英国解剖学家、人类学家Alice Roberts（图右）以自己身体为原型，打造出的“完美人体”（图左）。

人体很了不起，大部分的时间它都运行良好。但是，人体从来不是完美的，在深入了解人体的各处细节后，就能发现一些演化中留下的缺陷。

英国的解剖学家、人类学家Alice Roberts从前常常抱怨人体的各种不完美，随着年龄的增大，耳朵的听力越来越差；作为人类最重要器官的心脏，却存在致命的缺陷；每个女性几乎都要忍受生孩子的极度痛苦……

于是，她开始了一个疯狂的科学计划，她重新审视自己的身体，对自己44岁的身体进行了外在和内在的扫描，获得了精确的数据，用于构建一个数字的虚拟人。然后她与各专业领域的研究人员深入沟通，在大自然中获取灵感，从眼睛、耳朵、心脏到脊柱、腿部和皮肤，Alice对身体的10个部位进行了精确的修改，一个崭新的Alice 2.0模型被塑造出来，以下就是她对人体的重造，看起来解决了我们的很多困扰，但是这个外形……你喜欢吗？

脆弱的心脏

心脏有多重要不需多说，心脏不停的跳动才能维持人体各器官的正常生命活动。然而，我们的心脏却有一个很大的缺陷。

我们每个人都拥有一对冠状动脉，它们为心肌提供含氧血液，但是问题在于心脏的一个区域只有一条动脉提供血液，比如右心房和右心室仅由右冠状动脉供血，如果一条冠状动脉被阻塞，它所供血的那部分心脏区域就会被剥夺氧气，产生致命的后果。这恰恰是心肌梗塞或心脏病发作时发生的情况。

很多其它动物就没有这样的缺陷，比如狗和豚鼠，它们的心肌区域可以由不同路径的血管进行供应，如果其中一条被阻塞，其它血管可以接管。这看起来是个好主意，所以Alice在重新设计人体中采用了这种方式。

狗的心脏解剖图：相比于人类，狗狗心脏的每个区域，都由多条血管供应血液。（来源：Veterinary Information Network）

荒谬的气道

这儿有一个非常明显的设计缺陷，就是空气和食物有一段共同的通道，这段通道很短但是非常重要。鼻腔通向咽部，向下与口腔后部连通，然后分开：空气向前传入喉部，进入肺部；食物向后进入食道。这种设计的不完美之处在于，可能会发生走错路的情况，食物可能不是向后进入食道，而是走向了气管，空气却被吞进了食道。这就是为什么，常常有人在喝水、吃东西呛到的原因，问题的症结就在人体这段不完美的设计中。在Alice看来，让空气和食物进入共同的通道是一件荒谬的事情，她重新设计将呼吸道与食物通道完全隔离。

绕路的喉返神经

喉返神经属于迷走神经的一个分支，迷走神经，听这个名字就知道它是一个不走寻常路的神经，它行走在身体各处，是人脑神经中分布范围最广的一组神经，它从大脑中穿出后，沿着食道两旁，纵贯颈部和胸腔，经食道裂孔进入腹部，涉及自主神经、心血管、呼吸、胃肠道等系统，被喻为“伟大的游侠”。

作为迷走神经分支的喉返神经，是大脑控制咽喉运动的神经，说话和吞咽都离不开它，按说，它从大脑出来直接到达咽喉部，是一条多么直接高效的路线，但是它却没有抄近路，而是先向下延伸至心脏周边，再返回喉部。脊椎动物都有喉返神经，而且随着颈部的长度而增加，所以，长颈鹿的喉返神经非常长。重新设计喉返神经是很简单的，让它直达目的地就好了。

作为迷走神经（黄色）的分支，喉返神经（紫色）绕了条远路。（来源：wikipedia）

生不如死的分娩

相信当过妈妈的人都不想再忍受分娩时的极度疼痛，而且它也是非常危险的过程，曾经，分娩会导致2%女性死亡。这是因为，相比于骨盆来说，胎儿的头太大了，胎儿需要通过狭窄的通道硬挤出来，给分娩带来了很大的困难。Alice认为，女性没有理由承受这样的痛苦，何不像有袋哺乳动物，比如袋鼠学习呢？它们在很早期就生出年幼的宝宝，将它放在育儿袋中，直到它做好独立的准备，离开妈妈。Alice觉得这是一个好主意，只是外观上真的是一个很大的突破。

向有袋哺乳动物学习，能避免分娩时的痛苦，只是这外观……（来源：propertysold/pixabay）

被放反的视网膜

人类的眼睛结构复杂，其中视网膜是视觉形成的基础，主要负责“感光成像”。视网膜由三层细胞组成，分别为感光细胞、双极细胞和节细胞，从理论上说，感光细胞应该在前部，因为它要首先接收从外界传来的光信号，但实际上，它却被放反了。如此一来，光需要穿过每个细胞、血液以及组织才能到达细胞背部的接收器。

这种设置会让视网膜易于脱落，而且视网膜的中心是视神经延伸出眼球的位置，这里没有感光细胞，因此会形成盲点。依靠人类大脑强大的脑补能力，大脑填补了这个盲点，让我们并没有意识到它的存在。

与人类的眼睛相比，章鱼的眼睛才是更高一等的设计，章鱼的眼睛强大到可以在漆黑的深海中发现猎物。

所以在重新设计人的眼睛时，Alice用了章鱼眼睛的解剖结构，将视网膜翻回来，同时，她将眼球也设计得更大，这可以让人获得更好的视力。

人类视网膜结构示意图。光线通过节细胞（ganglion cell）和双极细胞（bipolar cell）后，才能到达感光细胞。（来源：sciencenews）

一路下滑的听力

随着年龄的增长，人们的听力逐渐变弱，从高频声音开始损失，到年老的时候，几乎每个人都会面临“耳背”的问题。这是因为，我们内耳中的超微小的毛细胞是不可再生的，为了解决这个问题，可以选择再生的毛细胞，或者可以考虑仿照助听器的功能，放大进入耳朵的声音。自然界中有很多动物的耳朵都很大而敏锐，因此Alice在对耳朵进行重新设计的时候，将耳朵变得更大，获得更多声音，弥补毛细胞数量减少的不足。

效率低下的肺

通过人体肺部的空气流是双向的，也就是说空气进入肺部和流出肺部的路径是相同的，而且肺部需要承担交换和存储气体的功能。与鸟类相比，这实在不是一个高效的呼吸系统。 由于飞行需要充足的氧气，鸟类发展出了一种高效的呼吸系统。这个系统可分为三个不同的部分：前气囊、肺和后气囊。鸟类的肺部只能使空气通过，气囊负责储存空气而不负责气体交换，它能让新鲜空气以较为恒定的速度，源源不断地通过肺部。鸟类的肺部在吸气和呼气时，都有含氧空气流经肺部，而人类只在吸气的时候有含氧空气进入肺部，呼气时只在排除废气。所以Alice在重新设计人体呼吸系统的时候，借鉴了鸟的结构。

人类与鸟类的肺部构造对比。（来源：zmescience）

重压之下的脊柱

我们的脊柱总体看来还是不错的，长而灵活。但是它依然有一点不足：腰椎承受了巨大的压力。随着年龄的增长，腰椎间盘会逐渐退化，可能会发生腰椎间盘突出，压迫神经并导致背部和坐骨神经痛。要改造腰椎应该向谁学习呢？Alice觉得大猩猩的腰椎结构不错，大猩猩的腰椎有4块，而人有5块；大猩猩的腰椎有更强有力的支撑，而人则欠缺很多。于是，她将人的腰椎从5块改为4块，并建立了一个骨盆的胯骨翼，用以稳定脊柱。这或许要牺牲掉婀娜多姿的腰，但是为了获得生理机能上的优势，这也许是值得的。

Alice改造人类脊柱示意

跑不快的腿

由猿演化而来的腿功能多样，可以走路、跑步以及攀爬，但是依然有一些不足。复杂的膝盖可能出现各种问题，人体腿部的肌肉过多集中在小腿上，这使得腿部移动的效率很低。Alice从鸵鸟身上汲取了灵感，鸵鸟跟人一样都是两足动物，但是它非常擅长跑步，肌肉靠近身体中心，腿部轻盈，易于移动，大肌腱能够减震。

鸵鸟的腿部结构更具效率。（来源：skeeze/pixabay）

不能两全的皮肤

皮肤颜色偏白容易晒伤，增加患皮肤癌的风险，而黑色皮肤虽然不易晒伤，但在太阳不足的情况下却不能有效生产维生素D。如果皮肤的颜色能够在黑与白之间切换，在冬天变成白色以合成足量的维生素D，在夏季变为黑色防止晒伤，岂不是两全其美。在自然界，有的动物就有这种小伎俩。一些头足类的动物可以根据周围环境进行变色，比如章鱼、变色龙等。那么不妨借鉴这些动物们皮肤变色的能力，让人的肤色也能够随阳光强弱发生变化。

参考链接：

https://www.alice-roberts.co.uk/new-blog/2018/6/11/making-the-perfect-body

BBC纪录片Can Science Make Me Perfect

本文经授权转载自

环球科学ScientificAmerican

（huanqiukexue）

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