
为什么人类的孩子长大要这么久?例如,雄性黑猩猩和男性人类他们最终有相同的体重,但他们生长过程却很不同:在第一年,人类的体重是黑猩猩的两倍,但在八岁时猩猩是人类的两倍。而且??,黑猩猩在12岁时长到成人体重,相比于人类少6年。雄性大猩猩也是增长更快的灵长类动物——一只150公斤重的成年大猩猩在5岁时有50公斤,而在10岁时就有100公斤。
答案的线索可以追溯到年轻的人类大脑对能量的需求。科学家通过放射性示踪剂测量大脑的不同区域使用的葡萄糖量,但这个方法只在很少的有正当理由的神经系统问题调查中使用。但是,我们仍能从根本上揭示成人和婴儿大脑的不同。
从四岁到青春期,年轻的大脑获取大量的葡萄糖,特别是大脑皮层——大脑最大的部分,使用近两倍或更多的葡萄糖。孩子的身体大小是成年人的三分之一,但其大脑的大小接近成人,计算其比例,儿童的大脑占用他所使用的一半的能源。
脑能量利用和体型的关系
如果儿童的生长违背脑能量利用原则,那么它的危害将会是:一个上升,而另一个下降。大脑对葡萄糖的需求的高峰期发生身体增长最慢的时候。为什么呢?在最近的一项发表在在美国国家科学院院刊》上的研究指出,这样可以防止肌肉和大脑在利用血糖时的潜在冲突。
一个儿童在任何时期他血液中的葡萄糖都是有限的。幸运的是,他的肝脏可以快速生成葡萄糖,提供给其他器官使其不与大脑争夺葡萄糖。但正如法国儿童运动生理学家保罗Delamarche指出:“即使是在休息时,让儿童的血液葡萄糖浓度维持在一个稳定水平是很困难的。一个不成熟的血糖维持系统最后可能使血糖恢复到正常水平,但因延误血糖供给造成的低血糖可能会像运动过量造成的低血糖那样。”
器官和身体其它部位拥有自己的燃料不和大脑竞争脂肪酸等能源物质,但骨骼肌在强烈使用时则会竞争。
在成人中,肝脏能迅速增加葡萄糖,所以即使肌肉非常活跃也不会与大脑争夺能量。但即使是成年人也可能会发生能量利用的冲突,这可能对儿童构成真正的威胁。幸运的是他们不让它发生:如果当血糖维持力度不够时,他们就减少,甚至停止运动。
所以,在生长期缺乏葡萄糖,不与大脑争夺能量的机制会使他们的骨骼肌更少。不仅身体较小,它们包含的骨骼肌也低于成年人。
儿童大脑对能量的大量利用造成人类增长的负面影响。尼安德特人与其他的早期人类和我们有一样大的大脑,那他们为什么无法生存?是因为坏运气吗?还是因为物种间的竞争?或者是否有一个被我们忽略的优势在我们的进化过程中出现,而把我们和他们分开?那就是:尼安德特人比我们长得更快。
因此,想要让大脑获得足够能量健康生长,那你的身体就得缓慢生长。
????