人体的十二个极限是什么？请介绍一下。
1.人类的速度极限是多少？
牙买加飞人博尔特在2009年柏林世锦赛上打破百米世界纪录并获得金牌，将自己保持的世界纪录提高了0.11秒。人类的速度极限是多少？美国斯坦福大学的马克·丹尼(Mark Denny)对这个问题非常好奇，决定对人类跑100米能有多快进行深入研究。
他通过分析1920以来的各种田径比赛(甚至是赛马)的世界纪录，发现很多比赛的成绩都遵循着一个相似的规律，即成绩逐渐提高直至稳定。比如肯塔基德比，很多马在1949达到限速后很难突破。人类运动员似乎也遵循这种模式。女子100米成绩在1977趋于稳定，男子短跑成绩仍在提高，但丹尼表示，基于其他赛事建立的模型，这一成绩似乎即将达到极限。
根据他的预测，男子百米成绩的极限是9.48秒，只比博尔特目前的世界纪录少0.1秒。丹尼说:“如果我们继续保持目前的势头，博尔特很快就会接近这个极限。”是什么造成了这种人类的速度极限？丹尼认为原因类似于运动员的力量体重比。超过某一点，肌肉更强壮，四肢更长的优势就会被举起更重的物体增加的能量消耗抵消。
2.人类的注意力能持续多久？
人类的注意力能持续多久？
当我们在截止日期前完成论文，加班到深夜，长途驾车时，注意力集中是我们大多数人面临的挑战。在大脑需要休息之前，心理上要坚持多久？对于那些需要集中精力从事某项工作的人，比如卡车司机、电厂操作员、飞行司机，12小时是一个极限。然而，对于医生来说，复杂的手术有时会超过12小时，尽管最长的手术往往由多个团队共享。
2004年以前，周末班的英国医生从周五早上到周日晚上要工作80个小时。他们最多只能睡几个小时，最坏的情况下，甚至80个小时都没睡。据英国剑桥艾丹·布鲁克斯医院的神经外科医生海伦·费尔南德斯说，“你可能大部分时间都在工作。”
随着时间的推移，我们的注意力也会下降。导致工作效率更低，决策时间更长，失误开始增多。宾夕法尼亚大学的神经科学家大卫·丁格斯说:“保持警觉是最容易疲劳的方面之一。”丁格斯的研究小组利用磁共振成像技术来研究高度警觉的工人的大脑。随着人们变得反应迟钝，大脑某些部分的活动会减少。丁格斯发现，根据参与者右额顶骨的血流量，可以预测他们在测试中的表现。
3.人在真空中能活多久？
人在真空中能活多久？
不幸的是，我们确实知道人突然暴露在真空中能活多久。1971年，就在苏联飞船11重返地球大气层之前，一个故障阀门在168 km高度突然使飞船减压，导致船上3名宇航员全部遇难。经过调查发现，联盟号飞船11的压力突然下降到零，持续了11分40秒，直到重新进入大气层。
由于缺氧，宇航员在30至40秒后死亡。美国国家航空航天局航天飞机任务的前机组成员Jonathan Clark说:“你需要氧气和气压来将氧气输送到你的大脑。”但是，如果你在真空环境中的时间更短，你可能会获救。1966年，美国国家航空航天局的一名技术人员正在真空室中测试宇航服，这时室内气压突然下降到我们在海拔36500米遇到的水平。他在12到15秒内失去了知觉。
他能记得的最后一件事是舌头上的唾液蒸发了，因为水在低压下会蒸发。在27秒内，真空室中的压力恢复到相当于4200米的水平，技术人员幸运地恢复了意识。虽然他脸色苍白，但他的健康没有受到任何不利影响。
当外部压力下降时，血液中会形成气泡，几分钟内肺部就会受损。因为氮气是从血液中溶解出来的，神经系统会在几个小时内受损。压力的突然下降对人体是致命的:渗入肺部的空气会在几秒钟内爆炸。然而，根据克拉克的说法，如果我们以更合适的方式进入近真空状态，并在我们周围有一个密集的医学监测服务团队，我们可能最多存活一分钟。
4.人类能记住多少东西？
人类能记住多少东西？
我们大多数人都很难记住11位数的电话号码，但目前的世界记忆冠军、中国的吕超却能背诵出2005年67890位数的圆周率。这和大脑的真实能力相比真的只是沧海一粟吗？
我们接收信息的能力相当强。托马斯·兰德尔(Thomas Randall)于65438年至0986年在新泽西州莫里斯敦的贝尔通信研究公司工作，他研究了人们在观看图片和信息时能够储存多少视觉和语言信息，以及他们忘记的速度有多快。经过研究，他估计成年人一生大约可以储存125M的这种信息，相当于100个莫比迪克。
按照正确的顺序准确地记住一长串数字比记住短消息或图片更难。为了探索记忆长度的极限，考虑一下记忆冠军使用的技巧可能会有所帮助。他们中的许多人使用记忆法。在他们开始记忆数字之前，他们会将0000到9999的每一个四位数与人或物联系起来。于是，圆周率的数字就转化为这些人或事的序列，这些人或事通过编造一个故事联系起来。这样也可以增强无序数字的趣味性，巩固记忆。吕超花了大约65，438+0，000个小时才记住圆周率的40，000位。再优秀的记忆力，假设按照这个比例，一个人从20岁开始每天花12小时，那么到他70岁生日的时候，他就能背出876万左右的单词。
5.人类能忍受多低的温度？
人类能忍受多低的温度？
人类之所以怕冷，是有原因的:我们的四肢长，散热容易，保存热量难。在人类最早进化的炎热的非洲大草原上，四肢修长意义重大。朴茨茅斯大学研究人类体温调节的迈克·蒂普顿指出，即使没有御寒的手段——衣服、暖气和房子，我们仍然可以生活。
在寒冷中生存是为了保护核心体温。人的核心体温是37摄氏度，但其下降的速度令人惊讶。加拿大渥太华大学生理学家弗洛雷斯·哈曼(Flores Harman)表示，如果天气潮湿多风，20摄氏度的环境温度会导致体温过低。天冷时，身体开始颤抖，血液停止流向四肢。只要核心体温下降2度就会发生低体温:首先人开始失去意识，然后心率会下降。24度左右，心脏会停止跳动，人会死亡。然而，一些人可以在核心体温显著下降的情况下存活。安娜·巴根家就是这样的人。她的体温降到了13.7摄氏度，她还活着。当时，她不小心掉进了一条冰冷的小溪，被困了80分钟才获救。
流动的冰水让她的身体冷却到这样的温度，呼吸停止，心跳停止，大脑基本不需要氧气，给了她完全恢复的机会。
6.不吃不喝能活多久？
不吃不喝能活多久？
没有水和食物，人类能活多久？理论上，如果你最终耗尽了体内的脂肪、蛋白质和碳水化合物，你的身体就会因为能量耗尽而停止工作。2003年大卫·布莱恩在伦敦绝食抗议后恢复进食的营养指导医生杰里米·鲍威尔·泰克(Jeremy Powell Teck)认为，人类的死亡不需要等到能量完全耗尽:“你可能会在那之前死去。”如果体内有足够的水溶性B族维生素帮助储存脂肪代谢，胖人可能会活得更久。所以人饿死的时候体内有脂肪是完全有可能的。
最长的不吃饭记录是1981年的爱尔兰绝食抗议者基兰·多尔蒂(Kieran Doherty)，绝食73天后死亡。有了维生素和水的补充，人可以不吃东西活一年。鲍威尔·泰克说:“大约30年前，这是一种非常流行的减肥方法。
有了维生素，没有水，存活时间会大大缩短。一个人在没有食物的情况下可以活几个星期，但是一个口渴和脱水的人只能活几天。“这取决于水分流失的速度，”马萨诸塞州美国陆军环境医学研究所的迈克尔·萨瓦卡说。没有水，体内的血量会减少，血压也会下降。血液变得越来越粘稠，血液在体内循环越来越困难，人的心率会增加来进行补偿。即使在寒冷的环境中，没有水，人也只能坚持一周左右。
7.人类不睡觉能坚持多久？
人类不睡觉能坚持多久？
1963年2月28日，加州圣地亚哥17岁的学生兰迪·加德纳(Randy Gardner)早上6点起床。他感觉精力充沛，直到1964年6月8日才再次入睡，也就是说11天没睡觉。加德纳打破之前260小时不眠的纪录后，他的264小时纪录仍然是科学验证的最长不眠时间。加州斯坦福大学医学院的研究员William Dement在1965的一篇论文中讲述了这个故事。最后三天他和加德纳在一起。
加德纳经历了情绪波动、记忆和注意力问题、缺乏协调、口齿不清和幻觉，但他在其他方面正常。经过11的一天，他的第一次睡眠只持续了14个小时。根据Dement的说法，加德纳在这段不眠期没有服用兴奋剂。但是有人陪着他让他保持清醒。如果没有别人的帮助，36小时后一定要尽量克制自己不去睡觉，48小时后你会觉得不可抗拒的想睡觉。
然而，在你最终上床睡觉之前，你可能已经有过几次“微觉”:睡眠不足的人会时不时地陷入“微觉”——在你注意力不集中的时候，你会在几秒钟内睡着，这期间你经常睁着眼睛。不谈迷你睡眠，加德纳还能坚持多久？这个问题没有人知道，但是我们知道睡眠不足最终会导致死亡。如果老鼠被迫保持清醒两个星期，它们就会死亡，这比它们需要饿死的时间要短。
没有记录表明一个人故意保持清醒直到死亡，但是一种叫做致命家族性失眠的遗传病表明人类不睡觉有一个最大时间。这种疾病最终剥夺了患者的睡眠能力，并使他们在三个月内死亡。
8.普通人能承受多大的重力加速度？
普通人能承受多大的重力加速度？
当过山车俯冲下来的时候，我们会在短时间内承受5g重力的加速度，然后会感到头晕恶心。这些座位必须经过特殊设计，这样人们才不会晕倒。我们承受重力加速度的能力不仅取决于加速度或减速度的变化和持续时间，还取决于我们身体的方向。我们对施加在脚的方向的外力最敏感，因为它使血液流向我们的大脑。身体在4到5g的环境下处于垂直状态5到10秒，往往会造成管状视力，然后失去知觉。
战斗机在垂直状态下的重力加速度可以达到9g。飞行员对这种环境的承受能力越强，对空战越有利。有的飞行员穿“重力加速服”，可以防止腿部的血液冲到头部。承受重力能力最强的人被称为“怪物G”。总部位于英国的国防公司Qinetiq的生物学家亚历克·史蒂文森说:“我们中的一些人真的可以在6g的环境中保持清醒。”其他人会在3g环境中昏过去。
飞行员可以通过在离心机中训练来提高他们对重力的天然耐受力。Qinetiq在英国汉普郡的范堡罗就有这样一台离心机。他们学习收紧腿部和腹部肌肉，促进血液流向上半身，并通过特殊的呼吸方法降低血压。人所能承受的最大重力是31.25g，但为了达到这个目标，美国国家航空航天局医生弗拉纳根·格雷(Flanagan Gray)进入了一个特殊的水箱，这个水箱对他的身体施加压力，帮助他承受如此大的重力加速度。美国空军先驱约翰·斯塔普保持着水平重力加速度的最高纪录。
9.人类能爬多高？
人类能爬多高？
海拔差异会对人体产生奇怪的影响。大多数情况下，高海拔地区空气中的氧压会降低。人体细胞需要氧气才能生存。在海拔较高的地方，将氧气从肺部输送到细胞的血液蛋白血红蛋白无法有效输送氧气，导致人体缺氧。大脑对氧气水平非常敏感，这也是高原反应的第一反应，是头痛头晕的原因。英国南安普顿大学的McGlocott说，如果人们长时间呆在海拔5000米以上的地方，肌肉萎缩和肺部及大脑积水的风险会显著增加，但他们可能无法在那里生育，因为高海拔暂时抑制了男性生育能力。格洛科特研究了海拔差异对生理的影响。
如果人长期生活在这种环境下，大部分人最终都能适应。一个很好的经验是，爬得越高，停留的时间越短。如果你在适应新环境之前突然被送到珠穆朗玛峰(8848米)，你可能会在2分钟内死亡。只有少数人在没有氧气补充的情况下攀登珠穆朗玛峰。1999年，巴布赤日夏尔巴人在珠峰缺氧环境下生活了21小时，打破世界纪录。格洛科特说，也许奇里夏尔巴人天生就有适应高海拔环境的能力。人类能活多高？也许珠峰接近这个高度。格洛科特说，到目前为止，只有一个人在冬天没有氧气装置的情况下攀登过珠穆朗玛峰，当时大气压下降得更低，空气中的氧气也更少。“我觉得人类能承受的最高海拔可能是9000米。”
10.人类最多能举起多少重量？
人类最多能举起多少重量？
世界举重纪录是由英国举重运动员安迪·博尔顿创造的。他把457.5公斤的重量从地面举到大腿。俄亥俄州扬斯敦州立大学的体育教练丹·瓦瑟(Dan Wasser)说，像博尔顿这样的大力士可能比普通人强壮五六倍，普通人能把45公斤举过头顶已经很难了。头顶举重纪录是263.5公斤。
人类能举起的最大重量是多少？洛杉矶南加州大学的托德·斯科罗德认为，我们已经接近了我们所能达到的极限。他说:“回顾以往的举重记录，你会发现，虽然成绩不断提高，但已经开始达到稳定的水平。现在的举重运动员，包括服用类固醇的运动员，已经接近人类体能的极限了。”
你最终能举起多少重量取决于你的肌肉。在举重比赛中，大部分失败的尝试都不会伤害身体，因为举重运动员因为承受不了自己想要的重量而选择放弃。但如果强行尝试，失败往往会导致肌纤维撕裂，通常是肌腱附近的纤维。
可以有效控制肌肉，让举重运动员有优势。人体有一种天然的抑制机制，保护身体免受超重的伤害。这项工作是通过控制一次参与举重的肌肉纤维数量来实现的。举重运动员经过训练，知道如何抑制这些信号，然后更大程度地发挥肌肉潜能。除了这种控制，成功的另一个关键因素是培训。当然，遗传因素也起着重要的作用。垫圈曾经是举重运动员。他说:“四肢短的人力量更大，有些人的肌肉纤维比其他人多。”
11.人体最多能承受多少辐射？
人体最多能承受多少辐射？
1987年9月，两名男子走进巴西Iania的一家废弃诊所，搬走了一台他们认为非常值钱的设备。一天之内，两人都出现呕吐症状，随后出现腹泻和头晕。殊不知，这个废弃的设备其实是一个高辐射源，是用来治疗癌症患者的。
这种辐射源在黑暗中能发出蓝光。废品商德瓦尔·费拉拉(Deval Ferrara)对它产生了浓厚的兴趣，最终买下了它。费雷拉把装有粉末状物质的杯子大小的罐子放在餐厅里，并邀请朋友和亲戚来参观。他们在身上抹了粉，把自己变成了会发光的人。但他们万万没想到的是，这种神奇的粉末竟然是放射性的氯化铯。不到一个月，费雷拉的妻子、6岁的侄女和2名员工都死于急性辐射综合症。在这次事故中，共有249人受到这种放射性物质的污染。
辐射剂量单位是西弗特，根据辐射类型和要照射的身体部位计算。计算结果显示，所有死者在几天内受到的辐射剂量为4.5至6西弗。来自氡等天然辐射源的年辐射剂量平均为2.4毫西弗。换句话说，4.5到6西弗已经是相当大的剂量了。
2西弗左右的辐射剂量可导致过早死亡，6西弗很可能导致死亡。幸运的是，尽管受到7西弗的辐射，费雷拉还是活了下来。从65438年到0994年，他死于酒精性肝硬化。没有人确切知道为什么费拉拉在如此高剂量的辐射下幸存下来。最有可能的解释是，他和他的妻子大部分时间都在户外，让体内细胞有时间修复一些损伤。
12.人类能屏住呼吸多久？
大多数人很难屏住呼吸超过一分钟。相比之下，法国人斯特凡·米弗苏自制力超强。2009年6月8日，米夫苏进行了一次壮举，屏气时间达到11分35秒，创造了静止屏气的新世界纪录。
在挑战中，参赛者将脸浸泡在冰冷的水池中。这并不是为了防止它们作弊，而是为了刺激哺乳动物本能的潜水发动。当面部浸泡在冷水中时，外部血管收缩，血液从四肢流向心脏和大脑。这样心率会变慢，氧气扩散到全身的机会也会减少。经过训练，屏气高手在浸入冷水时的心率只有非潜水员的一半。
在挑战憋气时间记录之前，用力呼吸也是非常重要的。这是因为大脑监测血液中的二氧化碳含量，并确定何时触发呼吸反射。快速深呼吸可以将二氧化碳排出体外，然后在达到身体极限之前尽可能延长屏气时间。因此，有一个更大的肺是一个天然的优势。
人类已经到了屏住呼吸的极限了吗？瑞典隆德大学的生理学家约翰·安德松给出了否定的答案。这位生理学家一直在研究屏气的影响，他说:“在屏气记录趋于稳定之前，优秀的潜水员有望将屏气时间延长至约15分钟。”
但在长时间屏住呼吸的过程中，他们也可能面临危险。安德森发现，在陆地上静态屏气可使血液中S100B蛋白含量增加37%，这是缺氧性脑损伤的标志。他说，尽管这种增加远远低于缺氧时的水平，但挑战静态屏气的人所遭受的损害可能会长期积累。