本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
編者注:以下是資料視覺化工程師和資料分析師Zan Armstrong的客座文章。
作為人類,我們的生活充滿了例行公事、習慣和日程安排。我們有起床、上學或工作或去健身房的時間。我們有關於咖啡休息、交通高峰期、會議和足球比賽的例行公事。
然而,有些事情打破了我們的常規。許多家庭都有關於嬰兒出生在父親英雄般地開車去醫院幾分鐘後的故事,在半夜飛速穿過城鎮;或者關於差點死去的兄弟姐妹,但幸虧最後一刻的剖腹產挽救了他們的生命;或者關於朋友經歷了 27 個小時的痛苦分娩,小傢伙才終於出來的故事。
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根據我們分享的故事,很容易想象嬰兒出生的時間是隨機的。然而,在美國,九月份的幾周出生人數比一月份的幾周多 5% 到 10%。在典型的星期二,有 12,000 名嬰兒出生,而在典型的星期六,只有 8,000 名嬰兒出生。百分之六十的嬰兒出生在白天,即上午 6 點到下午 6 點之間。而且,在上午 8:00 整出生的嬰兒數量是出生人數最少的時間(凌晨 3:09)的 3.5 倍,上午 8:00 是最常見的出生分鐘。
下面的圖表(由 Nadieh Bremer 和我為2017 年 7 月 1 日的《大眾科學》雜誌)開發)揭示了這些有規律的出生模式。它顯示了一天中的哪些分鐘、一週中的哪些小時以及一年中的哪些周比平均水平更常見或更不常見。
來源:Nadieh Bremer 和 Zan Armstrong;來源:FiveThirtyEight,資料來自美國社會保障管理局(週數據);疾病控制與預防中心(分鐘和小時資料)
每個時間尺度都存在節奏。然而,在更精細的時間尺度上,這種節奏的強度要高得多。
例如,最受歡迎的周出生嬰兒數量僅比最不受歡迎的周多 20%。相比之下,一週中最常見的出生小時的出生人數是最少的小時的 3.3 倍。每個工作日早上 8 點左右都會出現一個大的高峰。
為什麼?這些重複的模式從何而來?為什麼一天中某些時間出生的嬰兒數量與其他時間出生的嬰兒數量差異如此之大?
嬰兒的出生方式影響嬰兒的出生時間
在美國,32% 的分娩是剖腹產手術,另外 18% 是催產的結果,50% 是“自然”分娩(陰道分娩,無需催產)。如果我們按分娩方式細分資料,我們會看到每種分娩方式都有明顯的節奏。這三種相互交叉的模式共同創造了我們看到的總體每日分鐘模式:夜間出生人數較少,早晨出現巨大的高峰,下午出現較寬的峰值。
來源:Nadieh Bremer 和 Zan Armstrong;來源:疾病控制與預防中心
對於 50% 的未乾預出生的嬰兒,我們看到了晝夜模式。在上午 6:45 到下午 6 點之間,每分鐘出生的嬰兒數量比夜間多大約 20% 到 30%。
催產也顯示出每天兩部分的模式。但是,高峰時段較少,僅從下午 1 點到 6 點。差異也更大,高峰時段每分鐘出生的嬰兒數量是最少的小時(早上 6 點到 7 點之間)的 220%。從醫學角度來看,從嬰兒開始催產到嬰兒實際出生之間存在較長且可變的時間滯後。因此,醫療專業人員可能會安排催產時間,希望嬰兒在工作人員較多的工作日出生。
剖腹產模式看起來完全不同。早上第一件事就出現一個巨大的高峰,中午前又出現一個峰值,傍晚出現一個平臺期,然後在晚上下降。夜間剖腹產的嬰兒很少。在清晨高峰時段,每分鐘出生的嬰兒數量是午夜時分的 10 倍左右。雖然有些剖腹產是由於分娩期間的緊急情況而進行的,但大多數剖腹產是出於各種原因而安排的。因此,與其他任何計劃內的醫療程式一樣,剖腹產發生的時間在很大程度上受到醫院日程安排和工作周的影響。
這三種分娩方式具有不同的每日模式,因為不同的因素影響著它們的時間:自然過程;催產後的延遲;或計劃的手術。這三種模式共同組合起來,形成了我們在白天看到的總體模式。
來源:Nadieh Bremer 和 Zan Armstrong;來源:疾病控制與預防中心
例如,一週中出生人數最多的小時,即星期一上午 8 點到 9 點,主要是由剖腹產驅動的。剖腹產的次數是平均水平的 3.7 倍,而自然分娩僅略高於平均水平,催產實際上在該小時內略低於平均水平。總的來說,出生人數比平均水平高出 1.9 倍。
在工作日早期的下午 2 點到 3 點,總體比率高達平均比率的 1.4 倍。在這個小時內,所有型別的分娩都有所增加:剖腹產是平均水平的 1.4 倍;催產是平均水平的兩倍;未經干預的分娩是平均水平的 1.2 倍。所有三種分娩方式在夜間也比白天少見,儘管催產和剖腹產的差異最大。
總而言之,當我們按分鐘而不是按天或周查看出生的嬰兒數量時,我們會發現明顯的每日高峰和夜間較淺的下降。我們不禁想知道,為什麼?是什麼導致了這些高峰和低谷?分解出生人數後發現,每種分娩方式都有獨特的每日模式。而且,此外,我們現在可以看到這三種不同的模式如何結合起來形成總體每日分鐘模式。這導致人們看到嬰兒出生時間和出生方式之間更普遍的關係。深入研究不僅闡明瞭細節,而且還提出了一種看待全域性的新方法。
編者注:資料來自美國疾病控制與預防中心報告的 2014 年在美國出生的嬰兒。如果您有興趣瞭解有關資料中重複季節性模式的更多資訊,請檢視演講一切都是季節性的,該演講啟發了這個專案。
