【科展解析】Easy Morning Call

 

每天看著班上同學遲到，我們都知道許許多多的學生常常都會煩惱一件事情──睡太晚，起不來而造成上學遲到。當然，我們幾個也不例外，總會覺得 要早起非常麻煩、也很辛苦。所以我們開始思索：難道沒有比一般市售鬧鐘更能刺激神經感官、使人醒來的方法嗎？於是我們便為了這個目的，展開研究。

 

【X博士摘要說明】

1. 析喚醒的機制。


2. 設計最有效的綜合性感官知覺喚醒器（Integrate Sensory Alarm）。

 

第 48 屆國中生活與應用科學科作品

題目：Easy Morning Call

作者：臺北縣立林口國民中學的同學們

 

【摘要(原文)】

本研究主要目的是找出最容易叫醒人的方法。以鬧鐘作為對照，刺激嗅覺、視覺、觸覺、聽覺來找出睡眠中最敏感的是何種感官。並且調整叫醒及睡眠時間，找出人的生理時鐘及最容易叫醒的時間點。最後以最佳感官作為參考製作成品來客觀比較，並找各年齡層的人實驗是否能比鬧鐘更成功的叫醒實驗對象。實驗發現觸覺最容易使人醒來，其次則是視覺。故將這兩種感官都考慮進去成品的製作方向，於是設計出利用震動叫醒人的鬧鐘以及用燈光叫醒人的鬧鐘。

 

【X博士步驟說明】

●分析喚醒的機制

我們由人類的視覺、觸覺、嗅覺、聽覺四個方向來構思實驗方法，對熟睡中的人測試。我們所判定的「醒來」為「從躺著熟睡的狀態，到清醒而坐起」。另外也定義「只要超過一分鐘仍未醒來」，就當做此方法達不到效果。

       

 

感官實驗感官的實驗當中，我們可以由數據看出本來用來比較的聽覺（用鬧鐘叫醒）的效率是略低於視覺（燈光照射）以及觸覺（震動裝置）。或許是因為觸覺神經較敏感一些、而燈光照射則是類似太陽光靠生理反應使人醒來的緣故。所以我們的成品選擇朝這兩方面設計。

 

●設計最有效的綜合性感官知覺喚醒器

   

成品的構造是以傳統鬧鐘為基礎模型作為思考方向，所以做出來的東西所耗電力必須盡量減少，否則有可能會在接上燈泡後卻無法發亮。在設計燈光的成品時，會決定使用 LED 燈泡是考慮到現代大多都是使用這種較省電環保的燈泡。

 

數據分析與結論

經過我們對於感官敏感度的實驗，從趨勢圖明顯看出各種感官其實用久了都是會習慣、都可能會使效率減低。但其中仍能約略看出觸覺仍是最有效率，而其次是視覺，也能顯示出嗅覺和聽覺的效果其實是略低於其他兩種感官的。以後我們可以再研發使用燈光或震動裝置為主的另類『鬧鐘』，這樣對 許多因為起不來而煩惱的人有相信也會所幫助，當然也更能依自己的不同的情況來提供更多不同的選擇、刺激不同感官的鬧鐘，希望如此一來能解決每個人對於鬧鐘需求的困擾。

 

以下是評審給的評語

   

 

【X博士評語】

使用聽覺、視覺、觸覺、嗅覺，來測試容易叫人起床的方法，其中發現，觸覺與視覺是最好的方法，因次設計了一款可以震動也可以發亮的鬧鐘。假如未來鬧鐘可以結合燈光的開關，當鬧鈴一響並開始震動時，天花板的電燈就會開始發亮，那麼我們就會以為太陽已經升起，生理反應也會告訴我們該起床了，本作品是一個很有發展性的研究!