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只有尷尬或者害羞的時候會臉紅嗎?

陸子鈞
・2012/06/09 ・390字 ・閱讀時間少於 1 分鐘 ・SR值 509 ・六年級

邀心儀的對象看電影或者上台演講會讓你臉紅嗎?科學家發現更多會提高體溫的社交時機。

研究團隊找來23位女性受測者,問一些中性,關於她們自己的基本資料,並用熱影像記錄臉部體溫(如圖)。所有的提問中,受測者的臉部溫度平均都提高了0.1°C。當研究人員佯稱要測量皮膚溫度,用儀器碰觸受測者的臉部或胸部時,臉部溫度提高了0.4°C!這大約是當人們感到尷尬或有情緒引發時提高的溫度,但在這次研究中,受測者並不帶情緒。

此外,當受測者接觸的是男性研究員,提高的體溫會比接觸女性研究員時還高上許多。研究成果發表在《生物學通訊》(Biology Letters),是首次發現即使人們不是經歷非常強烈的情緒,也會提高體溫。這項研究或許能應用開發新的測謊技術,即使撒點無傷大雅的小謊,體溫仍會提高。

資料來源:ScienceShot: Hot in the Face [29 May 2012]

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陸子鈞
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Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。

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不是不會髒,而是更難沾:耐污馬桶的表面科學
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/09/22 ・3364字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文與 Panasonic 合作,泛科學撰文 

●以下科學研究內容作為知識分享,不直接與Panasonic A La Uno全自動洗淨馬桶產品功能連結

在做家務的痛苦排行榜上,「刷馬桶」絕對名列前茅。明明天天都在沖水,但過不了幾天,馬桶內壁邊角總會浮現黃黃的水垢、角落發黑的霉斑,甚至是那些刷掉又長出來的粉紅色污垢(黏質沙雷氏菌)。

許多市售衛浴設備常標榜「神奇抗污」或「永久不沾」,讓人誤以為安裝後便能永保潔淨。然而從材料科學的角度來看,世上並無能使污垢憑空消失的魔法。所謂「耐污」的實質機制,並非打造完全不沾染髒污的材質,而是調整表面的物理與化學屬性,使水垢和微生物難以強力附著。一旦降低了污垢與內壁之間的附著力,透過日常水流沖刷,便能輕易地將髒污帶走。

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為什麼垢「黏不住」? 

要搞懂為什麼某些特殊表面能做到「耐污」,我們得先像偵探一樣,拆解馬桶裡的髒污究竟是怎麼「抓緊」材料表面的。馬桶內壁的污垢主要有兩大難纏的元兇:

  1. 水垢與礦物沉積*1:我們日常使用的自來水中含有鈣、鎂等金屬離子。當水滴在表面經歷反覆的濕潤與蒸發乾燥循環時,這些離子會逐漸結晶析出,變成硬度極高、緊緊「卡」在微觀縫隙裡的礦物質水垢。
  2. 生物膜與有機物*2:包含尿液中的無機鹽、油脂殘留,以及細菌入侵後分泌出像超強膠水一般的聚合物,所組成的黏滑防禦大本營。
關鍵不是沖水,而是「這些污垢如何抓住表面」

這兩大類污垢想要在材料上「落腳」,前提是它們必須能在表面找到足夠的附著點與黏合力。那麼,材料科學家是如何讓這些髒污「站不穩」的呢?答案就藏在「表面能(Surface Energy)」與「濕潤性(Wettability)」這兩個核心概念中。

當我們把水滴在某個表面上時,水滴會聚成一顆圓滾滾的水珠,還是迅速攤平開來?這取決於表面的特性:

  • 疏水路線(Hydrophobic)*1:具備低表面能的疏水表面,能顯著減少水分子或污染物與表面之間的極性作用力與氫鍵。水滴在這種表面上會因為表面張力而收縮成水珠,當水珠滾動滑落時,就能順便把表面的灰塵與礦物質顆粒帶走,這就是著名的「自清潔效應」。
  • 親水路線(Hydrophilic / Superhydrophilic)*2:相反地,極度親水的超親水表面則會強烈地吸引水分子,在材料最外層形成一層薄薄的「水化層(Hydration Layer)」。這層水化層就像是實體的液體盾牌,讓油污、蛋白質或細菌無法直接接觸到材料基底,只能漂浮在水膜上方。

如果要用攀岩來比喻:傳統粗糙的表面就像是有許多凹槽的攀岩牆,髒污就像攀岩者,需要找到落腳點並用力撐住才能攀附;而我們做的是抽掉把手點,或是在把手上塗上潤滑油,讓髒污找不到施力點,自然難以停留。

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材料科學的核心:想辦法讓污垢「抓不住」

不給細菌「握手」的機會

解決了水垢,下一個更棘手的對手是「細菌」。

馬桶內壁那些黑黑粉粉、摸起來滑滑的污垢,在微生物學中被稱為「生物膜(Biofilm)」。細菌並不是孤立生長的,當單顆細菌落在表面後,如果覺得環境舒適,它就會開始分泌胞外聚合物(EPS),這是一種天然的超強膠水。細菌們用這種膠水把自己與同伴緊緊黏在一起,並築起堅固的防禦堡壘,這時一般的沖水就很難把它們沖洗乾淨了。

根據《Nature Communications》與《Microsystems & Nanoengineering》的學術期刊研究指出,要阻止生物膜形成,除了化學上的抗菌,材料的「表面微幾何結構」扮演了至關重要的角色。

材料科學領域中有一個著名的「附著點理論(Attachment Point Theory)」:

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  1. 粗糙與微孔洞表面:如果材料表面存在許多微小的裂縫、氣孔或微米級凹洞,細菌(體積通常約 1 到 3 微米)就會興高采烈地鑽進這些小凹槽裡。這些凹槽不僅提供了極佳的機械咬合支點,還能幫細菌擋掉水流的沖刷。
  2. 極致平滑與微結構表面:相反地,如果材料表面做到極致平滑,完全沒有微米級的缺陷;或者反過來設計出尺寸遠小於細菌的奈米結構,細菌的足跡構造(如鞭毛或纖毛)就無法在表面找到穩固的「接觸附著點(Contact Points)」。

當細菌發現自己在這個表面上連「手都握不緊」、隨時會被水流吹走時,它就無法順利定殖並分泌膠水築巢。此外,現代衛浴結構在設計時,也越來越強調「一體成形」與「無接縫工藝」。消除接縫與死角,等於直接拔除了細菌與水垢最喜歡的避風港。

阻止細菌、生物膜找不到「落腳點」

當材料、結構與流體科技組隊聯防 

了解了材料化學與微觀幾何,我們就能勾勒出一座現代耐污馬桶的完整防禦體系:【材料層(低附著力)】+【結構層(無縫平滑)】+【動態流體層(泡沫與水流剪切力)】= 高效清潔!

以市面上備受矚目的 Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶為例,就是將材料科學、結構工程與流體力學發揮到極致的典型代表:

1. 材料層:有機玻璃系新素材

A La Uno 全自動洗淨馬桶採新開發的「有機玻璃系新素材」(以壓克力高分子為基礎研發的衛浴專用材料,這類高分子成形技術亦被廣泛運用於大型水族館高壓觀景窗與飛機機艙罩)。這種材料表面具備極佳的疏水性與耐水垢特性,水滴不易長時間攤平停留;材質堅固、不易破裂,耐刮、不易造成細小傷痕。通過實驗測試,這種素材配合泡沫洗淨,在沖洗後能有效沖刷掉高達 99.99% 的大腸桿菌,從源頭阻斷細菌定殖。

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2. 結構層:無接縫工藝與三重防濺防護

在宏觀結構上,A La Uno 全自動洗淨馬桶採用無水箱沖水與便器、溫水洗淨便座一體成型設計,減少傳統水箱與座體之間的結構層次及接縫,並搭配可動迴轉式排水系統完成沖洗。更貼心的是其「三重防護」設計:

  • 泡沫防護:在水面上製造一層充沛的泡沫緩衝層,有效抑制男性站立小便時的尿液與污水飛濺;
  • 外圍防護:馬桶邊界特別設計了高約 3mm 的水檔,防止液體延著外壁滴落至地板;
  • 測漏防護:便座與馬桶本體採用不外露的防護設計,避免液體從縫隙飛濺滲漏。
Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶

3. 動態流體層:雙效泡沫洗淨、漩渦水流與 nanoe™ X

當污垢降落在馬桶內壁時,A La Uno全自動洗淨馬桶 的動態流體科技便接手進行徹底打掃。其「雙效泡沫洗淨」會先釋放直徑約 5mm 的「毫米泡沫」包裹並帶走大塊髒污,再透過直徑約 60微米的「微米泡沫」深入微觀縫隙,徹底溶解殘餘的油脂與細微污垢。接著,配合高度清潔力的「漩渦型強力水流」,利用旋轉產生的流體剪切力,一口氣將附著力已被削弱的污垢剝離並沖走。此外,Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶還搭襯了 nanoe™ X 健康科技,釋放氫氧離子有效抑制異味與髒污,維持空氣與內壁的良好衛生狀態。

科技讓生活變輕鬆,但物理法則依然誠實

從材料化學的低表面能設計,到微觀幾何的附著點控制,再到流體力學的水流沖刷,一座現代抗污馬桶的演進,縮影了人類如何運用基礎科學來解決日常生活痛點的智慧。

我們習慣將衛生清潔想像成一場與細菌髒污的硬碰硬死鬥。然而,A La Uno全自動洗淨馬桶 等現代衛浴技術的突破,展示了材料科學的另一種聰明思維:不靠強酸強鹼硬打,而是透過物理與化學邏輯,將「污垢固著」的機率降到最低。

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當材料科學與現代衛浴技術結合,刷馬桶不再是一件令人頭痛的辛苦瑣事。透過這些前沿科技的加持,我們得以從繁重的家務勞動中解放,享受更加乾淨、舒適且有品質的日常生活。

*1 參考論文:A metallic anti-biofouling surface with a hierarchical topography containing nanostructures on curved micro-riblets

*2 參考論文:Brushing up functional materials

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噗!不小心放屁了好尷尬!怎麼辦?——《有點噁的科學》
時報出版_96
・2023/09/24 ・1400字 ・閱讀時間約 2 分鐘

感官的知覺帶給我們許多體驗

我們對自己身體生理現象感到尷尬,這種感覺的來源就在於感官知覺的運作機制:一套我們大腦與外界之間的中介工具。

最明顯的感官是視覺、觸覺、聽覺、嗅覺和味覺,還有,你也可以感覺到疼痛、冷熱、時間(雖然不太準確)、加速、平穩、血液中的氧氣和二氧化碳濃度以及本體感覺(對於四肢、肌肉的運動和位置的感受)。你能不盯著腳步爬樓梯嗎?那就是本體感覺。

我們得感官帶給我們感覺。圖/pexels

這些感官訊息全都被送到大腦:一個沉默的、謎樣器官,質感和斯帕姆午餐肉一樣。你永遠看不到它,它也永遠看不到你周圍的世界,但它會分析所有這些輸入的訊息,並且創造你對自我、愛戀、快樂、痛苦、羞恥、信任、恐懼、懷疑等完整感覺。

尷尬的感覺是從何而來

在公共場合聽到自己放屁會覺得不好意思?

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在公共場合聽到自己放屁會覺得不好意思?圖/giphy

這種感覺是由大腦的前扣帶迴膝皮層產生的。我們尚不了解其中的機制,但大多數心理學家都認為,羞恥感可能是為了維持社會秩序演化而來的,呈現羞恥的經典反應如臉紅、摸臉、視線向下和強制微笑,這些反應讓我們向其他人傳達訊息,表示自己明白破壞了社會常規且感到自責,因為有這樣的溝通功能進而又加強那些反應。

研究指出,表現出尷尬的人比較容易被喜歡、原諒和信任。這一定是幫助我們這種社群生物進化的有用工具,但我擔心它也會讓我們當個乖乖牌,阻礙個人獨特性發展。

感官小學堂

每個人感知世界的方式都不盡相同。聯覺(synaesthesia)是一種不尋常的感官知覺,它使一些人能夠將音樂、字母或星期幾視為顏色。其他有聯覺的人可能會將某些景象與氣味連結起來或者使某些詞語和味道產生聯繫。有一項研究發現,約 4.4% 的人能體驗聯覺。

更令人著迷的是其他動物擁有的感官,那些我們只能夢想的感知方式。狗能藉著磁感應來感測地球磁場,而且排便時往往習慣將自己的身體沿南北向磁力線對齊,牛也一樣。有些蛇有紅外線視覺,一些蜜蜂、鳥類和魚類的視力超出我們的可見光譜,能夠仔仔細細看到紫外線波頻,這意味著牠們實際上正在體驗我們幾乎無法想像的顏色。像嗑了藥一樣迷幻。

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註解

  • 我們確實知道大腦中不斷有微小的電子訊號滋滋作響,這些訊號透過八百六十億個稱為神經元的神經細胞與一百兆個突觸(神經元之間的連結──每個神經元透過它們與多達一萬個其他神經元相連)、八千五百萬個非神經元神經膠質細胞來進行發送、儲存和分析。大腦每天消耗四百卡路里的熱量(占總能量消耗的20%),有趣的是,無論是全神貫注寫一本科普書籍,還是靜靜凝視燭火發呆空想,這個耗能數值都保持不變。

——本文摘自《有點噁的科學:尷尬又失控的生理現象》,2023 年 8 月,時報出版,未經同意請勿轉載。

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時報出版_96
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出版品包括文學、人文社科、商業、生活、科普、漫畫、趨勢、心理勵志等,活躍於書市中,累積出版品五千多種,獲得國內外專家讀者、各種獎項的肯定,打造出無數的暢銷傳奇及和重量級作者,在台灣引爆一波波的閱讀議題及風潮。

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人何必說謊?用心理學實驗揭穿說謊的秘密
海苔熊
・2020/04/24 ・1958字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 488 ・五年級

這幾天,海軍敦睦艦隊染疫引起了軒然大波。不過,網路上大家的討論重點卻不只是「防疫漏洞」,而是懷疑:國軍「又」說謊了。有人認為擠牙膏式的回應,讓民眾難以相信軍方說詞;也有人臆測長官把責任推給下屬……而不論大家的猜測為何,似乎都對於「說謊」這件事情,感到生氣。

只是,我們不是鍵盤柯南,調查跟檢疫也都應該交由專業人士執行。所以,這篇文章不會討論案件真相,而是想帶大家看看,要怎麼做,會讓人願意誠實呢?

故事比比看!哪種內容讓人誠實?

心理學家曾經找一群小孩子分成四個組1,讓他們閱讀不同的童話故事,這些故事有《龜兔賽跑》、《狼來了》(放羊的孩子)、《小木偶皮諾丘》還有「華盛頓與櫻桃樹」,猜猜看,哪一組的小孩在讀完故事之後,會變得比較誠實?

答案是「華盛頓與櫻桃樹」,你,猜對了嗎?

華盛頓的爸爸會原諒他,真的不是因為他手上有斧頭嗎(大誤)圖/wikimedia commons

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為什麼這個故事會讓人變得誠實呢?研究者認為,因為《龜兔賽跑》是跟說謊無關的故事、而《狼來了》跟《皮諾丘》兩個故事則是在說明「如果說謊會有什麼處罰」,小孩子並不知道「如果誠實會有什麼好處」。反觀「華盛頓與櫻桃樹」就很明確地告訴孩子「如果你誠實,就不會被處罰,還會被爸爸接納」(雖然我一度認為爸爸沒有處罰華盛頓是因為他手上還拿著斧頭 XD)。

實驗者後續做了第二個實驗,也驗證了這個假設。

聽完各故事後,孩子誠實坦承偷看行為的比例,星號代表顯著差異。第一部分實驗講述了經典的華盛頓故事,第二部分則講述了負面的華盛頓故事。圖/翻譯自實驗圖片

光是閱讀故事,也可能改變行為

從上面這個實驗當中,我們可以發現:光是閱讀一個故事,就有可能會影響一個人的行為表現。社會心理學上也經常使用故事促發 (Story priming) 2 的技術來調整實驗參與者的態度。例如:講述同一個新聞時,用比較正面的口吻或比較負面的口吻來說,兩組的參與者就會有不同的解讀。

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不過,這些談的都比較是「意識」層次,而意識也是目前心理學測量的極限,關於潛意識或是下意識的測量,科學心理學還正在努力當中。

心理學是一門了解人類心理歷程和行為態度情感的學問,科學只是其中一種接近的路線。從另外一個角度來看,或許我們可以用比較不科學的方法,來接近我們所未知的「潛意識」,而榮格心理學的角度,就是嘗試用「隱喻」和「象徵」的方法,來找到我們和這些古老智慧之間的關聯。

如果你對於這系列的故事解析方式有興趣,歡迎參考我之前的文章《天氣之子》心理學解析:你願意拿什麼,來換取心中的雨停?解析《你的名字》:在另一個世界,你會和誰遇見?,或者是看看我們可能性調查署2 的影片:

鼓勵誠實代替處罰說謊,讓我們的心在一起

用廣泛一點的觀點來說,每個人的生命都是一個故事,每一個人都是自己旅程的英雄。在旅途當中,我們可能像小木偶一樣說謊、可能像放羊的孩子一樣後悔、也可能像小紅帽一樣,進入了可怕的森林,像白雪公主一樣,畏懼著某些後母的追殺,而且並不是每個人都能夠像魔鏡一樣,可以「不畏生死」地說出實話,畢竟有些時候,人在江湖,身不由己,我們還有想要保護的人、還有更在乎的事情。

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人生很難,誠實更難。但我的想法是,在防疫期間,重要的不只是誰有沒有說謊、說謊的原因是什麼,而是我們是否能夠學會這次的教訓,避免下一次再度遇上大野狼、避免可能的隱匿。

面對病毒這隻巨大的惡龍,我們都是屠龍的騎士,組隊進入森林,現在有隊員中毒了,我覺得我們該做的並不是責罵他們「為什麼不小心中毒、為什麼沒有說實話?」,這樣一種「我-他們」區隔(us-them divide)只會讓他們更退縮、跟隊伍的距離更遠3;我們真的該做的,是像華盛頓的爸爸一樣,用鼓勵誠實來代替處罰說謊,如此一來,雖然我們為了防疫,身體距離很遠;但因為我們擁有共同屠龍的堅信,就算經歷顛沛流離,心的距離,依然繫在一起。

別拋棄任何夥伴啊!圖/陳克弦 @flickr

參考文獻

  1. Lee, K., Talwar, V., McCarthy, A., Ross, I., Evans, A., & Arruda, C. (2014). Can classic moral stories promote honesty in children?. Psychological science, 25(8), 1630-1636.
  2. 如,Miller, J. M., & Krosnick, J. A. (1996). News media impact on the ingredients of presidential evaluations: A program of research on the priming hypothesis. Political persuasion and attitude change, 79-100.
  3. Tajfel, H., & Turner, J. C. (1979). An integrative theory of intergroup conflict. In W. G. Austin &S. Worchel (Eds.), The social psychology of intergroup relations (pp. 33–47). Monterey, CA:Brooks/Cole.
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海苔熊
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在多次受傷之後,我們數度懷疑自己是否失去了愛人的能力,殊不知我們真正失去的,是重新認識與接納自己的勇氣。 經歷了幾段感情,念了一些書籍,發現了解與頓悟總在分手後,希望藉由這個平台分享一些自己的想法與閱讀心得整理,幫助(?)一些跟我一樣曾經或正在感情世界迷網的夥伴,用更健康的觀點看待愛情,學著從喜歡自己開始,到敏感於周遭的重要他人,最後能用自己的雙手溫暖世界。 研究領域主要在親密關係,包括愛情風格相似性,遠距離戀愛的可能性,與不安全依戀者在網誌或書寫中所透露出的訊息。

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此外,當受測者接觸的是男性研究員,提高的體溫會比接觸女性研究員時還高上許多。研究成果發表在《生物學通訊》(Biology Letters),是首次發現即使人們不是經歷非常強烈的情緒,也會提高體溫。這項研究或許能應用開發新的測謊技術,即使撒點無傷大雅的小謊,體溫仍會提高。

資料來源:ScienceShot: Hot in the Face [29 May 2012]

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