我开始教授人体解剖学的同时，我的大学也在翻新我的实验室。事实证明，这种巧合再恰当不过了。第一次教授解剖学可能是一项挑战，这不仅仅是因为有大量的名称需要学习。窥视身体内部，会发现进化过程中遗留在我们体内的结构，这些结构通常看起来像是一团混乱，动脉、神经和其他结构以奇怪的路径从身体的一部分到达另一部分。
当我在努力理解身体内部结构时，我在一栋有百年历史的建筑中获得了一处空间，需要将其改造成现代实验室。当我们打开墙壁查看管道、线路和其他机械装置时，我们看到一团乱麻，似乎毫无道理；电缆、电线和管道在整栋建筑中走了奇怪的环路和弯路。任何一个头脑正常的人都不会将我的建筑设计成我们拆除墙壁时看到的混乱景象。这些公用设施建于 1896 年，反映了一种旧的设计，在过去几十年的每次翻新中都经过了临时拼凑。如果您想了解电缆或管道的曲折路径，您必须了解它们的历史以及它们多年来的修改方式。人体结构也是如此。
以男性精索为例。这根管子将睾丸（在阴囊中）连接到尿道（在阴茎中）。这样做，它为精子排出体外形成了一条通道。阴囊毗邻阴茎，因此您可能会认为最佳设计应该是采取最短的路线，即两个结构之间的直线距离。事实并非如此。精索从阴囊向上延伸，然后在耻骨内环绕，穿过髋关节下方的开口向下延伸，最后到达阴茎内的尿道。这条路径——历史遗留物——既是医学生理解的烦恼之源，也是因此而患上某些类型疝气的人类男性的痛苦之源。
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鱼类的遗传
为了理解我们自己的身体，我们需要检查我们与从微生物和蠕虫到鱼类和灵长类动物的一切生物共同拥有的历史。就精索而言，人类性腺的发育方式与鲨鱼、鱼类和其他硬骨动物相似。性腺——女性的卵巢和男性的睾丸——最初形成于人体较高的位置，靠近肝脏，大概是因为发育为性腺的组织之间的相互作用发生在那里。在成年鲨鱼和鱼类中，性腺通常仍然靠近肝脏。它们可能保持这种祖先的构造，因为它们的精子可以在体腔本身内发育。
像我们这样的哺乳动物与我们的鱼类祖先的做法不同。随着雄性胎儿的发育，性腺会下降。在雌性中，卵巢从身体中部向下移动到靠近子宫和输卵管的位置。这种移动确保卵子不需要长途跋涉才能受精。在雄性中，性腺下降得更远，一直到从身体延伸出来的阴囊。
这个特征对于健康精子的产生非常重要。一个可能的原因是哺乳动物是温血动物，精子的数量和质量取决于在比身体其他部位更凉爽的温度下发育。事实上，一项研究甚至表明，从紧身三角裤（可能会将阴囊压在身体上）转变为宽松的平角内裤（可以让阴囊悬垂），可以改善精子质量的某些因素。因此，哺乳动物的阴囊是一个与温暖的身体分离的囊袋，可以上升和下降以控制精子发育的温度——想想“冷水浴效应”。
问题就在这里。为了让睾丸位于这个囊袋中，它们必须下降很长一段距离，从而导致精索采取迂回的环路。不幸的是，对于男性来说，这个环路会在身体壁的顶点附近造成一个弱点。当一小部分肠道从这个薄弱点突出时，可能会导致几种类型的疝气。这些疝气可能是先天性的：一些肠道碎片与性腺一起移动并通过体壁下降。或者它们可能是由于这个薄弱区域而在以后的生活中发展出来的。因此，获得某些类型疝气的倾向反映了人类历史的各个层面：我们鱼类的过去和哺乳动物的现在。
我们为什么会打嗝
同样的进化分析可以应用于各种疾病。以打嗝为例，打嗝的程度从持续几分钟的烦恼到持续数月甚至在极少数情况下持续数年的重大生活改变状况不等。喉咙和胸部肌肉的痉挛会导致打嗝。当我们急促吸气，而喉咙后部的软组织瓣膜会厌关闭时，就会发出特有的“嗝”声。所有这些动作都是完全无意识的；我们“打嗝”时无需思考。打嗝发生的原因有很多：我们吃得太快或太多；甚至更严重的疾病，例如胸部区域的肿瘤，也可能引发打嗝。
根据一项有充分证据支持的假说，打嗝至少揭示了我们历史的两个层面：一个与鱼类共享，另一个与两栖动物共享。我们从鱼类那里继承了我们在呼吸中使用的主要神经。其中一组神经，即膈神经，从颅底延伸，穿过胸腔和膈肌等部位。这种曲折的路径会产生问题；任何中断这些神经沿其长度路径的东西都可能干扰我们的呼吸能力。这些神经的刺激甚至可能是打嗝的原因。人体更合理的设计应该是神经不是从颈部而是从靠近膈肌的位置发出。不幸的是，我们从鳃更靠近颈部而不是膈肌远低于颈部的鱼类祖先那里继承了这种设计。
如果神经的奇怪路径是我们鱼类起源的产物，那么打嗝本身可能起源于我们与两栖动物共享的过去。事实证明，打嗝的特征性肌肉和神经活动模式自然发生在其他生物中。而且不仅仅是任何生物。更具体地说，它们出现在同时使用肺和鳃呼吸的蝌蚪中。当蝌蚪使用鳃时，它们会遇到一个问题——它们需要将水泵入嘴和喉咙，然后流过鳃，但它们需要阻止水进入肺部。那么它们会怎么做呢？它们会关闭声门以关闭呼吸管，同时急促吸气。本质上，它们使用打嗝的延伸形式用鳃呼吸。
我们悠久的历史曾在远古海洋、小溪和热带草原上度过，而不是在办公楼、滑雪场或足球场上。我们过去和现在之间这种非凡的脱节意味着我们的身体会以某些可预测的方式瓦解。人类膝盖、背部和手腕的主要骨骼起源于数亿年前的水生生物。那么，当我们用两条腿走路或打字、编织或写作时，我们撕裂膝盖中的软骨并遭受背痛，或者患上腕管综合征，这有什么奇怪的吗？我们的鱼类和两栖动物祖先没有做这些事情。
以鱼类的身体结构为基础，使用从构建蠕虫身体的基因改造而来的基因对其进行修改，将其装扮成哺乳动物，然后调整和扭曲该哺乳动物，使其成为一种可以直立行走、说话、思考并能精细控制手指的生物，我们就得到了灾难的配方。我们只能在付出代价之前尽可能多地装扮这条鱼。在一个完美设计的世界中——一个没有漫长历史遗产的世界中——我们不必遭受痔疮或疝气的折磨。我们的建筑物也不会因为翻新而如此昂贵。
注：本文最初以标题“This Old Body”印刷。