摸水和摸冰的感觉,为什么不一样?║心智简史022

文摘   科学   2024-07-19 07:36   广东  

3.7 从生命效应到动物感觉(2)

上篇是从神经学的角度,解释动物如何从效应提升到感觉的。现在换个角度,从原子理论的角度以场势效应为例,看看生命是如何将探触提升到触觉的。

原子理论告诉我们,原子的实体部分也就是原子核,只占据极小部分空间。原子的绝大部分空间是虚空的,这个虚空的空间里充斥着电子云(见下图)。电子以光速级别云化地运动着,也就是说电子随时、立即、马上就能去填补核外空间的任何一处。所以谁也不可能触碰到原子核,能触摸到的只能是核外电子云。

以水泥突起物为例。水泥的最外层是硅氧化合键,生命的最外层当然是细胞的碳氢氧化合键。当生命去触摸水泥突起物的时候,其实并没有接触到水泥的原子核,而是细胞碳氢氧化合键的电子与水泥硅氧化合键的电子,发生着场势作用。此时对不具有神经的生命来说,这种场势作用只体现为效应(植物学家将植物的这种效应称作向触性),好比藤蔓植物的卷须探触到水泥突起物一样,它们凭着场势效应(见下图)就能抓牢水泥突起物。

对具有神经的动物来说,场势作用不仅体现为探触,还能提升为触觉(见上图)。因为皮肤的电子与水泥突起物的电子是互斥的,这种互斥的场势经过神经处理后,就给动物带来硬的触觉。触觉就是这样产生的。同理,人用手去摸冰块,因为冰块与手掌的场势也是互斥的,所以我们感觉冰块是硬物;但如果去摸水,因为水与手掌的场势是互吸的,所以我们感觉水是流体而且黏连。(因为物理性状不同,水、冰的外层电子也不同了,见下图)

由此可以看出,从效应提升到感觉,划一道“鸿沟”就是生命是否具有神经。生命具有神经,就既有效应又有感觉;没有神经,就只有效应没有感觉。所以前文说神经细胞是一个里程碑。神经首次出现在动物体内,因此古菌、细菌、真菌、植物等只有效应没有感觉。前述的捕蝇草,虽然探触效应能力很强,但因为没有神经所以也不可能有触觉。

感觉还分三六九等呢,下篇探讨感觉的等级。

——部分图片来源网络,侵删拙作《心智简史》已由深圳出版社出版,当当、京东、淘宝搜“心智简史”可购书。感谢购赞转评

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