数学模型被用来分析、解释和预测行为和生理事件，如呼吸、血液循环、听力和视觉。现在，研究人员已经求助于数学的精确性来预测另一项人类基本功能：性表现。

性不是一个经常被人公开谈论的话题，这阻碍了对性行为和性反应的全面、准确数据的收集。但是，来自英国苏塞克斯大学的研究人员已经正面解决了这个话题。受用于分析和提高运动成绩的数学模型的启发，研究人员首次计算出了如何达到性高潮的数学模型。



该数学模型的成功取决于直接的实验测量和合理准确的数据。因此，研究人员结合了几十年来有关生理和心理唤醒的数据，将他们的模型建立在马斯特斯和约翰逊进行的开创性工作的基础上。

美国人威廉-马斯特斯（William Masters）是一名妇科医生，弗吉尼亚-约翰逊（Virginia Johnson）是一名性治疗师，从1957年到90年代，他们研究了人类的性反应以及性障碍和功能紊乱的诊断和治疗。在1957年至1965年期间，他们通过直接观察382名女大学生和312名男大学生的性行为，记录了一些关于人类性反应的首批实验室数据，他们估计这些数据约为10000个性行为过程。

自马斯特斯和约翰逊的工作开始以来，在使用功能性磁共振成像（fMRI）测量性反应周期中发生的生理反应方面取得了相当大的进展，该成像显示了在性刺激和性高潮期间大脑的哪一部分被激活。

从新旧数据中可以看出的是，性反应是一个复杂的过程，在男性和女性之间存在差异。在这项研究中，研究人员认为关注男性的性反应比较容易，因为它没有女性那么复杂。

追踪男性性反应周期的四个阶段--兴奋、高原、高潮和消退--研究人员发现，在周期的早期，过多的心理刺激不太可能导致高潮的出现。

根据这些数据，他们设计了两个数学方程来表示他们的发现：一个涵盖了实现高潮的生理方面，一个涵盖了心理方面。

该研究的共同负责人康斯坦丁-布留斯说："过去，研究人员曾试图编写一个模型来描述达到高潮的生理路径，但没有成功。借鉴已有的数据，以及我们以前发表的关于生物现象建模的工作，如流行病学和免疫，我们开发了第一个成功的性表现数学模型。"

对于那些喜欢数学的人来说，下面的图片显示了研究人员与他们的数学方程式：



尤利娅-基里奇科（左）和康斯坦丁-布留斯与他们实现性高潮的两个数学方程式

对于那些不懂数学的人来说，这些字母和符号可以归结为：不要想太多。这项研究的结果可以用来帮助患有性问题的男性和任何想提高性能力的人。

"我们的研究结果揭示了一个社会禁忌话题，我们相信它可以在性功能障碍的临床治疗中得到有用的应用，也可以为普通大众提供一个经过测试的改善性生活的公式，"该研究的共同主要作者Yuliya Kyrychko说。

研究人员计划接下来研究女性的性反应。

Kyrychko说："利用我们从这项研究中所学到的知识，我们打算对女性的性反应进行数学建模，这在生理上和数学上都比男性的反应更复杂。"

这项研究发表在《混沌》上。

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