
【斯旺西大学与伊斯坦布尔大学联合研究揭示手指长度比例与人类大脑演化的潜在关联】
一项由斯旺西大学应用体育、技术、运动与医学(A-STEM)研究团队成员约翰·曼宁(John Manning)教授主导,并与伊斯坦布尔大学人类学系研究人员合作的最新研究,深入探讨了手指长度比例(digit ratio)与人类大脑演化之间的潜在联系。该研究成果已发表在国际期刊《早期人类发展》(Early Human Development)上。
手指长度比例,通常被称为2D:4D比值,是指食指(2D)与无名指(4D)长度的比较。这一比值被广泛用作胎儿在妊娠早期暴露于雌激素和睾酮平衡水平的间接指标。研究表明,如果胎儿在宫内暴露于相对较高水平的雌激素而非睾酮,其食指通常会比无名指更长,从而导致较高的2D:4D比值。
新生儿手指与头围的关联:性别差异显著
为了探究这一联系,研究团队对225名新生儿进行了详细测量,其中包括100名男婴和125名女婴。研究人员精确测量了每名婴儿的2D:4D比值,并将其与头围数据进行了对比。头围是新生儿大脑尺寸的常用指标,并且与后期的认知发展和智商测量存在关联,尽管智力受多种遗传、环境和发育因素的影响。
研究结果发现了一个引人注目的性别特异性关联:在男婴中,2D:4D比值较高(表明产前雌激素暴露水平较高)的个体,其头围也倾向于更大。然而,在女婴中并未观察到这种相同的关联。
支持“雌激素化猿假说”:大脑演化的潜在线索
这一发现为“雌激素化猿假说”(estrogenized ape hypothesis)提供了新的支持证据。该假说认为,人类大脑尺寸的增大可能与人类骨骼变得不那么强壮、更具“女性化”特征的演化过程同时发生,这与早期人类祖先的骨骼特征形成对比。
曼宁教授对此表示:“这一发现对人类演化具有重要意义,因为大脑尺寸的增加与骨骼的女性化是同步出现的,这正是‘雌激素化猿假说’的核心观点。此前研究发现,男性较高的2D:4D比值与心血管疾病发病率升高、精子数量减少以及精神分裂症易感性增加有关。”
他进一步指出:“然而,大脑尺寸的增大可能抵消了这些潜在问题。因此,人类追求更大脑的演化驱动力,可能不可避免地与男性生存能力(包括心血管问题、不育症和精神分裂症发病率)的降低紧密相连。”
研究人员推测,尽管与大脑发育相关的激素条件可能给男性带来生物学上的代价,但更大的大脑可能提供了巨大的演化优势,从而推动了这一权衡的发生。
演化过程中的权衡与取舍
该团队认为,这些发现进一步证实了产前雌激素可能在人类大脑演化中发挥了积极作用。值得强调的是,这项研究并未表明手指长度直接决定大脑尺寸。相反,研究人员将手指长度比例视为胎儿早期发育阶段激素暴露的一个潜在生物标志物。研究结果揭示了一种重要的关联,为我们理解产前激素如何影响人类演化提供了宝贵的线索。
曼宁教授此前的研究也曾探索手指长度比例在其他方面的应用,例如评估酒精摄入量、预测感染COVID-19后的结局,以及衡量足球运动员的耗氧量等。