互动科普

无论我们接受与否，死亡都是生命周期的自然组成部分。死亡 会启动一系列复杂的化学过程，在某种程度上使人体逐步回归 尘土。用法医学的语言来说，腐败能将人体的生物结构转变成 动植物可以利用的有机和无机成分。

4 种主要因素影响着这种腐败的进程和完整性：最重要的是温度——温度每升高10℃，尸体中的化学反应速率就会提高一倍； 环境中的湿气或水分可以起缓冲作用，减慢这些化学反应的速度；强酸、强碱能够加快酶类降解生物分子的速度——不过同样，大量水分的存在会缓解这一分解过程 ；最后，任何能够阻止尸体暴 露于氧气的因素，如埋葬、浸于水中、高海拔地区等均能延缓腐败过程。具体取决于这4种因素的交互作用，尸体变成白骨的时间， 快则只要两周，慢则要两年以上。

法医学家利用尸体腐败的生物学与化学知识，结合影响腐败过程的各类因素，来推断一个人的死亡时间，帮助刑侦人员发现 秘密藏尸地点（见第41 页补充内容）。医学家与伦理学家可能并 不认同界定死亡的标准（见本期第 32 页《定义生死界限》一文）， 但是他们熟知尸体逐步腐败的各个阶段。以下描述的是每个阶段 的大致时间，适用于暴露在空气中的尸体。葬于土中或存放在棺椁内能明显延长尸体腐败的时程。

第一阶段：新鲜尸体，死后 1~6 天

第一阶段中，软组织由自溶（autolysis）或自我消化开始发 生一系列的分解。呼吸和血液循环一旦停止，人体细胞的氧供应 便中断了。这些细胞仍可生存数分钟到数天，但不再能将废物排 泄到血管中。一氧化碳是一种酸性代谢副产物，随着它的积累，细胞内酸性增强，导致细胞膜破裂。只有单层膜包裹的细胞器溶酶体（lysosome）首先开始溶解。这些囊 状细胞器内含有消化酶，正常状态下被细胞用于降解 蛋白质等有机分子。当这些酶类外溢后，它们开始由内向外消化细胞，最终在内部组织器官内和皮肤上形 成小水泡。水泡中的液体含有被消化的细胞内结构，富含营养成分。水泡破裂后，尸体表面变得湿润有光泽。皮肤深层细胞开始剥离，与皮下组织分离，形成人们看得见 的第一个腐败迹象。

死后数小时内，其他几种现象也会相 继出现。细胞通过将钙离子泵出细胞来保 持肌肉的柔软，当细胞不能泵出钙离子后， 肌肉便开始僵硬。尸僵（rigor mortis）首 先会出现在眼睑、下颌和颈部。一段时间内，肌肉细胞还可将营养物质转换成能量， 但由于没有氧气，这一过程会产生乳酸， 引起肌肉收缩。由于细胞内酸性增加，细 胞内容物凝胶状化，促进了肌肉的僵硬。 尸僵在死后 24 小时达到顶峰，但此后随 着细胞的自溶，尸僵逐渐缓解。

人死之后，体温开始降低（尸冷，algor mortis），一般每小时降低 0.8℃，直 至达到环境温度。当然，尸冷会受到尸体 所处地点、体格大小、衣着和天气条件的影响。 死后 1~2 小时，红细胞和白细胞由于 重力作用发生沉降，在皮肤上逐渐形成暗 紫红色变色区（尸斑，livor mortis），但身体受压的部位，如与地面接触部位的皮肤，不会形成尸斑。最显著的尸斑在死后 6~12 小时形成。由于血液和蛋白质腐败 并释放出富含硫的化合物，死后数天皮肤上会出现大 理石样纹理，尸体散发出难闻的气味。

第二阶段 ： 尸体膨胀，死后 7 ~ 23 天

死后大约一周，尸体产生的富含营养物质的液体开始滋养大量微生物，使尸体软组织进一步液化。来源于尸体和环境中的细菌、真菌和原生生物侵袭组织， 产生大量气体，包括二氧化碳、甲烷、硫化氢、氨等，还产生各类所谓的挥发性有机化合物，如苯。由于人 体肠道内聚集有最大量的细菌，尸体最明显的膨胀发生在肠道。蓄积的气体最终由直肠排出，或将腹壁胀破。

第三阶段 ： 侵袭性腐烂，死后 24~50 天

这一阶段，各类昆虫（主要是蛆和甲虫）有时还有肉食动物，会和微生物一起清理剩余的软组织。尸 体大部分的肌肉和脂肪已被转化成臭烘烘的液态膏状 物质。如果组织暴露于空气中（有氧环境），组织中的 pH 值会大于 9.0，呈强碱性（7.0 为中性）。 如果尸体被埋葬，则无氧环境占主导地位，尸体将呈酸性（pH 值小于 7.0）。pH 值越 高或越低，组织分解速度就越快。 如果环境条件为碱性，同时又温暖潮 湿，脂类（主要是甘油三酯）会发生皂化 （saponification），形成尸蜡，也称为墓穴 蜡（这种化学反应是用动物脂肪制作肥皂的基础）。尸蜡的颜色由白色到暗黄色不 等，间或带有棕色色块。尸蜡质地也不均 一，如果腐烂过程较快，尸蜡会坚而脆，如果腐烂过程较慢，尸蜡会呈膏状。如果尸蜡将正在分解的组织全部覆盖，就会形 成一种无氧环境，将组织与周围环境隔绝， 从而阻碍腐败过程，可能将该部位组织完 全液化的时间推迟数年。

第四阶段 ：尸体白骨化，死后 51 ~ 64 天

在尸体干燥阶段，剩余的少许软组织 被清除，只留下人体骨骼。不再有难闻的气味和恶心的尸体外观。剩下的骨骼便开 始了自身的分解历程，被称为成岩作用（diagenesis），可持续数年到数十年。骨骼含有两种成分：蛋白质（胶 原蛋白）和矿物质[羟磷灰石（hydroxyapatite）]。 首先蛋白质发生分解，使剩下的骨质容易碎裂。一旦蛋白质丧尽，冻融、潮湿、动物啃咬、风化侵蚀等将使之崩解成尘土。但是，如果骨骼埋在极为干燥并含 有某些矿物质的土壤里，这些矿物质能够充填骨质裂缝与空隙，并与羟磷灰石结合，使骨骼形成化石，从而逃脱时光的蹂躏