2009年11月23日星期一

科学松鼠会

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[Dr.You]来信:会有天使替我……让你安静

Mon, 23 Nov 2009 15:17:15 +0800

robot 第四十六期问题:突如其来的寂静(查看详情,请点击群博右边栏的Dr.YOU专辑)。

这次我们收到……

……

(……为什么突然静下来了呢?)



Pisces

首先,人们交流的时候常常会有些停顿,这些停顿就构成了间隔,这是能够产生"天使飞过"的效果的基础。此外,不同的人交流的时候,其空隙时间虽说是不同的,但大多处于一个比较稳定的区间。这样,我们就可以把时间分成周期来看这个问题了。

虽说这个时间可能是有无穷多个,但考虑到,实际上是有限个人在交流,那么,取到的最小公倍数还是在有限的时间里面的。当不同的周期取到了一个最小公倍数的时候,大家的说话声就会戛然而止。

实际上并不需要所有人同时停止,因为空闲时间的存在,只要停止的时间在空闲时间内,还是可以达到同时停止的。

此外,在大家窃窃私语的时候,也会考虑到环境的声音,一般都会比环境声音高15分贝以内,所以如果有很多人的周期同时达到的话,其余人也可能会比较敏感地降低声音,当环境声突然变小的时候,仅有的那几个不在周期内的人,也会感觉很诧异,甚至会停止说话。

虽说我们谈话时间这个基数非常的大,然而由于最小公倍数实际上也非常大,以致于我们很少能见到这种场面。

刚才粗算了一下,如果40人两两交流,停顿间隔1秒,周期5~15秒不等,大约需要近200小时(每天8小时的话,近30天)才能产生一次"天使飞过"的静音效果。然而这是简化的数学估计,采取的数值也多是估计,所以可能与实际有较大差距。


Shan Frank

首先,教室里的人不会就一个问题在聊天,他们往往三两成群,各说各的。每组都有一定的成员。

在每个小组谈话过程中,有几种情况会没有声音:1.大家思考中……2.句子之间的间隙3.沉默不语,不知道谁来接下去。4.小组内出现"警报"。这三种情况中,由于【情况2】的时间太短,故抛弃不谈。因此将注意力转移到1、3、4上来:

【情况1】的出现有一定的原因,只要小组中的任一个人提出了问题或者说了什么让人思考的话(汗),整个小组立即进入【情况1】。

【情况2】的出现具有随机性,这个取决于每个人对话题的感兴趣程度、废话能力、思考速度以及谈话的气氛等等。

【情况4】的出现具有一定的原因,但是还是要取决于每个人的性格。是胆小谨慎,十分敏感,还是张嘴就不管别人了。一般来说,只要小组中有一个人突然"复位"(即停止讲话,好好学习去了),其他人就会以为他看见了老师,于是也马上复位。

无论哪种情况,造成的结果就是某小组没有声音,尤其是【情况4】影响最大,因为组员不是光不说话,而是复位了。

而这种区域性沉默是否会扩张为全体沉默,取决于其他人的性格。假设每个人的警觉程度是一样的,那么第一个组不讲话了,周围的组也会复位,然后随着已经复位的组的增加,沉默的扩张会越来越快,并最终扩散到全班。事实上,一个组的沉默使得全班的沉默这一变化,和一个人的沉默使得全组的沉默的原理一样。(为什么我想到了蝴蝶效应和1.5维)

然而这一效应的扩张是不一定的,如果教室很吵,而"蝴蝶组"周围的同学有正慷慨激昂着,没有注意到,那么就会由于安静程度不够而无法使别人注意到。不过如果蝴蝶组组员很多的话,就说不定了。要取决一个临界值,即"第一扩散人数"(蝴蝶组到周围)和"第二扩散人数"(周围到全班)。(改编自宇宙速度)

———————————–

这只是现象,那么原因……

我认为这取决于意识和潜意识的双重效果。

首先每个人都有这样的逻辑:如果有人看见了老师(比如靠窗的),那么他们会先安静下来,这一现象和上面的单组沉默很相似,因此当他们感知到这种变化时,再加上自习课讲话本来就很紧张,就会产生老师来了的判断。即使不确定,停下来也总归保险一些。安全第一嘛。

第二是潜意识,就像正常的人进入图书馆、咖啡馆会不自觉的安静,进入体育场会不自觉的不安静(也就是不会控制自己)一样(除非脸皮厚的像城墙),当周围安静下来以后,自己也会不自觉的放低音量,这个时候他就会意识到老师可能来了,赶紧复位吧。

当然,还有些好心人会在自己觉得有老师来了之后提醒别人。

———————————–

最后,希望大家认真上自习………………


Hbchendl

在一个嘈杂的教室里,有时会出现突然的寂静。似乎这个情形是很多人都经历过。我也经历过。一个最典型的场景就是在自习的教室里,在大家纷纷毫无顾忌地高谈阔论之时,突然间,似乎在一个无形的指令控制下,所有的人同时闭嘴。这个突然寂静的出现过程并非简单的小概率随机事件,它与参与 其中的人们的一个心理特性有关:当随机出现的一个短暂小声场到来时,会引起部分人员的注意而不由自主地停止出声,这个行为会引起更多的人的注意,直接加快了噪声的消失速度,形成了一个对噪声强度降低的正反馈过程。最终的效果就是室内的嘈杂声音在一个极短的时间内静止下来。

对于人们会关注环境噪声强度的突然降低的原因有多种解释,无论如何,环境声音的突然减弱会吸引人们注意力并且令他们不由自主地安静下来环顾周围试图弄清出现了什么事情。

简单定性的说明似乎还不足以证明这个现象。因此我试图建立一个数学的模拟模型来演示这个突然寂静的出现。老实说,对于编制程序我是无能为力的,不过还有个常用的excel程序似乎也能玩这个游戏。下面我就把这个在excel上的模拟给大家看看。

首先是在一个excel表格中,每列代表一个正在叽叽喳喳学生,我选择了五十个学生,所以就有从a1到ax1五十个列。

每行则表示时间的延续,每行代表0.1秒。600行能表达一分钟的音量变化情况。在excel里只需要拖鼠标就能复制行,所以复制600行公式并不费事,我复制了2400行,模拟了四分钟的过程。

表格中单元格是一个数字,它表示一个学生在此时刻的说话状态,正数就是在说话,负数就是在听别人说话,自己是闭嘴的。

教室内的噪声音量则可以通过计算每行的正数个数来表示。在通常情况下,正在说话的人数在二三十人之间,由于随机的涨落,偶尔会有偏离。

当然,每个单元格内的数字是按照一定规律来填入的。最开始的第一行是一个正负100之间的随机数(这是假设一个人说一段话最多能说上十秒),反映了一些人开始说话,另一些人在听。然后到下一行,就减去1,至到数值被减到零为止,再重新定义一个随机数,这是模拟一个人说一段话,然后停一会也可能是再说一段话这个过程。

在这个条件模拟下,自然的音量随机涨落只是在理论上能降至零。实际上的模拟结果如下图,真是一片嘈杂呀。

clip_image002

现在我给每个单元格增加一个规则:如果上一行音量数值小于某个阈值,这个单元格的数值就重置为-10。以此来表示,一旦教室内音量小于某个数值,就会引起一些人的注意,导致他们闭嘴一秒钟。当然,对每个人,都具有不同的阈值。我是给它们定义一个在最大阈值与最小阈值之间的随机数作为其阈值的。

加上这个条件之后,模拟的音量过程就不一样了,一般也会出现上图那样的噪声过程,但偶尔会出现下图这样的过程:音量在0.4秒左右突然降到零了。

clip_image004

下表为音量数据:音量从14开始降到零经过了0.4秒。

13.7

14

13.8

14

13.9

13

14

10

14.1

3

14.2

0

14.3

0

14.4

0

这是另一个噤声过程的模拟数据,从第一个开始出现-10的1122行开始,到1128行就全是-10了。

clip_image006

对这个模拟过程进行多次模拟观察,出现噤声现象大致与以下几个因素有关:

1. 人数越多,出现噤声过程的概率越小。如果用二十五人,出现的概率就比五十人的大得多。

2. 阈值上限数值的影响相当大。对于五十人的情况,如果把阈值上限定在16以上,会有很大的概率出现噤声的过程,如果把阈值上限定在十三以下,就几乎不出现噤声过程了。

3. 出现噤声的过程时间相当短,一般从第一个有反应的人开始到全体都闭嘴,也就经历了0.4秒钟左右。从曲线上看,就好象是音量一下子突然掉到零了。

4. 本模型只模拟出现噤声的过程,对以后慢慢声音再响起来的过程未作模拟。

附上模拟过程的excel文件。好大呀。当然,你也可以把数字扩大点或者缩小点玩。只要复制公式就可以了。并不复杂的。请在这里下载。


Ad136

她叫匕木,住在城市郊区的一栋旧公寓大楼里,

每次出门,不管去哪里,总是习惯性的先向左走。

他叫林口,住在城市郊区的一栋旧公寓大楼里,

每次出门,不管去哪里,总是习惯性的先向右走。

她正在翻译一本悲惨的小说,

让她常常觉得世界一片灰暗。

他正在画一副很阳光的花,

让他常常觉得它很热爱生命.

她习惯向左走,

他习惯向右走,

他们始终不相遇。

但是, 人生总有许多巧合, 两条平行线也可能会有交汇的一天。

她向他提及了她翻译的小说的一个古怪的情节,在上自习的时候,同学们有说有笑,很嘈杂。但突然在一瞬间,谁都不再说话了,教室变得非常安静,然后,慢慢地就又开始说话了。因为后面的情节还没有翻译到,所以这个事情的原因很是让她伤脑筋,莫名其妙的就跑出了嘴边。

他知道每个提出问题的人都曾经尝试解决那个问题,何况那本小说的作者可能在此悬疑点的前面做了大量的铺垫,他没有看过,而她看过,于是问她。

她说,前面提到,我们的身体有6种感觉,思考产生知觉,眼睛看产生视觉,耳朵听产生听觉,鼻子闻产生嗅觉,舌头尝产生味觉,身体接触产生触觉,当我们用右脑思考,会产生感性的认识,而用左脑思考,会产生理性,逻辑的认识.

他问,那么眼呢?

眼睛也一样,用左眼看的时候,一切是那么的理性,逻辑,而用右眼看,就会很感性.

他问,那么鼻子呢?

正相反,用左边鼻孔呼吸的时候,会感觉世界是感性的,充满爱,所以会感觉轻松,安静,而用右边鼻孔呼吸的时候,会感觉世界是理性的,逻辑的,非黑既白的,不是你死就是我死的,可怕的,不奋斗就无法活的,会产生紧张的感觉.

她问他,你咀嚼东西的时候用左边还是右边的嘴?

他说,我经常用左边。

她说,作者还说,经常用左边半边咀嚼,那么那人就是在训练自己的感性部分,那么那人可能就是个喜欢音乐,画画的人,而经常用右边半边咀嚼。那么他可能很喜欢数学,很逻辑化,我就用右边。

他说,我还是个左撇子,有什么特点吗?

她说,书上还说,左撇子往往是画家,作曲家的材料,但是因为社 会偏见,他们往往不能成为左撇子,用左边的手来感觉触觉,所以,现在的真正的音 乐家少了,画家少了.

他便总结一下说,逻辑的是,左脑,左眼,右鼻,右手,右舌,左耳,感性的是右脑,右眼,左鼻,左手,左舌,右耳。

他忽然出现了一个恍然大悟的表情说,我知道盲人的听觉是一流的,那是因为他无法使用视觉,如果去掉某个用来感受逻辑的器官,会不会让我的画更美?

她说,或许你的画会更美,但是你却会更加失去平衡,只是感性而没有逻辑和只有逻辑没有感性都是极端情况,在那种极端情况下人会发疯的,会精神崩溃的。不,千万不要。

他说,对于我来说,画就是我的一切,我会如何做是我的自由,我会找我最好的朋友来做这件事的,那本书还说了些什么?

她感到有些后悔,真不该提那个问题的。

他安慰她说,那个作家是对的,有一些为了写歌写文章连身体都可以不顾的人,但更多的人是为了混口饭吃,却让心理失去平衡,不能自拔,他们不应该崩溃,乃至自己结束自己的生命,想想看,如果这些有创造力的人没有英年早逝,将会给世界留下多少美好的东西,平衡可以恢复。

她说,人们在正常呼吸时,轮流地使用左右鼻孔,这在医学上称作鼻循环。鼻循环的周期为2.5-4小时,而且年岁愈大,周期愈长,有的人换鼻呼吸一次的时间可达8小时。左右鼻孔呼吸对人体的影响不同。用右鼻孔呼吸时,大脑容易兴奋,神经处于紧张状态,因此,当人们要进行紧张的工作或积极奋斗时,往往用右鼻孔进行呼吸;而左鼻孔恰恰相反,在轻松、安宁的时候,常用左鼻孔进行呼吸。

他说,其他五感应该也有类似的循环,其中的原理是什么呢?

她说,有一种终身不睡觉,同时终身在睡觉的动物,叫做海豚,睡眠中的海豚,其大脑两半球处于不同状态。一个半球处于睡眠状态时,另一只却在醒着中;每隔十几分钟,它们的活动状态变换一次,而且很有节奏。感觉器官是接受信息的器官,自然会累,而累了自然应该休息,左右交替使用自然很合理。

他问:交替的周期是短好还是长好呢?

她说: 当呼吸持续流进一个鼻孔超过两小时,对于多数人确实如此,它将对我们的健康有副作用。假如是右边鼻孔,导致精神及神经紊乱。假如是左边鼻孔,导致慢性疲劳,减弱大脑功能。一个鼻孔呼吸流更长的话,将有更严重的不健康。

在一年时间里,只通过左边鼻孔呼吸过长将产生哮喘。 糖尿病是主要由右边鼻孔呼吸过长导致。

他问:恢复平衡的方法是?

她说: 简单的说,这个方法是,首先看到自己的压力的产生是过度使 用那方面的感觉器官导致的,然后休息那类器官,对于思想器官,左脑和右脑我们无能为力,但是可以堵个鼻孔,闭个眼睛,用另一边咀嚼,用一个耳朵听(如用耳机听),用另一只手来感觉触觉。这样休息了那累疯了的器官.

科学家发现,鼻循环与脑功能一致。与鼻孔较少堵塞相反的大脑,电频活动更大。右脑控制创造力活动,而左脑控制语言逻辑活动。该研究显示,当左鼻孔较少阻塞,右脑发达。测试体确实发现,其创造力测试更好。同样,当右边鼻孔较少阻塞,左脑发达。测试体的语言技巧更好。

她接着说,当然,书中推荐yoga的交替鼻孔呼吸练习,做的不平衡些,比如左鼻孔较长时间,右鼻孔较短时间,或者反过来,以不平衡来平衡你的不平衡。

他问,最后,那个问题?

她说,嘈杂的教室里为什么会突然一下子安静了?

鼻子的周期是2.5到4小时,而耳朵的周期要短的多,这点从音频文件和视频文件的大小可以看得出来,显然耳朵的信息流量要比鼻子的信息流量大的多,所以更容易累,所以周期是半小时,而每个周期有两个临界点,开始点,然后是高峰,然后是中间的临界点,然后是低谷,然后再开始,所以每15分钟出现一个停顿点,所以嘈杂的教室里每15分钟出现一个停顿点,就一下子安静了。


摩耶

这次的问题发生的几率不是很大,连一个实际的线索都找不出来,所以现在的我只能全凭想象,用一个大概的样子,提出以下的这个假说:

虽然我们感觉象是所有人在那一瞬间都同时停止了说话,但是实际中间还可能间隔了一段时间(不过也很短),只不过当一切安静下来的时候,跟先前吵闹的环境对比比较大,在安静下来的时候,人会突然觉得变了,很难注意到这中间还有一段过渡的时间。如果是这样的话,那么一切就好解释了。

与人对话是一种对外的活动, 因此这时候人对外界就会高度敏感, 而且人本身对他人人的情绪等外在反应的观察力也本能地非常好, 甚至能在自己没有注意到的情况下察觉到他人的反应并作出回应。而且注意,在这个问题中,一开始的情景都是"非常热闹"的,也就是不仅是有人在说话,而且气氛热烈,我认为这是非常关键的一点,"热闹"的含义不仅是气氛热烈,更表示了所有人的情绪的高度集中统一,在这种情况下,一个向别处的注意力就显得非常容易挑起人的注意力,确切的说因为两种气氛差别太大,即使用很少很少的注意力也能察觉到,而且这有点类似与对危险的应激反应,或许这就与人在远古时代身份还是动物时的对危险的防御机制是完全一种东西。这时人总是非常快地就把注意力全部转移到上面去了。如此强烈的反应就会波及到周围的人,这样一圈一圈地散播开来。最后就是完全安静拉。由于与这是一种特殊的刺激(也就是和危险相关的),就算传达的次数很� �,总共用的时间也很短,再加上上一段的前提就好解释整个问题了。

说到这里,越发的希望下次能有机会体验这种情景,并好好地观察一下,说不定能在事发的一瞬间后的一瞬间发现一圈一脸紧张表情的人,或者还有别的??^-^


Kingofbeasts

上过学的人大部分都经历过,在吵闹的教室里奇迹般的突然安静了,更奇怪的是在安静之后并没有老师出现,不久之后教室又开始喧闹。这是为什么呢?

要解决这个问题先来想想我们通常在何种情况下会突然安静?当然是有老师来的时候。可很多突然安静发生时并没有老师出现。这就很奇怪了。

但仔细分析你会发现事情并不那么奇怪。首先必须明确人类是一种高度群居的动物。作为群居动物使自身行为符合群体行为十分重要,如果你的行动独立于群体之外你就更容易脱离群体,而对群居动物来说脱离群体很可能意味着死亡。所以自然选择中跟从群体行为的特性被保留下来。有一个很典型的例子,在电梯里有人打呵欠,那么他周围的人既是没有困意也很可能跟着打呵欠。所以当一个人安静下来很可能会带动周围人安静下来。这也是跟从群体行为的一种表现。

其次就是条件反射,人有两种不受大脑控制,直接由脊髓完成的反射–条件反射,非条件反射。非条件反射由基因决定,条件反射则由后天长期刺激形成。很多同学长期习惯于周围停止说话一定是老师来了,必须安静。长期的刺激形成一种不假思索的行为,周围安静马上跟着安静。于是无论什么原因周围安静马上跟着安静。

在摸仿行为和条件反射的共同作用下就形成了只要周围同学停止谈话,就会象传染一样引起全班突然安静。


我能

这期Dr.You的题目一下就勾起了我儿时的回忆:一个坐满学生、有着4列6排24张桌子的教室里,我和同桌小MM聊天、拌嘴、时而还打打闹闹。那什么时候会有突如其来的寂静呢?一个简单的可能就是大家同时都不说话了。假设我和同桌MM在某一个时间点正在说话的几率为1/2吧,那么24张课桌同时噤声的概率就是1/224,我估算了一下,以这种概率,我们哪怕每天都在教室里自习八小时,一辈子恐怕也遇不到一分钟的寂静。显然,这突如其来的寂静是不能用数学和概率论来解释的。熟悉建模的同学会指出,我的这个假设存在太多的漏洞,比如不说话的几率啊,前后排同学也能聊天啊,我承认这个模型确实简单了一点,但是我对自己的这个结论是有信心的。举个例子,候车厅里也有很多的"聊天小组",如果寂静就是简单决定于同时沉默的概率,� 们在候车厅应该也能感受到类似的"突如其来的寂静",但生活经验告诉我们,事实并非如此。

教室VS候车厅

那在教室自习和在候车厅候车有什么不同呢?是不是因为教室里各同学之间互相都认识而候车厅的"聊天小组"都是相互独立的呢?这确实是一个很明显的不同,可我觉得这不是一个决定性的因素,因为有时候刚进入一个新的班级,或是在一个临时培训班中,我们也会有这样的寂静体验。我认为最大的不同是,在候车厅聊天是合情合理以及合法的,然而自习时在教室大声聊天喧哗是禁止的并会受到惩罚的。我们可以换个更好的比较对象:课间休息时的教室。同样的人同样的地方,只不过就换了一个可以允许聊天的时间。怎么样?有没有觉得课间休息时很少有这种"突如其来的寂静"。因此,我认为"突如其来的寂静"发生需要有一个前提条件:一个群体在不该聊天的时候聊天,并会因此受罚。

与"寂静"无关

也许有人会说,你分析半天就得出这么个结论,谁都懂。不错,但是我们可以根据这个直观的道理来举一反三。我再举一个大家可能都经历过例子。小摊小贩聚集的夜市是我最爱的去处之一,但是城管大人总是与摊贩为敌。于是,我经常经历这样一幕,正吃的好好的,突然之间,一阵喧哗,几乎所有的摊主都以"迅雷不及掩耳盗铃"之势拎起包裹或是推起小车就开跑,也顾不上收钱了。可大多数情况下,这些摊主跑出两步很快又都回来了,其实城管并没有来,夜市一切又恢复正常,就像什么都没有发生过一样。怎么样,有没有觉得这"突如其来的开溜"和教室里"突如其来的寂静"有异曲同工之处。其实道理是一样的,"寂静"和"开溜"都只是一种对违规的纠正,进而保护自己不受惩罚。因此我认为这一期的问题虽然叫"突如其来的寂静"� �但实际上与"寂静"无关、与声音无关,其本质是一种"突如其来的社会行为"。现在我们可以为这种"突如其来"现象赋予一个新的发生条件:一个群体在不合适的地点时间做不合适的事情,并会因此受罚。

"突如其来"的诱因

现在应该可以确定"突如其来的寂静"是一个完全的社会心理学和社会行为学的问题了,并且其关键点是"突如其来"现象。在不合适的地点时间做不该做的事情,一般人都是会心虚的。更重要的是,我们的对手都很强大,不管是老师还是城管(因分析需要不得已将城管和老师放在一起,大家别拍我啊,其实我也很痛恨城管的),监督是他们分内之事,他们会想方设法的要抓住我们并进行惩罚。城管的"恶行"我就不描述了,我到现在还记得我以前班主任的"魅影"。以前我们自习的时候喧哗吵闹,神奇的是我们班主任经常可以第一时间准确的揪出几个首犯(我深有感触,因此受罚无数),然后就是类似于罚站的惩罚。后来我们才知道班主任经常通过教室后门的门缝监视,或是隐蔽在窗户的一角观察,以至于很长一段时间窗口只要有人影飘过� �教室立刻鸦雀无声。我其实是很感激并尊敬我的班主任的,之所以要花这么多笔墨描写他的"魅影"只是想说明这样一个问题:鉴于对手的强大和严厉的惩罚,我们以及那些摊主在干这些违规的事情时不仅心虚,而且一直并且必须保持高度警惕的状态,所以我们会随时的密切留意周边的情况以及周边其他人的行为并快速作出反应,最终导致行为反应的快速传播,即"突如其来的社会行为"。我在小纸条里看到有很多同学对寂静产生和传播的问题进行了科学的探讨,例如声音强度与背景噪音的关系,人们对于外界声音变化的敏感性,人的本体反应时间等等。虽然我看的不是非常明白并且我也不认为声音是回答这个问题的关键点,但我还是从这些数字化的分析中得到了一个结论,即这种行为反应的产生和传播可以是非常迅速的。那这个"突如其来" ��象到底是自发的还是某些因素诱发的呢?这确实是一个有争议的问题,不过我个人觉得诱因是一定存在的,不管这个因素多么的小多么的不起眼,可能是一个人影,可能是某个同学的恶作剧,甚至可能是讲话最多最大声的同学突然间咬到了自己的舌头……

最后,还有一个例子。候车厅又要登场了,这里没有"突如其来的寂静",却有着其它的"突如其来"。我们只要想想候车厅里的人都在警惕什么就可以很容易找出答案了,没错,就是检票和上车信息。几乎每次候车时,我都有类似的感受,离检票还有很长时间,突然之间不知道什么诱因,也许只是有人踢了一下检票处的铁栏杆,人群就会极快的向检票口聚拢排起长队,但是真正的检票往往很久之后才开始。这里没有什么该与不该、罚与不罚的问题,但有一点是相同的,即大家都在高度的警惕着同一件事情。至此,我觉得可以对"突如其来"的发生条件再次进行修正和拓展了。我认为,只要一个群体中的所有人都保持一种对某事高度警惕的状态,就具备了发生"突如其来"现象的条件,只欠一个小小的诱因了。

此"静"非彼"静"

我之所以还要加这一段内容,完全是因为问题原文的后面一句话"并且这种现象也不只是出现在人类身上,在养鸡场里,一群小鸡在那里叽叽喳喳,突然有一点点异响,他们就会迅速地跑到一起,谁也不出声了"。我认为这个题目是有问题的,因为它将两个非常不同的现象并列到了一起。自习中"突如其来的寂静"这个问题与"寂静"无关,而这个鸡窝的寂静就是真正的寂静了。在任何的一群人中,不管是在教室还是候车厅,不管是在自习还在休息,突然的一声巨响都会引起人群的瞬间寂静,一种真正的寂静,一种源于恐惧的条件反射性行为。这种本能的反应在很多动物中也存在。突然推开鸡窝的门,小鸡会因为恐惧很快聚集到离人较远的一端并安静下来。在小鼠的动物实验中,小鼠恐惧行为的表现方式也是静止不动。当房门被猛的推开时,� �本叽叽喳喳的鼠房突然就安静下来,不管这些小鼠是养在一个笼子还是不同的笼子中,都表现出同样的反应,这个现象表明这种寂静是一种源于动物本能的个体恐惧反应,而并不是依赖于环境和其它动物的社会行为。


Dr.Who说:我还是觉得是有天使刚好飞过……

室友:还是说ET靠谱一点吧……

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【专题:酒说】谁能千杯不醉?

Mon, 23 Nov 2009 15:15:46 +0800

drunk princess喝酒脸红者要小心了。

没错!常识告诉我们:喝酒脸红反而是不能喝酒的表现。

很多人认为"脸红说明代谢快、酒量大",其实并无多少依据。具体缘由,得从酒精代谢说起。人们饮酒,无论白酒、啤酒、葡萄酒,饮用的主要是酒精,即乙醇。作为一种化学物质,酒精在肝脏内被分解代谢。首先,乙醇脱氢酶将它"撕裂"为乙醛;随后,乙醛脱氢酶将乙醛转化为乙酸。最后,乙酸被转化为二氧化碳、水和脂肪——脂肪,是酒精代谢产生的能量在体内储存的形式,这也正是喝酒引起啤酒肚、脂肪肝的原因。

脸红为何意味着不胜酒力呢?这是乙醛脱氢酶出了纰漏,导致乙醛过多蓄积。乙醛可比乙醇毒辣多了,一丁点量就能让人醉态连连,表现为面红耳赤、头晕目眩。有些人酒量大,其实是这种酶相对够用而已。而酶少的人,酒精不能被快速代谢,引起乙醛蓄积"躲猫猫",如若听信"脸红说明酒量大"的俗话,可就上了贼船了。

复件 贵妃醉酒油画

研究发现,半数亚洲人在饮酒后会出现这种"亚洲红脸"(学名叫"酒精性脸红反应"),在其他种族里却很少见到。这是基因在作怪:亚洲人乙几醛脱氢酶基因(ALDH2)出现变异,导致体内不足,欧美人士却极少出现。换句话说,欧洲人通常比亚洲人能喝。

对此,美国进化医学专家沙伦•莫勒姆在《病者生存》中这样解释道:"早期欧洲人采用把水发酵的方式来净化水,而早期的亚洲人则采用煮沸或泡茶的方式来净化水,这小小的差异让欧洲人在净化过程中,承受力更多的酒精压力而促使他们酒量大增。"

研究表明,白种人60%较能喝酒,黄种人60%不能喝酒,黑种人则对半开。国内曾有调查表明,乙醛脱氢酶缺陷型者,女性比男性所占比例大,南方人比北方人占的比例大。这或许是男性比女性能喝,北方人比南方人酒量大的原因之一。

今年3月,美国国家酗酒与酒精中毒研究所在《科学公共图书馆•医学》发表的一项研究,更是给喝酒脸红的人敲响了一记警钟。作者Philip J. Blooks声称,东亚人普遍的酒精性脸红反应是因为ALDH2的遗传性缺乏。这类人不但酒量不行,即便适量饮酒也会大幅增加食道癌发生的危险。

饮酒基因决定酒量

一直以来,民间都认为酒量是练出来的。去年12月,美国《国家科学院院刊》的一项研究表明:酒量大小及有无酒瘾,绝非后天锻炼养成的,而是由"饮酒基因"所决定。这种基因能影响人对酒精的反应度,从而决定这个人是否是酒鬼。

首先,他们培育出一种爱酒胜过喝水的老鼠,证明了喝酒习惯具有遗传性,是由基因决定的;接着,他们设计了"酒精挑战"赛,要求300余名受试者在8分钟内喝下一份浓度为20%的酒精溶液。喝完后,他们还需填写表格,记录自己的感觉;一种特殊仪器,还被用来测量酒后身体晃动程度,说明受试者醉酒程度。

研究者Raymond L. White发现,15号染色体上部分基因与喝醉程度紧密相关。这一饮酒基因是一群基因在起作用,经过复杂的变化过程后,影响人对酒精的反应。有趣的是,饮酒基因能随繁殖代代遗传。

但这并不完全表示,老爸能喝一斤,儿子肯定少不了八两。首先,研究者不能确定这种遗传是否会受后天环境所影响,要知道,家长从小就教育我们要烟酒不沾的。其次,基因虽能遗传,但能起多大的作用,也未能确定。不过,对某些人来说,这无疑是个好消息——为预防"瘾君子"的出现,提供了可能。或许在将来,饮酒基因能为科学家提供思路,藉此发明改变饮酒基因的新药,帮助人们戒酒。

当然,喝酒这事,很多时候都与文化、地方习俗挂钩,很难简而化之。比如,在百度"喝酒吧"里,有一个东北哥们的贴,叫做《喝酒5年多,对于中国人酒量的一点看法》,他提到:

喝酒近5年时间,与全国不少省份的人喝过,新疆的、内蒙的、山东的,大多数能喝的人也就是白酒一斤左右的量,喝完一斤高度白的还能喝不少啤酒的人也不多,我指的是不醉的情况下。

酒量好的地方我接触过的感觉是黑龙江、吉林、内蒙古、新疆、山东,其中山东人酒德最好,失态的不多,黑龙江内蒙古最猛,喝的快,但酒后容易闹事,新疆人爱喝白酒,酒桌气氛轻松愉快,和东北人很类似。

这哥们不会是做销售四处奔波吧?前几天,遇到一东北大厨,自言能喝3斤半白酒或啤酒30瓶(550 ml)以上,当时我就震惊了!面对准备脸色黝黑的大哥,我开始为他的胃肠道、肾脏、大脑担心起来。他嘴巴一撇,喝啤酒还不带上厕所的。

我的记录是一斤二两,再多就白天黑夜、天上地下万物不分啦。前几年,遇到一新疆维族医生,那是大年夜,值完班后大家坐在一起吃饭,他独自解决了一斤半茅台,毫无反应。

总之,在关于酒量和是否喝醉这事上,诸位都有话说。不是吗?

科学言之凿凿,酒量是练不出来的。可生活转而告诉我,不得已的酒桌上,上来一顿猛吃,多吃高脂肪的,多喝点水或酸奶垫底。长久的战斗经验告诉我,这能让我阵前不倒。仔细分析,可能是下面的原因:

饮酒前多吃,有助于延缓酒精在胃肠道的吸收,能使大部分酒精与食物相混合,进而降低单位体积浓度。换句话说,这就像是缓释药剂,原本半小时被吸收的药物,被缓慢延长到几小时以上。这意味着,体内酒精的吸收与代谢间,能建立一种稳定的平衡状态。此时,血液内的酒精含量,虽已经让人微醺,但尚不足以醉倒。

当然,哥练的不是酒量,是寂寞!Dr You第41期问题"混酒喝更容易醉吗?"获胜者Shunshiyu的答案值得我们参考:

" 换句话说,就是不同乙醇含量的酒混着喝是否比饮用固定乙醇含量的酒更容易导致醉酒。之所以这么说,是因为问题中包含了鸡尾酒的字样。

命题是否成立,应该就是指这两种饮酒方式是否会导致乙醇在体内的生理过程大为变化,从而导致了主观上混合饮酒更容易醉的印象。

乙醇的体内过程大致为吸收、分布、代谢、排泄。从头说起,影响乙醇吸收的方面很多,饮食、机体肝酶活性、是否有胃肠部手术史等。乙醇的吸收于胃内较慢,于小肠部较快。空腹状态下,20%乙醇吸收最快,其次是啤酒(3%~8%),烈性酒(乙醇浓度>40%)延缓胃的排空,从而延迟吸收。就我国常饮用的啤酒和白酒来说,相同乙醇含量的啤酒吸收更快,浓度更高。

乙醇于体内各组织分布较均匀,与血中浓度接近,如脑和肺脏。肝脏除外,因乙醇通过胃肠吸收,进过门静脉入肝脏,因此肝脏的乙醇浓度最高。而乙醇作用于脑部,从而产生欣快感等,随着乙醇浓度增高,出现醉酒的状态。

乙醇的代谢和排泄,乙醇通过乙醇脱氢酶转化为乙醛,再通过乙醛脱氢酶转化为乙酸,最后参与体内的能量过程分解为水和二氧化碳,少量的乙醇以原形通过尿液和呼吸排出体外。当机体内乙醇含量较低时,乙醇的消除速度随着乙醇浓度的增加而增加,增加到催化反应的酶饱和后,这个速度不再随着乙醇浓度的增加而增加。

综合乙醇的体内过程来看,其代谢和排泄存在限速,分布的器官差异不大,主要影响因素在于是否影响了吸收速度。

对大多数人而言,习惯了某种酒,譬如只喝啤酒或是只喝白酒,习惯了体内乙醇含量上升和下降的速度模式。迫于某种压力之下(职场、销售等),混喝多种酒水,直接造成乙醇浓度的体内变化要么过快要么过慢,超过了日常习惯的浓度变化模式,机体难以耐受,从而更易醉酒。

之所以有人证伪,恐怕是当时这种混喝酒水的乙醇含量变化不够剧烈,或是机体适应能力强,从而没有更易醉酒的感觉。"

酒醉无药可解?

醉酒吟

现在,我已经喝醉啦。我该怎么办呢?

医学上,醉酒被称为酒精性中毒。酩町大醉后,很多人都言之凿凿地告诉你一些解除醉酒的独门妙计:喝浓茶、服用保肝药、吃香蕉及多喝水。

很不幸,没有科学证据表明这些方法有用,有些甚至是有损健康的。今年年初,美国印第安纳大学医学院的雷切尔•弗里曼等在《英国医学杂志》上就这样告诉人们。

早在2005年,英国、荷兰就通过实验验证过常见解酒方法。这些办法包括3种药物、4种食疗法以及果糖解酒法。结果显示,这些方法对缓解醉酒后某些症状(如恶心、头痛)有一定作用,但不能解除醉酒状态。换言之,对于酒醉没有什么好方法,找到适合你的有效解酒方法,几乎是不可能的。

目前,打着解酒名号的药物有很多。结婚喜宴上的新郎、夜店CLUB的常客都可能使用过。恼人的是,医学上并没真正意义的解酒药。吹得神乎其神的药效,其实是给饮酒者心理暗示——吃了解酒药不容易酒醉,即便多喝三五杯也会感觉良好。换言之,解酒药的功效多半是安慰剂作用。解酒药的成分多为氨基酸、维生素和各种酶等,顶多有缓解头痛、恶心的作用,绝不会酒量倍增,千杯不醉。

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山回路转不见龙

Mon, 23 Nov 2009 10:20:06 +0800

Budai_Dinosaur_Footprint_diag山回路转不见龙,雪上空留龙行处。

可惜,恐龙时代应该没有雪,所以只能印在泥沙上了。虽然恐龙足迹与其化石一样,能保存至今的都是万中挑一,但足迹们却经常"不受待见"。甚至有些学者不屑一顾地说,那仅仅是一些坑而已。言下之意,恐龙足迹能提供给学科的信息量太少,远不及骨骼般千姿百媚。这绝然是成见!恐龙足迹可是很有价值也很有趣的。作为一门由脚丫儿造出来的科学,古足迹学具有骨骼化石无法替代的作用。它们不仅能反映恐龙本身的生活习性,行为方式,还能解释恐龙与其环境的关系,这些都是古生物学家梦寐以求的宝贵信息。

恐龙足迹之传奇与其它化石类型相比,更是毫不逊色。它们最早与人类邂逅可以追溯到大洋彼岸亚利桑那州东北部,那些平顶梯形城堡的主人——霍皮人。霍皮人的祭司穿着画着三趾型的恐龙足迹的围裙,手里拿着蛇,扑腾,扭动着跳起蛇舞。而另外一些印第安人则把巨大的恐龙足迹直接当成儿童的浴盆,当那些头上插着羽毛的小宝贝们坐在宽1米有余,深至少半米的足迹中戏水时,是多么有趣的场景。

接下来的脚丫记录者是我们非常熟悉的柯南·道尔。1909年,道尔在家附近发现了一些奇怪的足迹,这可把他乐坏了。于是,他马上邀请伦敦自然史博物馆的专家前来鉴定,足迹被鉴定为禽龙足迹。这种由种种证据,比如足迹的趾数,趾型,与恐龙骨骼的对比等等抽丝剥茧的"破案"方式,深深吸引了这位福尔摩斯之父。后来,道尔还自费举办了禽龙足迹展,并撰写《失落的世界》,并在此书的封底画上他发现的这些足迹。

环视古今中外多位恐龙大家,谁也不放松对足迹的研究,如中国古脊椎动物学创始人杨钟健、"中国龙王"董枝明、加拿大恐龙"拼命三郎"菲利普·居里等等。

就在6月盛夏,我与美国犹他州的Jerry教授一道,深入重庆市綦江县三角镇老瀛山区,探索西南最大的白垩纪恐龙足迹群落。Jerry是我的良师益友,他不仅是一名资深的恐龙专家,更是Origami(日本折纸,通常是用一张纸不裁剪来完成一物件,为日本国粹)高人,他无论出差到何处,都会带着一个小夹子,里面装满高档日本和纸,只要心血来潮就可以给你送上一只活灵活现的立体恐龙。让人不得不服的是,如此繁复的技法,他不需说明书,就能行云流水的折出几十种……我就目睹了他用这把戏征服了綦江的接待方。我发散的想到,这似乎与百年前美国"骨头大战"中,柯普用装卸假牙去忽悠印第安人似的……

老瀛山是綦江县东南面一支骨相精奇的山脉,由"爪"字形的三支山脉组成,为省级自然保护区,出没有黑叶猴、云豹等珍稀动物,当地一个砍柴的小孩非常可爱,一直跟着我们,他肩膀上就站着一只小领角鸮,而我则一脚吓出一条2米长的草蛇。

从山脚到化石点需要经过个把小时的攀爬,该化石点是目前国内唯一具有旅游、科研、人文历史价值的足迹化石点,可能还是中国人最早接触到的恐龙足迹。

话说南宋末年,蒙军入川,川内各地百姓到处躲藏。一些本地居民便逃入村子后面老瀛山马蹄形山腰绝壁的的一个凹槽内,据险而居,并抗击元军。而在清朝同治元年五月,居住在此的居民将此地命名为"莲花保寨"。我猜这处可能是当年富家的避暑之地,寨内被人用条石或土墙隔成12间约六七十平方米大小的大屋,间间有通道相连,里面放哨台、水井、储物室、休息室……应有尽有。到了解放后的1958年"大跃进"时期,本地居民开始大兴水利,在老瀛山山顶修建沄丰水库,于是便从石槽周围取石,这无意间也扩大了莲花保寨的面积。Jerry被此地这段近千年的历史深深折服,说比好几个美国加起来的历史还要久远。

3

莲花寨全景

也是从第一个住进寨内的居民开始,他便看到了这批达数百个的恐龙足迹。对此,他们自然迷惑不解,与国内其它三趾型恐龙足迹被视为"金鸡爪","石鸡爪","凤凰爪"不同,寨内的足迹是山字形。原住民的想象力实在是很唯心,很浪漫,直到现在,他们还记得祖先留下来的传说。在很久很久以前,这里是一片水泊,盛开着大量的莲花,地上的泥裂是莲叶的支脉,足迹则是莲花的遗迹。另一个传说则是暴力版,明朝末年,"八大王"张献忠攻川时,曾派一队人马攻打该寨,可攻数日不克,一员大将见状,便点火烧山,浓烟很快将寨内人全部熏死,而洞内的神秘足迹就是这大将坐骑所踏。传说并非空穴来风,两年前我初到此地考察时,便在不少足迹凹坑内挖出了先民留下的火灰,以及各种毛发等生活垃圾。

此地足迹意义在于它们证明了一个化石上无法证明的古生物假想。此前,古生物学家从化石发现,很多鸭嘴龙类幼年体的前后肢比例低于成年体。由此推测鸭嘴龙类幼年个体可能用后足行走,随着体型、体重的逐渐增加,才逐渐变为四足行走。莲花保寨的足迹研究结果支持了这个观点,在成年恐龙的后足迹前方,肯定会保存有前足迹,亚成年恐龙的前后足迹不一定成对出现,而在幼年恐龙的后足迹前方,则完全没有前足迹的保存。通过进一步的研究,我们还现,当鸭嘴龙类发育至4米的亚成年个体时,可能出现其行走模式的分水岭——体长大于4米的亚成年个体通常用四足行走,而体长小于4米的亚成年个体通常用后足行走。这个发现不仅证明了鸭嘴龙类有着高度的社会性,很可能是一个大族群群体活动;也很好地完善了鸭嘴龙类的发育学,让我� �对这种经典的恐龙更加了解,也让莲花保寨的足迹与其久远的人文历史一道,变得不朽。

恐龙足迹

恐龙足迹

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[Dr.YOU第47期]饺子馅怎么搅?

Mon, 23 Nov 2009 07:57:20 +0800

本期Dr.YOU栏目继续推出实验话题,大家吃好玩好答好~~

为啥拌饺子馅要朝着同一个方向搅拌?长辈们说乱搅就不好吃了,还有和面、打鸡蛋好像也是。(from 松下问答 深蓝100)

有人说是为了人省劲,有人说是为了馅更"劲道",还有人说这是老一辈传下来的无根据说法,你认为呢?

请到这里围观大家丢的小纸条:http://songshuhui.net/forum/viewthread.php?tid=3691&extra=page%3D1

让我们期待新的Dr.You~~
新来的同学,请继续阅读什么是Dr.YOU。查阅往期内容及优胜者,请点击群博右边栏的Dr.YOU栏目。

====================== 什么是Dr. YOU ==========================

我们都曾梦想过成为万事通,就像机器猫的口袋,能应付朋友提出的所有问题;我们也曾时不时冒出古怪问题,它们中的绝大多数都未获解答,随着少年(或成年)梦想慢慢灭掉。

事实上,由于个体知识的局限,谁都不可能真正包治所有疑难杂症。然而,在互联网时代,当我们汇聚在一起,真有可能无所不能。在这个栏目里,松鼠想和读者们一起来打造一位真正的问不倒先生,姑且叫他Dr. YOU吧,你们中的任何一位,都有机会成为他!

每两周,我们会在这里提一个问题,如果你觉得能够解答,就给我们来信吧,在这一刻,你就是所有人眼里最牛X的Dr. YOU。

规则说明:

1)别小看我们!这里绝不会出现"人一共有几颗牙齿"这样的简单知识型问题,不会有"怎么样动心脏手术"这样的专业问题,也不会出现"打呵欠会传染 吗"这样被解答过无数次的"陈词滥调"型问题,你也不要以为求助google或wiki甚至百度百科就可以获胜。我们严阵以待,琢磨出最精怪最有趣的问 题,来刁难Dr. YOU。

2)你可以在主贴下尽情讨论。但是,只有当答案超过500字,并发送至DrYou@songshuhui.net,你才可能成为真正的优胜者。我们 每两周的周一出题,下一周的周日晚十二点截止。收到的回答会即时公布出来,优胜者将在被公布的读者中产生。你有两周的时间充分思考、寻找资料。脑筋动得快 的同学,赶快给我们寄信哦,相似思路的以先到者为胜。如果你有从人家答案中找到新主意的天赋,也不妨集思广益之后一锤定音。总之,采取最适合自 己的策略来挑战大家吧!

松鼠小贴士: 如何把答案写得长?最好不要仅仅给出答案的核心部分,而应该将其中涉及的科学原理娓娓道来。你最好深入查找专业资料,将问题理解透,再用通俗有趣的语言表达出来(设想你面对的读者是完全的外行)。涉及原理之处可试试多用比喻。

3)我们将就每道问题评出一到两位优胜者,回答的顺序、文字的通畅以及长度都将被考虑到。他会被宣布成为本轮的Dr. YOU,松鼠会将对他进行一个简短的访问,在这两周的时间内,他是本博客的明星,这可是绝佳的宣传自己博客或网站的机会!

我们还将为他送上一份礼品,它可能是一件有趣的科学玩具,也可能是松鼠会制作的纪念品,也可能是科普杂志和书籍。除此之外,你还将获得直接进入论坛"橡树大厅"版块的机会。在申请成为正式松鼠时,这也会是一个强有力的帮助。

松鼠小贴士: 我们无比鼓励看到一个问题的多角度解答,例如,回答"人为什么有两个鼻孔"时,您可以考虑动用建筑学知识……你也可以结合自己的生活经验来解答。所以,不要觉得某个问题与你的专业领域无关,或许你能给出出人意料的漂亮解答,让所有人都吃一惊!

4)答案将由当期责任编辑整理修饰,发表在平面媒体上。该文字版权归科学松鼠会所有。

往期内容,请点击松鼠会主页右边栏的Dr.YOU项目查阅详情。

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奖品由以下单位支持
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