一個暖體假人戴著緊緊卷曲的讓早(左)和直的(右)人發假發。該人體模型使用電力來模擬人體熱量，期人并允許科學家研究人體皮膚和環境之間的類保熱傳遞。一項新的持涼研究調查了人類頭發紋理在調節體溫方面的作用，發現緊密卷曲的讓早頭發提供了對太陽輻射熱的最佳保護，同時最大限度地減少了出汗保持涼爽的期人需要。致謝:喬治·哈芬尼斯，類保拉夫堡大學
（神秘的持涼地球uux.cn）據賓夕法尼亞州立大學（弗朗西斯科·圖泰拉）：根據研究人類頭發紋理在調節體溫中的作用的研究人員的說法，卷發不僅僅是讓早好看——它可能解釋了早期人類如何在保存水分的同時保持涼爽。這一發現可以揭示一種進化適應，期人這種適應使人類大腦成長到現代大小。類保
賓夕法尼亞州立大學埃文·普格大學人類學教授尼娜·雅布隆斯基說:“人類是持涼在赤道非洲進化的，那里一年到頭大部分時間太陽都在頭頂上。讓早”“在這里，期人頭皮和頭頂以熱量的類保形式接收到更恒定水平的強烈太陽輻射。我們想了解這是如何影響我們頭發的進化的。我們發現，緊緊卷曲的頭發讓人類保持涼爽，實際上還能保存水分。”
研究人員使用了一個暖體假人——一種使用電力模擬人體熱量的人形模型，允許科學家研究人類皮膚和環境之間的熱傳遞——和人發假發，以研究不同的頭發紋理如何影響太陽輻射的熱量。科學家對人體模型進行了編程，使其保持95華氏度(35攝氏度)的恒定表面溫度，與皮膚的平均表面溫度相似，并將其設置在氣候控制的風洞中。
該小組通過監測人體模型保持恒溫所需的電量來測量身體熱量損失。然后，他們在人體模型的頭部照射燈光，以模擬四種頭皮頭發條件下的太陽輻射——無頭發、直頭發、適度卷曲頭發和緊密卷曲頭發。
領導人體模型實驗的英國拉夫堡大學環境人類工程學研究中心主任喬治·哈芬尼斯解釋說，科學家們計算了燈的測量值和底座的測量值之間的總熱量損失的差異，以確定流入頭部的太陽輻射量。他們還計算了不同風速下以及模擬出汗后的熱量損失。他們通過一個模型運行他們的結果，以研究在86華氏度(30攝氏度)的高溫和60%的相對濕度下，不同的頭發紋理如何影響熱量增加，就像赤道非洲的環境一樣。
研究人員發現，所有的頭發都會減少對頭皮的太陽輻射，但緊密卷曲的頭發提供了對太陽輻射熱的最佳保護，同時最大限度地減少了出汗來保持涼爽的需要。他們在《國家科學院學報》上報道了他們的發現。
“直立行走是基礎，大腦生長是頭皮毛發的回報，”蒂娜·拉西西說，她在賓夕法尼亞州立大學進行了這項研究，作為她的博士論文的一部分。Lasisi將于秋季開始在密歇根大學擔任人類學助理教授。

一張圖片展示了科學家如何使用暖體假人和人發假發來測量從頭皮傳來的熱量。信用:梅利莎·莫拉萊斯·加西亞
Lasisi解釋說，隨著早期人類在赤道非洲進化到直立行走，他們的頭頂越來越多地受到太陽輻射的沖擊。大腦對熱很敏感，會發熱，尤其是長得越大。
過多的熱量會導致中暑等危險情況。隨著人類失去大量體毛，他們發展出有效的汗腺來保持涼爽，但出汗是以失去水分和電解質為代價的。Lasisi說，頭皮上的毛發可能是為了減少太陽輻射的熱量，從而保持人體涼爽，而無需身體消耗額外的資源。
“大約200萬年前，我們看到了直立人，他們和我們有著相同的體格，但大腦尺寸較小，”她說。“到100萬年前，我們的大腦大小基本上和現代差不多。某種東西解除了身體上的束縛，讓我們的大腦得以成長。我們認為頭皮上的毛發提供了一種被動機制，可以減少我們的汗腺無法從太陽輻射中獲得的熱量。”
Jablonski說，這項多學科研究提供了重要的初步結果，有助于我們更好地理解人類頭發是如何進化的，同時又不會將人類置于潛在的危險境地。
Havenith補充說，這項研究還表明，進化人類學家在暖體假人中有一個額外的工具，通常用于測試防護服的功能，用于量化否則很難捕捉的人類數據。
“對膚色和黑色素如何保護我們免受太陽輻射的研究可以影響一個人在特定環境下需要多少防曬霜的決定，”Lasisi說。
“我想類似的決策也可能發生在頭發上。當你想到軍隊或在多樣化環境中鍛煉的不同運動員時，我們的研究結果讓你有時間反思和思考:這種發型會讓我更容易過熱嗎？這是我最適合的發型嗎？”

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