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第一章2（第1页）

第一章（2）

对人类而言，有一种感觉不可或缺——视觉。但不同人对光和色彩的分辨能力却可能大相径庭。这要再次归结为基因的差异。纽约市哥伦比亚大学的斯蒂芬·曾研究与感光度有关的基因。他发现很多与感光有关的基因有几种不同的形式，这可能导致不同人对光线敏感程度的巨大差异。

不同人对颜色的感知能力也有很大区别。这不仅是指人类中有8％（大多数为男性）患有不同程度的色盲。华盛顿大学西雅图分校的遗传学家萨米尔·迪布研究色视觉，他说：“色彩感知测试表明，即使是视觉正常的人，各自看到的颜色也可能相差很远。”

视网膜上数以百万计的视锥细胞负责感知颜色。正常人的视锥细胞分为三种，分别对红光、绿光和黄光起反应。因此人类是三色视觉者，在理论上我们能分辨出200万种以上的颜色。感知蓝光的视锥细胞是统一的，但解码红色的和绿色的基因至少各有四种。这些基因都存在于X染色体上，而男性只有一条x染色体，所以这些基因的变异很容易在男性身上表现出来，常常导致轻微的色视觉障碍。

视觉基因的变异不只是会造成视力缺陷，它们也可能提高某些女性的色视觉。女性有两条X染色体，因此可能出现一条X染色体携带正常基因，另一条携带某种基因变异体的情况。这意味着某些女性多了一种视锥细胞，可能是四色视觉者。迪布已经开始研究这些视觉超强的女性，他指出这种情况并不罕见。“大约15％的女性是色盲或色弱基因的携带者。通过对其中43人的测试，有两人表现出四色视觉的迹象。”

那么四色视觉的女性会看到什么正常人看不到的东西呢?“我多希望我能告诉你啊。”迪布笑着说。他认为她们可能分辨出三色视觉者无法分辨的颜色。例如，她们能区分两片似乎完全一样的绿叶。不幸的是，色视觉正常的我们永远也不知道自己错过了些什么。

同时，在加拿大蒙特利尔的麦基尔大学，科学家把老鼠的尾巴浸到热水里，研究它们对疼痛的反应。杰弗里·莫吉拉的研究小组测验了12种老鼠后发现，尽管某些种类的老鼠在两秒钟内就把尾巴拔出了热水，但有些种类老鼠的反应时间却长达6秒。他在一系列实验之后得出结论，肯定是基因造成了痛觉的歧异性，现在他正准备追根溯源。

最近有证据显示，人类的痛觉差异也是生物学上的原因。韦克福雷斯特大学医学院的鲍勃·科格希尔征集了17名志愿者，让他们的小腿接触热的东西。他逐步提高这种东西的温度直至49摄氏度——这是大多数人的皮肤可以接受而不被灼伤的极限。然后科格希尔让实验对象为自己感觉到的疼痛评分，从1（不痛）到10（剧痛）。他们评分的差别之大令人吃惊：有的人觉得温度上升一点就难以忍受，但有一名实验对象竟然没感到任何不适。

科格希尔在志愿者接受核磁共振大脑扫描的情况下重复这个实验，他发现人们表示的疼痛程度和他们大脑皮层的活跃程度有明显联系。“痛觉感知的差异很惊人，实验表明，这些差异是真实和客观的。”

因此，人类至少有四种感觉存在差异。你的视觉、嗅觉、味觉和痛觉几乎肯定与我的有所不同。保罗·布雷斯林认为，这样的发现意义非同寻常。“如果你认为我们出生以后几乎所有东西都是通过感觉系统学到的，那么，个体的感觉差异就更值得研究了。”换言之，从某种意义上说，我们都是本人感觉的产物。布雷斯林认为，这些差异甚至可能影响我们人生中的很多决定。他说：“在我们喜欢的食物、参加的活动、欣赏的音乐，甚至愿意约会的对象中，视觉和嗅觉因素会产生重要影响。”如果这些因素是由基因决定的，那么合理的结论就是，基因或多或少已经预先决定了我们会喜欢某些东西或某种人。我们作选择的自由是有限的。

味觉难题

科学家们能够测绘出老鼠的基因组，能够把机器人送上火星，甚至能够克隆人类，但迄今为止，还没有谁能够记录品尝苹果的味道。尽管我们每天吃好几次东西，而且品尝美食也堪称人生一大乐事，但人们如何感受食物味道仍然是个谜，这确实不可思议。

有些研究者正在对味道的形成作更进一步研究，也许他们的发现将永远改变我们的食物。诺丁汉大学教授安迪·泰勒说：“了解味道的最大障碍是我们没有对味道的注释。人们有描述味道的语言：我们可以说这个味道像苹果，那个像番茄，但无法作出准确记录，别人也无法根据记录复制出这种味道。”而声音就不同。以音乐为例，我们听到一部交响乐，就能写下演奏它所必需的音符、顺序和强度，其他人可以识别这些记录并再现它的旋律。但对于某种味道，科学家们能够分析出它的成分，却无法知道这些成分是如何互相作用合成“旋律”的。

找到这种“味道注释”（各种化学成分如何按时间顺序引起不同的感觉），已经成为食品科学家10年来孜孜以求的目标。这不仅因为它是感官研究最后的未开发领域之一，也因为如果科学家能够准确记录并找到复制味道的方法，食品调味在很大程度上就不会像现在这样误打误撞。

从糖果到调料甚至某些果味化妆品，合成香料应用广泛。随着更多的人要求降低食品中脂肪、糖和盐的含量，人们也越来越需要用调味剂为食品提味，重拾大规模生产加工过程所摒弃的一些东西。

大多数合成香料是通过分析一种食物的化学成分，得出实验室配方，再制造生产的。但这种方法得到的味道往往不太合适，因为我们对味道的感觉远远不止是其化学成分的叠加。全部五种感官都参与了大脑对某种味道的界定，特定成分需要在特定时间对特定部位形成刺激。

泰勒和他的研究小组设计了一种装置，能测量鼻腔中呼出挥发性物质的时间和数量。我们感受到的味道中75％由鼻子识别。通过人们对味道的描述，研究人员就可以把鼻子感应化学物质的时问和特定的味道联系起来。

结果令人惊讶。“我们想知道为何口香糖会在几分钟之后变得没味道。起初我们以为这是味道成分释放殆尽的缘故，后来却发现，尽管大多数人觉得3分钟之后就没有薄荷味了，但薄荷味其实会在鼻腔中停留20分钟之久。”经过一系列实验，这个小组发现只有当糖停留在舌头上时，人们才能感受到鼻腔里的薄荷味。一旦糖没有了，薄荷味的感觉也就消失了。泰勒说：“这非常惊人，因为它完全有悖于人们的常识。”进一步的实验表明，其他味道也有类似现象——水果味往往需要与糖相伴才能被感觉到，菜肴的味道则需要盐的参与。

这些实验证明了各种感官是互相联系的——你的所见影响所闻，所闻影响所触，如此类推。

例如，颜色似乎也与味道识别联系密切。有一项实验曾要求品酒师把几种染成红色的白葡萄酒分辨出来。但他们根本办不到——而在酒没有染红之前他们对其种类了如指掌。

我们如何感觉味道只是谜题的一部分。对味道的好恶在多大程度上是由基因决定的?多大程度上是后天形成的?这些我们都不了解。有些人是生来就讨厌甘蓝，还是因为把它的味道同小时候被迫吃完蔬菜的经历联系起来了?有证据显示，基因可能起了一定作用。例如，对苦味的敏感程度就与两条染色体上的特定区域有关。

然而，有些学者认为我们对味道的好恶受文化和后天培养的影响更大。瑞士调味品公司的研究人员托尼·布莱克说：“在瑞士，有一种食品叫ovis，非常受欢迎。但如果你让距法瑞边界仅几英里远的法国人品尝，他们会觉得这是有生以来尝过的最难吃的东西!”因此，如果我们的喜好是后天养成的，我们是否能够培养对任何食物的兴趣?

布莱克认为这是可能的，而且怀着这种信念，他开始向榴莲挑战。榴莲这种水果在东南亚极受欢迎，但它的味道在一般西方人闻起来与肮脏猪圈里的气味无异。他说：“我很好奇，因此决定战胜榴莲。我竟然只尝了4、5次就开始喜欢上它了。现在我会专门去买榴莲吃!”

食品行业已经开始进行味道研究。例如，英国某著名糖果公司应用了安迪·泰勒关于味觉和嗅觉关系的研究成果，能够让其产品的味道保持得更长久。对于希望吃健康食品的人，好消息是低脂食品尝起来会更有滋味。高纤维食品也会增加味道，兼具美味与营养。得益于味道研究，无论你喜欢何种食品，都会拥有更美味和更健康的将来。

嗅觉因人而异

人们常说，对于味道是没必要争论的。现在魏茨曼科学研究所找到了其中的原因。

在我们的基因组中，约有1000个基因是鼻子辨别气味的感受器的指定遗传密码。其中有一大半在所有人类中都已经完全无活性了。一个惊人发现称，至少有50个基因是“可选择性”的，它们在有些人的体内活跃，在另一些人的体内不活跃。这种个体之间的基因高度变异是极不寻常的。

在这一新发现基础上进行的简单计算显示，几乎每个人都有一套与众不同的活跃和不活跃感受器，作为个人的基因条形码。这种基因多样性影响着人们对数千种气味和味道的感觉。

此外，研究还发现，嗅觉感受器消失的程度在不同种族的人群中也有区别。

这一新发现将对香水、食品和饮料业对新的味道、风味和香水成分的处理产生重大影响。一般来说，做味道测试时只会找某个人或一小群人，他们的感觉就代表了广大的消费群体。但既然每个人的鼻子都是不同的，这些行业就要重新考虑这个问题了。研究人员相信，不久就可以用生物芯片来给调查对象或目标群体进行嗅觉基因测定。这样，化妆品和食品行业将会产生重大的变革，就像制药行业如今在遗传药理学研究突破的基础上开始生产有针对性的特殊药物一样。

人类为什么睡觉

二年级的小学生也知道人为什么需要水和食物。以鸟和蜜蜂为例，要了解**的奥妙也并不困难。然而，即便是这个世界上最能干的科学家也无法解释人为什么需要睡眠。“它也许是生物学领域最大、最宽泛的问题。”芝加哥大学的睡眠专家阿兰·赫希特夏苏博士说。