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高潮的科學——《科青的趕時間科學教室》

PanSci_96
・2015/09/15 ・1094字 ・閱讀時間約 2 分鐘

人體有如大觀園,不過最為特殊又經典的感官體驗,莫過於高潮了。為什麼高潮令人感覺如此舒爽呢?讓我們繼續看下去。

人體的性反應通常分為四個階段:興奮期、高原期、高潮期和消退期。性欲一旦被挑起,大腦就會下令讓血液流向生殖器,心跳和呼吸隨之加快,中樞神經系統全面啟動,把享受的訊號送至大腦報償系統;數千個神經末梢不斷傳遞快感至大腦,進而引發高潮。

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男性高潮時,肛門的括約肌、攝護腺和陰莖肌肉都會伴隨著射精快速收縮,整個過程大約會帶來3至10秒的強烈快感。接下來就是數分鐘至數小時不等的「不反應期」;在這段期間內,無法再度高潮。

相較之下,女性沒有「不反應期」,所以能有連續且多次高潮。平均來說,這些高潮持續約20秒,但是有時候會更久,而且伴隨子宮、陰道、肛門和骨盆肌肉的規律收縮。

不過高潮是由大腦控制的(某個角度來說,是「缺乏控制」)。科學家利用功能性磁振造影(fMRIfunctional magnetic resonance imaging),觀察到高潮期間,大腦有超過三十個不同區域都出現活動。大腦充滿了神經傳導物質多巴胺,帶來飄飄欲仙的快感,讓人渴望一而再、再而三地體驗;同時,大腦會釋放催產素,也就是調節愛與親密關係的荷爾蒙。

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出乎意料的是,正子斷層掃描顯示,男女在高潮期間的大腦活動是相同的:掌管自我評估、推理與控制力的外側眼眶額葉皮質呈現關機狀態;換句話說,就是關閉了恐懼和焦慮感,這也是高潮的一大特色。

女性的杏仁核和海馬迴會放鬆,情緒反應因此減少,產生有如神遊的狀態;男性的攻擊性也會因為高潮而降低。

高潮期間,女性大腦的許多區域會完全停擺,不過這種反應在男性身上比較不顯著,可能是因為男性的高潮來得快、去得也快,難以利用大腦掃描測量。至於女性,大腦中一個稱為「導水管周邊灰質」的區域會變得活躍,引發「戰或逃」的反應,而與痛覺相關的皮質也有反應,顯示痛覺跟快感是有關連的。

人體經歷高潮和肌肉收縮後,就會進入全然放鬆的狀態,心率也大幅減緩。

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真沒想到!科學竟然這麼「性感」!

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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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!

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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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法醫覺得 BDSM 危險嗎?
胡中行_96
・2023/04/27 ・2028字 ・閱讀時間約 4 分鐘

警告:本文不適合未成年,十八歲以下讀者請速離,謝謝。正文於圖片後開始。

「假使我有留下來⋯會怎樣?」圖/電影《格雷的五十道陰影》(Fifty Shades of Grey,2015;GIPHY

BDSM 的定義與普及率

BDSM綁縛調教(bondage & discipline;BD)、支配臣服(dominance & submission;DS)以及施虐受虐(sadism & masochism;SM)的總稱。它是兩名以上合意的個人,透過肢體約束權力交換,達到強烈感受的性愛互動,但未必包含插入式性交。[1]

根據系統範疇界定文獻回顧,40% 至 70% 的人口有 BDSM 相關的性幻想。[1]問卷統計則顯示各國的文化差異:在澳洲,2.2% 的男性和 1.3% 的女性,曾於受訪前一年內進行 BDSM。[2]美國 20% 的受訪者嘗試過綁縛;30% 具打屁股的經驗;而 13% 曾戲謔性地鞭笞。[1]比利時有 BDSM 經驗的人口比例更高達 46.8%,而且 12.5% 常態性地執行。[2]另外,自稱最受歡迎的免費 BDSM 社群網站 FetLife,目前有超過 1 千萬來自世界各地的會員。[3]

圖/影集《宅男行不行》第 6 季第 10 集(The Big Bang Theory,2012;IMDb

BDSM 的風險

BDSM 從繩縛、鞭笞到戀物,涵蓋的範圍甚廣;潛在的健康風險,亦是類型繁多,例如:破皮、瘀青、感染、燒燙傷、血液傳染疾病、昏厥、窒息、情緒過激,以及肌肉、骨骼或神經損害等。44% 的 BDSM 實踐者,曾尋求專業的醫療建議;然而不少人擔心被歧視,即使需要也寧可不諮詢。[1]

死亡是 BDSM 極為罕見的後果,機率比在性愛時自然死亡,或是自慰致死都低。一般性愛中自然死亡的平均年紀,男性為57.2歲,女性則是45歲,常見的肇因依序是冠狀動脈心臟病和心肌梗塞等。相對地,BDSM 愛好者多半未滿 50 歲,相關案件的平均死亡年齡為 34.9 歲,死者和性伴侶許多都不是新手。88.2% 的死因是勒斃,而 64.3% 牽扯到酒精或藥物。這兩類物質會降低人的控制能力,進而增加性愛的危險,所以不少 BDSM 團體立規禁止。[1]

圖/電影《格雷的五十道陰影》(Fifty Shades of Grey,2015;IMDb

BDSM 的鑑識挑戰

當有人意外死於 BDSM,鑑識團隊就必須重建命案現場。在他們抵達之前,除了醫療人員或死者的性伴侶會在急救時移動擺設,後者也可能基於愧疚或害怕承擔責任,丟棄情趣用品和 BDSM 道具,或者乾脆逃離現場。偏偏這類案件僅有的目擊者,通常為驚嚇到支支吾吾的性伴侶。此時,警方如果想取得更多資訊,又訪談到對 BDSM 抱持負面態度的死者親戚,便會獲得偏頗的筆錄內容。因此,死者遺留的性愛錄影或隱藏式攝影機,有時就變成辦案的關鍵證據。[1]

此外,法醫難以從受傷的部位和型態,分辨性侵與合意性行為。持有參與各方簽署的書面契約,也不一定就能完全證明自身清白。[2]契約內容的擬定,更不該與法律牴觸。比方說,《中華民國刑法》第 296 條:「使人為奴隸或使人居於類似奴隸之不自由地位者,處一年以上七年以下有期徒刑。」[4]這就關係到BDSM裡,支配與臣服尺度的拿捏。

延伸閱讀:〈鑑識故事系列:性虐主奴契約無效〉

圖/影集《金融戰爭》第 1 季第 1 集(Billions,2016;IMDb

BDSM 的安全措施

當然,預防勝於治療,安全詞(safeword,亦作safe word)鎮守奈何橋。使用預設的特定用語或姿勢,能讓參與者在臨界身心極限時,立刻要求停止 BDSM 活動。國際通用的交通號誌系統,也是即時反應感受的方法:「綠」代表強度良好;「黃」為要求放慢步調;「紅」則是得馬上中止行為的訊號。[1]

在美國,85% 的 BDSM 實踐者曾向前輩學習;9% 未接受指導;而 79% 有加入相關組織。在交流操作技巧和指導事後照顧之餘,BDSM 社群也提供初學者急救課程,以降低傷亡風險。於《國際法醫期刊》(International Journal of Legal Medicine)發表研究的瑞士鑑識專家,認為 BDSM 的行為和幻想還算普遍,雖然不是所有相關活動都極度危險,但是絕對得事先安排急救方案。例如:在唾手可得之處,放置能迅速解放綁縛的工具等。[1]有鑑於此,對 BDSM 有興趣的讀者,與同好計劃活動時,請千萬別忘了將安全問題納入討論。

  

參考資料

  1. Schori A, Jackowski C, Schön CA. (2022) ‘How safe is BDSM? A literature review on fatal outcome in BDSM play’. International Journal of Legal Medicine, 136, 287–295.
  2. Koelzer SC, Bunzel LM, Holz F, et al. (2023) ‘Esophageal rupture through extreme sadomasochistic practice’. International Journal of Legal Medicine.
  3. BitLove Ltd. ‘FetLife is the Most Popular Social Network for the BDSM, Fetish & Kinky Community.’ FetLife. (Accessed on 14 APR 2023)
  4. 中華民國刑法第 296 條」(08 FEB 2023)全國法規資料庫
胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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杏仁核:現在不可以色色!——《別讓大腦不開心》
馬可孛羅_96
・2022/01/29 ・1404字 ・閱讀時間約 2 分鐘

  • 作者/迪恩.柏奈特 Dean Burnett
  • 譯者/鄧子衿

今天晚上不行,我頭痛。

許多人在某些地方和場合下有性興奮卻無意享受性愛。我曾經聽過許多在必要的密切醫學檢驗時,身體出現性興奮的尷尬故事。有不少男性曾說坐在巴士上時,出現了無用又讓人困擾的勃起。

這些狀況中,許多原因是一些和性興奮相關的部位受到刺激,產生反射性反應,也就是說與腦無關,而是由性器官和脊椎間的基本神經連結處理的。巴士產生的震動,可能刺激了這些反射性興奮系統,把那些震動感當成是伴侶對自己刻意的親密觸摸,而非大型交通工具內燃機運作時無可避免的結果。

杏仁體可能會評估這時的狀況,然後決定興奮並不恰當,但對於這件事,並不只是杏仁體有發言權,有時其他已介入的刺激興奮生理機制獲勝了,杏仁體戰敗退場,像孤獨的水手要奮力讓郵輪轉向,避免撞上因尷尬構成的冰山。

(已經撞到尷尬冰山了。)圖/envato elements

這樣的狀況讓我們清楚地警覺,性興奮和性慾並不是同一件事。兩者通常能夠獨立出現。但想了解兩者間的差異,最好先了解在神經層次上性慾的運作方式。

性慾主要由腦部的顳葉處理,這很合理(至少對神經科學家來說),因為邊緣系統有很多就在顳葉中,特別是杏仁體和海馬迴。邊緣系統是一個複雜的網絡,能讓情緒和本能影響理性與思考,或是讓理性與思考影響情緒和本能。對於性慾而言,是基本的動物驅力決定了我們的思考和行動方式,在此過程中,邊緣系統顯然居於樞紐地位。

在產生興奮或慾望時,杏仁體和海馬迴都會非常活躍。我們知道杏仁體在處理情緒,會同時決定現階段的興奮是否恰當。海馬迴則是處理基因的中心,這時海馬迴的活躍能夠解釋我們在性愛狀態時為何會湧現許多讓人興奮的記憶,或是性愛相關的記憶會鮮明且強烈,因為這些有助於讓興奮變得強烈,時間持續並增加,同時確保之前有用的經驗能在心中重現。

性慾來臨時,海馬迴會負責湧現許多讓人興奮的記憶。圖/envato elements

性慾也會由視丘引發,該部位亦屬於邊緣系統,像是腦部的中央車站,能夠把資訊傳送得又遠又強。這些部位的活躍都意謂著腦部「有那種感覺了」。

但是光有情緒和感覺還不夠。杏仁核與相關的區域結合而成的網絡,對於動機而言也很重要,其中一個特別重要的區域是前扣帶皮質(anterior cingulate cortex),該區域連接了負責注意力引導、思索事物、情緒調節和其他功能的部位,讓我們去追求並享受人與人之間的互動,同時對某一個特殊性愛狀況中情緒與動機產生重要影響。真的很難想像有其他比這樣更強調「人與人之間的連結」了!

這些狀況都顯示了性興奮和性慾雖彼此不同,但是經常糾纏在一起。幸好許多相關的腦中系統是共通的,能夠讓我們同時體驗到性興奮、性慾和相關動機。與此同時,也能夠為系統煞車,讓我們不會整個小時都處於色慾不受控的興奮狀態。

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馬可孛羅_96
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馬可孛羅文化為台灣「城邦文化出版集團」的一個品牌,成立於1998年,經營的書系多元,包含旅行文學、探險經典、文史、社科、文學小說,以及本土華文作品,期望為全球中文讀者提供一個更開闊、可以縱橫古今、和全世界對話的新閱讀空間。