結論:一條屎的長度,一般來說,是直腸直徑的5倍左右

對還沒吃飯或是剛剛大快朵頤的朋友們來說，這是一篇很不友好的文章，但既然你看見題目都點進來了，那應該也沒什麼好怕的了。

人，是要拉屎的。

拉屎，是人類一項重要的生命活動。

願意也好不願意也罷，我們從出生開始就必須面對並接受這兩個事實。這項重要生命活動可能會讓你全身舒暢，忘卻一切煩惱，也可能讓你在馬桶上一坐千年，或是捂著小腹，一天光顧馬桶好幾次。我們都知道，排便時的感受和糞便的形狀，某種程度上能夠反映我們的健康狀態。Synergy Phar maceuticals （協同製藥）之前就推出了不同形態的便便動畫表情，從便秘到腹瀉一應俱全。患者可以一鍵發送自己的便便動畫（而不是真實照片）給醫生，媽媽再也不用擔心我不會跟醫生描述我的屎長啥樣了。

一坨硬屎，很生氣的樣子，看來是主人便秘了

屎與健康的關係很好理解。但屎與機械工程學的關係，或者說，屎與流體動力學的關係，就沒那麼好理解了：別說腸子不懂流體動力學，連我都不懂！拉個屎而已真有這麼複雜嗎？！

嘻嘻，來自喬治亞理工學院的機械工程學博士生Patricia Yang表示，有，真的有，我連論文都寫好了。當然你看不懂的話可不能怪我。

Patricia Yang，非常可愛的一個學霸，不知道為什麼非要跟屎過不去。為了方便閱讀，以下簡稱她小楊。

小楊的這項新研究，發表在了一本名叫《軟物質》（Soft Matter）的期刊上。論文題目非常簡單粗暴：就叫《排便的流體動力學》（Hydrodynamics of defecation）。內容呢給大家簡明扼要概括下重點：

不分體型大小，哺乳動物們的平均排便時間都一樣：大約12秒。

雖然你們這些愚蠢的人類每天都拉屎，但拉屎這個過程並不像你們想像的那麼簡單：屎從結腸裡滑出來時，中間是隔著一層粘液的。

拉屎時間雖然都一樣，但屎是有區別的：有些屎能浮在水上，有些屎不能。

隨手放一張論文裡的圖片出來，讓大家感受一下小楊科研道路走得有多麼艱辛和坎坷。

（不要噴我，已經告訴過你們這篇文章很不友好了……）

在敬佩小楊卓越的研究成果之餘，你肯定還是對背後的成因更為好奇——為啥？為啥都是十二秒？粘液是幹啥的？潤♂滑的嗎？

小楊表示，導致這一現象的原因其實很簡單也很無奈——大家都是要拉屎的，但沒辦法，屎太臭了，會吸引捕食者。如果拉屎時間太長就會很危險。所以結腸裡那層粘液能幫助屎順利地滑出，像滑水滑梯一樣輕鬆！這樣就能把拉屎時間降到最低，爭取活命時間。

在當地的動物園裡，小楊和她的小夥伴們拍攝了大象、熊貓、疣豬拉屎的不雅畫面。認真觀察了很多YouTube視頻：很多動物園遊客喜歡拍動物拉屎的視頻再傳上YouTube（不知道為什麼去動物園要拍這個，更不知道為什麼要發去網上）。除此之外，他們連團隊成員家的狗都沒放過。「媽呀在公園裡拉屎了！快去看到底拉了多久！」

科學家真的是很不容易了......

大象：？？？

熊貓：？？？

狗：？？？？？？？？？

他們研究的哺乳動物體重波動範圍從4千克到4000千克，但依然有很多的共同點。比如，屎條的長度一般情況下都是直腸直徑的5倍。再比如，能拉出圓柱形屎條的哺乳動物們，都不是像擠牙膏那樣拉屎的，更像是「一個塞子從滑梯裡滑出去」（ 「It’s more like a plug that just goes through a chute」），動物越大，黏液越厚，拉屎時間嘛就會更快一點，能跟上大家的腳步。

不僅如此，小楊的團隊還把屎分成了兩種：飄屎和沉屎（Floaters and sinkers）。顧名思義，所謂飄屎就是能浮在水面上的屎，一般來自食草動物。因為食物裡營養很少，纖維素含量很高，所以拉屎輕飄飄……（喂。沉屎的話就會沉到水底，來自熊啊獅子啊老虎啊這樣很兇猛的肉食動物。它們吃的東西更重更難消化，還老是有皮毛和骨頭，肯定就會沉下去了。

此外，小楊他們還動用了一種非常高端大氣上檔次的儀器——流變儀——來研究一坨坨屎。流變儀能夠測量在一定的作用力下，液體流動的方式。他們發現握草原來屎具有剪切變稀特性（shear-thinning）！懟它的速度越快，它越經不起懟（ which means they have lower resistance the faster they’re deformed.）。所以你踩在狗屎上的時候才會覺得腳感黏膩......而不是「咦好像踩上了小球」。也就是說，狗屎為什麼是「一坨」而不是「一條」、「一顆」、「一粒」的奧秘，今天終於真相大白......

看到這裡，是不是忍不住開始欽佩小楊的腦洞和毅力了？

呵呵，你們真的太年輕。

目光轉向三年前！有一項研究拿了當年的搞笑諾貝爾獎。研究成果和之前介紹的這篇文章有著異曲同工之妙：動物不論體型大小，或是採用何種姿勢，排尿的時長都是一樣的——約為21秒（馬桶圈上的「諾貝爾」：你和大象，尿尿的時間一樣長！）。尿道像一根虹吸管一樣，越長的尿道排水就越快。在動物的進化過程中，大型動物的尿道變長，幫助他們快點尿完，從而避免在排尿過程中被其他動物攻擊。獲獎人戴著馬桶圈上臺領了獎。

是不是不管從各個方面來看，這兩項研究都非常極其特別地如出一轍？

讓我們看一下當年的獲獎畫面：

等一下......是不是哪裡不對？

眼熟嗎？朋友們？

沒錯！兩篇論文的一作都是小楊！三年前研究尿，三年後研究屎！小楊真的骨骼清奇！

在自己的網站首頁上，小楊寫道：

「我的夢想是以一個職業科學家的身份，繼續和動物們一起工作。」

（My dream is to continue working with animals as a professional scientist.）

不管從任何一個角度來看，這都是一個非常樸實可愛而真摯的夢想。而她的優秀和努力，也足以支撐她實現這一切。

這個戴著馬桶圈的獲獎者......

這特麼不是大名鼎鼎的胡立德嗎？！

嘛，既然導師是胡立德，那這一切就都可以說得通了......

胡立德（David Hu），喬治亞理工學院生物運動實驗室的副教授，得過菠蘿科學獎，搞笑諾貝爾獎，還曾經兩度登上《自然》雜誌封面。果殼科學人在採訪之後認為他「大概是世界上最逗比的科學家」。

圖片來源：mit.edu

鑑於他的奇葩研究實在是太過罄竹難書（？？），我們在這裡把研究內容簡要整理一下：

關於「這都是什麼鬼研究啊到底有什麼卵用？！」這樣的質疑，胡立德本人的回應是......「反正老子已經有終身教職了我才不管！（劃掉）」

但其實，生物力學這個領域還是很有實際意義的。美國軍方就資助了他的很多研究，希望能從螞蟻群的原理中建造出一套裝甲，讓子彈穿過去之後立刻修復傷口，這叫自癒合材料。這個領域上軍方已經投資了數百萬美元。類似的，還有許多經費來自所謂「生命系統的物理」，美國國家科學基金會給錢，希望能夠對生命現象有一個更加數學和物理的視角。在胡立德的實驗室裡，幾乎每個研究生都在Nature、Science或PNAS這三個頂級期刊上發表過文章。

不過，胡立德並不是想著發論文、拿經費、有應用前景什麼的才來做研究的。在果殼當年採訪他的時候，他說：

「我只是覺得，一個東西只要足夠酷，總是會有什麼應用的吧……事實也的確如此。」

——你可能覺得這很難以置信，但至少，包括小楊的屎尿屁大發現在內，他的實驗室裡那些古靈精怪實驗，確實都印證了他這句話。不論是基礎的還是應用的，哪怕看起來「不正經」，但只要能有所發現，我們遲早會知道它的價值的。

何況……是真的很好玩啊！

參考資料：

Yang, Patricia J., et al. "Duration of urination does not change with body size." Proceedings of the National Academy of Sciences 111.33 (2014): 11932-11937.

Yang, Patricia, et al. "The hydrodynamics of defecation." Soft Matter. 2017.

http://pyang.gatech.edu/

http://www.news.gatech.edu/2015/10/15/david-hu-takes-home-ig-nobel-prize-improbable-research

www.guokr.com/article/440375/

擴展閱讀懶得寫了，都在正文裡，自己翻上去看吧。

……媽蛋胡立德這傢伙每次發研究都能佔我一個頭條。

本文來自果殼網，謝絕轉載

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