瞿立建
追求刺激是人類的本能,這項(xiàng)冒險(xiǎn)者的游戲——坐過山車,你挑戰(zhàn)過嗎?
過山車的歷史
過山車的前身是一種名為冰滑梯的設(shè)備,早在15世紀(jì)由俄羅斯人設(shè)計(jì)而成。冰滑梯是將木制坡道覆蓋在冰雪上,人們沿著木臺(tái)階來到滑梯頂部,坐上雪橇沿約50度的坡滑下。直到18世紀(jì),冰滑梯在設(shè)計(jì)上開始演變?yōu)槎喽温?lián)合滑梯組合而成,并逐漸傳入西歐。
1804年,法國(guó)巴黎建成了一座車滑梯,這座以“俄羅斯山”命名的車滑梯被視為現(xiàn)代過山車的起源。人們?yōu)檠┣良由陷喿?,使這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)擺脫了自然條件的束縛。1817年,法國(guó)人對(duì)雪橇輪子進(jìn)行加固,為車滑梯配備了軌道,并稱之為“空中漫步”,被認(rèn)作史上第一座現(xiàn)代過山車。
1846年,法國(guó)人在“空中漫步”的基礎(chǔ)上加入一條直徑約4米的圓形軌道,并對(duì)其坡道進(jìn)行了改進(jìn)。1887年,巴黎貝爾維爾地區(qū)修建了一座由4段“8”字形軌道組成、長(zhǎng)達(dá)200米的大型車滑梯,將其命名為“貝爾維爾俄羅斯山”。
美國(guó)賓夕法尼亞州的人們將坐著廢舊鐵路順道而下的娛樂活動(dòng)稱為“重力鐵路”。美國(guó)企業(yè)家拉·馬庫(kù)斯·湯普森受其啟發(fā),設(shè)計(jì)了一款“之”字形鐵路,并于1884年在紐約的康尼島投入運(yùn)營(yíng),真正的過山車終于面世了。
湯普森公司里的一名員工約翰·米勒對(duì)過山車進(jìn)行了實(shí)質(zhì)性改進(jìn),米勒申請(qǐng)過100多項(xiàng)過山車的發(fā)明專利,曾設(shè)計(jì)或參與設(shè)計(jì)過150多座過山車。米勒不僅改善了過山車的安全性,還為過山車重新設(shè)計(jì)了各種軌道,被譽(yù)為“現(xiàn)代過山車之父”。
1959年,美國(guó)加州迪士尼樂園的過山車建成,這座過山車的最大創(chuàng)新點(diǎn)在于摒棄了木質(zhì)軌道而采用了鋼軌道。鋼軌道便于設(shè)計(jì)難度更大的軌道形狀,于是各種有創(chuàng)意的軌道相繼出現(xiàn),過山車迎來了全盛時(shí)期。
享受加速度
坐過山車之所以能帶給人們刺激和享受,是因?yàn)槿梭w對(duì)變化的力作出反應(yīng),從而刺激人體分泌腎上腺素、多巴胺等神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)。
根據(jù)牛頓第二定律,總加速度減去重力加速度再除以重力加速度,得到G力。為保障游客安全,過山車運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)G力的大小也有明確規(guī)定,游客對(duì)G力的承受時(shí)間也有限制:G=6,持續(xù)時(shí)間不得超過1秒;G=5,持續(xù)時(shí)間不得超過2秒。G力越小,允許持續(xù)的時(shí)間就越長(zhǎng)。
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)G力隨時(shí)間的變化率(即加速度對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)稱急動(dòng)度)也有限制。根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)的標(biāo)準(zhǔn),加速階段急動(dòng)度最大為15 g/s,減速階段急動(dòng)度最大為0.8 g/s。當(dāng)過山車俯沖時(shí),你會(huì)感覺體內(nèi)器官也隨之而動(dòng)。
20世紀(jì)早期,環(huán)形軌道多為圓形,隨著乘坐時(shí)加速度的劇烈變化,乘客乘坐的舒適感也隨之降低。如今的環(huán)形軌道多為水滴狀,曲率下大上小,降低了加速度變化率。
“過山車”心理學(xué)
追求刺激在心理學(xué)術(shù)語(yǔ)中也被稱為感覺尋求。感覺尋求是指?jìng)€(gè)體尋求多變、新異、復(fù)雜、強(qiáng)烈的感覺和體驗(yàn),并且采取生理、社會(huì)、法律、經(jīng)濟(jì)等方面的冒險(xiǎn)行為來獲取以上體驗(yàn)的人格特質(zhì)。感覺尋求包括刺激和冒險(xiǎn)尋求、體驗(yàn)尋求、去抑制性和去敏感性四個(gè)部分。過山車與攀巖、潛水、跳傘等,都屬于刺激和冒險(xiǎn)尋求。
坐過山車運(yùn)動(dòng)通過速度帶給人們刺激,然而心理學(xué)家發(fā)現(xiàn),速度與感覺尋求之間缺乏直接相關(guān)的證據(jù),比如飆車黨并不全是感覺尋求,而有可能是特定情景下的一種冒險(xiǎn)行為。坐過山車在帶給人們恐懼的同時(shí)也帶來了刺激,恐懼使人體體內(nèi)葡萄糖水平升高,出現(xiàn)心跳加速等生理反應(yīng),心理學(xué)上稱為“戰(zhàn)斗或逃跑反應(yīng)”。
研究者還在蹦極運(yùn)動(dòng)中發(fā)現(xiàn),“戰(zhàn)斗或逃跑反應(yīng)”與感覺刺激可共存。人們通常在完成蹦極項(xiàng)目后,不僅感覺神清氣爽、極度興奮,血液中的內(nèi)啡肽水平也會(huì)升高。同時(shí),蹦極者血液內(nèi)皮質(zhì)醇水平也升高——人在感到有壓力時(shí)也會(huì)分泌皮質(zhì)醇。人的壓力不全是消極的,積極壓力亦稱良性應(yīng)激,坐過山車的乘客也會(huì)感到積極壓力。荷蘭科學(xué)家在研究哮喘與壓力之間的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn),哮喘患者坐完過山車后,其哮喘癥狀能得到緩解。
并非人人都愛坐過山車,個(gè)體差異可通過腦化學(xué)來解釋,除了內(nèi)啡肽,大腦還分泌另一種物質(zhì)——多巴胺。身體中內(nèi)啡肽水平高也有可能是其經(jīng)歷“險(xiǎn)境”的自然反應(yīng),而多巴胺水平高的人更可能去尋求刺激。目前,心理學(xué)還不能完全解釋人們享受坐過山車的真正心理原因,也許其根本就沒有原因,而是高速激情、克服恐懼等多種因素的綜合效果。(文章源自“返樸”微信公眾號(hào))
(欄目編輯? 方郁芝)
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2022年7期