排出去 ， 但是 呼吸 系統 、 汗腺 、 消化 管道 也 會 失去 一些 水分 。 那麼 身體 如何 來 對抗 這些 水分 的 喪失 呢 ？ 有 一 種 反應 是 完全 內在 的 。 水分 的 喪失 會 引起 腦下垂體 （ pituitary gland __UNDEF__ ） 分泌 一 種 荷爾蒙 叫 抗 利尿 激素 （ antidiuretic hormone , ADH ） ， 指使 腎臟 將 經過 它 的 水分 再 吸收 回來 ， 所以 小便 就 會 變少 了 。 但是 就 如 溫度 調節 一樣 ， 內在 的 調度 只 能 使 身體 的 平衡 回復到 某 一 個 程度 。 ADH 可以 使 水分 不再 流失 ， 但 它 無法 使 已 流失 的 水分 再 回來 。 因此 ， 有機體 最終 還是 要 向 外界 做出 某些 行為 來 改變 它 的 內在 世界 ， 這 個 行為 就 是 喝水 — — 人 一 天 至少 要 喝 二 到 三 夸特 的 水 （ 一 夸特 約 等於 1.14 公升 ） 。 容量 的 感受體 我們 的 身體 怎麼 知道 它 需要 水 了 ？ 我們 有 很多 種 感受 細胞 可以 提供 這 個 訊息 。 有 一些 是 在 大腦 中 ， 專管 細胞 外面 血液 和 其他 體液 的 流量 。 這些 感受 細胞 對 腎臟 分泌出來 的 一 種 物質 叫 血管 緊縮 素 （ angiotensin ） 起 反應 ， 而 腎臟 只有 在 通過 它 的 水分 減少 時 才 會 分泌 這 個 物質 （ Epstein , Fitzsimons & Rolls __UNDEF__ ,1970 ） 。 其他 對於 量 的 感受 細胞 存在 心臟 裡面 及 心臟 周圍 的 血管 裡 ， 當 體液 減低 時 ， 血壓 會 降低 ， 感受 細胞 就 會 被 興奮 。 這 個 現象 可 由 狗 的 實驗 中 看出 ， 將 一 個 氣球 打入 通往 心臟 的 動脈 中 ， 當 汽球 膨脹 時 ， 狗 就 開始 喝水 。 因為 氣球 阻礙 了 血液 的 流通 ， 使得 液壓 降低 ， 這 便 讓 液壓 的 感受體 興奮 ， 送 訊息 到 大腦 中 使得 狗 喝水 （ Fitzsimons & Moore-Gillow __UNDEF__ ,1980 ； Rolls & Rolls __UNDEF__ , 1982 ） 。 滲透 感受 體 有 另外 一 種 感受體 專管 細胞 內 水 的 分量 ， 這 是 看 某 一 種 礦物質 （ 特別 是 鈉 ） 的 濃度 。 假設 細胞 外面 液體 中 鈉 的 濃度 增加 了 很多 （ 如 喝 了 鹽水 ） 。 雖然 水 是 可以 自由 地 進出 細胞膜 ， 但是 很多 溶解 於 水 中 的 礦物質 是 不 可以 的 ， 因此 細胞膜 外面 的 鈉 就 會 使 細胞 內 的 水分 跑出來 — — 這 個 過程 叫做 滲透 （ osmosis ） （ 圖 3.5 ） ， 這 就 是 為什麼 喝 了 鹽水 只 會 更 口渴 而 不會 解渴 的 原因 。 有 好幾 個 實驗 顯示 ， 大腦 中 有 這 種 感受 細胞 專門 對 這 個 滲透 過程 敏感 ， 所以 叫做 滲透 感受體 （ osmoreceptors ） ， 它們 對 周圍 的 液體 濃度 敏感 。 實驗 證據 來自 將 一 小 滴 鹽水 注射 到 老鼠 的 下視丘 內 ， 及 下視丘 周圍 的 地方 去 ， 這 個 注射 立刻 使得 老鼠 去 喝水 。 因為 注射 改變 了 感受 細胞 周圍 液體 的 濃度 ， 它 使 細胞 外面 鈉 的 濃度 高於 細胞 內 的 濃度 ， 於是 水 就 往 外 流 ， 這 個 滲透 敏感 細胞 就 發射 ， 老鼠 就 開始 喝水 （ Blass & Epstein __UNDEF__ ,1971 ; Rolls & Rolls __UNDEF__ ,1982 ） 。 所以 ， 從 上面 看起來 ， 有 三 種 感受 系統 在 管 身體 水分 的 平衡 ， 未來 的 研究 可能 會 發現 更多 。 但是 為什麼 要 這麼多 種 感受體 ？ 這裡 我們 再次 看到 演化 提供 了 我們 多 層 的 保護 ， 它 設計 了 重複 的 機制 ， 因此 萬一 一 個 機制 被 破壞 了 ， 其他 的 還 可 繼續 維持 這 個 重要 的 功能 ， 以 確保 有機體 的 生存 。 我們 下面 還 會 看到 更多 的 重複 功能 ， 尤其 在 比較 複雜 的 自我 調節 方面 ， 例如 維持 身體 的 營養 標準 。 5960 饑餓 「 民以食 為 天 」 ， 大多數 動物 的 生活 都 離不開 一 個 「 食 」 字 ， 找尋 食物 、 獵取 食物 、 消化 食物 ， 以及 儘量 使 自己 不 變成 別人 的 食物 。 不管 這 動物 吃 的 是 什麼 或是 用 什麼 手段 得來 的 ， 它 進食 的 極終 目標 就 是 為 了 維持 內在 世界 的 養分 均衡 。 那麼 是 什麼 機制 來 決定 人 和 動物 什麼 時候 吃 ， 什麼 時候 停止 吃 呢 ？ 換句話說 ， 什麼 是 餓 ？ 什麼 是 飽 ？ 進食 的 訊息 控制 進食 的 訊號 有 很多 種 ， 最 重要 的 一 種 是 來自 動物體 內 ， 它 通知 大腦 身體 養分 的 現況 。 若是 沒有 這 個 訊息 ， 人 和 動物 都 會 無法 控制 食物 的 攝取 。 我們 現在 在 食物 充分 的 情況 下 ， 能夠 只 取 適量 的 食物 來 維持 體重 的 穩定 就 是 靠 這 個 訊息 。 因為 它 調節 的 是 整 個 熱量 ， 而 不 是 吃進去 食物 的 分量 ， 這 個 可 由 下面 的 實驗 中 看出 。 實驗 者 改變 老鼠 食物 中 熱量 的 成分 ， 使得 外形 一樣 大 ， 但 裡面 所 含 的 熱量 有所 不同 。 結果 發現 ， 越 被 稀釋 的 食物 老鼠 吃 的 越 多 ， 使 最後 熱量 的 總和 達到 它 以前 所 吃 的 正常 食物 的 總和 （ A dolph __UNDEF__ , 1947 ） 。 這 種 自我 調節 的 現象 即使 在 沒有 味覺 和 嗅覺 感受 細胞 的 嚮導 下 也 是 如此 。 有 一 個 實驗 是 將 老鼠 的 食物 直接 送進 牠 的 胃 ， 結果 老鼠 學會 去 按 桿 使 幾 滴 營養汁 直接 經由 一 個 管子 送入 牠 的 胃 中 ， 老鼠 會 按 桿 直到 牠 得到 足夠 的 熱量 來 維持 體重 後 就 停止 工作 。 我們 知道 黑白 的 和 彩色 的 底片 都 是 對 可 看見 的 光譜 的 某 一 個 部分 比較 敏感 ， 另 一些 區域 比較 不 敏感 ， 那麼 人 的 眼睛 是 不 是 也 是 如此 呢 ？ 要 回答 這 個 問題 ， 我們 將 光 投射到 視網膜 上 桿細胞 最多 的 地方 ， 請 受 試 者 回答 有無 察覺到 光 的 出現 。 這 個 光 可以 就 二 個 向度 來 操弄 ： 光 的 強度 和 光 的 波長 。 假如 受 試 者 有 看到 光 ， 這 個 光 一定 是 灰色 的 ， 因為 我們 只有 投射到 桿 細胞 上 。 現在 主要 的 問題 就 是 ， 桿細胞 有無 對 某些 波長 比較 敏感 ？ 要 回答 這 個 問題 ， 我們 就 必須 決定 每 一 個 波長 的 敏感度 ， 那 就 是 光譜 敏感 曲線 （ 圖 5.19 ） 。 桿細胞 最 敏感 的 地方 是 短波 的 地方 ， 以 510 nanometers 處 最 敏感 。 那麼 錐 細胞 怎麼樣 呢 ？ 我們 以 同樣 方法 將 光 投射到 錐 細胞 最多 的 地方 去 ， 得到 一 個 錐 細胞 的 敏感圖 。 錐 細胞 一般來說 不及 桿細胞 敏感 ， 它 也 對 較 長 的 波 敏感 ， 最 敏感 處 在 560 nanometers __UNDEF__ 處 （ 這 個 波長 看起來 是 黃綠色 ） 。 因此 ， 桿 細胞 和 錐 細胞 很 顯然 的 對 不同 的 波長 有 不同 的 敏感度 ， 對 桿 細胞 來 說 ， 藍色 比 黃色 或 紅色 容易 察覺 （ 雖然 他們 統統 看起來 是 灰色 的 ） ， 而 錐 細胞 正好 相反 。 黑暗 適應 （ dark adaptation __UNDEF__ ） 支持 雙重 理論 的 第三 個 證據 來自 黑暗 適應 的 研究 。 當 我們 從 大 太陽 底下 剛 走進 黑暗 的 電影院 時 ， 我們 什麼 也 看 不 見 ， 但是 我們 慢慢 適應 後 ， 其實 可以 看 得 見 相當 多 東西 的 ， 這 個 現象 就 叫做 「 黑暗 適應 」 — — 在 一 段 黑暗期 之後 逐漸 增加 對 光 的 敏感度 。 在 陽光 下 一陣子 後 也 會 有 「 光亮 適應 」 （ light adaptation __UNDEF__ ） 發生 ， 它 的 效果 跟 前面 正好 相反 ， 眼睛 在 「 光亮 適應 」 後 對 比較 弱 的 光 就 變 得 不 敏感 。 159160 我們 可 用 實驗 的 方法 來 研究 「 黑暗 適應 」 即 測量 長短 不等 的 黑暗期 之後 的 絕對 閾 。 有 一 個 實驗 是 把 短波 的 光 投射到 視網膜 上 既 有 錐 細胞 也 有 桿 細胞 的 地方 （ 圖 5.20 ） ， 實驗 結果 發現 受 試 者 在 黑暗 中 三十 分鐘 後 ， 可以 察覺到 一 個 只有 原來 未 適應 前 十萬分之一 強 的 光點 ， 這 實在 是 個 驚人 的 敏感度 增加 ！ （ 即 原來 若 需要 1 個 單位 的 光 才 能 看見 ， 在 黑暗 中 三十 分鐘 後 ， 只要 1/100,000 單位 的 光 即可 察覺 ！ ） 另外 一 個 重要 的 發現 是 黑暗 適應 曲線 的 形狀 。 它 不 是 連續性 的 ， 它 在 黑暗 中 五 到 十 分鐘 後 到達 第一 個 高原 然後 急速 下降 ，