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深度科普:多數(shù)動物幼崽生下來就能走,人類嬰兒為何做不到?

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在自然界,許多動物幼崽自出生起便展現(xiàn)出令人驚嘆的行走能力。

小牛出生后,短短十幾分鐘就能掙扎著站起來,盡管起初步伐踉蹌,但很快便能穩(wěn)穩(wěn)站立,次日便能奔跑跳躍;小馬駒出生后 30 分鐘到 1 小時內(nèi)就能站立并嘗試行走,多數(shù)在出生后的幾個小時內(nèi)就可展現(xiàn)出奔跑能力 ;新生的小鹿在出生后幾分鐘就開始努力嘗試站起來,十余分鐘后,便能顫顫巍巍地走向母鹿,喝到第一口乳汁,出生 20 分鐘左右就能站立行走。

相比之下,人類嬰兒的成長則像是一場漫長的 “慢步”。新生兒出生時,身體柔軟,肌肉力量極其薄弱,幾乎完全依賴父母的照顧 。在出生后的前 3 個月,嬰兒主要的活動就是躺著,視覺和聽覺逐漸發(fā)展,開始對周圍的世界有模糊的感知。到了 3 個月左右,嬰兒才開始嘗試抬頭,最初只能短暫地抬起幾秒鐘,隨著頸部肌肉的逐漸發(fā)育,抬頭的時間會越來越長,角度也越來越高 。4 個月時,部分嬰兒開始學(xué)習(xí)翻身,從仰臥翻到側(cè)臥,再到俯臥,這個過程需要不斷地練習(xí)和嘗試 。6 - 7 個月,嬰兒腰部和胸部的力量增強,逐漸學(xué)會坐立,起初需要依靠支撐物,如枕頭、坐墊等,才能保持坐姿,經(jīng)過一段時間的鍛煉,才能逐漸獨坐 。

8 - 10 個月,嬰兒進入爬行階段,通過爬行,他們鍛煉了四肢的協(xié)調(diào)性和力量,同時也拓展了自己的活動范圍,對周圍的環(huán)境有了更深入的探索 。9 - 12 個月,嬰兒開始嘗試扶著家具或其他支撐物站立,在這個階段,他們的腿部肌肉不斷得到鍛煉,平衡能力也逐漸提高 。12 - 18 個月,嬰兒終于邁出人生的第一步,開始學(xué)走路,最初往往需要大人的攙扶,步伐搖搖晃晃,經(jīng)常摔倒,但隨著不斷地練習(xí),逐漸走得越來越穩(wěn),活動能力也越來越強 。

從這些對比中可以清晰地看出,人類嬰兒從出生到學(xué)會走路,是一個循序漸進、需要較長時間的過程,與動物幼崽出生后很快就能行走的能力形成了鮮明的反差 。

人類嬰兒出生后無法立即行走,這一現(xiàn)象與人類獨特的生理結(jié)構(gòu)進化密切相關(guān),其中直立行走和腦容量的變化對人類生育和嬰兒發(fā)育產(chǎn)生了深遠的影響。

在漫長的進化歷程中,人類的祖先逐漸從四肢行走過渡到直立行走,這一轉(zhuǎn)變堪稱人類進化史上的關(guān)鍵里程碑。

約 600 萬年前,地猿的出現(xiàn)標志著人類直立行走進化的開端,其化石顯示出下肢較長、上肢較短的特征,暗示著它們可能已開始嘗試直立行走 。到了大約 400 萬年前的南方古猿時期,骨盆和腿部結(jié)構(gòu)進一步適應(yīng)直立行走 。約 200 萬年前,能人的骨盆和腿部結(jié)構(gòu)更加適應(yīng)直立行走,大腦容量也有所增加 。直立人大約 180 萬年前出現(xiàn),其身體結(jié)構(gòu)與現(xiàn)代人類已非常相似,也是第一個離開非洲、向歐亞大陸擴散的人類物種 。

直立行走為人類帶來了諸多優(yōu)勢,解放了雙手,使人類能夠制造和使用工具,促進了大腦的發(fā)育;擴大了視野范圍,有助于人類更好地觀察周圍環(huán)境,尋找食物和躲避天敵 。但這一轉(zhuǎn)變也給人類的身體結(jié)構(gòu)帶來了巨大的挑戰(zhàn),骨盆便是其中之一。

為了在直立行走中保持身體的平衡和穩(wěn)定,人類的骨盆逐漸變窄。從骨骼結(jié)構(gòu)來看,人類的骨盆相較于猿類,髂骨更短、更圓,且向外擴張和彎曲,這種結(jié)構(gòu)為肌肉提供了附著點,使直立行走更穩(wěn)定 。然而,骨盆變窄直接導(dǎo)致了產(chǎn)道空間的減小,這對于人類的生育過程產(chǎn)生了重大影響。在動物界,許多四足動物的骨盆較為寬大,產(chǎn)道也相對寬闊,幼崽出生時受到的阻礙較小,因此能夠在出生后迅速適應(yīng)外界環(huán)境,具備行走能力 。但人類女性狹窄的產(chǎn)道使得嬰兒出生時面臨更大的困難,這也在一定程度上限制了嬰兒在母體內(nèi)的發(fā)育時間。

在人類進化的進程中,腦容量的變化是另一個關(guān)鍵因素。

從早期人類到現(xiàn)代人類,腦容量呈現(xiàn)出不斷增大的趨勢。早期人類的腦容量約為 500 毫升,而現(xiàn)代人類的平均腦容量已達到 1350 毫升左右 。腦容量的增加是人類智力和思維能力提升的重要標志,它為人類的認知、學(xué)習(xí)、語言和創(chuàng)造等高級功能的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ) 。

隨著腦容量的不斷增大,人類胎兒的頭部也相應(yīng)變大。這使得原本就因骨盆變窄而縮小的產(chǎn)道,在迎接大頭嬰兒時更加困難。“大頭胎兒” 與 “窄小產(chǎn)道” 之間的矛盾日益突出,成為人類生育過程中的一大難題。為了避免難產(chǎn)的風險,保證母嬰的生命安全,人類在進化過程中逐漸形成了一種特殊的生育策略 —— 早產(chǎn)。

人類嬰兒在母體內(nèi)尚未完全發(fā)育成熟就提前出生,此時嬰兒的大腦和身體各器官都還需要在外界環(huán)境中繼續(xù)發(fā)育和成長 。這就導(dǎo)致了人類嬰兒出生后非常脆弱,缺乏自主行動能力,需要父母長時間的精心照顧和呵護 。

從進化的角度來看,早產(chǎn)雖然使得人類嬰兒在出生時顯得脆弱無助,但卻在一定程度上平衡了生育安全和大腦發(fā)育的需求。它為人類大腦的進一步發(fā)育提供了可能,使得人類在后天能夠通過學(xué)習(xí)和經(jīng)驗積累,不斷發(fā)展和完善自身的能力 。如果人類嬰兒像其他動物幼崽一樣在母體內(nèi)發(fā)育成熟后再出生,那么難產(chǎn)的風險將會大大增加,這對于人類的繁衍和生存是極為不利的 。

人類嬰兒出生后無法立即行走,除了生理結(jié)構(gòu)的制約,還與大腦發(fā)育模式密切相關(guān)。在進化的長河中,動物和人類各自形成了獨特的大腦發(fā)育策略,以適應(yīng)不同的生存環(huán)境和發(fā)展需求 。

許多動物幼崽出生時,大腦已基本發(fā)育成熟,具備了一定的行為能力。以小馬駒為例,出生后,它們的大腦神經(jīng)連接和感官系統(tǒng)已經(jīng)相對完善,能夠支撐其快速站立和行走 。從神經(jīng)學(xué)角度來看,小馬駒出生時大腦中的神經(jīng)元已經(jīng)完成了大部分的遷移和分化,形成了相對穩(wěn)定的神經(jīng)回路,這些神經(jīng)回路控制著它們的肌肉運動和身體協(xié)調(diào),使它們能夠在出生后不久就做出站立和行走的動作 。

這種大腦發(fā)育模式對動物在自然界的生存至關(guān)重要。在野外環(huán)境中,動物面臨著諸多生存挑戰(zhàn),如尋找食物、躲避天敵等 。快速具備行走能力和基本的生存技能,能夠幫助動物幼崽迅速適應(yīng)環(huán)境,增加生存幾率。例如,羚羊幼崽出生后若不能迅速站立和奔跑,就很容易成為獅子、獵豹等捕食者的獵物 。同時,動物的生存環(huán)境相對簡單,它們的行為主要依賴于本能,不需要像人類一樣進行復(fù)雜的學(xué)習(xí)和認知活動,因此出生時相對成熟的大腦足以滿足它們的生存需求 。

人類嬰兒出生時,大腦發(fā)育程度較低,神經(jīng)元之間的連接還很稀疏,許多神經(jīng)回路尚未完全形成 。從腦重來看,新生兒的腦重約為 370 克,僅占成年腦重的 25% 左右 。在出生后的前幾年,人類嬰兒的大腦發(fā)育迅速,神經(jīng)元之間的連接大量增加,神經(jīng)髓鞘化逐漸完成,大腦的體積和重量也快速增長 。到 1 歲時,腦重約為 900 克,達到成年腦重的 60% ;到 2 歲時,腦重約占成年腦重的 75% ;到 3 歲時,大腦發(fā)育已經(jīng)接近成人的 90% 。

在這個過程中,嬰兒通過不斷地感知、探索和學(xué)習(xí),逐漸建立起復(fù)雜的認知、語言和行為能力 。例如,嬰兒在出生后的前幾個月,通過視覺、聽覺、觸覺等感官與周圍環(huán)境互動,逐漸認識到物體的形狀、顏色、聲音等特征 。隨著大腦的發(fā)育,他們開始學(xué)習(xí)語言,從簡單的發(fā)音到說出完整的句子,語言能力不斷提升 。同時,嬰兒的運動能力也在不斷發(fā)展,從抬頭、翻身、坐立到爬行、站立、行走,每一個階段都伴隨著大腦神經(jīng)回路的進一步完善 。

人類嬰兒大腦的高度可塑性和后天的快速發(fā)育,為人類的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供了巨大的潛力 。通過長期的學(xué)習(xí)和經(jīng)驗積累,人類能夠掌握復(fù)雜的知識和技能,發(fā)展出獨特的文化和社會行為 。例如,人類可以學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、科學(xué)、藝術(shù)等各種知識,創(chuàng)造出豐富多彩的文化和科技成果 。這種后天的學(xué)習(xí)和發(fā)展能力,是人類區(qū)別于其他動物的重要特征之一 。

動物的生存環(huán)境危機四伏,充滿了各種挑戰(zhàn)。在自然界中,它們時刻面臨著天敵的威脅,無論是草原上的羚羊、斑馬,還是森林中的小鹿、野兔,稍有不慎就可能成為猛獸的腹中之物 。食物競爭也異常激烈,隨著季節(jié)的變化和環(huán)境的變遷,食物資源變得愈發(fā)稀缺,動物們不得不為了獲取足夠的食物而奮力競爭 。

在這樣的生存壓力下,動物幼崽快速行走的能力就顯得尤為重要。

快速行走使它們能夠迅速融入群體,獲得群體的保護 。以角馬為例,每年的大遷徙中,新生的角馬幼崽必須在短時間內(nèi)學(xué)會站立和奔跑,才能跟上群體的步伐,穿越草原和河流,尋找新的棲息地和食物來源 。若幼崽無法快速行走,就會被群體遺棄,成為獅子、獵豹等捕食者的獵物 ??焖傩凶咭彩翘颖芴鞌车年P(guān)鍵。

當遇到危險時,動物幼崽能夠迅速逃離,增加生存的幾率 。許多食草動物的幼崽出生后不久就能奔跑,這使得它們在面對天敵時能夠及時躲避,避免被獵殺 。同時,快速行走有助于動物幼崽獲取食物,在競爭激烈的自然界中,能夠更快地到達食物資源豐富的地方,滿足自身的生長需求 。

人類憑借著智慧和創(chuàng)造力,為自己創(chuàng)造了相對安全的生活環(huán)境。我們建造房屋,抵御自然災(zāi)害和野獸的侵襲;發(fā)展農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè),確保了穩(wěn)定的食物來源 。這些都為人類嬰兒的成長提供了堅實的保障,使他們無需像動物幼崽那樣在出生后面臨巨大的生存壓力 。

在人類社會中,父母和社會對嬰兒的成長給予了無微不至的呵護 。從嬰兒出生的那一刻起,父母就全身心地投入到照顧嬰兒的工作中,提供充足的營養(yǎng)、溫暖的住所和精心的護理 。社會也為嬰兒的成長提供了各種支持,如醫(yī)療保健、教育資源等 。嬰兒在成長過程中,會接受定期的體檢和醫(yī)療保健服務(wù),確保身體健康;接受早期教育,促進智力和情感的發(fā)展 。這種全方位的呵護,使得人類嬰兒能夠在相對安全和穩(wěn)定的環(huán)境中成長,有足夠的時間和空間來發(fā)展自己的能力 。

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