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上了又上,新的伴侶更來勁——《壞習慣的正面力量》

時報出版_96
・2016/03/04 ・2189字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 548 ・八年級
相關標籤: 柯立芝效應 (1)

Source: pinterest

做愛需要用上大量的能量,事後難免會感到身體疲勞、疲倦。澳洲墨爾本大學動物學系的學者近距離觀察了墨豆仔烏賊(dumpling squid)的性行為之後,證實了這一點。他們將活體烏賊放置在水裡的試管中,觀察牠們逆流游泳。試管的底部蓋上了一層網眼,烏賊游了一陣子、感到疲倦了之後,就會停止游泳,在網眼上休息。此時,學者會使用三根測試棒輕輕地催促烏賊繼續游泳,但到了最後,就算受到刺激,烏賊也會精疲力盡到無法繼續游泳。此實驗以簡單又有效的科學方式,將動物行為量化。在逆著水流游泳的狀況之下,烏賊平均需要兩分整(一百二十秒)的時間才會精疲力盡。

Source: pinterest

在主實驗裡,學者將公烏賊與母烏賊放置在同一個水缸裡,通常牠們三十分鐘內就會開始交媾。研究報告當中還寫道,實驗者會在簾幕後面觀察交配的烏賊,以免打擾到牠們,我還不知道連烏賊也會害羞哩!交配之後,烏賊馬上接受逆流游泳的體能挑戰。這一次,烏賊精疲力盡的時間減半為六十秒。烏賊在交配之後用光力氣,較無法逆流游泳。這個研究相當直接,而且結果一點也不需要解釋,但是卻提供了客觀的科學證據,證明了性愛的確需要消耗能量。

研究動物行為的確可以得到許多收穫。舉例來說,老鼠的活動力同樣也會在交配之後降低,不過並非每次都是如此。其實,老鼠的研究顯示了有個很棒的辦法,可以解決做愛消耗精力的問題:那就是繼續做愛。稍後我將會詳加解釋,但首先我要說個與美國總統有關的故事。

柯立芝總統夫婦 Source: britannica

小約翰.卡爾文.柯立芝(John Calvin Coolidge Jr.)於一九二三至一九二九年擔任美國總統一職。柯立芝在任期之內,讓美國的經濟有了前所未見的成長,被稱為「咆哮的二○年代」。柯立芝是位名留青史的政治領袖,他的事蹟到今日都仍為人津津樂道,不過,他卻有項事蹟較不為人知:因為一起意外的事件,他的名字因此被用來命名一種心理生物學現象。當時柯立芝總統與夫人正在參觀一座農場,兩人接受分開導覽,在不同時間點參觀農場裡不同的區域。柯立芝夫人參觀到雞舍時,注意到一隻公雞非常激烈地在交配,便詢問這種事是否很常發生。她得到的回答相當令人吃驚,這種事一天會發生十幾次,於是她開玩笑要導覽人員告訴總統這回事。總統不久後也來到雞舍,農場人員重述了他妻子對於公雞的觀察。柯立芝問了個簡單但是又意味深遠的問題:每次的對象都是同一隻母雞嗎?聽到了否定的回答之後,他建議工作人員也將這個答案告訴柯立芝夫人。

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Source: guokr

柯立芝效應(the Coolidge Effect)以第三十任美國總統為名,卻與勞資關係、經濟學或領導學扯不上關係,反而與性行為有關連。說得詳細點,柯立芝效應所觀察到的行為適用於許多物種身上,在達到性愛力竭的狀態之後,若有名可交配的新雌性對象出現,與原先的雌性對象相比,雄性個體會更想與新對象交配。以專業術語來說,學者發現,若引進新的交配對象,雄性個體的不反應期(即為兩次交媾相隔的時間)會變短。加州大學的學者曾經於一九六○年代探討柯立芝效應此一現象。

Source: democratic underground

主要的實驗當中,研究員將雄鼠和發情期的雌鼠配對,讓兩者交配直到牠們停止,至少三十分鐘,此時間點即判定為性愛力竭的狀態。接著,研究員拿走雌鼠。部分雄鼠會與新的發情期雌鼠配對,其餘則與先前一同達到性愛力竭狀態的雌鼠重新配對。學者記錄重新引進雌鼠後的性活動,特別是雄鼠與雌鼠交配的次數,以及雄鼠達到第一、二次射精的比例(我無法想像研究員是怎麼偵測到老鼠射精的,可惜研究報告當中也未詳述)。

起初,兩組之間的交配次數與第一次射精似乎沒有明顯差異。但是,與同一個交配對象重新配對的雄鼠皆無達到第二次射精,與新對象配對的數隻老鼠則似乎很享受「第二次高潮」。在重新引進雌鼠的階段,有新交配對象的雄鼠有百分之八十六達到射精,比另一組雄鼠百分之三十三的比例高上許多。同樣的實驗結果也可在雌性身上看到,一九八○年代中的一份研究報告同樣以此為主題,研究雌倉鼠與同樣雄性對象、或新雄性對象配對後,是否會出現柯立芝效應。

此系列的研究仍在繼續進行中,但發展得越來越精細。二○一二年,一組墨西哥的研究團隊發表了柯立芝效應的研究報告,除了研究交配和射精次數。也測量了精子數量和勃起次數。這是很好的現象,但我不禁想到要測量老鼠的勃起數量一定相當困難,畢竟老鼠的陰莖肯定很小(抱歉了,小老鼠,我沒有惡意)。柯立芝效應的可能原因為何?演化以及延續品種後代的需求似乎是最簡單的解讀方式。柯立芝效應具有演化優勢,鼓勵生物擴大交配的對象圈,增加懷孕以及繁衍的機率。就當作是大自然在避免你不會全盤皆輸吧。

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所以呢,性愛會讓你精疲力竭,卻也能透過柯立芝效應,讓你在可能有新性愛伴侶時重新恢復精力。性愛力竭的解藥竟然就是繼續做愛!另外一群學者研究老鼠時,注意到研究對象在交配過後會特別放鬆。他們因此思考,性愛是否可以消除壓力?

壞習慣的正面力量-立體封面

本文摘自《壞習慣的正面力量》,由時報出版。

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文章難易度
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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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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為什麼污垢「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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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
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