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鬧鐘應該要使用貪睡功能嗎?——《科青的趕時間科學教室》

PanSci_96
・2015/09/13 ・1132字 ・閱讀時間約 2 分鐘

貪睡功能這項發明實在是太偉大了⋯⋯但10分鐘後,當鬧鈴再度響起,就沒那麼偉大了。如今你只覺得更加疲累。還要再貪睡下去嗎?貪圖這幾分鐘真的有幫助?或者只是陷入無限迴圈,最後害你出門遲到,而且一樣想睡到不行?

source:Matthew
source:Matthew

現在可能很難想像沒有鬧鐘的世界,但我們的身體其實會自己醒來。覺得不可思議嗎?其實我們的身體有許多化學機制,不但能讓我們入睡,也能把我們喚醒。

自然醒來前1小時,你的身體就已經開始準備了:體溫升高、睡眠變淺,多巴胺和皮質醇等荷爾蒙被釋放出來,藉此帶來活力,好迎接新的一天。鬧鐘的問題在於會打亂睡眠週期,這些階段於是被迫縮短;如果你缺乏規律的生理時鐘,影響就會更明顯—雖然聽到鬧鐘響了,身體卻還沒準備好。這種疲累無力的狀態就是「睡後遲鈍」,強度取決於你本來處於哪個睡眠階段:睡得越沉,遲鈍就越明顯,才會想貪睡。

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依賴貪睡按鈕有可能是件弊大於利的事。當你再度睡著時,身體可能會重啟睡眠週期,進入深沉睡眠。

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所以身體不但沒有準備起床,反而在準備入睡!結果呢,鬧鐘二度響起時,只會讓你覺得比本來還累,惡性循環也跟著持續下去。所以你最好把鬧鐘設定得晚一點,不要讓它打斷你的睡眠。

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許多研究已經發現,睡得斷斷續續反而很難恢復精神,更會導致白天昏昏欲睡。所以如果把最後30分鐘的睡眠切得很零碎,很可能會覺得十分疲倦,進而造成白天工作表現不佳。

那我們還能怎麼辦呢?換個比較規律的作息時間吧。之所以精神不濟,除了有可能是因為睡眠不足或從深層睡眠醒來,也可能是作息不固定所導致的,畢竟身體還是喜歡規律。

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只要每天早上固定時間起床(週末也不例外),幾個星期後,身體應該就會適應新的作息,也就不太需要鬧鐘啦。如果醒來後覺得還有點累,請努力抗拒貪睡的誘惑,立刻下床就對了,因為「晚起的鳥兒沒蟲吃」喔。

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getImage (5)本文摘自泛科學2015九月選書《科青的趕時間科學教室:解答最奇怪的問題、永不退流行的謠言,和無法解釋的現象》,由究竟出版社出版。

 

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恐龍稱霸地球的秘訣,竟是牙齒自帶避震器?——《追光之旅:你所不知道的同步輻射》

天下文化_96
・2021/09/12 ・1747字 ・閱讀時間約 3 分鐘

《侏羅紀公園》系列電影掀起大家對恐龍的好奇,但其實科學家早就在研究遠古時代的各種生物。以恐龍為例,平均每星期會發現一種新種恐龍,每年大約會發現五十種新種恐龍。而在探討物種起源及鑑定遠古生物領域,同步輻射分析技術也展現了它的獨特價值。

例如,南非威特沃特斯蘭德大學(University of the Witwatersrand)領導的國際科學家團隊,針對一些世界上最古老的恐龍蛋胚胎頭骨,進行 3D 複製重建,發現牠們的頭骨生長順序與當今的鱷魚、雞、烏龜和蜥蜴相同,研究成果發表在《科學報導》(Scientific Reports)上。

美國自然歷史博物館收藏的恐龍蛋化石,內部留有胚胎構造。圖/WIKIPEDIA

在台灣,由加拿大多倫多大學教授賴茲(Robert Reisz)與台灣學者組成國際團隊,花費兩年時間,運用超高解析二維紅外光譜顯微術,在活躍於一億九千五百萬年前的雲南祿豐龍胚胎股骨化石中,發現殘留有機物,找到古化石內保存複雜有機物的最古老紀錄。這個破天荒的發現在 2013 年登上了《自然》(Nature)雜誌封面。

此外,在祿豐龍肋骨化石的微血管通道中,國輻中心研究員李耀昌也發現全球最古老且保存完整的膠原蛋白與赤鐵礦微粒聚晶。

「即使經過億萬年時空轉換,恐龍的軟組織經血液中鐵的氧化及碳酸鈣化包覆作用後,還是有機會被保存下來,」李耀昌表示,這將有助科學家進一步了解恐龍的生理機能與遺傳密碼。

李耀昌團隊將成果發表於《自然通訊》(Nature Communications)期刊,並獲選為《發現》(Discover)雜誌「 2017 年全球百大發現」第十二名,是近年來台灣學者主導的研究成果首度登上《發現》雜誌全球百大發現。

英國 Dinosaurland 化石博物館的鐮刀龍巢與蛋化石。圖/WIKIPEDIA

發現牙齒裡的避震器

恐龍胚胎裡有膠原蛋白,恐龍的嘴巴裡則是自帶「避震器」。

國輻中心團隊與台灣博物館、台灣石尚博物館、中國大陸北京自然博物館、加拿大安大略皇家博物館,以及中國大陸地質科學院地質研究所合作,蒐集十五種肉食性與植食性恐龍牙齒,利用同步輻射穿透式 X 光顯微術與現代的眼鏡凱門鱷牙齒進行研究比對,首度發現肉食恐龍牙齒具有避震結構。

在肉食性恐龍牙齒的琺瑯質與象牙質中間,存在一層相對柔軟且布滿微細孔洞的被覆牙本質層,可以保護牙齒,避免因撕裂骨肉造成牙齒瞬間斷裂。這項研究結果修正了過去對於原始爬蟲類牙齒結構的認知,因此登上國際知名期刊《科學報導》(Scientific Reports)與各大媒體。為了蒐集恐龍牙齒進行研究比對,國輻中心研究員王俊杰透露了一段小故事。

「當時我到桃園興仁花園夜市拜訪鱷魚攤,沒想到使用斜口鉗幫鱷魚拔牙時,斜口鉗當場應聲斷裂,只好再買一把硬度更高的老虎鉗,費了好大一番功夫才順利拔下鱷魚牙齒。」

透過同步輻射 X 光顯微鏡發現暴龍牙齒藏有「避震器」,保護牙齒不致斷裂。1:X光下的暴龍牙齒構造。2:暴龍牙齒外觀。 3:無避震結構的牙齒內部應力分布。4:有避震結構的牙齒內部應力分布。圖/王俊杰提供

牙齒的特殊結構,使得肉食恐龍成為頂尖獵食者,稱霸地表一億六千五百萬年。相較於人類咬合力約為 40 公斤、眼鏡凱門鱷咬合力約 1,000 公斤,以及咬合力可達 2,000 公斤、目前世上咬合力最大的動物—— 灣鱷,「暴龍的咬合力約 6,000 公斤,且拖行的獵物體重可能超過 1 公噸,但靠著微小的避震結構設計,便不致因巨大應力而造成牙齒斷裂,」王俊杰說。

遠古生物的活動型態一直是科學家亟欲解開的謎題,透過同步光源高解析度檢測技術,可以幫助我們了解古生物化石組織結構的細微差異,提供了一種嶄新的古生物分類與古生態研究檢測方法,而藉由恐龍胚胎化石中探測到的有機質殘留物,未來將可逐步解開更多遠古生物的奧祕。

——本文摘自《追光之旅:你所不知道的同步輻射》,2021 年 8 月,天下文化

天下文化_96
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天下文化成立於1982年。一直堅持「傳播進步觀念,豐富閱讀世界」,已出版超過2,500種書籍,涵括財經企管、心理勵志、社會人文、科學文化、文學人生、健康生活、親子教養等領域。每一本書都帶給讀者知識、啟發、創意、以及實用的多重收穫,也持續引領台灣社會與國際重要管理潮流同步接軌。
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