大拇指的plus進化

張麗君+吳聘

摘 要：大拇指在人體中發揮至關重要的作用，可以說是最重要的手指。在千萬年來的進化過程中逐漸形成了“指中之王”。目前智能手機的普及，有可能給大拇指的進化帶來第二次機會：手機屏幕的增大一直在考研大拇指的靈活性和耐力。手機的產生和廣泛的使用使得大拇指所處的環境相對于以前發生了發生的巨大的改變，這必然會對我們大拇指的進化產生影響。本文從拇指的結構、手機使用頻率和過度使用手機導致的拇指疾病探討在新環境下拇指進化的可能性。

關鍵詞：拇指；手機；進化

隨著電子科技的發展，手機尺寸和功能正向著“plus”的方向邁進，手機也成為人們生活之中必不可少的一部分。然而手機的“plus”化會不會帶動手機的直接執行者--大拇指的進化呢？

1 大拇指四種特有的解剖學結構

要解決拇指的進化問題，我們首先要了解大拇指的發生及其基本的結構和功能。大拇指的發生是從人體胚胎第4周末，胚體開始出現肢芽（后生長發育為上下肢），第7-8周手指開始形成。最初形成的五指，其基本結構的差距并不大，隨著胚體的生長發育，五指的差異性開始越來越明顯。在人體的五對手指生長發育過程中，變化最大的就是大拇指。相對于其它四指，大拇指主要形成了以下四種特有的解剖學結構：

（1）特有的腕掌間關節——鞍狀關節

鞍狀關節形成于大多角骨和第一掌骨之間，兩骨的關節面均成馬鞍狀，互為關節頭和關節窩。鞍狀關節有兩個運動軸，第一掌骨可沿其兩軸作屈、伸、收、展和環轉運動。

（2）特有的掌骨“旋轉位”——向內側旋轉近90度

第一掌骨向其內側旋轉了近90度，使得大拇指的屈、伸、收、展方向隨之發生改變而不同于其它的四指，即屈、伸運動發生在冠狀面上，收、展運動發生在矢狀面上。

（3）特有的運動方式——對掌運動

由于腕掌間鞍狀關節以及第一掌骨特有“旋轉位”的存在，使得大拇指能夠完成自身特有的運動方式——對掌運動，即大拇指向掌心運動以及拇指尖與其它四指尖掌側面相接觸的運動。這一運動方式明顯加深了手掌的凹陷，是人類進行握持和精細操作時的主要動作。

（4）發達的“神經肌連接”——多條神經通路控制

大拇指周圍有協調其完成屈、伸、收、展、環轉以及對掌運動的發達的肌肉群，肌纖維各自與正中神經、尺神經以及橈神經之間形成發達的神經肌連接，使得大拇指能夠靈活自如的完成多種復雜的運動。

正是由于大拇指這些特殊的生理結構，使得它成為人體最重要的手指。雖然其數量僅占全部手指的20%，但是其行使的功能卻占整個手部功能的40%～50%。

2 進化方面分析

進化的的契機來源于身體的不適應性：越來越大的手機屏幕使得我們的大拇指不能夠自由觸碰屏幕的全部區域，產生了生理結構不適應性；越來越頻繁的使用手機使得我們的大拇指疾病發生率升高，產生了生理功能不適應性。這些不適應性的具體表現我們可以從大拇指的的疾病中加以分析。

臨床數據顯示，近幾年大拇指腱鞘炎在年輕人中的發病率有了明顯的增高，有專家稱這是由于智能手機的普及，越來越多的人開始做“拇指族”，過多的使用手機，使得肌腱和腱鞘過度摩擦以致腱鞘水腫、增厚、腱鞘內空間變小，肌腱在腱鞘內受卡壓引起疼痛，肌腱滑動受阻，從而引發拇指腱鞘炎。雖然從疾病對人們帶來病痛的角度來說，腱鞘炎對人體是有害的。然而從進化的角度來說，腱鞘炎可能正是大拇指進化的一個契機，它說明大拇指目前的腱鞘結構已經不能夠適應人類的活動，需要向對人類更有益的方向進化。據此我們可以推測：只要腱鞘炎癥控制在一定范圍之內，長期輕微腱鞘磨損能夠促進大拇指進化。

3 基因方面分析

從基因的水平來講，大拇指的不適應性促使原本處于休眠狀態的基因重新恢復其表達活性，重新參與性狀表達的過程。雖然我們無法以準確的實驗數據考證推論的準確性，但是自然法則在自然界的各種生命現象中有許多的相通之處，我們可以從其它的生命現象中得到印證。大多數進行健身和肌肉訓練的人都知道肌肉的“超量恢復”原理，骨骼肌細胞屬于永久性細胞不具有再生能力，所以健身訓練并不能使得肌纖維的數目增多，肌肉力量的增長主要是依賴肌纖維體積增長。肌纖維在適當運動練習之會產生適度的疲勞甚至形態功能的改變。通過適當時間的休息，可以使肌纖維恢復到運動前的水平，并且在一定時間之內，還可以繼續上升并且超過原有水平。隨休息的時間延長，又逐漸下降回原有的功能水平。如果下一次練習是在“超量恢復期”（肌功能上升并超過原有水平的一段時間內）的階段進行的，就可以保持超量恢復不會消退，并且能逐步積累練習效果。如此，通過反復的肌力練習就可以使肌肉體積增大，肌肉力量增強（來源于百度百科）。腱鞘也可能會存在像肌纖維這樣的“超量恢復期”，當其受到適當過量的摩擦力刺激之后，可能會恢復的更加強壯。如果這種推斷成立，那么未來人類因使用手機而導致的拇指腱鞘炎發病的機率將會越來越低。

在漫長的進化過程中，人體的各項機能總是不斷的趨于完美，使得我們身體能夠更好的適應環境，抗病力不斷提高。

4 討論

手機的產生和廣泛的使用使得大拇指所處的環境相對于以前發生了發生的巨大的改變，這必然會對我們大拇指的進化產生影響。臨床資料顯示，持續操控手機會導致大拇指局部血流不暢，甚至血漿滲出形成局部腫脹。然而長期的局部血流不暢也可能會使得手指的部分處于“休眠狀態”的基因活躍起來，從而形成新的側支循環，緩解局部血流不暢的狀況，使得手指更加的適應局部血流不暢的癥狀。持續操控手機也會導致大拇指產生麻木、觸感降低等神經靈敏度降低的癥狀，這是因為手指的感覺神經末梢（如觸覺小體）持續接受信號后，進入不應期的感覺神經元增多，導致大腦皮層反復接受相同的刺激之后興奮程度降低所致。

從進化的角度分析，當越來越多的神經元進入不應期后，為了滿足大拇指正常的生理活動需求，會代償性的增加感覺神經末梢和突觸的數量，從而使得大拇指部位的感覺神經末梢更加豐富。大拇指的這些為了緩解疾病所帶來的不適而做出的特異的生理變化，可能正是大拇指進化的契機所在。漫長的進化起源于身體為了更好的適應環境而發生的本能性的變化，我們有理由相信，大拇指會為了更好的操做手機而發生進化。

5 結語

電子產品的功能和尺寸正向著“plus”的方向發展，甚至有些手機的屏幕的尺寸已經達到5.5寸，遠遠超過大拇指的控制范圍。如果電子產品朝著目前的方向發展下去，為了更好的操作手機，大拇指必然會隨著時間的推移發生適應性的變化。當變化達到一定程度時，就有可能引起大拇指結構和功能發生進化。

參考文獻

[1]白咸勇，諶宏鳴，等.組織與胚胎學：案例版[M].北京：科學出版社，2014：65，195.

[2]柏樹令，應大君，等.系統解剖學[M].北京：人民衛生出版社，2014：50-51，78-83.

[3]張全榮，芮永軍，施海峰，等.不同構造手指轉位再造不同程度的拇指損傷[J].中國矯形外科雜志，2015，23（8）：743.

[4]查理·達爾文.物種起源[M].錢遜，譯.重慶：重慶出版社，2009：160-163.

[5]周然宓，周叔平.從進化論求解醫學難題[M].上海：上?？茖W技術出版社，2008：62-72.

[6]趙慧，王輝.2015年全球手機用戶數或將首次超過人口總數[N].中國信息產業網，2015.