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2023年9月25日 星期一

▍鼻子的外形,不只是基因,也跟氣候很有關係

作者:劉承信醫師(Cheng Hsin Liu, MD


如果生活在較冷的氣候中,隨著時間推移,人群中會有更大比例的人擁有較小和較細的鼻子,以避免吸入太多刺激性冷空氣,保護他們鼻子內部的黏膜。  相反地,在較暖的氣候中生活會導致更大和更寬的鼻子,讓更多空氣進入身體進行身體活動。


橘越淮為枳,不同氣候的溫度濕度,竟可決定我們的鼻子是細窄還是寬胖

先說結論

如果生活在較冷的氣候中,隨著時間推移,人群中會有更大比例的人擁有較小和較細的鼻子,以避免吸入太多刺激性冷空氣,保護他們鼻子內部的黏膜。

相反地,在較暖的氣候中生活會導致更大和更寬的鼻子,讓更多空氣進入身體進行身體活動


各地鼻子的美學與吸引力非常主觀



人類的五官很神奇,如同指紋一樣,看起來大同小異,但其實仍然存在差異,而我們五官中心的鼻子也是如此。當我們把視野從台灣放到全世界時,更能夠看到:人群之間,鼻子形狀大小是有顯著客觀的差異的。  這些鼻子不同的差異,是怎麼連結到我們個人或社群對於美學的認知或是實際的吸引力,其實不只是客觀的數據。當然外面鼻整形的醫師、醫美的市場會提出非常多的鼻型調整目標,放上很多藝人模板,好像把這樣的鼻子套在臉上,就會變好看。  但就我個人認為,沒有完美的鼻子形狀,鼻子的美極度主觀。公式化的三庭五眼、各種鼻子與臉部的完美黃金角度,都無法定義必然美麗,只能說在不同文化觀點下,這些外形可能是增強或削弱吸引力的因素。


人類的五官很神奇,如同指紋一樣,看起來大同小異,但其實仍然存在差異,而我們五官中心的鼻子也是如此。當我們把視野從台灣放到全世界時,更能夠看到:人群之間,鼻子形狀大小是有顯著客觀的差異的。

這些鼻子不同的差異,是怎麼連結到我們個人或社群對於美學的認知或是實際的吸引力,其實不只是客觀的數據。當然外面鼻整形的醫師、醫美的市場會提出非常多的鼻型調整目標,放上很多藝人模板,好像把這樣的鼻子套在臉上,就會變好看。

但就我個人認為,沒有完美的鼻子形狀,鼻子的美極度主觀。公式化的三庭五眼、各種鼻子與臉部的完美黃金角度,都無法定義必然美麗,只能說在不同文化觀點下,這些外形可能是增強或削弱吸引力的因素


世界各國族群不同的的鼻形差異



對台灣人直白的刻板印象描述而言,「外國人」(其實通常都在說白皮膚的高加索族群)都有高挺的鼻子,而我們亞洲人的鼻子非常扁塌。然而事實上,所謂外國人其實差異很大:北歐斯堪地那維亞(Scandinavian)人的鼻子尖銳上翹,而非洲撒哈拉以南的人,其實鼻子是扁平又寬闊。  而不知道你有沒有觀察到,我們台灣人最愛到日本、韓國、泰國等地方旅遊,而我們的雖然身為亞洲人,但鼻子的特徵也不太一樣。我自己的感覺,在比台灣寒冷的日本,其實很多人的鼻子比台灣人還要高挺許多;而炎熱的東南亞,鼻子似乎比我們更為扁平。  科學測量證實常識,每個族群的鼻子差異極大。1923年的一篇老研究,抓出了242個顱骨進行定量化的測量,可以看出我們的鼻子差異很大,而且「氣候」可能扮演著非常重要的關鍵角色。


對台灣人直白的刻板印象描述而言,「外國人」(其實通常都在說白皮膚的高加索族群)都有高挺的鼻子,而我們亞洲人的鼻子非常扁塌。然而事實上,所謂外國人其實差異很大:北歐斯堪地那維亞(Scandinavian)人的鼻子尖銳上翹,而非洲撒哈拉以南的人,其實鼻子是扁平又寬闊

而不知道你有沒有觀察到,我們台灣人最愛到日本、韓國、泰國等地方旅遊,而我們的雖然身為亞洲人,但鼻子的特徵也不太一樣。我自己的感覺,在比台灣寒冷的日本,其實很多人的鼻子比台灣人還要高挺許多;而炎熱的東南亞,鼻子似乎比我們更為扁平

科學測量證實常識,每個族群的鼻子差異極大。1923年的一篇老研究,抓出了242個顱骨進行定量化的測量,可以看出我們的鼻子差異很大,而且「氣候」可能扮演著非常重要的關鍵角色。

Thomson, Arthur and Leonard Halford Dudley Buxton. “Man's Nasal Index in Relation to Certain Climatic Conditions.” The Journal Of The Royal Anthropological Institute Of Great Britain And Ireland 53: 92.

Wilke F, Herrick N, Matthews H, Hoskens H, Singh S, Shaffer JR, Weinberg SM, Shriver MD, Claes P, Walsh S. Exploring regional aspects of 3D facial variation within European individuals. Sci Rep. 2023 Mar 6;13(1):3708. doi: 10.1038/s41598-023-30855-x


不只證實族群基因的影響,更證實氣候對於鼻形的影響


鼻子呼吸時是怎麼運作的?



要了解氣候對於鼻形的影響,就要先了解我們鼻子是怎麼呼吸的。我們的鼻子是世界上最精巧有效的空氣清淨機,不只是呼吸而已。可以加溫、加濕、過濾,從被吸入鼻子,在經過鼻腔空間甚至還不到鼻咽(鼻子口腔的交界處),整個濕度溫度已經達到適合我們肺部90%的目標。這主要發生在空氣經過鼻甲時,我們的鼻黏膜會充血加溫,上面的杯細胞分泌黏液(mucus)濕潤。若是這個效率不佳,濕度太低,可是容易造成下呼吸道的感染的。  而這個空氣清淨機的效率,也很取決於我們吸入空氣的效率,因此我們鼻腔大小及鼻孔大小,其實會大大影響我們呼吸的效率。


要了解氣候對於鼻形的影響,就要先了解我們鼻子是怎麼呼吸的。我們的鼻子是世界上最精巧有效的空氣清淨機,不只是呼吸而已。可以加溫、加濕、過濾,從被吸入鼻子,在經過鼻腔空間甚至還不到鼻咽(鼻子口腔的交界處),整個濕度溫度已經達到適合我們肺部90%的目標

Hanna LM, Scherer PW. A Theoretical Model of Localized Heat and Water Vapor Transport in the Human Respiratory Tract. J Biomech Eng. American Society of Mechanical Engineers; 1986;108: 19

Naftali S, Rosenfeld M, Wolf M, Elad D. The Air-Conditioning Capacity of the Human Nose. Ann Biomed Eng. 2005;33: 545–553.

這主要發生在空氣經過鼻甲時,我們的鼻黏膜會充血加溫,上面的杯細胞分泌黏液(mucus)濕潤。若是這個效率不佳,濕度太低,可是容易造成下呼吸道的感染的。

而這個空氣清淨機的效率,也很取決於我們吸入空氣的效率,因此我們鼻腔大小及鼻孔大小,其實會大大影響我們呼吸的效率

Randell SH, Boucher RC. Effective mucus clearance is essential for respiratory health. Am J Respir Cell Mol Biol. 2006;35: 20–8. 10.1165/rcmb.2006-0082SF

Churchill SE, Shackelford LL, Georgi JN, Black MT. Morphological variation and airflow dynamics in the human nose. Am J Hum Biol. 2004;16: 625–638. 10.1002/ajhb.20074

針對不同族群鼻型的測量分析方式



2017年的研究,用更新更準確的工具測量,分析了美國本土2637個人,他們的祖先來自西非、北歐、東亞、南亞。透過最新的3D科技分析,準確地把鼻子做出5個距離、2個區域的計算。  這篇研究用到具體的計算數據涵蓋鼻子的重要特徵,包含5個距離、2個面積:  鼻孔寬度(Nares Width):正面看過去,鼻孔的最外側間距  鼻翼底寬度(Alar Base Width):鼻基底之間的間距  鼻子高度(Nasal Height):鼻子最上點-鼻根點(Nasion)到鼻下點(Subnasale)的垂直高度  鼻脊長度(Nasal ridge length):鼻根點(Nasion)到鼻尖(pronasale)  鼻尖突出(Nasal tip protrusion):鼻尖(pronasale)到鼻下點(Subnasale)  鼻子整個區域(Overall area)及鼻孔區域(Nostril Area)  這些研究數據可以發現幾個有趣的族群特徵,鼻孔寬度與鼻翼寬度最寬的是西非人、最窄的是北歐人;鼻頭挺度最挺的是北歐人、最塌的是西非人與東亞人;鼻子整個區域面積最小的,是東亞人。結論上最寬最扁的鼻子是西非族群,最窄最挺的是北歐人、最小最短的是東亞人。  而男女之間也有差異,以鼻子的垂直高度而言,東亞男性與西非女性特別高;而南亞不管男性女性的鼻子垂直高度都最小。


2017年的研究,用更新更準確的工具測量,分析了美國本土2637個人,他們的祖先來自西非、北歐、東亞、南亞。透過最新的3D科技分析,準確地把鼻子做出5個距離、2個區域的計算。

這篇研究用到具體的計算數據涵蓋鼻子的重要特徵,包含5個距離、2個面積:

  • 鼻孔寬度(Nares Width):正面看過去,鼻孔的最外側間距 
  • 鼻翼底寬度(Alar Base Width):鼻基底之間的間距 
  • 鼻子高度(Nasal Height):鼻子最上點-鼻根點(Nasion)到鼻下點(Subnasale)的垂直高度 
  • 鼻脊長度(Nasal ridge length):鼻根點(Nasion)到鼻尖(pronasale) 
  • 鼻尖突出(Nasal tip protrusion):鼻尖(pronasale)到鼻下點(Subnasale) 
  • 鼻子整個區域(Overall area)及鼻孔區域(Nostril Area)

這些研究數據可以發現幾個有趣的族群特徵,鼻孔寬度與鼻翼寬度的是西非人、最的是北歐人;鼻頭挺度最挺的是北歐人最塌的是西非人與東亞人;鼻子整個區域面積最小的,是東亞人。結論上最寬最扁的鼻子是西非族群最窄最挺的是北歐人最小最短的是東亞人

而男女之間也有差異,以鼻子的垂直高度而言,東亞男性與西非女性特別高;而南亞不管男性女性的鼻子垂直高度都最小。

Zaidi, Arslan A et al. “Investigating the case of human nose shape and climate adaptation.” PLoS genetics vol. 13,3 e1006616. 16 Mar. 2017, doi:10.1371/journal.pgen.1006616

統計結果證實外形差異不只基因飄移,氣候也有影響


這篇論文後續的統計分析,發現非洲、亞洲和歐洲人群之間鼻子形狀和大小的差異是由於各自氣候獨特的演化優勢所致。也就是說,不同鼻子形狀的結果可能是由於不同氣候,而不僅僅是遺傳漂移(Genetic drift)的影響

特別是在「鼻孔寬度」、「鼻翼基底寬度」和「鼻尖突出度」,這些測量被發現具有超出遺傳漂移的顯著影響,也就是說:西非、北歐、南亞和東亞人群之間這三個因素的差異,氣候是非常重要的原因。

其實過去也有其他研究證實,在乾冷的空氣,比起濕熱的空氣,會比較容易有細窄的鼻子,突顯了人類隨著時間對氣候的演化適應。

Yokley TR. Ecogeographic variation in human nasal passages. Am J Phys Anthropol. 2009;138: 11–22. 10.1002/ajpa.20893

Noback ML, Harvati K, Spoor F. Climate-related variation of the human nasal cavity. Am J Phys Anthropol. 2011;145: 599–614. 10.1002/ajpa.21523


低溫環境可能易有細窄鼻、高溫環境可能易有大寬鼻



如果生活在較冷的氣候中,隨著時間推移,人群中會有更大比例的人擁有較小和較細的鼻子,以避免吸入太多刺激性冷空氣,保護他們鼻子內部的黏膜。相反地,在較暖的氣候中生活會導致更大和更寬的鼻子,讓更多空氣進入身體進行身體活動。  在國際化的今天,大家都容易飛來飛去,甚至搬家到異地居住,這也導致了當我們成長後搬到不屬於我們生長環境的氣候,其實也會帶來一些健康的影響。  而當我們生活越國際化、甚至空調的廣泛使用,氣溫的成分到底還有多少影響?部分最新的研究甚至也有不同的觀點,發現不管是氣候的溫度或濕度,對於鼻腔呼吸道的體積其實沒有關聯性。


如果生活在較冷的氣候中,隨著時間推移,人群中會有更大比例的人擁有較小和較細的鼻子,以避免吸入太多刺激性冷空氣,保護他們鼻子內部的黏膜。相反地,在較暖的氣候中生活會導致更大和更寬的鼻子,讓更多空氣進入身體進行身體活動

在國際化的今天,大家都容易飛來飛去,甚至搬家到異地居住,這也導致了當我們成長後搬到不屬於我們生長環境的氣候,其實也會帶來一些健康的影響。

而當我們生活越國際化、甚至空調的廣泛使用,氣溫的成分到底還有多少影響?部分最新的研究甚至也有不同的觀點,發現不管是氣候的溫度或濕度,對於鼻腔呼吸道的體積其實沒有關聯性

Maréchal L, Dumoncel J, Santos F, Astudillo Encina W, Evteev A, Prevost A, Toro-Ibacache V, Venter RG, Heuzé Y. New insights into the variability of upper airway morphology in modern humans. J Anat. 2023 May;242(5):781-795. doi: 10.1111/joa.13813

不管你是什麼族群、背景,居住在哪個氣候區域,都希望你有更好的外型、更佳的呼吸,若有相關鼻子的問題,都歡迎來找劉醫師聊聊唷。