四肢發達頭腦簡單，這句話可能是真的？

四肢發達頭腦簡單的說法有科學依據嗎？

「四肢發達頭腦簡單」，這句話常被人們用來指體格健壯、肌肉發達的人類個體，卻表現為智力智商低下。

在這種語境下使用時，這句話帶有明顯的貶義，而且完全缺乏科學證據的支持。大量的體格健碩的人同時擁有聰明的大腦。

但是，如果將這句話放在進化生物學語境下，生物物種之間的確存在「頭腦越來越發達，四肢（肌肉）則越來越退化的」的現象。

高代價組織假說

長久以來的觀察已知，腦是動物代謝最為旺盛的組織，腦代謝需求身體總代謝中的佔比隨進化程度而升高。

大多數脊椎動物腦代謝占基礎代謝的2-8％，而靈長類哺乳動物則佔到20％-25％，人類更高達20~30%。

在人類，每千克腦組織每天耗能約240千卡。對於一個65公斤的人來說，每天腦組織需要能量就高達約300千卡。腦組織與整體能量消耗比例遠遠高於腦組織重量與體重之間的比例。

生物為什麼「選擇」將這麼大比例的能量消耗在維持腦功能？腦與其他組織之間這種能量消耗的這種「不平等」又是如何實現和維持的？

科學家為此提出了幾種假說，包括直接代謝限制假說，能量權衡假說和高代價（能量消耗）組織假說（The expensive tissue hypothesis）。

其中，1995年提出的高代價組織假說獲得了更多的關注和討論。這種理論認為，人類大腦重量的增加伴隨著代謝上同樣是高耗能的胃腸道重量的減少。

就是說，腦組織具有能量消耗上的優先權，為了優先保障腦組織的需求，「盜用」了包括胃腸道在內的其他組織器官原本「應有」的能量份額分配給了大腦。

腦與肌肉組織能量消耗的平衡

近年來，高代價組織假說獲得新進展，人們開始關注同樣是高耗能，而且耗能可變性巨大的肌肉組織與腦組織之間的能量平衡。

骨骼肌是一種能量消耗很大的組織，靜息狀態下能量消耗佔總代謝的20％-30％。而且，這個比例隨肌肉總量而存在顯著差異。在運動時，肌肉的代謝需求最大可增加100倍。

因而，即使肌肉總量的微小變化也會大大改變每日總能量需求和不同組織之間的分配。如果整體肌肉總量減少，理論上可以「節省」下更多的能量分配給大腦。

在哺乳動物，肌肉重量佔總體重的比例介於22~61％。有趣的是，進化程度最高的靈長類動物肌肉總量比其他哺乳動物顯著減少。平均而言，靈長類動物的肌肉重量僅佔總體重的35％，其他哺乳動物平均為46％。進化程度最高級的人類，肌肉量佔總體重比例更低，比其他哺乳動物低約50%。

同時，肌肉纖維分為兩種類型，兩型肌纖維間能量代謝存在顯著差異：I型肌纖維，也稱慢肌纖維，主要用於長時間持續運動，比如長跑。結構和代謝特徵是具有密度更大的毛細血管分布，細胞內擁有數量更多的能源工廠——線粒體，和氧結合蛋白——肌紅蛋白，因而可以更有效的進行葡萄糖的氧化分解，1個分子葡萄糖凈產生30-32個ATP分子。但是，這種肌纖維的運動往往消耗更大量的能量。

II型肌纖維，也稱快肌纖維，快速、持續收縮時由於不能保障充分的氧供給，因而主要通過無氧酵解提供能量，一份子葡萄糖僅能產生2分子ATP。好在，快肌纖維的收縮維持時間短，僅有幾秒到幾分鐘。

因而，總體上慢肌纖維能量需求更高。

因此，腦和肌肉之間能量消耗的平衡，不僅與肌肉總量有關，還與肌纖維構成比例相關。

「四肢發達頭腦簡單」，可能是真的

一些研究發現，擁有更大腦容量的物種的確可以變得更加聰明，但同時它們的肌肉量也會變的更少。

比如，北德克薩斯大學最新的一項研究，基於包括體重僅有130克的菲律賓眼鏡猴和體重達幾公斤的食蟹獼猴等10個靈長類物種大腦容量和肌肉量大小的比較，發現那些腦部較大的物種擁有更少的肌肉總量，和更少的I型肌肉纖維。

大腦發達的靈長類動物比其他哺乳動物總肌肉量減少更為顯著。

說明，「四肢發達頭腦簡單」，或者「頭腦發達肌肉退化」，可能是真的。

雖然，目前的研究僅限於有限的物種的初步結果。但是，研究者表示，包括黑猩猩、大猩猩和人類在內的更多物種的完整分析將在不久發布，提供更多的證據。

在人類的研究也獲得了類似的結果。

比如，去年劍橋大學的一項研究發現也為「自私的大腦」假說提供了支持證據。

研究小組對劍橋大學競技賽艇隊平均年齡為21歲的62名男生進行了測試。賽艇運動員首先分別執行兩項獨立的任務：一項記憶測試：三分鐘詞回憶匯測試，和一項體力測試：在一台划船機上模擬划船三分鐘。

受試者然後同時執行這兩項任務。

前後兩次測試獲得的個人分數進行比較。

結果，正如預期的那樣，當同時執行兩項任務挑戰時，雖然划船和記憶都受到了影響，但是回憶能力的影響顯著低於體力的影響。腦認知能力下降了9.7％，而體能表現下降了12.6％。在所有參與者中，體力下降程度比認知功能下降平均高出29.8％。

研究結果表明，當遭遇挑戰時，我們開發出了優先保障腦功能的策略。

正如一種理論認為的那樣，在漫長的進化過程中，人類逐漸從更多依賴於肌肉的「士兵型」生存模式。轉變到了更多依賴大腦智慧或狡猾的生存模式。

就是說包括人類在內，大腦越來越發達，而肌肉卻越來越退化。

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