古哥古典，感谢收听。今天呢我们要聊什么话题。一开始先给大家卖个关子，一会儿节目中再慢慢揭晓。人在天冷的时候会有什么身体反应？通常的人都有这样的生活体验，四肢会麻木、身体会打颤，这其实呢都是人体的应急保护机制。人在低温环境中打颤使消耗肌肉中的糖原已产生热量，而手脚麻痹呢则是身体为了保护心脏等重要脏器，将血液全部回缩到内脏的附近，减少热量交换的血管面积，维持关键器官的温度。看过荒野求生节目的人，一定对贝尔光着屁股游过冰原上的冰冷河流的场景记忆犹新。贝爷只要一过河就要立刻运动，跑步、做俯卧撑，特别是活动手指，就是为了避免长时间的低温引起肢体末端缺血坏死而带来永久损伤，这就是冻伤的主要原因。在朝鲜战争中，中国志愿军士兵的大量非战斗减员，还包括一些联合国军士兵的受伤都是由此类冻伤引起的。因为一九五零年正是韩国参谋长百善业口中所说的最寒冷的冬天。但是有一个问题，长期生活在寒冷地区的人们，比如说因纽特人或者北欧的一些渔民，为什么他们很少出现冻伤呢？这就要归功于神奇的进化了。这些人在经年累月的寒冷环境的选择压力之下，身体出现了一种神奇的调节机制的改变。在遇到寒冷时，他们的躯体一开始也会和一般人一样，采用丢拘保帅的策略，放弃四肢保护心脏。但是一小段时间之后，他们身体的血液会重新被释放。对肢体末端进行滋养和加温，经过短暂的保护性流动之后，血液再次回缩到心脏附近。就这样，因纽特人通过周期性的血液的收缩、释放的交替，既维持了重要脏器的温度，也保护了肢体免于冻伤。他们凭借这个本领可以把皮肤的温度在几分钟之内从零度提高到十几度，而不需要像贝尔一样做运动，这就是著名的刘易斯波动，或者叫做猎人反应。身体对于寒冷的应急机制除了猎人反应，还有其他一些模式。其中冷天的时候人会变得特别爱尿尿，就是最有意思的一种反应。不过产生这个现象的原因就不是那么好解释了。遇冷排尿的现象很早就被人们注意到，比如一七六四年英格兰的萨斯兰博士在进行他的沐浴疗法的时候，发现当病人坐在冰冷的药水当中的时候，排尿量会超过进水量。哎，这点我很好奇啊，我真不知道他当初是怎么察觉到这个变化的，是通过颜色呢还是通过水位。人们对于这个现象最初的理解和前面几种身体反应的解释是一致的。血液遇冷收缩导致血管压力增大，于是肌体误以为体内水分过多，便控制肾脏向外排水。这个解释听起来很合理，但是后面的一项实验否定了其正确性。美国陆军研究院环境医学分院在研究士兵在寒冷环境中的耐受性的时候，进行了一次长达二十年的跟踪实验发现，当环境温度快速降低时，即使是那些长期生活在高纬度地区的耐寒人群，依然会出现小便频繁的情况，这就说明原先的那种解释是不准确的。那正确的原因到底是什么呢？我们先停一下，先在这里讲两个小故事。在十七世纪初的德国，有一年秋天，葡萄进入了采摘酿酒的最佳时期，一个葡萄酒商原本希望稍微推迟几天再去摘葡萄，结果呢很倒霉，遇到了严重的寒流和霜冻天气，几天之中所有的葡萄都被冰霜完全冻住了，并且出现了皱缩。原来饱满的葡萄颗粒就像卸了气的皮球一样瘪了下来。眼看一年的辛苦劳动付之东流，葡萄酒商心有不甘，他依然摘下了这些冰葡萄，把它们解冻以后压榨成了葡萄酒。这些瘪肚的果子只榨出了原先预计的八分之一多的汁液，那无比失望的酒伤无可奈何，只好尝了一口，却意外地发现这些冰冻葡萄酿出的葡萄酒异常的甜美。因为冰葡萄酒的含糖量比普通葡萄酒高出了十多倍，从原先的百分之二左右提高到了大概百分之二十。现在呢我们都知道，冰葡萄酒已经成了法式大餐当中的高档配酒，而这一切都源于这一次意外。冰葡萄产生皱缩的原因很简单，这些果子自发地进行了脱水的动作。在寒冷的条件下，水凝结形成的冰晶是具有细小的、锋利的边缘的，会轻易的刺破葡萄颗粒的保护膜。为了保证果子的安全，葡萄必须抑制体内水分的结晶，它无法改变外界的温度，所以呢他只好想办法降低自己果实颗粒中汁液的冰点。冰晶是纯水形成的，但是结晶的冰点却是由融入水中的其他物质决定的。比如含盐海水的冰点，在零下一点二度到零下二点五度之间高度，白酒的冰点可以低到零下三四十度。冬天呢在汽油中掺入防冻剂可以防止燃料冻结，都是这个道理。葡萄当然没有专用的添加剂了，但是进化却为其制造出了天然的防冻剂，这个防冻剂就是糖。含糖量越高的水溶液，它们的冰点越低。冰葡萄通过排出水分，一方面减少了用于膨胀的体内的水量，另一方面提高了果汁的含糖度，让葡萄内难以形成破坏性的冰晶。会这样保护自己的可不只有植物，动物中也有同样惊人的例子。我们人类不就经常幻想把自己的躯体冷冻保存起来，经过若干年后再解冻复活吗？哎，在现实中，人们也的确正在进行这样的尝试。世界上最著名的人体冷冻工厂echo，就在美国亚利桑那州里边的。贮藏室里有一组不锈钢柜子，常年保持在零下一百九十六度的低温，六十九位志愿者的遗体和脑袋被切开，分别保存在液氮当中。这些人里边有罹患绝症去世的科学家，还有著名的棒球传奇巨星泰德威廉姆斯，他们都是在刚去世的时候就立刻被冷冻保存起来，冷藏全身的价格是十二万美元，如果你只冷藏头部，那只需要五万美元。关于echo的情况，大家可以在谷歌古典的微信群里听我做的补充讲解。尽管所有的志愿者都怀着死后复生的美好愿望，有些人啊甚至为了让未来复活的自己有钱花，还购买了远期保险。但是技术面真实的情况却是不要说整个人的保存，即使是在器官移植时，能够有效保障器官的生物活性的冷冻技术依然很弱小，人体肾脏仅能在体外存活一天，而心脏只有短短的几个小时的窗口。人类现在真正能够较长时间保存的只有卵子、精子、角膜这样的小零件。成为美国队长里不老的冬兵，虽然对人类来说还是遥远的梦想，但是近在眼前的现实中，却有一种小动物能够多次反复上演冷冻、复活再冷冻的戏码，这种动物就是毫不起眼的小林蛙。上个世纪八十年代，加拿大沃泰华的化学家肯什多瑞，有一次和助手去野外收集研究用的林蛙标本，不小心呢把标本落在了汽车后备箱里边。当天晚上正好遇到了严寒天气，第二天早上醒来，多瑞就发现车里的林蛙都已经变成了冰凉棒硬的冰坨子。他把这些已经死透的标本带回了实验室慢慢解冻，想进行解剖。可是万万没想到随着温度的回升，这些林蛙又开始活蹦乱跳起来。多瑞当时正好在研究活体组织的冷冻技术，于是他立刻被这样的现象吸引了。他发现林蛙的皮肤在感受到零度左右的低温接近时，几分钟之内就可以把血液和器官中的水分完全排出。不过林蛙并不是通过排尿来做到这点的，它是把体内所有的水分集中引导到腹部中储存起来。与此同时，肝脏释放出大量的葡萄糖和糖醇物质，使得血液含糖量迅速提高数百倍。经过这些调节，林蛙的体液充满了高糖的防冻剂，极大地降低了身体的冰点。那集中在腹内的水分呢，由于肚皮的韧性和弹性极强，并不惧怕结冰。相反。这个肚子形成的大冰坨倒成了一个天然的冰箱，把林蛙的脏器全部包裹起来，脏器内的水分遭早已经彻底排干，不会被结晶的风刃给破坏。它们隐藏在肚皮的冰箱中可以有效地保证几个月的活性。当然了，即使经过这样的调节，林蛙的关键部位总还是会有少量的积水的，有可能会造成一些破坏。但是依靠大量的纤维蛋白这种天然凝血因子，这些微小创伤可以及时得到修复。以上就是林蛙的冷冻复活术的独门绝技。两个故事讲完了，植物和动物似乎有一个共同的本领，排出水分，降低冰点，避免伤害，把这一切连联想到天冷时人会更多的小便，是不是一下子就明白了这种现象产生的原因？诶，的确，通过排尿提高身体含糖量。进而降低器官中血液的冰点，很可能就是遇冷尿频的主要原因。但是这个推理游戏到这里还没有完，我们梳理一下其中的关键词，糖、尿、伤害。这三个词能够让你想到什么。没错，就是糖尿病，这才是我们今天真正的话题。糖尿病是今天人类健康面临的主要挑战之一，目前世界上糖尿病的患者已经接近两亿，而且患者人数还在飞快增加。糖尿病一型和二型因其患者体内胰岛素调节血糖的机制失常而导致高尿糖，故此得名。如果不治疗的话可能导致脱水、失明甚至死亡。糖尿病的准确病因非常的复杂，到今天也没有办法完全说清楚，饮食感染、生活习惯还有居住环境都有一定的影响。但是有一点结论很明确，无论一型还是二型，糖尿病都有明确的遗传因素，这点非常的关键。它提示我们，糖尿病最初的起源很可能是人类的祖先引起的。就一型糖尿病而言，在全球范围内，芬兰的发病率最高，瑞典其次英国、挪威，并列第三，此后越往热带地区发病率越低。再有在北半球，每年十一月到来年的二月，糖尿病患者会比夏季出现的更多。而且每当每年温度开始降低的时候，就有许多儿童被诊断为一型糖尿病。还有美国医疗机构对退伍的美国军人进行了一项跟踪调查，发现二十八万五千七百零五名糖尿病患者的血糖值记录显示血糖水平会随着温度降低而逐渐攀升，到夏季时则变为低谷。这一切证据都揭示出，温度很可能是糖尿病最重要的一个诱因，严寒地带生活的人群很可能是糖尿病的进化起源。很多医生对糖尿病产生于低温地狱人群的进化行为的这种学说嗤之以鼻，他们通常呢会有两个疑问。第一个疑问，为什么严寒地区的人就会进化出高尿糖的身体状态。第二个疑问，一型糖尿病通常会导致严重的酸中毒，甚至早死。在医疗技术不发达的时代，得了糖尿病几乎是必死无疑。那即使有个体因为基因突变产生了糖尿病的基因，只要经过足够长的时间，也一定会因为这些个体的逐渐夭折而被自然选择给过滤掉。怎么会一直遗传到现在呢？回答第一个问题并不困难，刚才的冰葡萄和冻青蛙已经足够解答。而对于第二个问题，一个关键的认识误差来自于人们对冰期的认知。人类在寒冷条件下生活的真实历史比许多人想象之中的情况、地域范围要广大得多，而发生的时间则要近得多。就在上个世纪五六十年代，科学家们还基本一致地认为气候变化是缓慢的，要以数千年为单位季，所以远古的冰期离人类文明是很遥远的事情，这就是地质的均辩论。然而到了二十世纪七十年代，情况发生了改变。气候学家在格陵兰岛的冰原上找到了人类气象历史最真实、最详尽的活档案，就是长达数千米的、毫无污染和记录偏差的冰心。此项技术后来不断发展。到一九八九年，美国科考队已经取得了可追溯至十一万年前的冰心资料，对其。分析的结果显示，最后的欧洲大陆的晚冰期、酝酿期只用了十多年，而持续时间仅仅有三四年。在这前后的十几年中，水被限制在冰层之下，海平面下降了数百米，森林变成了荒漠。即使在今今天的西班牙和葡萄牙也有冰川的痕迹。整个欧洲大陆上人口大量死亡，考古证据已经充分证实了这点，残酷的生存压力让身体的高糖状态导致早死的隐患成为了次要问题。进化最后选择了冰葡萄的策略来应对严寒，并最终帮助一部分的个体存活下来。与此同时，也把糖尿病的影响留存到了今天。进化是伟大的，但它也是短视的，它从不考虑长远的问题，而只解决眼前的状况。晚冰期在贫瘠的雪原上生存的人们，因为缺乏食物，体内本来就是低糖环境，所以完全可以容忍一段时间的高血糖来换取生存的机率。可是今天的人们肥胖本就严重过度，过高的血糖自然就难以承受进一步的浓缩，当自然选择失去压力的时候，你所能依靠的只有自己的知识和毅力。