常雪
在中国科技馆“探索与发现”B厅,有一件奇妙的展项——神奇街道。这是一间与地面倾斜角度为10度的倾斜小屋,大部分人在走进小屋时都会产生一种行走困难,头晕目眩的感觉,甚至要扶着墙壁才能迈步,就连小屋内的球也是从低处向高处滚动的。更奇妙的是,单纯从外观来看,房子的墙壁却是垂直于地面的,丝毫没有一點“倾斜”的意思。而当观众进入屋子后,看到的墙壁也是垂直的。既然一切正常,我们为什么会站立不稳呢?下面就让我们一起了解这些怪现象中的奥妙吧!
要说明“神奇街道”的科学道理,有必要先认识一下人的大脑。人脑由大约1000亿个神经元组成,而每个神经元与其他神经元的连接多达10000条。大脑正是通过这些神经元与身体各个器官相联系的。平时,大脑会搜集我们身体各个部位的具体信息,把看见的和感觉到的各种外界刺激综合在一起,并根据这些信息做出判断,再向身体各个器官发出相应的指令,这些“受指挥的”器官就会依据指令毫不怠慢、不打折扣地做出反应。打个比方,我们的身体好像是一支训练有素的部队,大脑和我们的肌体之间的关系就像是司令部和各个士兵之间的关系。司令部根据战场和各个方面的具体情况,发出一条条指令,而士兵就会按照这些指令做出相应的反应。譬如,当我们听到刺耳的声音时会用双手捂住耳朵,以免再刺激耳膜;天气冷了我们会多穿几件衣服,提高御寒能力;肚子饿了,我们就会吃东西;身体不舒服,我们就会去医院看病……以上这些行为都是受我们大脑控制的。
当您进入“神奇街道”,身体各部分都会有些反应,并且把收集来的信息传入大脑:肌肉发出张紧情况信息,位于耳朵内的前庭觉发出感受人体平衡信息,视觉感受人体所处地面水平情况。大脑将综合这些信息并做出判断,对骨骼、肌肉和有关器官发出指令。但是,经验产生的视觉信息是人站在水平地板上,前庭觉反应是人站在倾斜面上,肌肉的张紧情况会感应到是人站在倾斜面上。相互矛盾的信息汇集到大脑中,使大脑不能发出正确指令,因而人会感到头晕目眩,行走困难。
以上就是观众进入“神奇街道”后产生不适应的原因。有些朋友可能去过或者听说过东北的怪坡,它和“神奇街道”有异曲同工之妙,主要是视觉受周边环境影响,因而影响大脑产生错觉。这些现象都和人的大脑有着密切的联系。脑科学研究已经成为现代科学最深奥的课题,也是最难攻克的科学堡垒。因此,自然界和人类还有许多奥秘等待着我们去发掘哦!