如果活到 80 岁,18 岁还不到一生的四分之一。但有个说法,人到 18 岁,已经过完体感人生的一半。
这个说法假定,年龄越大,同样的一年在感受中越短。把这种差异写成公式,再代入特定的起算年龄和寿命,就得到了“约 18 岁”这个答案。
5 岁时,一年占已活年数的 1/5,即 20%;到了 20 岁和 50 岁,这个比例分别降为 5% 和 2%。这些比例是算术事实。模型进一步假设,体感长度与这一比例成正比。
设年龄为 t,一小段实际时间为 dt,对应的体感时间为 dS。年龄不断变化,因此把时间切成小段,按当时的年龄折算。
dS = k · dt/t
dS/dt = k/t
k 是正的常数,用来设定体感时间的单位。按这个模型,40 岁时,同样一小段时间的体感长度只有 20 岁时的一半。
从 a 岁累计到 x 岁的体感时间记作 S(x),其中 x ≥ a > 0。积分把这一范围内的小段体感时间相加。
S(x) = ∫ₐˣ (k/t) dt
= k · (ln x − ln a)
= k · ln(x/a)
ln 表示自然对数。因为 ln t 的导数是 1/t,积分得到 k ln t;代入上下限相减,再用 ln x − ln a = ln(x/a) 化简,就得到上式。
a 不能取 0。当 a 趋近于 0 时,ln(x/a) 趋向无穷大,积分发散。因此,这个模型必须选定一个正的起算年龄,无法原样覆盖出生时刻。
设寿命为 L,L > a,体感中点为 m。从 a 岁到 m 岁的累计量,恰好是从 a 岁到 L 岁总量的一半。
S(m) = S(L)/2
k · ln(m/a) = (k/2) · ln(L/a)
约去 k,两边乘以 2,再利用 2 ln u = ln(u²),得到下面的等式。
2 ln(m/a) = ln(L/a)
ln((m/a)²) = ln(L/a)
(m/a)² = L/a
自然对数单调递增,因此对数相等,括号里的正数也相等。两边再乘以 a²,取正的平方根。
m² = aL
m = √(aL)
中点就是起算年龄与寿命的几何平均数。取 a = 4、L = 80。
m = √(4 × 80) = √320 ≈ 17.9 岁
若 L = 81,则 m = √324 = 18 岁。这组数也便于理解对数模型。4 岁到 18 岁、18 岁到 81 岁,年龄都变为原来的 4.5 倍,两段的体感长度都是 k · ln(4.5)。于是,前面的 14 年与后面的 63 年,在模型中体感等长。
但 4 岁这个起点是选定的。寿命仍取 80 岁,换个起点,答案就会变化。
| 起算年龄 | 体感中点 |
|---|---|
| 1 岁 | 约 8.9 岁 |
| 2 岁 | 约 12.6 岁 |
| 4 岁 | 约 17.9 岁 |
| 5 岁 | 20 岁 |
起点从 1 岁改到 5 岁,中点便从不到 9 岁变成了 20 岁。寿命的设定也会影响答案。
选择 4 岁,不意味着人人都在此时开始记忆或感知时间。4 岁以前同样有体验,只是没被计入。这个例子算出的中点,仅对应 4~80 岁这段人生。
更根本的问题是,体感长度是否真与年龄成反比?
Wittmann 和 Lehnhoff 在 2005 年通过问卷调查了 499 名 14~94 岁的参与者。结果总体支持时间流逝感随年龄增长而加快,但年龄与所测指标的关联只有小到中等程度,最多解释约 10% 的变异,作者也提醒了方法学限制。[1] 这项研究没有直接验证 1/t 模型或“18 岁中点”。
18 岁,是特定模型与参数下的结果。数学能证明假设推出的结论,虽然算不上是真理,但是也确实一定程度上解释了为什么年少的时光总是记忆犹新吧。
Wittmann, M. & Lehnhoff, S. (2005). Age effects in perception of time. Psychological Reports, 97(3), 921–935. DOI 10.2466/pr0.97.3.921-935. ↩︎