生娃、更年期……牙齒會暴露你的多少秘密？

　　來源：我是科學家iScientist

　　「人類的骨架就像是一盤磁帶。」舉世聞名的法醫專家美普斯（William Maples）曾這樣比喻。

　　骨頭錚錚如鐵，磁帶柔軟細長，二者看似沒有太多共同之處——但在法醫和考古人類學家眼裡，骨骼在生長過程中，可以如錄音磁帶一般記錄下人類生活的點滴。

牙齒中的牙骨質記載了我們生活中的大事件和生活方式  | DR IAN DAVIS

　　那些留存的骨骸像信使，供人類學家解碼來自過去的信息。不過，人類學家以往關注的主要是大尺寸的骨骼，比如肢骨、肋骨。而一項新的研究表明，牙齒中細微的牙骨質也記載了我們生活中的大事件和生活方式。無論是生育、節食還是經歷了艱難的歲月或是更年期，在牙骨質上都有體現，甚至能夠指示一個人是否長期患病或曾被監禁。

　　一顆牙上鐫刻的生命史

　　牙釉質、牙本質、牙骨質、牙髓以及牙周膜等組成了牙齒及牙周組織。其中，人類學研究最常關注的是其中的牙釉質和牙本質，這兩種結構對推斷個體在母親子宮裡呆了多久以及斷奶時間都很有幫助。

人齒的縱剖圖 | 參考文獻[1]

　　但是，當牙齒成型後，形成牙釉質和牙本質的主要分泌物就停止分泌了。所以，個體後期的生命史，諸如何時發育停止、何時懷孕等，就難以從這兩個結構中尋得蛛絲馬跡。

　　而牙骨質則不同。牙骨質在牙根表面逐年增長，就像年輪一樣，我們可以從中看到牙骨質形成的「齒輪」。並且，在人類生活史研究方面，牙骨質還有有一個顯著的優點：牙釉質和牙本質受到外力作用會發生重塑，即外力使其密度發生變化，這就會影響它們對歷史的記錄——而牙骨質則只會隨時間不斷沉積，不會發生這種重塑。

　　近期發表在《科學報告》（Scientific Reports）的一項研究，便是通過專門研究牙骨質，通過觀察不同的牙骨質層來追溯人的一生。

　　主導這項研究的，是紐約大學人類學系和牙科學院的博士保拉·切里托（Paola Cerrito），他和其他研究者們分析了已知生命史和病史的15個人的共47顆牙齒。通過仔細研究牙骨質的結構，他們能夠準確推斷出不同時期的牙骨質對應的各種生活事件。

　　解讀牙骨質

　　要仔細解讀牙骨質，先從精心切割、打磨牙齒切片開始。

　　牙釉質是人體中最堅硬的部分，為此，研究者動用了金剛石刀片。先從牙齒中間切出一個縱截面，再削出一層約0.13毫米厚的切片。

　　然後是打磨。研究者逐次用600、800和1200目的砂紙對錶面進行打磨片拋光。一平方厘米砂紙上，有1200個研磨微粒，就是1200目。目數越多，研磨的微粒越細。最後，用粘合劑固定在載玻片上的牙齒切片，厚度會縮減到0.10毫米左右。

　　為了選擇合適的觀測區域，研究者會先利用電腦選擇「牙輪」與牙骨質-牙本質交界面平行的區域，並確保這塊區域沒有受到牙部疾病等因素干擾。

　　在我們經歷生命中的大事件時，體內礦物質平衡會發生改變，從而會影響逐年生長的牙骨質的微觀結構。由於每一層的牙骨質具體組成有差異，所以，當用偏振光照射牙齒切片時，牙骨質部分會呈現出不同的顏色，在縱切面上形成明暗不同的層。

　　接下來，要怎麼確定每一層牙骨質對應的年齡，從而將牙骨質層與生命史中的大事件對應起來呢？

　　以這顆下頜第四磨牙的切片為例，它的主人是一位享年35歲的女性。

偏振光源下，顯微鏡中看到的牙齒切片 | 參考文獻[2]

　　虛線1處是牙骨質-牙本質的交界處，總的牙骨質從虛線1長到了虛線4。這兩條虛線間的垂直距離，表示了這顆牙從長出直到主人離世的時間。從這兩條信息，可以推算出牙骨質的生長速度。

　　虛線2和3是牙骨質的兩處深色條紋，對應了牙齒主人在這兩個時間節點分別經歷了大事件。分別測量虛線2和3到虛線1的距離，並算入牙骨質的生長速度，就可以確定這兩條虛線對應的年紀了。

　　這位女性的上頜第二磨牙縱切圖中，出現了兩條相似的深色條紋。研究者已知這位女性分別在19歲和24歲生了孩子，其牙骨質中呈現出的這兩個明顯深色條紋，也忠實地記錄下了主人的生育大事件。

牙骨質中兩條明顯的深色條紋，對應著兩次妊娠 | 參考文獻[2]

　　而在男性中，所有人的牙骨質在17~20歲時，均出現了變化。在人的一生中，遊離睾酮水平在剛出生時較高，童年時期較低，青春期時再次增加，於17歲左右達到峰值後下降。有研究表明，遊離的睾酮可以誘導破骨細胞發生凋亡，從而抑制骨吸收。因此，研究者推測男性該年齡前後牙骨質上的變化，與遊離睾酮水平改變有關。

　　用切里托的話來說，這些「牙輪」忠實地記錄了個人的生理經歷和精神壓力。無論是懷孕、疾病還是監禁和更年期，都在牙骨質上烙下了鮮明的永久印記。

　　能對生命史無所不知？尚有差距

　　但是，基於牙骨質的事件指認方式，可能比起初看起來更為複雜。

　　儘管牙骨質的分析可以識別出創傷經歷，但並非總能識別出事件的具體內容。例如，我們無法準確地判斷出，牙骨質的改變是與監禁還是生活方式的別的巨大變化有關。

　　同一個人的不同牙齒也可能因為牙部疾病、咀嚼習慣等因素影響，從而對同一個事件給出不同的時間定位。況且，最晚長出的智齒，其牙骨質上可能會缺失早年經歷的留下的印記。在這項研究中，作者表示用不同部位的牙齒測算生命中的大事件，平均誤差為1.44年，因此建議採用這種方法時，要盡量增加樣本牙齒的數量。

牙齒的用處還挺多的 | Pixabay

　　還有一個尷尬的問題是：這項測試方法目前是具有破壞性的，因為需要把牙齒切開。而實際上，這項研究最初是想要用於調查已滅絕人類祖先生殖方式的。但在考古研究中，可不一定會讓你對珍貴的化石下狠手。

　　為此，研究者提出可以利用無損成像技術，比如相位襯度同步X射線（phase-contrast synchrotron X-ray）。因為解決了破壞性的問題，這種新穎的技術方法可能是考古學和人類學領域的寶貴工具，幫助我們「八卦」出更多人類祖先的生活秘聞。

　　未來的某一天，當我們的牙齒和生活日記展示在後人面前，不知他們又能從中解讀出多少動人的故事？

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