人体は、我々にとって最も身近でありながら、同時にあまりにも複雑で未知の事柄ばかりの存在である。その複雑さと深遠さから、しばしば人体は「小宇宙（ミクロコスモス）」とも呼ばれる。今回は、そうした人体の不思議を解き明かしてくれる本を見ていこう。

◆人体を巡る旅

　人体の本でまず取り上げたいのは笹ささ山やま雄ゆう一いち・著『人体探求の歴史』（築地書館）である。本の構成は眼から始まって心臓、骨、腎じん臓ぞう、消化管、肛門など体の各部位を見ていくというスタンダードなものだが、本書の特筆すべき点は、医学に全くとどまらないその凄まじい情報量である。例えば「耳」の章であれば、古代では耳は神聖な器官として尊ばれていたので仏像の耳は大きく作られている、古代エジプトでは生命は右の耳より入り左の耳から抜けるとされていた、電話の発明者ベルの背景には耳が不自由な母や婚約者の存在があった、英国海軍のセーラー服の襟がやたら大きいのは、一説には集音効果を高めるため、等々。なお、ここに挙げた内容はすべて、最初のわずか３ページの中から選んで取り上げたものであり、この３ページの中にはこれ以外にも様々な話が載っている。もちろんこうしたトリビアだけでなく、耳マウス（背中に人間の耳を備えたマウス）による再生医療、遊園地のコーヒーカップから降りても目が回るのは内耳のリンパ液が慣性で回り続けるから、といった人体の仕組みの話から、耳の穴は魚のエラに由来するという進化の話題まで、医学や生物学の話も盛沢山である。情報の濃さでこの本を上回るものはなかなかないであろう。

　図解形式で人体を学びたいのなら、伊い藤とう善よし也や・監修『図解　からだのしくみ大全―健康・病気予防に役立つ人体の構造とはたらき』（永岡書店）はなかなか読みやすい。随所に人体の各器官の図とイラストが描かれており、図鑑に近い。「健康と病気」というのは本書を貫いている視点で、「おなかを下くだした」「喉が痛い」などの身近な体の不調を取り上げてその理由を解説してくれる。端々のイラストに入っている寒いギャグはご愛敬。

　以上の二冊が人体を部位別に見ていく本であったのに対し、ジェニファー・アッカーマン・著『からだの一日　あなたの24時間を医学・科学で輪切りにする』（鍛かじ原はら多た惠え子こ訳／早川書房）は、目覚め、食事、運動、デート、就寝など、一日の中の出来事を切り口にして、そのとき自分の体の中で何が起きているのかを見ていく本である。例えば「目覚め」の章ならば次のような具合である。人間は体内にかなり高精度の小型時計を有しており、実験で起きる時刻を指定された被験者は、その時刻の少し前に起床のためのホルモンの濃度が上昇し出すという実験結果がある。その一方で快適に起きられるのかというとそうではなく、目覚めたばかりの人の認知能力は、車を運転したら捕まるような飲酒状態と大差ない。また、早起きの朝型人間、朝起きられない夜型人間などと言われるが、朝型・夜型は個性や慣習ではなく、各自の小型時計によって生物学的に決まっているものだということも明らかにされている。

◆進化はいかに私たちの体を作ったか

　私たちの体は進化の産物である。ダニエル・Ｅ・リーバーマン・著『人体６００万年史——科学が明かす進化・健康・疾病（上・下）』（塩原通緒しおばらみちお訳／早川書房）は、いかなる進化の過程が私たちの身体の特徴を作ったのか、そして「進化のミスマッチ」がいかに現代の様々な病気を生んでいるのか、を解き明かすスリリングな一冊だ。

　ダーウィンは、人類を他の類人猿と異なる道に進ませる最初のきっかけを、大きな脳や道具の使用ではなく二足歩行に求めている。そしてリーバーマンによればこれは実に慧眼なのだという。極めて非効率な類人猿のナックルウォークに対し、二足歩行はエネルギー効率がよい。また二足歩行者は低位置の果実などをより素早く集められる。初期人類が二足歩行を始めた時期は地球が寒冷化して森が減少していく時期であり、効率的移動と素早い果実採集への適応は重要だった。ただしそのため、四足動物の最も速い走り方であるギャロップの能力も、類人猿の木登り能力も、ともに諦めることになった。

　しかし、人類は強きよう靭じんな身体をすべて諦めたのかというとそうではない。実は人類は極めて優秀な長距離走者なのである。強力な発汗能力と直射日光にさらされる面積を抑える直立姿勢は、炎天下でもそこそこのスピードでの長距離移動を可能にする。古代の人類は（そして一部の狩猟民族は今でも）、この特性を利用した「持久走猟」を行っていた。狩猟者は狙いを付けた大型動物をひたすら追いかける。短距離走では常に獲物に逃げられてしまうが、動物が全力疾走できる時間は長くない。逃げた獲物が休んで体温を下げきる前に追いつけば、獲物は再び全力疾走して逃げるしかない。これを繰り返すとじきに獲物の体温は致命的な水準まで上がり、獲物は熱射病で動けなくなる。こうなれば狩猟者は安全に獲物を狩ることができる。これを実現するのに必要なのは、ときに30キロにも及んで追走し続ける走力と、獲物の跡を確実に追う賢さ（と水分補給）である。

　人類の進化においてもう一つ重要なのは食事である。咀嚼と消化は多くの動物において時間とエネルギーが非常にかかる作業で、チンパンジーは起きている時間の半分を食べ物を嚙かむことに費やす。この問題に対し、人類は道具による食物の加工を始めた。初期人類の石器の大半は、狩猟用ではなく植物を食べやすいように加工するためのものだという。火による加熱はさらに食物を食べやすくする。こうした食物加工は、消化にかかるエネルギーを大幅に削減するものであり、そのために人類は他の哺乳類と比べ大幅に腸を短くすることが出来た。そして、これまで腸に使われていたエネルギーを転用して、人類の大きな脳が発達したのだろうと述べられている。

　人類の進化はしかし、必ずしも現代の生活環境によく適応しているわけではない。現代社会で人類が直面する状況は、過去数百万年人類が直面してきた状況とはあまりにも異なっているからである。こうした「進化のミスマッチ」は『人体６００万年史』のもう一つのテーマである。

　例えば、これまでの人類は（そしてほとんどすべての動物は）ほとんど飢き餓がギリギリのところを生きてきた。そのため、得られた食事はなるべくたくさん身体に貯蓄しておくように進化してきた。現代社会のように有り余るほどの食事にありつける環境など過去には存在せず、そのため肥満という新たな問題が今の私たちには出現している。特に甘いお菓子は大敵である。食べたものが消化・吸収されて血糖値が上昇すると、膵すい臓ぞうからインスリンが分泌され、それが合図となり糖が細胞に吸収される。果物の場合はゆっくりと糖分が吸収されていくので、穏やかな量のインスリン分泌がなされて血糖値をおよそ一定に保てる。ところが加工されたお菓子は大量の糖を一気に供給するが、膵臓はそれに合わせて即座にインスリンを分泌することはできず、また分泌量も過剰となりがちである。そのため、過剰な糖は脂肪に変換されてしまい、また逆に遅れて多量に分泌されたインスリンが過剰な糖吸収を細胞に促すので、今度は血糖値が急激に下がって少しすると空腹を感じてしまう。同じカロリー量でも、果物よりもお菓子の方がはるかに脂肪になりやすく、また腹持ちせず即座にまた甘いものを食べたくなってしまうのである。

　また現代人の食事は、柔らかいものが非常に多くなった。強く嚙む必要性が低下しているので、意識的に硬いものを多く食べないとあごが発達せず、小さいあごにとどまってしまう。そうすると、親知らずの生えてくるスペースがあごになくなり、歪んだ歯の生え方をしてしまう。嚙むことはまた、歯に力を掛けて適正な位置に歯をゆるやかに調整する機能も持っている。実際、現代の人類ほど歯並びの悪い動物はいないという。我々人類は嚙まなくなった分、歯科医の世話にならないといけなくなってしまったのである。

◆目　～意識されない能力～

　具体的な器官の話も見てみよう。マーク・チャンギージー・著『ヒトの目、驚異の進化―視覚革命が文明を生んだ』（柴しば田た裕やす之し訳／早川書房）は、人間の目の持つ驚くべき機能を解き明かす一冊である。といっても、水晶体と網膜の組み合わさった精巧なカメラのようなものが、どのように突然変異と自然淘汰で生まれたか、についての本ではない（※１）。この本は、人類の目が持っている、見落とされがちだが驚くべき機能を四つ選び、それを解説している。（残念ながら）最後の方はいささか厳しい議論という印象を受けたので、ここでは一番最初のトピックである霊長類の色覚の話を見ることにしよう。

　霊長類の色覚が進化の過程で発達したのはなぜだろうか。「色が見えた方が便利だから」というのがひとまずの答えだが、チャンギージーは特に「霊長類が色を見たかったもの」は食べ物でも捕食者でもなく、仲間の顔だという仮説を提起する（※２）。毛に覆われないむき出しの皮膚の顔には、その下を流れる血液の状況を介して、その個体の体や心の状況が反映されている。怒った仲間の顔は赤みを帯び、恐怖を感じたり体調が悪かったりする仲間の顔は青くなる。顔の色を見られれば、その仲間の感情を的確に読み取り、うまく協調する助けになる。

　チャンギージーはこの仮説を支持する様々な傍ぼう証しようを提示する。霊長類は種によって食べるものが大きく異なるので、もし食べ物のために色覚が発達したのだとしたら、食べるものに応じて種ごとに異なる色覚を発達させてしかるべきだが、実際には互いに似通った色覚を持っている。また色覚を持つ霊長類と色覚を持たない霊長類を比較すると、色覚を持たない霊長類の顔は全面的に毛で覆われているのに対し、色覚を持つ霊長類の顔はその一部で毛がなくなり皮膚がむき出しになっている。特に、原猿類は一般には色覚を持たず、顔は毛に覆われているのだが、例外的に色覚を持つ二種だけはむき出しの顔を持っているという。

　最も興味深いのは赤と緑の錐すい状じよう体たいの進化の話である。赤と緑は通常大きく異なる色と認識されるが、その色覚を作り出す赤と緑の錐状体は、実は非常に近い波長の光に反応する。同じような光のために二種類も錐状体を持つのは、一見すると無駄に感じられる。しかし実は、この二つの錐状体の反応ピークは、典型的な肌の反射率における小さいが特徴的な波状の部分の山と谷の位置にきれいに一致しているのである。血液のわずかな変化に伴う肌の色の微妙な変動を検出するため、肌の反射光の特徴的な部分に合わせてわざわざ二種類の錐状体を設けたのだ、というのがチャンギージーの見立てである。ちなみに血液中の酸素飽和度の高低とヘモグロビン濃度の高低に伴う肌の色の変化は、赤青黄緑という基本の四色にうまく対応しているという。

◆顔　～生物の器官として～

馬場ばば悠ひさ男お・著『「顔」の進化―あなたの顔はどこからきたのか』（講談社）は、顔を生物の器官として考察していく本である。まず動物の顔の話が面白い。爬は虫ちゆう類るいは餌えさを丸のみにするので、口を大きく開ける必要がある一方で食べ物を嚙む必要がないので、頰がない。馬の顔が細長い馬面なのは、馬の長い脚でも地面の草まで口が届くように、口を細長く伸ばしたためである。首を伸ばしてもいいのでは、と思うかもしれないが、馬は草を嚙むために頰の筋肉が発達しているので顔が重く、そのため首を伸ばすには頑丈な首にする必要があり、なかなか難しかったのである。キリンの首は長いものの代名詞だが、脚の長さと比較するならむしろキリンの首は短いのだと筆者は言う（キリンが水を飲む際、首を下げても口先がギリギリ届くぐらいで、水を飲むのにかなり苦労している）。ゾウは顔が重い（頰の筋肉も臼歯も重い）が、カバなどに比べて脚はそこそこ長い。そのため、口を地面に近づけるのではなく、代わりに鼻を発達させて地面のものを取って口まで運べるようになった。ちなみにブラキオサウルスなどの首の長い草食恐竜は、歯や頰を発達させず顔を軽くし、その代わり胃袋に石を入れてそこで草をすりつぶした。なのでブラキオサウルスは、実はキリンよりもゾウに近い戦略をとっているのである。

　人の顔の傾向は地域ごとに少し異なる。アジア人の顔は四角柱に近く、それに対しヨーロッパ人の顔は顔の真ん中を頂点に持つ三角柱に近い、というかなり大胆な特徴づけが引かれている。そのため、ヨーロッパでは横顔の肖像画がしばしば描かれるのに対し、アジアではそういったものが少ない（四角柱を横から見ても顔は見えない）。また、アフリカの人の髪の毛は縮れている場合が多いが、これは髪の縮れた部分に汗をためてゆっくりと蒸発させ、体温を効率的に下げるためだと考えられている。逆にシベリアなどの厳寒の地の人は、体毛が薄くなりやすい。毛に汗がたまって凍ってしまうと凍傷につながりうるからである。また凍った肉を嚙みきるため、歯と顎が発達し、切歯もシャベル状に変化した。顔は人を表すなどともいうが、顔はその進化の過程を色濃くとどめているのである。

白石直人（しらいし・なおと）
物理学者。１９８９年東京都生まれ。２０１２年、東京大学理学部物理学科卒業。17年に東京大学大学院にて博士号取得。現在は東京大学大学院総合文化研究科准教授。17年に東京大学一高記念賞、18年に日本物理学会若手奨励賞（領域11）を受賞。専門は統計力学、特に非平衡系の研究。