
这是一个故事,就像科学史上许多其他故事一样,始于我们没有主动寻找的东西。
2020年,在COVID-19疫情期间,我们正在研究一个实际问题:当人们被要求保持彼此距离时,他们在封闭空间内是如何移动的? 经过反复观看图像,我们注意到一个奇怪的现象:几乎所有参与者都在以相同的方向旋转的圆形中行走,总是逆时针。 更奇怪的是,他们似乎都没有意识到自己在这样做。
这一观察促使我们展开了为期五年的研究,以了解为什么人类会以这种方式行为。
这种现象本身很容易描述。让一群人在一个封闭的空间内,没有明确的目的,慢慢地开始旋转,几乎总是向左。没有人控制这个动作。没有人决定这样做。
对于物理学家来说,这似乎是一个经典的“涌现行为”的例子:一种集体模式,是从无数微小的互动中产生的,无论是人与人之间的,还是人与周围环境之间的。这是我们两个主要的假设,我们试图分别验证。
并非是房间
我们的第一个猜测是围绕着行人与房间墙壁之间的互动。一个之前的神经科学研究我们已经注意到,右撇子倾向于向左转,左撇子倾向于向右转——这是一种微妙的偏见,与大脑两侧之间的微小差异有关。由于我们最初的组主要由右撇子组成,因此合理地假设,集体旋转的趋势不会超过个体偏好的总和,而这些偏好在周围的墙壁的作用下,形成了一个圆。
为了测试这一点,我们设计了一个新的实验,该实验甚至在人群聚集在竞技场之前就开始了。一个人每次沿着直线走向墙壁,我们记录下他到达时转向的方向。
知道每个人的偏好后,我们可以根据这一特征对人们进行分类,并观察结果。如果墙壁和侧向性是答案,那么一群左撇子,或者最好的是,只向右转的人,最终会反转旋转,并以顺时针方向移动。但这从未发生。无论我们用向右转的人还是左撇子来填满房间,逆时针旋转的趋势仍然存在。
也许墙壁本身的存在,才是造成这种引导效应的原因。为了找出答案,我们将实验移到了户外,在一个非常大的开放式学校操场上,面积为3000平方米,没有界墙,并让一百多名青少年在没有任何指引的情况下行走。旋转效应不仅持续存在,而且似乎更加强烈。显然,房间本身不是原因。
这并非文化
这让我们有了第二个嫌疑人:我们彼此互动的方式。当两个行人相遇时,每个人都会向侧面移动,导致已知的斑马线形成现象.
但我们选择的一侧并非随机,通常由车辆行驶的一侧决定。在西班牙,与欧洲大陆(包括巴西)的大部分地区一样,我们向右移动,这为接近的人留出空间,以便他们也这样做。
也许,我们推断,逆时针运动的起源并非其他,而仅仅是一种这种现象的体现。如果行人倾向于在每次互动中向右移动,他们最终会一边靠墙走,逆时针移动。如果这是真的,那么日本人群应该逆时针旋转,因为在日本,人们开车并向左移动,而斑马线形成在我们的另一侧。

我们联系了在东京的同事,确信他会观察到人群逆时针旋转。新的实验结果再次失败。日本人群逆时针旋转,因此我们的假设是错误的。
还有一种文化解释:一种在人生的某个阶段习得的习惯,例如几乎所有田径赛道都逆时针建造,导致人们习惯逆时针方向。因此,我们转向了幼儿园的孩子,他们才刚刚开始学习成人的规范。 即使在他们身上,逆时针的趋势也是我们所观察到的最强烈的。
答案就在我们内部
如果不是群体、环境或我们的社会习惯,那么唯一的可能性是:一种纯粹的个人特征,即生物机械或根植于大脑的东西。
为了测试这一点,我们要求超过 200 名志愿者,一人一人在一个空旷的竞技场中独自行走。 在没有人可以碰撞,也没有人群可以跟随的情况下,大多数人仍然倾向于逆时针行走。
几十年来,我们的研究一直认为,像这种集体模式是由行人之间的互动产生的。 在这种情况下,数据表明正好相反:这种模式已经存在于一个人独自行走时。 事实上,通过仅将这些个人运动数据输入模型中,我们能够重现整个人群的漩涡。 在这种情况下,与新兴集体现象不同,整体并不大于各个部分之和; 实际上,完全相同。
并且,这是诚实的结论:我们目前还不清楚这种偏向在个人层面上是如何产生的。 我们一直在寻找与手、脚、眼睛、性别等方面的不对称性有关,但没有发现任何相关性。 研究表明,戴着眼罩行走的人,倾向于向一个方向旋转,这可能暗示着更深层次的原因,例如内耳的细微不对称性,这可能会轻微改变我们对直线的感觉。 但目前,我们无法提供任何解释。
无论如何,知道这种倾向是个人层面的,而不是集体层面的,仍然是有价值的,并且可能会改变我们如何建模和设计我们共享的空间:例如机场、火车站和博物馆,这些地方人流的和谐流动非常重要。
这种向左的倾向甚至出现在动物身上,例如鱼群和蚂蚁的螺旋状群体。 推动一个人独自向左的力量,最终可能比人类本身还要古老。

伊纳基·埃切韦里亚·华特获得来自 PID2023–146422NB-I00 项目的资金,该项目由 MICIU/AEI/10.13039/501100011033 资助,资金来自欧盟的 FEDER。
安杰尔·加西马蒂南·蒙特罗获得西班牙国家研究机构的资金。
伊克尔·苏里格尔·巴拉兹获得来自 PID2023–146422NB-I00 项目的资金,该项目由 MICIU/AEI/10.13039/501100011033 资助,资金来自欧盟的 FEDER。
