O公元532年1月的一个晚上，君士坦丁堡竞技场(Constantinople Hippodrome)爆发了一场大混乱。两个派系，绿党和绿党——今天足球流氓的前身——爆发了一场殴斗。当其他观众冲出去的时候，很多人被蜂拥的人群困住，无法到达出口，被踩踏致死。这一事件引发了尼卡骚乱，几乎终结了东罗马帝国皇帝查士丁尼大帝的统治。
1500年过去了，没有什么变化。我们仍然有踩踏事件发生，仍然不能正常地走出封闭的空间。自2009年以来，摩洛哥、科特迪瓦、曼谷和埃及都发生了致命的体育场踩踏事件。瑞士物理学家和社会学家德克·海尔宾(Dirk Helbing)在他们对逃离恐慌的研究中与他的同事们得出结论:“拥挤人群中的物理互动叠加起来，会造成危险的压力……这些压力可以弯曲钢栅栏，或推倒砖墙。”
一些动物在受到威胁时会进化成一团，因为这增加了它们的生存机会。“掠食者有专注于单个猎物的能力，”德国教授拉尔夫·托里安(Ralph Tollrian)说，他的职业生涯一直在研究掠食者混淆效应。“当它们捕捉到一个猎物时，就无法捕捉下一个了。”在密歇根州立大学(Michigan State University)建立捕食者和猎物行为计算机模型的兰迪·奥尔森(Randy Olson)说，鸟类和鱼类在捕食者出现时形成的群体会乱走，这让它们“认知过载”。捕食者的认知超负荷可能会如此之强，以至于它可能会完全放弃追逐。托里安说:“困惑的捕食者有时会感到沮丧，根本不去捕食。”
人类在面对危险时也倾向于聚集在一起。托里安说，这样做有很多好处——从防御(一群人更容易击退威胁)到安全(人们可以躲在人群中)。亚利桑那州立大学(Arizona State University)研究焦虑背后的进化原因的精神病学教授伦道夫·内斯(Randolph Nesse)说，当人类转向农业和城市生活方式时，我们的危险发生了变化，但我们的反应却没有变化。“我们仍然害怕那些对我们祖先来说是危险的东西，”Nesse说。当我们恐慌时，古老的本能就会发挥作用。在一个有六个出口的房间里，最合理的做法似乎是让人群在六个出口中平均分配。相反，我们蜂拥到一个地方。我们不顾逻辑而受伤。
虽然我们可能无法忘记自己的本能，但如果我们能更好地理解逃跑恐慌的本质，我们可能会避开它们。由于研究恐慌的人类是困难的，科学家们正转向一个意想不到的灵感来源:蚂蚁。
“人类和蚂蚁是截然不同的动物，”古巴哈瓦那大学(University of Havana)的物理学家埃内斯托·阿尔舒勒(Ernesto Altshuler)说，他研究了蚂蚁如何在紧急情况下逃生。“但当你处于恐慌时，人类的行为会以一种非常基本的方式进行，我们可能看起来有点像蚂蚁。”在2005年的一篇论文阿尔舒勒描述了一个实验，他将黑色的古巴蚂蚁放在一个圆形的白色培养皿中，两个出口对称地放在培养皿的两边。当他把一种防蚁液扔进盘子中心时，更多的蚂蚁不断地向其中一个出口蜂拥而去，复制了人类可能表现出的不对称行为。
在这里，显而易见，人类和蚂蚁都有惊慌失措的行为。事实上，这种联系远不止于此。澳大利亚墨尔本莫纳什大学研究人群动力学的Nirajan Shiwakoti在2011年表示，描述蚂蚁逃跑的数学是类似描述人类逃脱。他说:“蚂蚁自然形成集体交通，并以类似人类群体运动的方式遵循物理路径。”
Shiwakoti意识到了一个机会:他可以制造一个动物模型，不是用于人类疾病，而是用于人类恐慌。所以他开始实验他的蚂蚁会面对的出口的位置和性质，并发现了一些惊人的事情。创造性地阻止了惊慌失措的蚂蚁群的流动加速其逃脱．
Shiwakoti用方形培养皿实验了不同的出口场景，这些培养皿的出口位于一边的中间和角落。Shiwakoti发现，位于墙中间且前面没有障碍物的出口是效率最低的设置。他用蚂蚁通过出口的时间来衡量出口的效率。平均而言，50只蚂蚁要花18秒才能通过一个畅通无阻的中间出口。在中间出口前增加一列纵队将时间缩短至14秒。一个弯道出口，前面有一根柱子，逃生时间不到11秒。但最好的逃逸时间是在没有前场纵队的情况下，在不到9.5秒的时间内从弯道出口。
Shiwakoti说:“如果你在墙的中间有一个出口，你可以想象从左边、右边，笔直地走出来。”这些不同的蚁群，或者说人，必须在出口汇合，然后轮流通过。但是人们没有耐心，开始推推搡搡。列有助于构建流。“这一栏在左边和右边为你提供了一些通道，这减少了出口的冲突。”Shiwakoti说，拐角出口如此高效的原因在于它具有组织流动的内在能力。“如果出口在角落，那么人们可能只从左边和右边来，所以你有一个更均匀的流动。”
Shiwakoti和他的团队正在尝试在墨尔本足球场通往火车站的出口处设置障碍物。初步结果看起来很有希望。Shiwakoti说:“只要在布局、火车站或体育场的建筑上做一些小小的改变，就可以在疏散率方面取得巨大的改善。”也许我们不应该对我们所学到的意想不到的教训感到惊讶。数百万年来，蚂蚁一直在学习如何应对拥堵。他们可能会给我们指明出路。
Conor Myhrvold撰写有关科学、技术和自然的文章。他的其他作品已经在《自然》，《科学美国人》，《麻省理工科技评论》，《Ars Technica》和快公司实验室。
