。
在這次實(shí)驗(yàn)中,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一個有意思的現(xiàn)象:見光打噴嚏的人,在打噴嚏前大腦進(jìn)行了較多的活動;而沒有反應(yīng)的人,腦內(nèi)就缺乏這些神經(jīng)活動。通過大腦活動的成像圖,科學(xué)家們斷定:見光打噴嚏的這個過程一定涉及了大腦內(nèi)神經(jīng)系統(tǒng)的參與,而這個參與的中心則很有可能是腦干。
腦干是我們大腦中非常重要的部分,它負(fù)責(zé)著呼吸、心跳等重要事情,因此被我們稱之為“生命中樞”。腦干里的延髓,就負(fù)責(zé)我們打噴嚏這個動作的控制。正常情況下,當(dāng)鼻子里的一層細(xì)胞受到刺激時,會發(fā)三叉神經(jīng),它負(fù)責(zé)將感覺到的信息傳遞到大腦,從而激活臉部、喉嚨和胸部的打噴嚏肌肉,我們就打出了一個大大的噴嚏。
于是,科學(xué)家們給出了光噴嚏反射的兩種發(fā)生機(jī)制。一種是有的人三叉神經(jīng)和視神經(jīng)可能出現(xiàn)了“接線失誤”,變得太近了。當(dāng)視神經(jīng)感知到突然的亮光,就會無意間激活附近的三叉神經(jīng)。結(jié)果,腦干認(rèn)為存在鼻腔刺激,并繼續(xù)激活打噴嚏的肌肉,一個光噴嚏就打出來了。另一種是,視神經(jīng)感覺到突然的亮光,腦干發(fā)出信號要收縮瞳孔。但這個信號也在無意間被發(fā)送到鼻子,導(dǎo)致鼻腔產(chǎn)生分泌物。這些分泌物就像異物一樣,我們自然要打一個噴嚏啦。
這兩種機(jī)制現(xiàn)在被科學(xué)家們廣泛地接受。無論是哪種機(jī)制,其本質(zhì)涉及的都是控制不同事情的神經(jīng)發(fā)生了串?dāng)_。這種串?dāng)_確實(shí)可能存在人與人的不同,也許有的人視神經(jīng)和三叉神經(jīng)就是分得開,那他自然不會打光噴嚏;可如果有的人兩條神經(jīng)太近了,“不分你我”,就有可能打出光噴嚏。
那么,為什么有的人面對光就會打噴嚏,有的人卻不會呢?這是因?yàn)楣鈬娞缫彩鞘芑蚩刂频模沁z傳的。
當(dāng)科學(xué)家們調(diào)查到“打光噴嚏的孩子更有可能是打光噴嚏的父母生出來的”這件事情后,光噴嚏反射就和遺傳劃上了關(guān)系。在早期,科學(xué)家們通過不斷地調(diào)查光噴嚏家族,得出最初步的結(jié)論:只要父母有一方會打光噴嚏,那他們的孩子就至少有25%的概率會打光噴嚏。
可是,人的基因有成千上萬個,究竟是哪些基因控制了人們會打光噴嚏呢?就像偵探一樣,科學(xué)家們使用了“全基因組關(guān)聯(lián)分析”這樣的工具,先是找來了兩群不同的人——會打光噴嚏和不會打光噴嚏的人,將這兩群表現(xiàn)不同的人的所有基因全部測出來,然后進(jìn)行對比,看看到底這兩群人的基因有什么不同。
這是科學(xué)家們的一種逆向思維,既然是基因造成了不同,那相同的人應(yīng)該具有相同的基因,不同的基因則很有可能導(dǎo)致不同表現(xiàn)。就這樣,科學(xué)家也定位到了這個很有可能控制著光噴嚏的基因。于是,光噴嚏反射的面紗又再一次被揭開了。
現(xiàn)在我們已經(jīng)深入到研究基因如何控制光噴嚏的層面。從這里,我們可以看到,對一個小小問題探究的不斷深入,是如何促進(jìn)人類科學(xué)技術(shù)水平不斷提升的。
對光噴嚏反射的探索不僅僅是為了了解這一現(xiàn)象的原理,它還能為我們的生活提供幫助。例如,會打光噴嚏的駕駛員最好戴上墨鏡。否則,在經(jīng)過長長的黑暗隧道后,駕駛員很可能會想打一個大大的光噴嚏,而這極有可能造成一場嚴(yán)重的車禍。
所以,珍惜生活中每一個不起眼的現(xiàn)象,認(rèn)真想象與思考,說不定你也會發(fā)現(xiàn)一個有趣的科學(xué)之謎。