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汽水喝太多是會出事的!

葉綠舒
・2011/10/25 ・660字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 518 ・六年級

年輕朋友們都愛喝飲料,國外的孩子尤其愛喝汽水;但是最近的研究顯示(1),汽水喝多了是會出事的。

圖片來源:維基百科

最近在Injury Prevention期刊發表的一個針對美國青少年的研究顯示,喝太多汽水可能會有暴力行為。

研究團隊針對波士頓(Boston)地區的22所公立學校的1,878位14-18歲的青少年進行調查,問他們過去一週內喝多少罐汽水(carbonated soft drink)。調查只針對非低卡的(non-diet)汽水,每罐為355毫升。

研究團隊同時也調查了這些孩子過去一年內是否曾有暴力行為以及施暴的對象,是否曾攜帶槍或刀等。

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結果發現,過去一週喝五罐汽水或以上的孩子,即使排除喝酒以及抽煙等因素,他們還是比過去一週喝四罐或更少汽水的孩子要暴力。

進一步分為四級(0-1罐、2-4罐、5-7罐、14罐或以上)所得到的結果相當明顯,隨著過去一週喝汽水的量越多,出現暴力行為以及攜帶刀槍的比例也隨之上昇。如果把每週喝0-1罐汽水的孩子,跟每週喝14罐或以上的孩子相比,每週喝14罐或以上的汽水的孩子,過去一年曾攜帶刀槍的比例高出20%(43% vs. 23%),過去一年曾有暴力行為的高出12%(27% vs. 15%);其中對同學或朋友施暴的比例高出23%(58% vs. 35%),對兄弟姊妹施暴的比例高出18%(43% vs. 25.4%)。

過去我們都只知道這些汽水是所謂「垃圾食物」的一種,卻沒想到喝太多會有暴力行為的傾向;目前研究團隊還在釐清究竟是裡面的糖還是咖啡因導致這個現象,但是筆者卻想到台灣的孩子很愛喝另一種飲料:紅茶、綠茶、奶茶,這些茶飲中也含有糖跟咖啡因,不知道這些茶飲是否跟這幾年的校園霸凌頻傳有關?

參考資料:

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1. Science Daily. 2011/10/24. High fizzy soft drink consumption linked to violence among teens.

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葉綠舒
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做人一定要讀書(主動學習),將來才會有出息。

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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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「基因裡好戰的染色體」?先從它們的定義談起
政佑
・2020/02/24 ・1840字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 545 ・八年級

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  • 文/政佑:目前就讀清華大學生命科學系,是個喜歡自然生態、熱愛分享所學的 20 歲青年。

不久前,我看到電視播出金曲獎最佳新人 ØZI 的廣告歌「血脈」其中的歌詞「基因裡好戰的染色體」,霎時一驚。

圖/翻攝自 Youtube

正在閱讀這篇文章的各位,你有發現我驚嚇的原因嗎?先別急著解答,在這之前,我們先把這句話的關鍵字找出來,一起從頭認識它們。

關鍵字一:染色體

1879 年德國科學家佛萊明首次發現,細胞分裂時會出現一些易被染色的絲狀物,也就是我們所知的「染色質」。

染色質由 DNA 及蛋白質組成。是由四種去氧核醣核苷酸組成(dATP、dTTP、dGTP、dCTP)的雙股螺旋物質 DNA,每間隔一段距離便會纏繞在蛋白質上,形成核小體,乘載組成我們身體藍圖的遺傳資訊。

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染色質存在於真核生物(譬如各位)的細胞核中,細胞分裂時, 疏鬆的染色質會集結纏繞成棒狀的「染色體」。

疏鬆的染色質集結纏繞成染色體。 圖/作者提供

人類有 23 對染色體,其中有 22 對體染色體,1 對性染色體,身體中每個細胞(除了精子跟卵子)內的染色體都一樣,只是基因表現的形式不同,才會讓各部位器官發育成不同的樣子,也讓每個人都長得獨一無二。

關鍵字二:基因

1865 年,遺傳學之父孟德爾發現遺傳因子會控制生物體的表現形式,這個遺傳因子正是所謂的「基因」。

基因是遺傳的基本單位,是一段特定的核苷酸序列(例如 DNA),包含內含子及外顯子。外顯子包含的即是有功能的部分,而內含子則是在形成蛋白質過程中,會被切除丟棄的部分。

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基因是一段特定的核苷酸序列(此為 DNA)。 圖/作者提供

在一對染色體中相對位置上的基因,就像並排的兩列火車,A 火車第三節車廂與 B 火車第三節車廂位置是一樣的,他們之間的關係也是決定基因表現的原因之一。這兩個基因便是大家聽過「等位基因」。它們造成的結果一如生物課本上大家都看過的例子:只考慮遺傳因素的情況下,若紅花是顯性基因,白花是隱性基因,且這個性狀是半顯性遺傳,那同時有顯性跟隱性基因的植物就會開出粉紅色的花。

等位基因(A和A、B和B)。 圖/作者提供

講到這邊,大家還記得前面有說過染色體組成成分是 DNA 與蛋白質嗎?

也就是說,染色體搭載著基因,基因是「包含在染色體裡面的」,所以不是「基因裡的染色體」,而是「染色體裡的基因」才對喔!

關鍵字三:好戰

因為基因搭載了遺傳的基本資訊,在生物實驗中,有時為了確定某段基因和想知道的表現形式間的關係,會透過切除此段基因,來看生物體在實驗中是否和未切除時的原始性狀相異。

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那麼,真的有基因會使人好戰嗎?

2015 年 GENEOLINE 報導中提到,芬蘭研究者在分析犯罪者基因後發現,單胺氧化酶(MAOA)基因、鈣黏蛋白(CDH13)基因與暴力行為可能有關聯。2013 年科學人雜誌《人格病態由腦觀之》中提及 MAOA 基因若產生變異,會導致個體代謝多巴胺(dopamine)、血清素(serotonin)和腎上腺素(epinephrine)能力下降,這三種物質皆屬生物胺(Biogenic Amines),為衍生自胺基酸的神經傳導物質,在神經訊息傳遞上扮演舉足輕重的角色,當它們的代謝能力受影響,會使人的攻擊性提高。

但這不代表一切暴力行為都是基因惹的禍。基因只是造成暴力傾向其中一項因素。

生活裡有很多容易被搞混、曲解的生物名詞,平常大家可能不會意識到,但被發現、糾正時,真是尷尬到天邊……。如果你還是生物領域的學生,把染色體和基因的關係搞混可是會被崩潰的老師用分數爆擊的啊!!!

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若大家都能注意到生活中不合理的地方,時時有著追求真確的意識,這個社會一定會有更多的理解、包容,也能減少更多因誤解而產生的衝突。

最後補充一點:拜託 ØZI 的粉絲不要追殺我啊!

參考資料

  1. 國家實驗研究院生物知識庫詞條〈內含子和外顯子(Intron & Exon)
  2. 蓴瓈的生物教學筆記〈什麼是基因?
  3. 生物小講堂公鴿 YouTube 頻道
  4. GENE OLINE〈解讀與生俱來的暴力基因
  5. 人格病態由腦觀之〉,2013 年 131 期 1 月號,科學人雜誌

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玩暴力電玩造成暴力行為,有什麼證據?
林雯菁
・2016/05/11 ・2624字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 577 ・九年級

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「兇手一定是因為常常玩暴力電玩才會犯下這種罪行!」

「應該要禁止小孩玩暴力電玩!」

絕對武力
圖/擷取自Youtube影片。

自從電玩成為青少年與年輕成人最主要的娛樂活動之一後,每當特定類型的案件發生,類似言論就會出現在人群中,例如校園槍擊案、隨機殺人案等等。「暴力電玩會增加玩家在現實世界的攻擊行為、會促使玩家變得暴戾、會提升犯罪率、會使玩家道德淪喪、對暴力無感…」這些貌似合理的說法,目前到底有幾分研究證據支持呢?

兩篇研究結論完全相反

暴力電玩的前身可說是含有暴力內容的電視或電影。80 年代,大人在擔心的事情是,給兒童看含有打架、血腥、殺戮的影片會不會對兒童有不良影響,或甚至引起他們的模仿。90 年代,電玩漸漸普遍,才開始出現零星的暴力電玩相關研究。第一篇回顧暴力電玩研究的後設分析(meta-analysis)期刊論文出現在2001年 [1],文章結論是暴力電玩確實會讓玩家的攻擊性行為(aggressive behaviour)增加、警醒度(arousal)提升、改變玩家認知中關於「侵略」一詞的概念(aggressive cognition)、以及幫助他人(prosocial behaviour)的意願降低。這篇文章無疑地為「暴力電玩有害」這一論點背書。但是,同年的另一篇後設分析研究的結論是,就算長期玩暴力電玩,也幾乎沒有增加侵略性 [2]。

所以,兩篇文章的結論相反?那到底結論什麼?其實在過去十幾年來,研究者也很想要回答這個問題,所以陸陸續續都有新的實驗結果出爐。但是直到今天,這個問題依然爭議性十足,原因是研究者們持續發現不一致甚至相衝突的結果……

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研究上的重大瑕疵

2007 年,美國學者 Ferguson 大膽指出,過去多數暴力電玩有關研究都存在重大瑕疵,包括:缺乏較可信的「侵略性」或「侵略行為」的測量指標、除了暴力與否之外的其他遊戲變項沒有控制好(像是遊戲速度、競爭激烈程度、遊戲難度、畫面複雜度……)等等。Ferguson 在當年也收集了他認為較為可靠的研究加以進行後設分析,結果指出暴力電玩並不會增加玩家的侵略性 [3]。

有少數研究者認為 Ferguson 的批評缺乏立場。但是,真的是這樣嗎?

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圖/取自GTA官網。

一般而言,研究裡面所指的暴力電玩包括:格鬥遊戲(例如 Street Fighter)、第一人稱射擊遊戲(例如 Doom),或甚至鼓勵玩家犯罪的俠盜獵車手(GTA)。至於非暴力電玩則有立體彈珠檯、Mini golf 或是解謎之類的益智遊戲。從這邊就能看出來,暴力電玩跟非暴力電玩的差別,不僅止於「暴力」與否。暴力電玩除了比非暴力電玩多出「暴力」這項元素外,暴力電玩似乎也比較刺激、節奏比較快速、遊戲畫面比較複雜、競爭比較激烈。這就是 Ferguson 所抨擊的要點之一。到底有多少實驗真的有把這些變項控制好?過去研究所觀察到的現象,真的是「暴力」這個因素造成的嗎?或者是因為暴力電玩剛好比較緊張刺激?或是因為需要贏得比較激烈的競賽所以才讓人變得具侵略性?或是其它原因?

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雖然並不是所有的研究者都同意 Ferguson 的指控,但在他提出這些批評後,不少研究者在設計實驗時已經開始特別小心控制這些變項。

那麼,我們可以從改良過的新近研究,得到最後的結論了嗎?

可惜,事情並不如你我所想像的那麼單純。2009 年至 2015 年間所發表的後設分析研究,仍然沒有在某些爭議點上得到共識,包括攻擊性行為是否會增加 [4, 5]、侵略的認知概念是否會改變 [4–7]、同理心是否會降低 [4, 5]、幫助他人的意願是否會降低 [4–7]、學業成績是否會退步 [6] 等等。

除了電玩是否暴力,還有什麼什麼其他因素?

值得注意的是,近兩三年來,開始出現一類跟以往不同的研究。這類研究不再侷限於比較暴力電玩與非暴力電玩,而是把重點放在遊戲當中可能會影響玩家侵略性或造成其他行為改變的各項因素。以下試列舉幾項研究者試圖操控的因子:

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競爭或合作

遊戲當中激烈的競爭會不會對玩家的侵略性有所影響?有研究指出,不論遊戲內容暴力與否,只要遊戲當中需要競爭,玩家的侵略性就會上升;反之,需要與夥伴合作的遊戲便會使侵略性降低 [8, 9]。

遊戲難度

不論暴力電玩或非暴力電玩,玩家認為遊戲難度高時,玩家本身的克制能力就會變得比較差[10];相反地,玩家覺得自己能夠勝任時,侵略性顯得較低 [11]。不過也有研究發現遊戲難度並不會影響侵略性[12]。

人格特質

玩家人格本身的侵略性特質不一樣,受影響的方式也有所不同[13]。

遊戲畫面擬真度

遊戲畫面逼真的暴力電玩真的會產生比較大的效果嗎 [14]?

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角色扮演種類

在暴力電玩中扮演罪犯會比扮演英雄引起更強的侵略性 [15]、在遊戲中扮演男性角色比扮演女性角色會使得玩家的侵略性更為提升 [16],扮演不同人種的角色也會有不同的影響 [17]。

 

總結來說,「暴力電玩究竟會對玩家造成什麼影響」這個議題其實還算是相對年輕的議題,沒有結論也不意外。只是,除了爭辯「暴力電玩是否有害」這道是非題外,遊戲當中「暴力」以外的因素是不是也不容忽略呢?

 

參考文獻

  • [1]    C. A. Anderson and B. J. Bushman, “Effects of Violent Video Games on Aggressive Behavior, Aggressive Cognition, Aggressive Affect, Physiological Arousal, and Prosocial Behavior: A Meta-Analytic Review of the Scientific Literature,” Psychol. Sci. Wiley-Blackwell, vol. 12, no. 5, p. 353, Sep. 2001.
  • [2]    J. L. Sherry, “The effects of violent video games on aggression: A meta-analysis.,” Hum. Commun. Res., Jul. 2001.
  • [3]    C. J. Ferguson, “Evidence for publication bias in video game violence effects literature: A meta-analytic review,” Aggress. Violent Behav., vol. 12, no. 4, pp. 470–482, Jul. 2007.
  • [4]    C. A. Anderson, A. Shibuya, N. Ihori, E. L. Swing, B. J. Bushman, A. Sakamoto, H. R. Rothstein, and M. Saleem, “Violent Video Game Effects on Aggression, Empathy, and Prosocial Behavior in Eastern and Western Countries: A Meta-Analytic Review,” Psychol. Bull., vol. 136, no. 2, pp. 151–173, 2010.
  • [5]    G. Hall, S. Hamby, and L. Hedges, “In keeping with the American Psychological Association’s (APA) mission to advance the development, communication, and application of psychological knowledge to benefit society, the Task Force on Violent Media was formed to review the 2005 APA Resolution on Violence in Video Games and Interactive Media and the related literature. The goal of the task force was to ensure that APA’s resolution on the topic continues to be informed by the best science.”
  • [6]    C. J. Ferguson, “Do Angry Birds Make for Angry Children? A Meta-Analysis of Video Game Influences on Children’s and Adolescents’ Aggression, Mental Health, Prosocial Behavior, and Academic Performance,” Perspect. Psychol. Sci., vol. 10, no. 5, pp. 646–666, 2015.
  • [7]    T. Greitemeyer and D. O. Mügge, “Video Games Do Affect Social Outcomes A Meta-Analytic Review of the Effects of Violent and Prosocial Video Game Play,” Pers. Soc. Psychol. Bull., p. 146167213520459, Jan. 2014.
  • [8]    S. Eden and Y. Eshet-Alkalai, “The Effect of Digital Games and Game Strategies on Young Adolescents’ Aggression,” J. Educ. Comput. Res., vol. 50, no. 4, pp. 449–466, Jun. 2014.
  • [9]    J. A. Velez, T. Greitemeyer, J. L. Whitaker, D. R. Ewoldsen, and B. J. Bushman, “Violent Video Games and Reciprocity The Attenuating Effects of Cooperative Game Play on Subsequent Aggression,” Commun. Res., p. 93650214552519, Sep. 2014.
  • [10]  C. R. Engelhardt, J. Hilgard, and B. D. Bartholow, “Acute exposure to difficult (but not violent) video games dysregulates cognitive control,” Comput. Hum. Behav., vol. 45, pp. 85–92, Apr. 2015.
  • [11]  A. K. Przybylski, R. M. Ryan, and C. S. Rigby, “The Motivating Role of Violence in Video Games,” Pers. Soc. Psychol. Bull., vol. 35, no. 2, pp. 243–259, Feb. 2009.
  • [12]  J. Kneer, M. Elson, and F. Knapp, “Fight fire with rainbows: The effects of displayed violence, difficulty, and performance in digital games on affect, aggression, and physiological arousal,” Comput. Hum. Behav., vol. 54, pp. 142–148, Jan. 2016.
  • [13]  Y. Jung, N. Park, and K. M. Lee, “Effects of Trait Hostility, Mapping Interface, and Character Identification on Aggressive Thoughts and Overall Game Experience After Playing a Violent Video Game,” Cyberpsychology Behav. Soc. Netw., vol. 18, no. 12, pp. 711–717, Dec. 2015.
  • [14]  Zendle D, Cairns P, and Kudenko D, “Higher graphical fidelity decreases players’ access to aggressive concepts in violent video games,” presented at the CHI PLAY 2015 – Proceedings of the 2015 Annual Symposium on Computer-Human Interaction in Play.
  • [15]  J. D. Sauer, A. Drummond, and N. Nova, “Violent video games: The effects of narrative context and reward structure on in-game and postgame aggression.,” J. Exp. Psychol. Appl., vol. 21, no. 3, p. 205, Sep. 2015.
  • [16]  G. S. Yang, L. R. Huesmann, and B. J. Bushman, “Effects of playing a violent video game as male versus female avatar on subsequent aggression in male and female players,” Aggress. Behav., vol. 40, no. 6, pp. 537–541, Dec. 2014.
  • [17]  G. S. Yang, B. Gibson, A. K. Lueke, L. R. Huesmann, and B. J. Bushman, “Effects of Avatar Race in Violent Video Games on Racial Attitudes and Aggression,” Soc. Psychol. Personal. Sci., p. 1948550614528008, Mar. 2014.