王唯工:为何动物大小与心跳频率成反比?
为什么体型越大的动物心跳越慢 、越小的动物心跳越快?
从供需的角度来看,大动物需要的血比较多,小动物需要的血比较少,所以大动物的心脏应该跳得比较快,供血才会多,小动物比较小,心跳慢一些没关系,但为什么实际情形正好相反?
而且更奇怪的是,心跳速率正好与身长成反比,大象的心跳每分钟约三十下,人类约七十下,狗约是一百二十下(不过也要看是大狗还是小狗),兔子约两百下,大老鼠约三百下。
以相关系数来检视,身长与心跳速率反比关系约有零点九七至零点九九之高。从流量理论来看,这个现象很不合理。
王维工回答:因为共振腔大,所以大动物心跳慢,发声频率也低。
跟人类一样是以共振方式传送血液的动物中,鲸的心跳大概每分钟二十多下,大象大概每分钟三十多下,这是因为动物越大,循环共振频率越低。这与大、中、小提琴会发出不同的低、中、高频率的乐音,是相同的道理。
事实上从这个现象,大概也可以推测出动物叫声的频率,也与共振有关:心跳频率低的动物所发出的声音越低。 这在生理的设计上是有逻辑的。 我们的耳朵绝对不能听到自己心脏的跳动声音,如果听得到心跳,就会像身处在大风箱之中一样稀里胡噜不得安宁了。
人类能听到最低的声音频率大概是16赫兹。为什么?我们人有十二个经络,心脏跳动频率大概是1.2赫兹,1.2赫兹去乘12大概就是14.4,你如果能听到十四赫兹,就会听到自己的心跳了。所以人类听力的音域是二十到两万赫兹。
因为鲸心跳跳得比较慢,所以它就可以听到更低的声音,它也适合听到更低的声音,因为更低的声音不会吵到它。鲸一分钟心跳二十下,也就是三秒钟跳一次,并且它只有六七个经络,所以计算之后可推出它大概能听到三个赫兹以上的声音。
但是狗又不一样了。狗听低音的能力比我们差(但能听得到超音波)。老鼠又更差。 我们的听力决定了我们发出的声音,可以听低音才会发出低音,听不见就无法用声首跟别人沟通了。动物所发的声音一定是同类间听得最清楚的频率范围。所以鲸在通信的时候,就会用它们听得最清楚的频率,也就是很低的频率,是人类无法听到的。
以上内容节选自《看懂经气脉络》。