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第五章 头 没有头人能活多久（第2页）

我们的眼睛包含了两类视觉感光器：一种是杆细胞，它们帮助我们在昏暗条件下视物，但不能在光线明亮时分辨颜色；另一种是锥细胞，它在光线明亮时发挥作用，将世界分为三种颜色：蓝色、绿色和红色。

“色盲”通常缺少三种锥细胞中的一种，所以并不是看不见所有的颜色，而只是看不见部分颜色。完全没有视锥细胞，也就是真正色盲的人叫作“全色盲”。他们的主要问题还不在于世界暗淡苍白[24]，而是很难应对明亮光线，在日光下可以说完全失明。由于我们曾经是夜行动物，所以，祖先们放弃了一些颜色敏感度（也就是说，牺牲了视锥细胞，增加了视杆细胞），以获得更好的夜视能力。很久以后，灵长类动物重新演化出了[25]分辨红色和橙色的能力，这样就能更好地识别成熟的果实，但跟鸟类、鱼类和爬行动物所拥有的四种颜色受体相比，我们仍然只有三种颜色受体。这一事实令人汗颜，但基本上，所有非哺乳动物都生活在一个比我们视觉更丰富的世界。

另一方面，我们也相当充分地利用了手头的现有条件。根据各种计算，人眼可以区分200万~750万种颜色。哪怕只看这个范围内较低的数字，那也很可观了。

你的视野非常紧凑。伸出胳膊，看你的指甲：你在任何特定瞬间能够完全聚焦的区域就是这么大了。但由于你的眼睛不断快速运动（每秒拍摄四张快照），你会有一种看得到更宽阔区域的印象。眼睛的运动叫作扫视[26]（saccade，来自一个法语单词，意思是猛烈地拉动），你每天大约要扫视25万次，而自己一点也意识不到（我们也不会注意到其他人的扫视）。

此外，所有神经纤维都通过眼球背部的一条通道离开眼睛，使得我们视野存在一个盲点，距离中心位置大约15度。视神经很粗——约有铅笔那么粗——所以，这一视觉空间的损失是很大的。利用一个简单的花招，你可以体验盲点。首先，闭上你的左眼，另一只眼睛朝前瞪着。现在，举起右手的一根手指，放在离脸部尽量远的地方。慢慢地将手指移动到视野中，同时直视前方不变。到了某个点，十分神奇地，手指会消失。恭喜你，你找到了自己的盲点。

你通常不会体验到盲点的存在，因为大脑在连续地帮你填补空白。这一过程叫作感知插值（perterpolation）。值得注意的是，盲点不光是个点，它在你的中心视野占据了很可观的部分。必须注意，你所看到的一切，都有相当一部分实际出自你的想象。维多利亚时代的自然主义者有时会将此视为[27]上帝施恩造人的又一证据，却显然忘了停下来想一想，为什么他一开始就要赐予我们一对存在缺陷的眼睛。

听觉

听觉是另一项遭到严重低估的奇迹。想想看，三块微小的骨头、若干条肌肉和韧带、一张精致的膜、一些神经细胞，根据它们设计出一套装置，以近乎完美的保真度，捕获一整套听觉体验——亲密的低语、交响乐的丰富、雨落在树叶上的舒缓淅沥，还有另一个房间里水龙头的滴水声。当你头戴一副价值600英镑的耳机并为它传送的声音之丰富精致而赞叹，别忘了：这昂贵的技术向你传递的听觉体验，只能差不多接近你的耳朵免费为你所做的一切。

耳朵由三部分组成。长在头部两侧、靠在最外面、我们称为“耳朵”的软壳，正是耳廓（pinna，在拉丁语里是“翅”或者“羽”的意思，有点奇怪）。表面上看，耳廓似乎并不适合这份工作。换了任何工程师，他们都会从一开始就设计更大、更坚硬的东西（比如碟形卫星接收器），而且，绝不会允许有头发这种东西耷拉在上面。然而，事实上，我们外耳的肉质轮廓，在立体地捕捉声音方面做得非常出色——不只如此，它们还能找到声音来自哪儿，辨别是否值得关注。这就是为什么你不光能在鸡尾酒会上听到房间对面的某个人在念你的名字，甚至还能转过头去，毫不含糊地准确辨识出说话人是谁。你的祖先当了多年的猎物，才把这样的强项赋予了你。

虽然所有的外耳都以相同的方式发挥作用，但它似乎也跟指纹一样，人人都有着独一无二的样式。根据德斯蒙德·莫里斯（DesmondMorris）的说法，23的欧洲人是离生耳垂，13的人是连生耳垂。无论是连生还是离生，耳垂并不影响你的听力或其他任何事情。

耳廓以外的通道叫耳道，结束于一块绷紧而坚固的组织，科学上称为鼓膜（tympanie），普通人也叫它耳膜（eardrum），它标记了外耳和中耳的边界。鼓膜的微小颤动传递到身体里最小的三块骨头，它们统称为听小骨（ossicles），又分别被叫作锤骨、砧骨和镫骨（因为它们的形状与锤子、铁砧、马镫这些物体模模糊糊地有点像）。听小骨完美地展示了演变往往是件“凑合能用就行”的事儿。它们是我们古代祖先的下颌骨骼[28]，但逐渐迁移到了我们内耳的新位置。在其存在的大部分历史阶段，这三块骨头与听觉无关。

听小骨的存在是为了放大声音，通过耳蜗将声音传递到内耳。耳蜗是一种蜗牛状结构（cochlea一词的意思便是“蜗牛壳”），里面充满了2700条头发状细丝，名叫静纤毛，声音通过它们，就像是浪涛穿过海草。尔后，大脑将所有信号整合到一起，运算出刚才听到了些什么。所有这一切，都在小到极致的尺度上完成：耳蜗还没有向日葵种子大，三块听小骨能放进一枚衬衫纽扣，可它的效果好得不可思议。压力波哪怕只将鼓膜震动了[29]比原子还窄的幅度，也能激活听小骨，再以声音形式传递到大脑。在这方面，你简直无法再做任何改进了。正如声学科学家迈克·戈德史密斯（MikeGoldsmith）所说：“如果我们还能听到更安静的声音，就会生活在一个噪声接连不断的世界里，因为无处不在的空气分子随机振动也会出声。我们的听觉真的不必变得更好了。”从可觉察的最安静声音，到最响亮的声音[30]，其振幅跨度大约为100万倍。

为了保护我们免受真正巨大噪声的伤害，我们有一种称为声反射（acousticreflex）的能力，每当感知到了强烈的声音，肌肉就猛拉镫骨，使之远离耳蜗，中断回路，并在之后维持这种状态若干秒，这也是为什么爆炸常使人短暂耳聋的原因。很遗憾，这一过程并不完美。像跟任何反射一样，它很快，但并非瞬间，肌肉收缩需要大约13秒，足以造成重大伤害了。

我们的耳朵是在安宁的世界里演化出来的。演化并未预见到，有一天人类会朝自己的耳朵里插入塑料耳机，让耳膜隔着几毫米承受高达100分贝的旋律咆哮。随着年龄的增长，静纤毛往往会磨损，并且不会再生。一旦你弄坏了静纤毛，就彻底失去了它。这倒没有什么特别的原因。鸟类的静纤毛可以完美还原。可我们不行。高频静纤毛在前面，低频静纤毛在后面。这意味着，所有声波[31]，无论高低，都会先通过高频纤毛，而这种繁重的流量，意味着它们将更快磨损。

为了衡量不同声音的功率、强度和响度，20世纪20年代，声学科学家提出了分贝（decibel）的概念。这个词是由英国邮政总局的托马斯·富勤·珀沃斯（ThomasFortunePurves）上校创造[32]（当时，他负责电话系统，因此对声音放大很感兴趣）。分贝是对数函数，也就是说，它的增量单位并不是平常意义的数学增加，而是数量级的增加。所以，两个10分贝的声音总量不是20分贝，而是13分贝。音量大约每6分贝翻一倍，所以，96分贝的噪声不是只比90分贝的噪声大一点，而是大两倍。噪声的疼痛阈值约为120分贝，高于150分贝的噪声可使耳膜爆裂。举几个例子方便你进行比较：一个安静的地方（如图书馆或乡村），音量约30分贝，打鼾是60~80分贝，附近响起的雷声是120分贝，而站在飞机起飞引擎的轰鸣里，人承受的音量是150分贝。

耳朵靠一套灵巧的小装置（由半圆形导管和名叫耳石器的两口小液囊组成，它们合在一起叫前庭系统），负责为你保持平衡。前庭系统的任务，跟飞机上的陀螺仪一模一样，只是采用了极端微型化的形式。前庭通道内部是凝胶，其作用有点像精神层面上的圆形罩。凝胶左右上下运动，告诉大脑我们正朝着哪个方向行进（哪怕是在没有视觉线索的情况下，你也能觉察到自己在电梯里是上升还是下降）。当我们从旋转木马上跳下来时，会感到头晕[33]，其原因在于，虽然头部停止了，凝胶却还继续运动，因此身体暂时迷失了方向。随着年龄的增长，凝胶变稠，不再能顺畅地四处晃动了，这是老年人脚步往往不那么稳（以及他们尤其不应该从移动物体上跳下）的一个原因。如果长时间或严重地失去平衡[34]，大脑搞不清这是怎么回事，只好将之阐释为中毒。这就是失去平衡通常会导致恶心的原因。

耳朵另一个不时打扰意识的部位是耳咽管，它存在于中耳和鼻腔之间，为空气开辟了一条类似逃逸通道的东西。人人都知道，如果快速改变高度，你会感到不舒服，就像飞机降落时那样。这叫作伐氏效应（Valsalvaeffect），它的产生是因为你头部的气压无法跟上外面气压的变化。嘴巴和鼻子紧闭同时往外吐气，把耳朵顶起来，这叫作伐氏操作（Valsalvamanoeuvre）。两者均得名自17世纪意大利解剖学家安东尼奥·马里亚·伐尔萨尔瓦（AntonioMariaValsalva），而且，并非偶然地，他还以自己的同行——另一位解剖学家巴托罗梅奥·欧乌斯塔基（BartolomeoEustachi）的名字为欧氏管（Eustatube，也叫耳咽管）进行了命名。跟你妈妈告诉你的一样，你不要吐气吐得太用力，这样做容易让耳膜破裂。

嗅觉

嗅觉的地位是这样：如果必须放弃一种感知，几乎每个人都会说，那就放弃嗅觉好了。根据一项调查，30岁以下的年轻人，有一半[35]表示自己宁可牺牲嗅觉，也不愿放弃使用喜欢的电子设备。在我看来，这可不仅仅是有一点愚蠢而已。事实上，嗅觉对幸福和满足感的意义，远比大多数人理解的更重要。

费城的莫奈尔化学感官中心（MonellChemisester）专注于理解嗅觉，这可值得我们谢天谢地了，因为这么做的科研机构并不太多。莫奈尔坐落在宾夕法尼亚大学校园旁的一座朴素无名的砖砌建筑内，是全世界专门研究味觉和嗅觉这两种复杂却常遭忽视的感知的最大科研机构。

“嗅觉是一门孤儿科学。”[36]2016年秋天，我拜访莫奈尔中心时，盖里·比彻姆（GaryBeauchamp）这么和我说。比彻姆是一位说话轻言细语的友善男士，白胡子修剪得整整齐齐，是该中心的名誉主席。“每年有关视力和听力的论文，发表数量多达数万篇，”他对我说，“而有关嗅觉的论文，最多只有几百篇。研究资金也一样，分配给听觉和视觉的资金至少是分配给嗅觉的10倍。”

由此而来的一个结果是，有关嗅觉的许多东西，包括嗅觉具体怎样运作，我们仍然不知道。当我们嗅闻或吸气时，空气中的气味分子会进入我们的鼻腔通道，并与嗅觉上皮（olfactoryepithelium，这一片神经细胞包含了350~400种气味受体）接触。如果恰当的分子激活了对应的受体，受体便向大脑发出信号，将其阐释为一种气味。但引发争议的地方也就在这里：这一切到底是怎么发生的？许多权威人士认为，气味分子进入受体，就像是钥匙插入锁孔。这种理论存在的问题是，有时候，分子的化学形状不同而气味相似，有时候形状相似而气味不同，这暗示，简单的形状解释还不够。因此，还有一种复杂得多的竞争理论认为，受体是被共振所激活的[37]。本质上也就是说，激发受体的不是分子的形状，而是分子的振动方式。

对我们这些不是科学家的人来说，这倒没什么关系，反正结果都一样。重要的是，气味复杂，难以解构。芳香分子激活的往往不是一种而是若干种气味受体，就像钢琴家在巨大的琴键上弹奏和弦[5]。例如，香蕉包含了300种挥发物[38]（芳香中的活性分子叫挥发物）。西红柿有400种[39]，咖啡不少于600种。要想弄清这些挥发物对一种芳香做出了何种程度的贡献、是怎样做出贡献的，其实并不容易。即便在最简单的层面上，结果也往往与直觉相去甚远。如果将异丁酸乙酯的水果气味与乙基麦芽酚的焦糖味、烯丙基α-紫罗酮的紫罗兰香味结合起来，你会得到菠萝的味道，但菠萝闻起来跟这三种主要输入气味却完全不同。还有另一些化学物质具有非常不同的结构，但产生相同的气味，没有人知道为什么会这样。烤焦的杏仁味[40]可以由75种不同的化学组合产生，这些化学组合除了在人类鼻子里闻起来一样之外，没有任何共同之处。由于嗅觉太过复杂，我们在完全理解它的征途上只算是稍微开了个头。例如，甘草的气味[41]，直到2016年才被解码。其他许多常见的气味仍有待解读。

几十年来，人们普遍认为，人类可以辨别出大约一万种不同的气味，但后来有人决定调查这种说法的起源，并发现它是1927年由波士顿的两位化学工程师首次提出的[42]，两人所说当时只是一种猜测。2014年，巴黎第六大学及纽约洛克菲勒大学的研究人员[43]在《科学》杂志上报告说，其实我们可以检测出远比这个数字要多的气味——至少10，000亿种，甚至更多。该领域的其他科学家立刻质疑了该研究中所用的统计方法。“这些说法没有依据。”[44]加利福尼亚理工学院生物科学教授马库斯·梅斯特（MarkusMeister）断然宣称。

关于人类的嗅觉，一个有趣又特别奇怪的地方是，在人的五种基本感知中，只有它不经下丘脑介导。出于未知的原因，每当我们闻到某种味道，信息会直接传递到嗅觉皮层，嗅觉皮层又靠近塑造记忆的海马体。一些神经科学家认为，这可以解释为什么某些气味能强烈唤起记忆[45]。

他从办公桌里拿出一个小瓶，打开盖子递给我闻。我什么都闻不到。

“这是一种叫作雄酮的激素，”比彻姆解释说，“大约有13的人跟你一样，闻不到它；13的人说闻起来像尿；而另外13的人说像檀香味。”他咧嘴笑道：“这种东西闻起来到底是令人愉快、令人讨厌，还是没味道，三个人就会有三种答案，你现在稍微明白嗅觉的科学有多么复杂了吧？”

我们远比大多数人所想的更善于检测气味。在一次著名实验里，加利福尼亚大学伯克利分校的研究人员[46]在一片巨大的草地上喷洒了一股巧克力香味，并邀请志愿者尝试像猎犬一样，用手和膝撑地，用鼻子吸嗅，寻找出这条气味的小径来。令人惊讶的是，大约23的志愿者能够相当准确地追随气味。研究一共检验了15种气味，对其中的5种[47]，人类的表现其实比狗还好。另一些测试发现，给受试者闻若干件T恤，他们一般都能识别出自己伴侣穿的那件。婴儿和母亲同样很擅长[48]通过气味识别彼此。一句话：对人类而言，气味远比我们以为的更重要。

气味的彻底损失叫作嗅觉缺失，部分丧失称为嗅觉减退。世界上有2％~5％的人患有这样那样的嗅觉损失，这是个极高的比例。有特别可怜的少数人会出现恶臭幻觉，所有东西闻起来都像粪便，从方方面面来看，它正如你想的那样可怕。在莫奈尔中心，他们将嗅觉损失称为“不可见的残疾”。

“人的味觉少有损失。”比彻姆说，“味觉由三种不同的神经支撑，备份得很充分。我们的嗅觉更为脆弱。嗅觉损失的主要原因是感染性疾病，如流感和鼻窦炎，但也可能因头部受到撞击或神经变性引起。”阿尔茨海默病的早期症状之一[49]就是嗅觉损失。因为头部受伤失去嗅觉的人，90%再也未能恢复[50]；因为感染失去嗅觉的人，未能恢复的比例较小（仍有约70%）。

“失去嗅觉会夺走人生多少愉悦，患者通常会为之大感震惊。”比彻姆说，“我们依靠嗅觉来诠释世界，而且，同样重要的是，我们还从中获得愉悦。”

对食物来说，尤其如此。让我们新开一章来探讨这个重要主题。

[1]　颅骨测量学（etry）有时也叫作颅骨学（iology），此时，必须把它跟同名的另一门可敬的现代学科加以区别。人类学家和古生物学家使用现代颅骨学来研究古代人的解剖学差异，法医学家用现代颅骨学来判断和复原头骨的年龄、性别和种族。

[3]　lesswonders，在英语中的意思是“白痴、蠢蛋”，这里采用直译，以突出下巴的作用。——译者注

[4]　顺便说一下，按照美国通用的斯内伦视力表，视力达到2020（译注：相当于中国视力表里的1。0）的意思是，在光线明亮的条件下，你能看到20英尺之外其他任何人都能看到的东西。它并不意味着你的视力完美。

[5]　一个和弦可由根音、三音、五音、七音、九音、十一音组成。这里作者将一种气味比喻成一个和弦，而若干种气味受体就相当于和弦的组成音。——译者注