大腦不願思考全因“溫度計”爆表?
你知道嗎,我們的大腦裡隱藏著一個“溫度感受器”,既能令我們感知冷暖,還能左右我們的思考。究竟這個神祕的“溫度計”是一個怎樣的操作?大腦到底如何控制我們的體溫調節呢?
文、圖/廣州日報 全媒體記者 黃嵐
科技發現
室溫影響思考
室內沒有空調的大學生,
比有空調的大學生腦子轉得慢
為什麼陽光與海灘總會令人感覺“快樂”?那是因為在多數人的印象中,氣候寒冷的冬天容易讓人心情鬱悶,而到了熱情洋溢的盛夏,人們活力倍增,心情自然就會變得更好。然而不久前卻有研究提出了新的結論——夏天或許會讓我們的心情變得更“輕快”,可是卻會讓我們的腦袋變得更“笨重”。
這個說法來自美國疾病控制與預防中心的研究報告,該專案負責人表示,如果我們的體溫迅速升高,中樞神經系統和迴圈系統會受到很大的影響。該結論得到實驗資料的支援,只要大腦內部溫度升高1~2攝氏度,腦功能就會受損。這就是為什麼當我們發燒的時候,都會感覺昏昏沉沉,腦袋“很重”。
每當熱浪襲來之時,你的大腦會做出什麼反應?是頭暈目眩,還是無力思考人生?除了“發燒”這種來自於我們自身的原因之外,研究者同時表示,例如“室溫過高”這種外部因素,同樣會影響我們大腦的工作能力。
為了弄清楚室內高溫是否會損害人的認知能力,哈佛大學公共衛生學院的專家召集了一批健康的哈佛大學生,讓他們分別居住在有空調和沒有空調的寢室中,隨後測試他們的認知情況。結果發現,比起有空調的學生,那些沒有空調的學生的大腦變得略為遲鈍,需要更長的時間才能對外部刺激做出反應,而他們工作記憶的能力也出現下降的情況。很明顯,住在沒有空調的寢室裡的大學生,比有空調的大學生腦子轉得慢。
“我們的智商是空調給的。”曾有人這樣戲言道,在高溫下,我們的大腦總是更容易出錯,說罷工就罷工。負責任的研究者們還在實驗室裡,精確地測量出溫度對腦功能的影響——相對於常溫環境,就算室溫上升僅僅6攝氏度,我們“怕熱”的大腦也會開始拒絕思考。
專家解惑
熱暈了!這是有科學道理的
高溫會令我們“變笨”,但運動不會
對於彩票大家都再熟悉不過,曾有一份關於彩票銷售額的資料,引起了科學家的極大關注——事情發生在美國的某個小鎮,只要當地氣溫升高0.56攝氏度,需要複雜計算的刮刮卡銷售額,就會下降594美元;有趣的是,那些不需要進行計算的彩票銷售額,並不會隨著氣溫波動。來自弗吉尼亞大學和休斯頓大學的研究者們對於這個現象深感好奇,在他們整整收集完全年的銷售資料後,得出“在炎熱的氣候中,人類的大腦會運轉失靈”的結論。
那麼,究竟氣溫是如何影響大腦運作的呢?“人體的體溫是指我們體內內部的溫度,即‘內臟溫度’這個核心溫度,正常人的核心溫度是36.7攝氏度,當核心溫度增加1.2攝氏度時,通向大腦的血流量就會減少。”中山大學中山醫學院神經生理學教授蔣斌教授告訴記者,大腦的正常運作,尤其是涉及到複雜的計算和認知,就需要消耗大量的能量,同時需要充足的血液和氧氣供應。“當供血和供氧不足的時候,勢必會導致大腦的功能降低,認知功能就會下降。炎熱的夏天,人們思維能力下降,就是我們通常說的被‘熱暈’了。”
眾所周知,除了周遭的溫度之外,運動也會使身體變熱,難道運動也會使我們的大腦“運轉失靈”嗎?對此,蔣斌教授解釋說,運動時由於心跳加速,血流也會跟著加快,這樣反而有利於散熱。運動鍛鍊不但不會讓我們變得遲鈍,相反還會刺激大腦產生新的神經細胞。譬如說,有氧運動可以促進大腦釋放更多的多巴胺,多巴胺能夠有助於我們對動作的控制、靈敏度以及專注度的提升。
此外,蔣斌教授特別強調,有說法認為——只要讓身體變熱,大腦的認知功能也會受到影響,這個觀點是不正確的。“夏天若泡溫泉,可使我們大腦變得遲鈍;運動儘管也會使體溫上升,但能夠提升我們大腦的創造性思維,還可以使大腦內部溫度上升,從而減少對食物的慾望。”他說,“若管不好嘴,就請邁開腿,尤其在劇烈運動後,食慾會被降低,這樣便有助於減肥。”
廣東人怕冷, 東北人怕熱?
大腦有個“溫度感受器”
走在大街上你會發現,每當季節變換的時候,周圍的人對溫度的反應是不一樣的——有人穿長袖襯衫,有人穿無袖T恤,也有人迫不及待地開始穿上厚外套。要知道,負責感受外界溫度冷暖的部位,並非僅僅只有裸露在外的面板,潛藏在我們大腦裡的“溫度感受器”,也在“噓寒問暖”中則扮演著不可小覷的角色。
“在每個人大腦的下丘腦前部,都有一個‘中樞溫度感受器’,那裡分佈著‘熱敏神經元’和‘冷敏神經元’,能感知大腦內部的溫度變化,是我們體溫調節的基本神經中樞。”蔣斌教授向記者解釋說,比如說夏季時的高溫會引起我們血液溫度升高,那麼“下丘腦”這位負責調解體溫的“指揮官”,就會發出指令,使毛細血管擴張以增大散熱面積,汗腺分泌汗液,這樣便能帶走熱量;而我們在冬天之所以容易起雞皮疙瘩,也是因為身體聽從了“下丘腦”的指令,讓毛細管收縮從而減少散熱面積,同時汗腺分泌減少以維持體溫之需。
有一種冷,叫做“媽媽覺得你冷”。事實上,每個人對於外界溫度變化的適應性都是不同的,對於冷熱變化的敏感度也有所不同。正因為我們腦子裡有“溫度感受器”的存在,所以在日常生活中,有些人怕冷、有些人怕熱,比如廣東人怕冷, 東北人怕熱。這種對於溫度的不同感受,與每個人自身的體溫調節系統息息相關。
冬穿襖,夏穿紗,雖說穿衣戴帽需要“合時宜”,但無論我們選擇穿什麼、穿多少,只要能夠保證自身體溫處於正常範圍,那就沒有太大問題。
延伸閱讀
“過冷”或“過熱”
會讓我們產生痛覺
無論是撫摸的快意,還是針扎的刺痛,我們常常會認為,面板的感覺往往來源於“接觸”。但生物學家告訴你,所謂的“軀體感覺”,其實也可以來源於溫度的變化。
喝一口冰水就可以緩解牙痛,這種感覺你一定也經歷過,冰水的刺激蓋過牙齒原本的痛覺感覺,從而分散了對牙痛的關注。而如果溫度過高過燙,同樣也會刺激到我們的感官——滾燙的熱水會讓我們的面板產生灼熱感,甚至疼痛感。有研究發現,溫度除了讓我們感覺“熱痛”,有時候還會讓我們感覺到蚊子叮咬般的“痛”和“癢”。這是為什麼呢?
“在我們軀體面板和內臟的黏膜上,分佈著大量遊離神經末梢,這些神經末梢分別感知冷暖覺、觸覺、壓覺和痛覺等。由於痛覺感覺神經的‘感知閾值’比較高,輕微的刺激會首先興奮,引起相應的感覺,比如說感知冷暖、有觸碰感和壓力感;但受到超強刺激時,痛覺感受神經就會興奮,從而引起痛覺。”蔣斌教授說,“對於溫度小範圍的變化,痛覺的感受器雖然不敏感,但只要遇到過冷或過熱的刺激,它們就會被啟用,並把訊號傳輸到大腦,從而讓我們感覺到‘痛’。”
換句話說,當被熱水燙了以後,痛覺感受器就會發出預警,所以我們才能感覺到燙,並做出相應的躲避動作。作家李碧華曾寫過一篇名為《還是寧願痛》的文章——這痛覺有時候讓人清醒,能夠幫助我們更好地生存下去。若站在科學的角度去看,道理也是相似的。
蔣斌教授告訴記者,痛覺是一種生物學保護性反應,使我們能夠對有害刺激產生相應行為,這樣才能及時地排除有害刺激——無論是過度冷還是熱刺激,都會令身體產生痛覺,這樣我們才得以在“危險”面前,及時“收手”。