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

失戀的科學

一段感情的結束經常讓人痛徹心扉；失戀後，常見的情緒反應包括疲倦、寂寞，甚至是憂鬱。但「心碎」是否只是個抽象的概念？或是真的會對身體和大腦產生實質的影響？ 

身體因受傷感到疼痛時，會刺激大腦的前扣帶迴；神奇的是，覺得被排擠或人際關係受挫時，同樣會刺激這個區域。這麼說來，身體受傷和心靈創傷的差別其實沒想像中那麼大。 想想我們怎麼形容失戀就知道了：

「那男人揪住了我的心。」 「我的心碎了一地。」 「被打了一巴掌。」 「這段感情留下了永遠的疤痕。」

這些具體的描述清楚顯示，無論是身體痛苦或心裡難受，至少在語言上都是密切相關的。其實已經有研究顯示，我們寧願身體受苦，也不想遭到群體排擠。但是這兩種截然不同的經驗，為什麼會引發相同的感受呢？ 

目前已知我們的身體會利用疼痛來避免眼前的危險；從演化的角度來看，只要能增加整體物種的生存率，就有可能一代代遺傳下來。而親朋好友等人際關係的建立，也同樣成了物種生存的關鍵。 活在世上，總得相互照應。就像你絕對不想再被熱咖啡燙得吱吱叫一樣，動物也絕對會避免離群索居，畢竟群居生活能提高存活率，進而繁衍後代。 

這點可由靈長類的研究得到證實。被迫與伴侶分離的靈長動物其皮質醇會增加，去甲腎上腺素則會減少，代表承受很大的壓力。 

長期下來，會引發憂鬱、焦慮和大哭等反應。 對人類來說，分手、失去摯愛或遭到孤立，都可能引發類似的反應，身體也因此產生痛苦的感覺。 那麼，該怎麼減緩這種痛苦？畢竟，傷口可以包上繃帶、敷上藥膏，但心碎就無法找藥局幫忙了。研究顯示，人際支持度高的人，其痛苦指數較低；而人際關係疏離的人，不但適應力比較差，痛苦指數也比較高。 

所以，如果你正覺得傷痛欲絕，不妨尋求親友的陪伴；如果朋友正陷入情緒低谷，也請不吝展現你的支持，因為從科學角度來說，人類一直想融入群體中。

真的有「5秒定律」嗎？

當我們不小心把巧克力碎片掉在地上、把薯條掉在桌上，或是不小心把小熊軟糖撒得到處都是的時候，

都曾問過自己：「這還能吃嗎？」根據坊間謠傳的5秒定律，就算食物掉在地上，在5秒內撿起來都還能吃，對吧？但是⋯⋯真的可以嗎？

雖然這個傳說有各種版本（10秒和20秒都有），但基本前提是：在一定時間內，食物不會遭到細菌汙染。在分析這件事的真假之前，我們必須先了解汙染的風險。

家中可能出現的細菌裡，危險度數一數二的就是「鼠傷寒沙門桿菌」。

這株沙門桿菌尤其可怕，存在於世界各地各種動物的消化道和糞便裡，一不小心就可能跑到食物裡頭。

沙門桿菌會隨著生食或未煮熟的食物進入體內，數量一多就會致病。雖然胃酸會殺死很多細菌，但是存活下來的細菌會在小腸大量增生，導致腸道發炎，引發腹痛、腹瀉和嘔吐。所以嚴格來說，「反胃」的說法並不精確—應該是「反小腸」才對。

雖然你不一定會直接攝取未煮熟的食物，但如果是家中乾燥的表面，鼠傷寒沙門桿菌有可能存活長達四星期之久（所以說，廚房要常保乾淨）！其他細菌也有類似的生命力，而且有項研究結果很有意思：在一項實驗中，為了測試5秒定律，研究者把香腸丟到被鼠傷寒沙門桿菌汙染的三種表面：磁磚、地毯和木板。

香腸掉在磁磚上的5秒內，竟然有將近99%的表面沾附上細菌！相較之下，落在地毯上時，5秒內僅有少許表面沾附上細菌（0%∼5%）；而掉落在木板上的細菌沾附比例則不太一致（從5%到68%都有）。如果真是這樣的話，看起來廚房鋪地毯還不賴喔！

另一項研究發現，濕食（如煙燻牛肉）比乾食（如蘇打餅乾）更容易沾附細菌。即使拿2秒定律或6秒定律來實驗，這些結果依然不變。可見重點不是時間長短，而是食物乾燥的程度。

最後還要提一項實驗：研究人員以大學校園做為「日常環境」，把切片蘋果和彩虹糖丟在不同的用餐地點，觀察多久後會被沙門桿菌汙染。

出乎意料的是，沙門桿菌竟然沒有沾附在上面，無論在地上5秒、10秒或30秒，都是相同的結果，這代表沙門桿菌很少在這些公共空間出現。不過，其他未針對特定細菌的研究則發現，其實這些食物只要掉在地上2秒就會被汙染。

因此，5秒定律背後有很多變數，包括原本就存在的細菌有哪些、食物狀態（乾或濕）、接觸到什麼表面。簡單來說，光是就「是否汙染」來看，完全不必理會5秒定律，因為細菌會非常迅速地沾滿你的食物；至於吃了會不會生病，則要取決於許多因素。

現在你知道其中的風險了，以後還敢撿起來吃嗎？

愛的科學

從古至今，舉凡哲學家、史學家、詩人或科學家，都對愛懷抱無限想像與好奇。許多人都體驗過初戀的衝動，或是對孩子、家人與朋友的深愛。但是從生物學角度來看，「愛」又是什麼呢？

無庸置疑的，愛與人類的演化和生存息息相關。你之所以誕生在世上，是生物代代繁衍的結果—從最早的微生物分裂生殖，到遠古祖先求偶成功，都是延續生命的過程。

不過，如果不生小孩的話，這條命脈也就跟著中止。而我們除了繁衍的本能，還會確保子孫存活下來。

雖然我們經常把愛和心臟聯想在一塊，但大腦才是真正神奇的所在⋯⋯也沒那麼奇怪啦，一個戀愛中的人，他的大腦狀態其實跟吸食古柯鹼的人差不多。

古柯鹼會影響大腦的愉悅中樞，降低啟動門檻；換句話說，你很容易覺得心情超好，整個人輕飄飄的，而戀愛中的人也會出現相同的狀況。但這不光是古柯鹼或愛情的效果，而是愉悅中樞更容易受到生活經驗刺激，進而產生快樂的感覺。因此，你愛上某人的同時，也開始對周遭一切抱持著浪漫的看法。有趣的是，鄰近的痛覺和反感中樞的活動減少，所以也比較能容忍周遭事物。簡單來說，戀愛的感覺棒透了！

至於這到底涉及哪些化學物質的作用呢？高潮期間或看著愛人照片時，大腦的「中腦腹側被蓋區」會大量分泌多巴胺和去甲腎上腺素。

這不但會挑起性欲、讓心跳加速，還會產生越來越想跟對方在一起的渴望與動力。愛不只是一種情感，更是深植人類演化過程中的本能，可以增加生存機率，並帶來充沛活力、專注力以及興奮感。愉悅中樞屬於大腦報償系統，也就是「中腦邊緣多巴胺系統」。如果平常念書時，這個區域受到刺激，念書就會變得容易許多—因為會產生飄飄然的感覺，而大腦會把這種感覺視為一種獎勵。

另外，依核會分泌大量稱為「催產素」的神經調節物質。催產素又有「專情調節物質」的稱呼，因為有助於強化哺乳動物的親密關係與依賴。大草原田鼠被注射催產素或血管加壓素後，就會立刻去找另一半形成配對關係。

最後，研究顯示，戀愛中的人血清素濃度較低，這點與強迫症患者類似。也許正因為如此，我們才這麼容易在熱戀期間被愛情沖昏了頭。

出乎意料的是，這些跟濃烈愛情有關的大腦區域，即使過了幾十年，依然相當活躍。而儘管還有許多其他生理和心理因素，科學界對於愛的成因和作用，仍舊只窺得冰山一角。無論如何，當愛情來敲門時，我們似乎都會知道。 

小睡萬萬歲

常覺得下午全身無力、疲倦又沒勁嗎？我們常靠喝咖啡、汽水或能量飲料，試圖撐過漫長的一天，就算呵欠連連，也要與疲勞奮戰下去，但最好的解決辦法偏偏就是我們一直想避免的事情：睡覺。事實上，小睡一下能養精蓄銳，是提振大腦功能的最佳方式。

睡眠的循環有四個主要階段。前兩個階段是淺眠，第三個階段則進入熟睡，最後一個階段稱為「快速眼動期」，大部分的夢境也在此時展開。小睡的好處，則跟睡著的時間長短有關。

小睡10到30分鐘，通常只能進入第一階段。這個階段屬於慢速眼動期，如果這時候被人叫醒，常會覺得「根本沒睡著」。但進入第二階段後，大腦就會忽略不具危險的外在刺激，好讓你充分休息、安靜睡覺；同時開始記憶整合，處理睡前所接收的資訊。如果從第二階段的睡眠醒來，好處包括工作效能增加、認知能力較佳、記憶力增強、創造力提升；最重要的是，精神也好多了。

小睡超過30分鐘，就會進入第三階段，這時如果被人叫醒，就會處於「睡後遲鈍」的狀態。因為身體剛脫離深度睡眠，動作沒有之前敏捷，反而覺得昏昏沉沉、想睡回籠覺。許多人誤以為小睡對身體沒有好處，但其實是因為睡太久了。

隨著小睡片刻的好處浮上檯面，日本各地也開了不少家「睡眠中心」，只要付錢，就能在沙發床上午休，以提振工作精神。因此，也許我們可以開始找工作空檔小睡一下，別忘了告訴老闆：「這可是有科學實證的唷！」