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原來貓咪有表情,只是鏟屎官看不懂?

KevinC
・2020/01/20 ・2488字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 456 ・五年級

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一眼看穿的狗狗 vs. 深不可測的貓貓

如果你去問狗派和貓派,養狗和養貓最大的差別是什麼?應該會有很多人告訴你狗很善解人意、很好懂,而貓很機掰難搞又深不可測。說起來,大部分的狗狗就像是內建表情包,我們可以輕易的從牠們的臉看出開心或是難過的情緒,根據研究,狗狗甚至會因為注意到有人在看牠們,而影響臉上的表情。

延伸閱讀:你有沒有在看牠,會影響狗狗的臉部表情?
確認過眼神,臉上多兩條肌肉讓狗狗賣萌無辜動人

你看,牠在對著你笑耶!圖/Pixabay

不過要判斷貓貓的心情可就難多了,我們除了知道牠們發出呼嚕聲的時候很爽、豎著耳朵嘶吼是不開心,大部分時間都很難從牠們的表情看出奇檬子如何。基本上大多數人都是靠著自己腦補啦,不然你以為網路上為什麼有那麼多迷因圖(喂)

科學家很早就知道人類會靠著觀察笑容、眉毛揚起的幅度、額頭上的皺紋,還有其他臉部動作,來判斷一個人的感受。而對於動物表情的研究,則是在 2010 年一篇「老鼠和人一樣會露出痛苦的表情」的論文發表之後,才開始有更多人感興趣。

後來陸續出現了許多研究狗狗表情的論文,不過以貓貓作為研究對象的學術內容卻少之又少,主要都在講貓貓生氣、驚慌的表現。這麼說來,貓貓就只有痛苦的表情,其他的時候都喜怒不形於色嗎?這不太可能吧!那每天那個鄙視的臉是怎麼回事

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所以我說那個罐罐呢?圖/Pixabay

如何根據貓咪的日常行為判斷牠們的情緒?

為了知道貓是不是真的那麼深不可測,位於加拿大安大略省的貴湖大學(University of Guelph in Ontario),進行了一項研究,發現牠們其實是有表情的!只是除了少數的獸醫、以及在工作上經常需要跟貓咪相處的人,大多數人(包括眾多貓奴們)對於看懂貓的表情的確蠻有障礙的,這份研究結果近期也刊登在《Animal Welfare》期刊上。

研究團隊設計了一個測驗,測驗中有 20 支短影片,來源大多是 Youtube(也有一部分是研究成員拍攝自己家的貓貓),內容是我們日常中會看到的,一般的貓咪遇到不同情境時出現的反應,包括玩遊戲、被人類吸獲得摸摸(recieving pets)、看見食物、或者牠們感覺到被其他貓侵犯的時候等等。

研究團隊事先將這些貓咪的反應分為正向(positive)和負向(negtive),只要試圖接近某人、或者得到某個他們想要的東西,這類的動作被歸類在「正面反應」;若是影片表現出痛苦、或者想要逃跑,就被視為「負面反應」。

為什麼只做簡單的二分法?團隊的主要領導人,貴湖大學的行為生物學家 Georgia Mason 表示……「因為我們不是怪醫杜立德啊!」目前人類還沒辦法對貓的情緒做出太精確的判斷,所以看不出牠們現在是高興還是沮喪,或者為了吃到罐罐在打壞主意,當然測驗也就沒有要大家真的去猜測貓咪在想什麼了。

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無論大貓小貓都可以溝通的怪醫杜立德(Doctor Dolittle)。那個,還有人記得他是誰嗎?(圖/IMDb

當然測驗裡也排除了一些太過簡單的影片,例如張牙咧嘴發出嘶嘶聲的貓咪(再怎麼跟貓貓不熟也該知道這時候不能輕舉妄動啊啊)。另外也沒有交配的影片,這是因為貓在交配時的情緒實在太複雜了,可能同時包含了被公貓生殖器刺傷、和其他痛苦的元素,又有傳宗接代的使命感(?)

最後,每支短影片都事先移除了聲音和背景雜物,請參加者在沒有其他線索的情況下,依據不同影片中貓咪的表情,判斷貓咪的情緒是正面或是負面。

如果大家也想試試看,這裡有個精簡版的測驗總共八題,各位貓奴們可以來測試一下你是不是能看穿主子的心思!

所以,到底哪些人最懂貓貓?

這份測驗的正式版總共有 85 個國家、超過 6000 人參加。果不其然,大多數人回答者的正確率只有 59% ,如果這是學校的考試,不到 60 分的平均成績真的是蠻悲劇的。不過有 13% 的人表現特別好,答題正確率在 75% 以上,於是研究者決定封他們為貓咪王……不對,是稱呼他們為貓語者 (cat whispers)。

研究的作者 Georgia Mason 表示研究的結果相當重要,因為貓咪果然會透過表情來傳達聖旨告訴我們一些事情,而且有些人真的可以看出來,這也代表貓雖然很難懂,但並不是真的完全無法捉摸。就算不是天選之人,只要經過訓練你就有能力做得到!

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測驗的參加者有 3/4 的人是女性,而且她們普遍表現得比男性稍微好一點;而年紀大的人又比年紀輕的好一些。不過表現最棒的,則是那些平常工作中就有機會和貓咪相處的人,包括獸醫。

Mason 表示,一部分的原因是這些人原本就比較聰明(所以才可以成為獸醫嘛),當然他們平時也有很多機會和很強的動機去學習這些事情,因為他們時時都在想著「這隻貓貓有好一點了嗎?」「我們需要調整治療方法嗎?」「這隻貓貓是不是需要回家?」「牠是不是想要從我的喉嚨切下一塊肉?」

是說,新一代的怪醫杜立德請到小勞勃道尼主演,不知道形象會像福爾摩斯多一點、還是鋼鐵人多一點呢?(誤)圖/IMDb

貓貓難過,可是貓貓不說?讓我們學會讀懂貓貓的表情!

有了這個研究之後,接下來我們還能做什麼?Mason 說人們過去總覺得貓咪沒什麼反應,於是常常是用佛系相處的方式對待牠們。這樣可能會忽略了一些負面的情緒反應,甚至沒注意到牠們的健康有狀況。現在我們既然知道貓是有表情、有情緒的,而且確實有人可以分辨,那麼也許我們可以從這個研究出發,設計出一個工具可以讓獸醫相關工作者和寵物主人們更了解貓咪一點。

另外,Mason 之後還想更進一步了解,究竟貓語者在貓的臉上看到什麼,是細微的眼皮抽動?還是微妙的眼睛放大?為什麼他們可以比一般人更懂貓貓的情緒? 就讓我們期待後續的研究吧!大家也可以從今天開始,試著觀察你的貓主子的心情如何呢?

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參考資料

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KevinC
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小時候曾經夢想成為太空人,隨著近視度數越來越高、數理成績越來越低,發現宇宙的距離也越來越遠,幸好喜愛科學的初衷沒有改變。 長大後就讀大眾傳播研究所,關注科學傳播、關注新媒體,希望成為一個不會被時代淘汰的媒體人。

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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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【貓奴指南】把「貓界大麻」貓薄荷抹在身上,除了方便吸貓/給貓吸還有什麼作用?
PanSci_96
・2024/02/20 ・512字 ・閱讀時間約 1 分鐘

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為什麼貓這麼喜歡貓薄荷呢?

原來是貓薄荷裡的荊芥內脂導致貓咪吸了貓心大悅,不住翻滾、流口水、打呼嚕。

但是,貓薄荷不是對所有貓都有用。不到六個月的小貓似乎不會有反應,而且有的貓喜歡,有的貓不喜歡……咦,這還和遺傳有關係嗎?

想要同時驅蚊,又讓貓貓情不自禁饞你身子嗎?那你一定要試試貓薄荷!

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荊芥內脂不只會讓貓咪快樂似神仙,也會活化蚊子體內的受體蛋白,接觸到的蚊子會產生搔癢和刺痛感。哈哈小蚊子,你也來嘗嘗癢癢痛痛的痛苦!

給你的貓貓來點刺激的快樂草吧!

延伸閱讀

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PanSci_96
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為什麼腿短短,走路還搖搖晃晃?解密企鵝賣萌的背後真相!——《鴿子為什麼要邊走邊搖頭?》
晨星出版
・2023/10/24 ・1652字 ・閱讀時間約 3 分鐘

企鵝搖搖晃晃地走路

圖/giphy

說到用兩隻腳走路的鳥類,就不得不提企鵝。企鵝用兩隻腳在冰上搖搖晃晃走路的樣子非常可愛。在水中卻可以自由自在地高速游泳、追捕魚,這兩種樣子帶給人的印象有非常大的不同。

話說,企鵝意外地可以走很長一段距離。牠們會在地上蒐集石頭來作巢,所以當然要可以走到築巢的地點。通常企鵝類的繁殖群會位在距離海岸線幾百公尺的地方,但有時會在距離海岸 3 公里以上的內陸,想像企鵝排成一列搖搖晃晃地走 3 公里,實在是可愛至極。

說是這樣說,但是走 3 公里,我們人類都覺得有點遠了,企鵝真的可以搖搖晃晃走過去嗎?

牠們的走路方式感覺效率很差,好像很累。企鵝走路時腳會使用的力量以及計算其所需能量的研究顯示,企鵝的走路方式一如外表印象,效率很差。大概所有人都會覺得「我想也是」吧,但我們不妨來仔細思考為什麼會效率很差。

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圖/giphy

鵝生好累!企鵝其實一直蹲著?

在討論企鵝的步行時,首先得要知道的是其獨特的體型。企鵝看起來是用兩隻腳站著,腳感覺極端的短。大概因為身上的毛色彷彿穿著燕尾服一樣,總覺得像是人類的喜劇演員一般。

但是牠嚴格說來並不是「站著」。看企鵝的骨骼圖(圖一)就很清楚。髖關節跟膝關節強烈彎曲的姿勢,以人類來說就是「蹲著」。換言之,企鵝時時刻刻都是蹲著的,連走路時也是蹲著的狀態。試著自己蹲著走路看看,就會像企鵝那樣搖搖晃晃地。牠們搖搖晃晃的姿態,背後的祕密就是體型與姿勢。

而由此延伸,企鵝的步行方式非常沒效率的理由,可能就是身體橫向搖擺和轉動幅度非常大。搖擺跟旋轉的動作,對前進而言怎麼看都是不必要的舉動,但是根據之前的研究,其實企鵝不搖晃反而效率會更差。之前也說過雙足步行的動能跟位能要有效率地轉換,才能有效率地運動,但企鵝似乎是用橫向搖擺的動作來進行這種能量轉換。

圖一、企鵝的樣子跟人很像,所以如果讓企鵝在山手線月台上排隊,也不會有人發現(右),但是如果看骨骼(左),企鵝蹲下來就可以跟站著的人類簡單區分開來。

短腿優先?

也就是說,企鵝走路效率不佳的理由,跟牠們這種體型跟姿勢有關。

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企鵝的腳確實很短,以現在還活著的企鵝種類來說,體型最大的皇帝企鵝的體重將近 20 公斤,和澳洲的平胸鳥類鶆䴈幾乎相同,然而比較這兩種鳥類的腿長的話,鶆䴈的髖關節大概在 80 公分高的位置,而皇帝企鵝大概在 30 公分高左右。明明體重差不多相同,企鵝的腳的長度卻只有鶆䴈的一半以下,步行效率差也是沒辦法的事。

本章已經反覆提過好幾次,腿愈長一般來說會步行速度愈快、效率也愈好,企鵝的短腳和蹲下的姿勢非常不適合走路,這點沒有人能否定。

圖/giphy

企鵝的腳會這麼短,恐怕是為了在寒冷地帶保住體溫。雖然也有棲息在熱帶的企鵝,但多數企鵝都棲息在極地,在水中跟地面上不失去體溫就是牠們最重要的課題。四肢末梢要是比較長,就會因為體積的表面積變大,容易失去體溫。所以在寒冷地帶演化的物種,耳朵等突出部位通常都會比較小。

雖然意外地能走很長距離,但企鵝仍然主要屬於在寒冷地區游泳的鳥類,為此演化出的短腿跟蹲著的姿勢,必須讓身體左右搖晃走路來補足才更有效率。

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——本文摘自《鴿子為什麼要邊走邊搖頭?》,2023 年 8 月,晨星出版,未經同意請勿轉載。

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