用科普角度告訴你:人類的「原味內衣」有什麼魅力?

【為什麼我們挑選這本書】別以為外表皮囊是只有女孩子才該在意的事,它不僅關係到你的免疫系統、更與你的精神生理狀況息息相關。雖然很少人會把皮膚視為器官的一種,但事實上皮膚就像人體表面的的全方位保鑣,擋掉了外界大部分的病原體,也保住了內部的水分與養分、還能反應出心理狀態。

皮膚又分為表皮層與真皮層,而這本《皮膚大解密:揭開覆蓋體表、連結外界和內心的橋梁,如何影響我們的社交、思維與人生?》就深入介紹了這層薄薄的、存在感極低的構造其內部的諸多秘辛。(責任編輯:郭俐伶)

如果說 角質細胞 是表皮的主要細胞,那麼真皮中最重要的細胞就是纖維母細胞(fibroblast)── 它們就像建築工人。 這些細胞產生的蛋白質是皮膚的支架:一束束的膠原蛋白(collagen)為皮膚提供力量與飽滿度;彈性蛋白(elastin)讓皮膚可以拉伸,並在變形後復原 。在這些高聳的結構之間,是一種富含重要分子(例如玻尿酸〔hyaluronic acid〕)的膠狀基質,它在皮膚中負責執行許多其他的功能,包括光害後的組織修復。皮膚裡的血管網路足足有十一英里長(約十八公里),足以橫跨歐洲與非洲之間的直布羅陀海峽。它們為上面增生的表皮及真皮內許多特殊的結構提供養分。

真皮層也包含皮膚自身的微型器官 ──汗腺、皮脂腺、毛囊。

三者合起來,讓我們的皮膚具有明顯的人類特徵。你問任何觀眾,什麼特質使人類這個物種能夠生存、蓬勃發展,進而主宰地球。你可能會聽到「大腦複雜化」或「手指靈巧度」之類的答案,但如果人類少了皮膚特有的裸露及出汗特質,人類主宰世界的故事永遠不會發生。

人類特有的汗腺構造,是主宰世界的關鍵

不管外面的溫度如何,人體的體溫需要維持在攝氏三十六度到三十八度之間。體溫一旦超過攝氏四十二度,就有可能致命。 人腦充滿智慧,卻對熱度非常敏感,如果沒有一個在炎熱氣候中長距離攜帶大腦的身體,人腦不可能前往世界各地。人體之所以能夠維持一定的溫度,有賴於勤勞的外泌汗腺 (eccrine sweat gland,又名小汗腺)。這種特殊的汗腺狀似義大利麵條,一端盤繞在真皮層的深處,其餘的部分則是一直延伸到表面,最後通往一個汗孔。

人體皮膚中,這種腺體有四百萬條。它們合起來每天可排出大量的汗液,有些人每小時可排汗三公升。在炎熱的天氣裡,大腦中敏感的下視丘一偵測到身體的核心溫度上升,便透過自主神經向汗腺發出訊號,指示它們把汗液排到皮膚表面。

當汗液(基本上是含有少量鹽分的水)排到裸露的皮膚上時,它會迅速蒸發。蒸發的過程會把高能量、帶有熱度的分子從體內排除,迅速讓皮膚與真皮層的血管降溫。接著,冷卻的靜脈血從皮膚回流到身體的核心部位,避免核心部位的溫度繼續升高。

人體皮膚上到處都有外泌汗腺,但密度最大的地方是手掌與腳底。然而,這些區域在遇熱及運動時,似乎不是大量冒汗的地方。 手腳上的汗腺對自主神經的另一種刺激,反應比較強烈:壓力。這可以解釋為什麼我們在面試室的外面等待時,不管室溫幾度,手總是濕漉漉的。 令人驚訝的是,當人體準備好跟敵人搏鬥或爬樹時,手掌與腳底的汗水其實增加了皮膚表面的摩擦力與抓地力,所以流汗也有防禦效果。

但流汗只是皮膚的恆溫功能之一。真皮裡的血管也會在神經的刺激下擴張,以幫助身體散熱,或收縮以保持熱度。 相較於多數的哺乳動物,人類明顯缺少體毛。當我們需要散熱時,缺少體毛是排汗的關鍵。 相反地,當我們需要保暖時,我們也許沒有厚厚的皮毛,但毛囊會暫時緊縮起來,以形成另一層防護。

皮膚上的毛幹通常是平的,但天冷時,附在真皮毛囊上的豎毛肌(arrector pili muscle)會收縮。這種收縮會豎起毛髮,把皮膚上方那層薄薄的暖空氣包起來,形成臨時的外層。皮膚的恆溫功能使體溫維持在狹窄的範圍內,它會不斷地偵察體溫並做出回應以維持生命。

「原味內衣」的魅力不是因為香,而是因為頂漿腺

真皮中,另一種汗液工廠是頂漿腺(apocrine gland,又名大汗腺)。頂漿腺狀似外泌汗腺,但它的分泌物(油性)為人類的繁衍扮演截然不同的角色。腋窩、乳頭、鼠蹊部都有頂漿腺。由此可見,它們在性愛中可能扮演的角色。

頂漿腺的汗液本身沒有氣味,但它含有蛋白質、類固醇、脂質這些雜七雜八的物質,對皮膚上的細菌大軍來說是不可多得的美味大餐。 細菌會把頂漿腺的汗液代謝成不太好聞的體味。長久以來,大家一直認為這種天然香水含有費洛蒙(pheromone)── 一種能引發他人身體或社交反應的化學化合物。儘管科學尚未確定可能影響感知魅力的確切分子,人類依然很擅長偵測伴侶的「氣味印記」。 長時間聞愛人的氣味,可激發快樂的回憶及抒壓。

頂漿腺的汗液也是一種 催情劑 。證據顯示,這種汗水的氣味在我們為性愛做準備時發揮了作用。二○一○年佛羅里達州立大學的一項研究,招募了一群大膽(或報酬不錯)的 男性來嗅聞女性志願者未洗的 T 恤。有趣的是,只有聞排卵期女性 T 恤的男性,睪固酮的濃度上升。

這個「汗水 T 恤」研究,是由瑞士科學家克勞斯.魏德金(Claus Wedekind)在一九九五年率先設計的,他最初的實驗產生了有趣的結果。他要求四十四名男性參試者兩天不洗澡,穿同樣的 T 恤。接著,他把那些 T 恤放在沒標示的盒子裡,並請四十九位女性評估盒子的氣味:針對盒子氣味的濃烈度、愉悅度,甚至性感度進行排序。研究結果一面倒地顯示, 女性最容易被「主要組織相容性複合體」(MHC)的基因與自己不同的男性氣味所吸引。

這些基因控制著我們辨識外來分子(從而辨識危險微生物)的能力,它們有效定義了免疫系統的範圍。一個人不可能擁有這種基因的全套,而是無數的基因變異分散在整個人類族群中。這種多元性意味著,任何當前或未來的微生物,至少都有一群人的免疫系統能夠辨識它。例如,一場全新的流感疫情不可能消滅全人類。

從避免亂倫的角度來看,喜歡基因不同的伴侶顯然是有道理的,但研究也顯示 MHC 基因差異較大的伴侶所生下的孩子,有更多元、更強大的免疫系統。

皮膚與鼻子之間的溝通,是由真皮中的頂漿腺促成的,這種溝通可能幫人類免於滅絕。

你的皮膚是像沙漠還是像油田?

真皮中的最後一種腺體是 皮脂腺(sebaceous gland),亦即皮膚的油井。這個附在毛囊上的小袋子,把含油及脂性的皮脂分泌到毛幹和皮膚上,為兩者提供潤滑,也幫表皮做好防水工作。皮脂中的酸性物質也使皮膚表面保持弱酸性(pH 值介於 4.5∼6 之間),從而阻擋潛在的危險細菌。而那些適應這種環境的細菌,即使設法穿過皮膚、感染血液中的鹼性環境,它們也難以蓬勃發展。當神經刺激汗腺源頭時,性荷爾蒙對皮脂腺的影響最大。當青春期睪固酮的濃度增加,刺激皮脂分泌過度時,就會長青春痘,變成問題。

真皮中暗藏了許多工具,我們仍在持續探索。二○一七年,劍橋大學與瑞典的卡羅琳斯卡學院(Karolinska Institute)的研究人員發現,小鼠的皮膚可幫忙控制血壓(人類的皮膚可能也是如此)。皮膚含有一種名叫「缺氧誘導因子」(HIFs)的蛋白質,它會影響真皮血管的收縮與擴張,進而影響血管的阻抗力。如果皮膚缺氧,這些蛋白質會導致血壓和心率在十分鐘內迅速上升,然後在四十八小時內下降並恢復正常。

人類的高血壓病例中,十分之九沒有已知的病因,但有些答案可能潛藏在皮膚裡。

看懂你的皮膚,就像看懂你的心理世界

心理會影響皮膚,但皮膚也會直接影響心理。皮膚有如一本書,是人體唯一暴露於外部世界的部分,無論是好是壞,它也構成了我們給人的第一印象。

我們可能覺得皮膚定義了我們,也局限了我們。想到別人如何看待我們的皮膚,那會在短期與長期影響我們的心理。美妝業的產值高達數十億美元,那個產業的存在就是「皮膚對身分識別很重要」的證明。但最深刻體會這點的人,往往是有明顯皮膚病的人。在美國小說家厄普代克的回憶錄《自我意識》中,他用整整一章來描述他與乾癬在生理、心理、社交層面的搏鬥。

皮膚科是少數需要為患者開發「生活品質指標」(Life Quality Index)的醫學專業之一,這是有原因的。那份問卷調查了伴隨著皮膚病所產生的情感、社交、性愛和身體負擔。

最近發現, 美國與英國有多達五分之一的青春痘患者曾考慮自殺。 這個皮膚病影響心理的例子令人吃驚,卻常遭到忽視。

尋常性痤瘡(acne vulgaris)很常見,在兒童期到成人期的過渡期間,它常隨著荷爾蒙的變化而爆發。那時剛好也是開始上大學或展開職涯的階段,是友誼、愛情、第一印象的形成階段。不管有沒有遭到霸凌,如果不認真看待這種皮膚狀況,它可能對自信、社交發展、心理健康產生嚴重的影響。

壓力也會使青春痘惡化,把患者拖入惡性循環,使青春痘暴增,進一步增加憂鬱與焦慮。史丹佛大學的研究發現,考前的準備階段,大學生更容易冒痘。

在情緒與精神壓力下,皮質醇與睪固酮的濃度增加,刺激皮膚的皮脂分泌,加速青春痘的出現。雪上加霜的是,想要擠痘或抓臉的衝動可能壓抑不住,因此造成永久性的痘疤,把絕望的漩渦帶進了患者的餘生。我記得以前看過一位二十六歲的患者,她的皮膚淨白了近十年,但在婚禮前幾週,臉上突然長出丘疹與膿皰。這些皮膚症狀令她羞於見人,最後迫使她中止婚禮,等皮膚療癒後再舉行。

在很多方面,青春痘比較偏向心理疾病,而不是生理疾病。一般常把青春痘的粉刺與衛生習慣不佳聯想在一起,因此在青年時期容易引來霸凌, 那可能阻礙青年的社交與心理發展。即使沒有留下痘疤,他們在青年時期因社交發展受阻而留下的情感與心理創傷也會持續一輩子。

一般常認為青春痘是一種常見、輕微的狀況,無關緊要。但社會與醫學界需要更認真地看待這個問題,因為我們常看到這種狀況改變了人們的生活。

某個悶熱的夏日下午,我去伯明罕的一家皮膚科診所實習,那家診所位於族裔多元的區域。我聆聽一位愛爾蘭老婦人描述她的病歷。她說,她曾因為酒糟而想要自殺,因為酒糟讓她的臉變得「紅腫又醜陋」,她以前曾是模特兒。下一個病人是一位年輕的巴基斯坦裔婦女,她罹患白斑症,左臉出現不對稱的白斑。她也罹患嚴重的臨床憂鬱症,並深信她的外表將導致她一輩子嫁不出去。我搜尋醫學文獻後發現, 研究顯示,近半數罹患這兩種皮膚病的患者有憂鬱症。

我有一位當外科醫生的朋友常看不起皮膚科,他說皮膚科不是處理危及生命的病症。但我認為,多數的皮膚病,尤其是肉眼看得見的皮膚病,都有可能毀滅生命。

(本文書摘內容出自《皮膚大解密:揭開覆蓋體表、連結外界和內心的橋梁,如何影響我們的社交、思維與人生?》,由 臉譜出版 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題。)

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