我们每天打哈欠的次数大约在 5 到 10 次，但这不仅仅是人类特有的行为，在脊椎动物中，生物学家们同样观察到了打哈欠这一行为。然而令人感到疑惑的是，这个行为为什么会演化产生呢？一组行为生物学家的新研究发现，打哈欠的时长与大脑的体积及其中神经元的数量有关。

图片来源：Pixabay

来源 Utrecht University, Utrecht University Faculty of Science

翻译 顾晨月

编辑 魏潇

打哈欠不一定是无聊的表现，相反，它有可能用来度量大脑的体积。一项对 100 多种哺乳动物和鸟类的研究显示，大脑体积较大的脊椎动物打哈欠的时间更长。这项研究由来自荷兰乌得勒支大学（Utrecht University）的生物学家 Jorg Massen 和美国纽约州立大学理工学院（State University of New York Polytechnic Institute）的生物学家 Andrew Gallup 领衔，相关论文 5 月 6 日发表在科学期刊《通讯生物学》（Communications Biology）上。

给大脑降温

人们普遍认为，打哈欠并不能给我们的血液补充氧气。但是， Gallup 的实验小组却发现打哈欠可以给大脑降温。Gallup 说：“打哈欠时，由于吸入凉爽的空气并同时拉伸口腔周围的肌肉，使更多较凉的血液流向大脑，从而实现了体温调节的功能。”

许多研究都支持这一观点。例如，研究人员发现在打哈欠之后，大脑的温度迅速下降，而环境的温度则决定了打哈欠的频率。此外，还发现当人们将冰袋放在头上或脖子上，或者以其他方式为大脑降温时，几乎不会打哈欠。

1250 个哈欠

Massen, Gallup 及他们的同事所进行的研究也支持了这一观点——打哈欠主要是为了给大脑降温——毕竟，大脑越大或越活跃，就越需要降温。Gallup 和 Massen 此前对哺乳动物进行的一些小范围的研究已经表明，具有较大大脑的动物打哈欠的时间更长。Massen 说：“在新的研究中，我们想看看这个理论是否具有普遍性，尤其是它是否也对鸟类适用。”因此，研究小组便进行了从 55 种哺乳类动物和 46 种鸟类中收集 1250 个哈欠这一艰巨的任务。

Massen 说：“我们带着相机去了几个动物园，在动物围栏边上等着动物们打哈欠，这真是一个漫长的过程。”除此之外，研究人员还对 YouTube 和 Facebook 等社交平台上的动物打哈欠视频进行了研究。

这项研究的另一位主要作者，来自奥地利维也纳大学（University of Vienna）的 Margarita Hartlieb 说：“获取这么多动物打哈欠的视频是非常需要耐心的，而对这些哈欠进行程序编码快要让我对打哈欠的感染力产生免疫了。”

接着，这个研究小组就将打哈欠的时长与捷克布拉格查尔斯大学（Charles University in Prague）Pavel Němec 团队提供的大脑和神经元数据进行联系。于是，他们得出结论，对于不同的物种而言，打哈欠的时长与该物种大脑体积及大脑神经元的数量有关，与身体的大小无关。

此外，研究小组还发现哺乳类动物打哈欠的时长比鸟类的更长，这可以用鸟类具有更高的体温来解释。相比于哺乳动物，鸟类的体温与环境温度的温差更大，因此鸟类的血液温度降到环境温度的速度更快，所以只需要一个较短的哈欠就够了。

在最佳的温度下，大脑才能以最好的状态工作。不论在何种情况下，如果大脑的温度升高过多，我们就会变得不那么警觉和专注。现在看来，鸟类和哺乳类动物都进化出了一种用来对抗这种现象的行为机制——打哈欠。因此，Massen 说：“我们不应该再觉得打哈欠是一种粗鲁的行为，而应该理解那是一个人正在努力保持专注。”

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原文链接：

https://phys.org/news/2021-05-longer-bigger-brain.html

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