科学家们为何如此痴迷于研究僵尸?

僵尸并非真实存在,但这并不意味着我们无法从中学习

当僵尸末日来临,它将是迅速而残酷的。在死者复苏吞噬我们血肉的100天内,将只有273人幸存。莱斯特大学(University of Leicester)的学生们做出了一个严峻的估计,他们在学校的《物理学专题期刊》(Journal of Physics Special Topics)上发表了这项研究。

好吧,僵尸实际上不会摧毁人类(大概吧)。但这并不意味着我们不能研究它们。这些新的计算绝不是科学界首次对不死生物进行正式的科学调查。

有大量关于“现实世界”僵尸的研究,这些动物大脑寄生虫控制。但有些人将对僵尸科学的痴迷推向了另一个层面。僵尸被用来帮助我们理解传染病如何传播,教我们数学或神经科学,并改进我们为真实危机做准备的努力。

僵尸数学

在用数学预测疫情发展时,僵尸幸存者必须考虑诸如:一个僵尸一天能攻击多少人?这些受害者被感染的可能性有多大?僵尸能多快被杀死?随着人们在杀死或躲避不死生物方面越来越熟练,我们人口的僵尸化率将如何变化?如果我们找到了治愈方法会怎样?

流行病学家在模拟现实世界疾病时会问类似的问题。俄亥俄州肯特州立大学(Kent State University)的流行病学家塔拉·C·史密斯(Tara C. Smith)(也是僵尸研究协会的成员)说:“所有这些你可以随意调整的变量,对于流感爆发或腮腺炎爆发——就像我们现在在阿肯色州看到的——和僵尸爆发一样适用。”

因此,僵尸可以说明假设的疾病在不同条件下如何传播。“有时很难模拟我们了解的疾病,”史密斯说。“我们有这么多参数需要填写,我们认为我们对每一个都了解很多,但有时我们会出错。”

但对于僵尸,一切都是未知的。“你可以让它们只通过咬伤、蚊子、空气传播,你可以让它们的潜伏期是30秒或五天,”史密斯说。“你可以编造一切,看看它是如何传播的,看看不同的预防措施在减缓传播方面可以发挥什么作用。”

一些学者已经这样做了。2009年,渥太华大学(University of Ottawa)的数学家罗伯特·J·史密斯(Robert J. Smith?)(是的,问号是他名字的一部分)和他的学生们表明,人类必须迅速而猛烈地反击活死人,才能避免“社会崩溃,因为僵尸将吞噬我们所有人”。这个课堂项目发展成了关于传染病建模的一本书中的一个章节。

史密斯?(Smith?)后来编辑了一本名为《僵尸数学建模》(Mathematical Modelling of Zombies)的。其中一个章节建议,通过逃离僵尸群来争取时间,比试图减缓它们更好。“对于任何希望生存的人类来说,逃命应该是第一要务,”论文的作者指出。

另一个建议:前往落基山脉。康奈尔大学(Cornell University)的一个团队提出了一个美国大陆僵尸疫情的模拟,并计算出了最佳的藏身之处。疫情将迅速席卷城市,大多数人在第一周内就会变成僵尸。但四个月后,蒙大拿州和内华达州的偏远地区仍将保持无僵尸状态

“僵尸形成了一个绝佳的模型系统,可以用来展示现代流行病学工具,”研究人员写道,他们的僵尸模型是用于理解许多疾病的SIR(易感、感染、康复)模型的表亲

他们的结果被用来创建一个名为“僵尸镇,美国”(Zombietown, USA)的互动地图,这样你就可以在美国的任何地方发起一场僵尸疫情,并看着它席卷全国。

僵尸教师

流行病学家和大学生不是僵尸专家的唯一受众。史密斯(Smith,就是那个没有问号的)利用不死生物向各年龄段的人传授有关真实疾病的知识。“大多数现代僵尸故事,至少自《惊变28天》(28 Days Later)以来,都真正关注僵尸作为一种传染源,一种传染病,”史密斯说。“因此,这是谈论感染传播、如何控制感染、为什么应该接种疫苗以及如何预防流感或麻疹等其他真实感染的完美方式。”

僵尸还激发了大脑研究。神经科学家们已经考虑了僵尸大脑是如何退化的,导致出现蹒跚步态或狂野的饥饿感,以及一些神经系统疾病如何会类似僵尸状态。

疾病控制与预防中心(CDC)甚至招募僵尸来教导活人关于紧急准备的知识。2011年,该机构发布了一篇题为“准备101:僵尸末日”(“Preparedness 101: Zombie Apocalypse.”)的博客文章。文章包含了CDC关于制定灾难计划的常规建议,并增加了在僵尸袭击中幸存的刺激性背景。“如果你为僵尸末日做好了准备,那么你也为飓风和洪水做好了准备,”CDC发言人戴夫·戴格尔(Dave Daigle)告诉《生活科学》(Livescience)。

这篇文章非常受欢迎,以至于在CDC在Twitter上发布后九分钟就导致博客服务器崩溃。但僵尸真的能成为好老师吗?芝加哥洛约拉大学(Loyola University Chicago)的研究人员试图找出答案。他们向人们展示了僵尸文章和更直白的建议。僵尸组的娱乐性更强,但他们实际记住所学知识或付诸行动的可能性并没有更高。

这并不意味着僵尸在公共卫生领域没有用处。研究人员认为,僵尸贯穿了整个CDC博客文章;如果幽默部分和严肃建议之间有更清晰的界限,效果可能会更好。

僵尸的恶作剧也可以与更严肃的建议相结合。2015年,史密斯在《英国医学杂志》(British Medical Journal)的年度圣诞特刊上撰文,讨论了僵尸爆发的历史,该特刊报道了以科学严谨态度处理的趣味性想法。她描述的案例,如《惊变28天》和《行尸走肉》(The Walking Dead)中的情况,都是虚构的,但她呼吁国际社会加强资助和合作,也适用于真实世界的流行病。

“2014年,我们在西非爆发了大规模的埃博拉疫情。我们从1976年就知道埃博拉了,但我们仍然完全没有准备好,”她说(幸运的是,全球对这次疫情的反应不像虚构的《僵尸世界大战》(World War Z)那样)。

“即使是这些我们已经知道很多年的病原体,它们仍然会让我们感到意外。而且我们仍然没有有效的方法能够快速、灵活地在全球范围内应对,并在这些大流行病发生之前将其阻止,”史密斯说。“我们总是比每一种病原体落后一步。”

 

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Kate Baggaley

特约撰稿人,科学

Kate Baggaley自2017年以来一直定期为《大众科学》撰稿。她经常报道自然、气候和COVID-19大流行,但也报道了科学的许多其他方面,包括太空、古生物学和健康。她对鸟类、深海生物以及各种美丽的爬行动物情有独钟。


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