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【特輯】認真的科學家最搞笑之「搞笑諾貝爾獎」

儀珈
・2019/09/11 ・3691字 ・閱讀時間約 7 分鐘

今年(2019)的搞笑諾貝爾獎頒獎典禮即將於 9月12日盛大展開,在開始之前,我們一起來回顧搞笑諾貝爾獎的點點滴滴,為今年的頒獎暖身吧!看看搞笑諾貝爾獎究竟是什麼?又有什麼有趣的歷屆得獎研究呢?

認真嚴肅,卻又不失幽默風趣的研究和科學家,就是搞笑諾貝爾獎的最佳人選!圖/Giphy

那些搞笑諾貝爾獎的二三事

搞笑諾貝爾獎 (Ig Nobel Prize) 是將 Ignoble(不名譽的)和 Nobel Prize(諾貝爾獎)這兩詞做結合。它並不是要諷刺諾貝爾獎,而是對諾貝爾獎做了一個有趣的模仿,頒給那些完成一些「乍看令人發笑,後又引人深思」成就的人 ,大多得主都是真真實實的科學家,當然也有些例外。

蛤?什麼是搞笑諾貝爾獎?天生幽默風趣的我,自信中帶有瘋狂的火焰,可以成為它的得主嗎?

根據搞笑諾貝爾獎的官網,你隨時都可以提名任何人或團體成為候選人(甚至是你自己),只要寄封信就好了!

只不過,雖然可以提名你自己,但很難得獎!依據搞笑諾貝爾獎官方統計,每年的提名者中平均 10~20% 為自我推薦,但這群人卻很少很少得獎。

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這代表這些搞笑諾貝爾獎得主在做研究的時候其實是很認真的,並非以獲得搞笑諾貝爾獎為目標,莫名出現這樣的「笑果」可能也是他們始料未及的。

擁有台灣國籍的諾貝爾獎得主,我們可以想到李遠哲、丁肇中,那台灣也有人得過搞笑諾貝爾了嗎?

別懷疑真的有,而且還獲得了四次!其中,甚至連「立法院內政客們的拳打腳踢」都獲得了搞笑諾貝爾和平獎!

創辦人馬克.亞伯拉罕斯(Marc Abrahams)TED演講

《科學幽默期刊》的共同創辦人馬克.亞伯拉罕斯(Marc Abrahams)曾在 1999 年撰文以及後續許多訪問中,談過他怎麼看待這個他所創辦、看似非常不正經的獎項,他說搞笑諾貝爾獎並非用來嘲諷這些得主,也不是要去評論這些研究的好與壞,或是討論這研究室重要或不重要。

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這些科學家做的事情可能常被形容為瘋狂、搞笑或不認真,但事實上搞笑諾貝爾獎希望大家看到這些與眾不同、具有想像力的想法,也希望讓人重新發現科學是一個有趣的事情。

現在,我們知道了搞笑諾貝爾獎大概是怎麼一回事了,接下來一起回顧幾則有趣的得獎作品吧!

除了數錢,口水拿來去汙也很好用唷!

想出這個研究的是一位葡萄牙里斯本的博物館文物保存研究者,在平常的文物保存工作過程中,她注意到有許多館內的文物保存員偏好用自己的口水來擦拭各種文物表面,因此他開始針對雕刻上不同的顏料區域分別進行測試。

沒想到的是,這些常用的清潔品都比不上口水的威力,口水對測試中 8 種顏色的顏料全都有清潔效果,而且不會傷害表面;其他的清潔品大多都只有微弱的效果,甚至是看不出差別。

典禮上特別請來了哈佛藝術博物館館長、策展人 Francesca Bewer,在台上現場示範用口水擦拭一張充滿灰塵的畫。

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為了要了解口水為什麼可以這麼強,她們鎖定了口水中含量很高的酵素:????-澱粉酶 (????-amylase)。他們把口水拿去用離子交換樹脂處理,把 ????-澱粉酶分離出來,拿純化過的澱粉酶和去除電解質的口水(透析後的口水)、還有加熱過後的口水來比較。

測試結果發現單純只有 ????-澱粉酶的清潔效果和去除電解質的口水一樣厲害,而加熱後的口水,因為酵素結構被破壞,所以沒有任何效果。

研究人員還另外準備了兩種不同來源的 ????-澱粉酶,一種是由麵包配上酵母菌產生的,而另一種則是來自人體腸道內的微生物 (枯草桿菌 Bacillus subtilis) ,測試結果發現這兩個來源的 ????-澱粉酶也跟口水本身的清潔效果一樣強

也就是說,以後想要清潔物品表面,再也不用擔心吐口水吐到口乾舌燥,還會被別人覺得很噁心,才能把東西擦乾淨了,我們也能有很好的替代方案可以用!

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你也是馬尾控嗎?找出馬尾的方程式!

來自英國劍橋大學的Raymond E. Goldstein 教授所主導的研究,他們推導出可用來描述馬尾形狀的方程式,並發表於物理學界頗具領導地位的《物理評論通訊期刊》(Physics Review Letters)上。

這個問題看似簡單實而複雜,在現實生活中我們可以看到各式各樣的馬尾,科學家要怎麼從這麼多變因裡求出馬尾方程式呢?

在論文中,他們把每一根髮絲視作有隨機曲度的彈性線段,再利用流體力學中的連續方程式來描述儲存在髮束裡的「能量」。

這邊所說的能量,共有三個項:其一是彈性能、其二是重力能、其餘未描述到的能量全部算入第三項,稱之為髮絲束縛能 (fiber confinement energy)。

彈性能的原理就如彈簧,是頭髮本身的彈性所儲存的能量;重力能更直觀,就是髮束重量的位能,前兩項能量用牛頓力學的公式即可表達。但第三項的束縛能,主要是成千上萬的髮絲無序地交錯、接觸、壓擠所儲存的能量,要將之公式化則需用到統計物理的技巧。

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馬尾的清新形象深植人心。 來源:電影《那些年,我們一起追的女孩》
馬尾的清新形象深植人心。來源:電影《那些年,我們一起追的女孩》

這種技巧其實和「理想氣體方程式」很類似,我們不可能描述每一顆氣體分子的運動模式,但可以用 PV=nRT 的公式去描述氣體團壓力、密度和溫度的關係。同理,要看各別髮絲的交互作用很複雜,但以整個髮束的角度切入,反而可以得到簡單的狀態方程式。

能量方程式寫出來後,利用最小勢能定理(Minimum total potential energy principle),將能量方程式對髮束長度做一次微分之後,等於零之解即為處於「穩定平衡」狀態下的馬尾方程式。換句話說,就像水會往低處流一樣,髮束也會自動跑到勢位能最低的形狀。

腎結石怎麼辦?來坐雲霄飛車試試看!

病患興奮的告訴醫生,當他搭了一次迪士尼的巨雷山雲霄飛車,過兩分鐘後,一顆腎結石就掉出來了!而且每搭一次就掉出一顆腎結石!

為了證實病患所言不假,醫師依據該病患的腎臟斷層掃描的結果, 3D 列印出一個矽膠腎臟模型之後,再裝進尿液、病患掉出來的三顆腎結石,再把這些實驗材料裝進背包,並讓每一顆腎結石搭 20 次迪士尼的巨雷山雲霄飛車。

實驗結果,發現搭雲霄飛車確實可以幫助排出腎結石。研究顯示,如果患者搭雲霄飛車時坐前面位置,有 16.67% 的機率可以排出腎結石;坐後面的話,排出腎結石的機率提高到 63.89%

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不過奇特的是,如果改搭「飛越太空山 (Space Mountain)」和「搖滾雲霄飛車 (Rock ‘n’ Roller Coaster)」這兩個更刺激的雲霄飛車,效果都沒有去搭巨雷山來的好。瓦廷格認為巨雷山大勝的原因,是因為巨雷山有很多快速上衝又下墜跟急速轉彎的設計,患者身體在強烈擺盪之下,便容易將腎結石排出。

驚險刺激的雲霄飛車,說不定可以成為腎結石的療法之一。圖/Pixabay

因此瓦廷格下了一個小結:若想排出腎結石,不用去搭時速 110 公里,或是有高速迴轉的雲霄飛車,像巨雷山這種最高 35mph (時速 56 公里)的中等強度雲霄飛車,搭配眾多快速上衝又下墜跟急速轉彎,搭個兩分半鐘就很夠用了。

確認過長相跟身高,就能知道你的陰莖長度?

民間傳聞中,有各種從身高、鼻子大小、眼睛、脖子、屁股,甚至是中指長度來推測生殖器大小的猜測方法,那麼,這些傳說到底有沒有科學根據呢?

榮獲搞笑諾貝爾獎統計學獎的這兩位醫生,就是透過身高與腳掌長度,來研究它們與陰莖長度之間的關係。

為了做這個研究,傑拉德.貝因醫生與凱利.辛門諾斯基醫生召集了六十三名,願意讓人量測相關部位的男人,他們的身高介於 157 到 194 公分,腳掌長度介於 24.4 到 29.4 公分。陰莖長度則介於 6.0 到 13.5 公分;這是在陰莖勃起時量測的。

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若陰莖真的和腳掌大小高度相關,小腳的男生會不會想買大號一點的鞋子來虛張聲勢呢?圖/Pixabay

他們的分析結果指出,一個男人的身高與其陰莖長度,是弱相關性(弱相關是他們的說法);而腳掌長度與陰莖長度也是屬於弱相關性

他們的結論是:「我們的資料⋯⋯可明顯看出,要從腳掌大小或身高來預告某人的陰莖尺寸,實際上是沒有用的。」由於傑拉德.貝因醫生與凱利.辛門諾斯基醫生讓一般人也覺得統計學很有趣,因而贏得了 1998 年搞笑諾貝爾獎統計學獎。

看完這麼多引人發笑的研究與介紹,是不是也開始好奇今年的搞笑諾貝爾獎了呢?歡迎大家與泛科學一同共襄盛舉,追蹤我們未來一系列搞笑諾貝爾獎的文章與活動!讓我們在認真又幽默的科學研究裡面一起大笑,徜徉在科學帶來的幸福與滿足吧!

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儀珈
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目前是一隻不菸不酒的菸酒生:)

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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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【2023 年搞笑諾貝爾化學與地質獎】舔石頭以外,猛獁象竟是海龜湯?
寒波_96
・2023/10/20 ・2211字 ・閱讀時間約 4 分鐘

搞笑諾貝爾獎每年都是新的開始,2023 年也不例外。今年「第 33 次第一屆搞笑諾貝爾獎」頒發十個獎項,「化學與地質獎」以看似獵奇的舔石頭博取不少眼球,不過得主揚.扎拉謝維奇( Jan Zalasiewicz)的文章中,其實還提到另一件知名的歷史公案。

1951 年晚宴真相,竟然是海龜湯?!圖/americanoceans

1951 年晚宴真相,竟然是海龜湯?!圖/americanoceans

文學史上用味覺帶出情節,最知名的案例之一是普魯斯特的小說《追憶似水年華》開頭,由瑪德蓮的味道切入,接著進入意識的海洋游泳。扎拉謝維奇的文章開頭,也從品嚐岩石的味道切入,自由切換不同的題材。

地質學家為什麼要舔石頭?《舌頭、石頭,迸出新滋味?科學家為什麼要舔石頭?——2023 搞笑諾貝爾獎》一文有精簡介紹。最主要的理由是,缺乏現代儀器之際,舌頭可謂方便的化學感應器,能提供有用的資訊。

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當然,即使有了現代儀器,舌頭還是很方便的工具。

處於意識流科學史中,扎拉謝維奇的文章從舌頭感應器,十分合理地切換到一場宴會。那場 1951 年的晚宴中,據說提供猛獁象肉製作的餐點。

這場晚宴由美國的「探險俱樂部(The Explorers Club)」舉行,主辦方宣稱當天有道菜,來自已經滅絕的動物大地懶(Megatherium)。但是幾天後有報紙披露,宴會中的奇珍異獸不是大地懶,而是來自阿留申群島,25 萬年久遠的猛獁象!

1951 年保存至今的晚餐。圖/取自 參考資料3

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奇妙的是,當天的餐點竟然有少量樣本被保留至今。當時沒有參加的豪威斯(Paul Griswold Howes)寫信要到一份樣本,一直保存到他去世為止。後來樣本輾轉來到耶魯大學的皮博迪自然史博物館(Yale Peabody Museum)。

那一餐到底是大地懶,還是猛獁象呢?2014 年,耶魯大學的研究生葛拉斯(Jessica Glass)等人成功由樣本中取得 DNA,結果在 2016 年發表。比對之下相當明顯,答案是綠蠵龜。

現今綠蠵龜是保育類動物,合法的狀況下沒有機會吃到。然而 1951 年那個時候,綠蠵龜尚未面臨滅團威脅,仍然是普遍的食材。

區區綠蠵龜製成的海龜湯,當然無法彰顯晚宴的尊絕不凡。不過俱樂部宣稱的大地懶,怎麼又會變成猛獁象?

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最可疑的是當天在場的俱樂部成員尼可斯(Herbert Bishop Nichols),他也是基督科學箴言報(The Christian Science Monitor)的科學編輯。可考的記錄中,他第一個對外提出相關描述,後來被視為吃猛獁象的證據。

海龜湯的幾位相關人猿。(A) 據說將食材從北極帶回的極區探險家 Father Bernard Rosecrans Hubbard。(B) 極區探險家 George Francis Kosco。(C) 晚宴主辦人 Wendell Phillips Dodge。(D) 保存樣本的 Paul Griswold Howes。圖/取自 參考資料3

如果真的是那道菜的材料,那麼狀況就是:俱樂部用綠蠵龜做菜,宣稱是大地懶,報紙以訛傳訛寫成猛獁象。

「吃猛獁象」之類的傳聞,雖然不是嚴謹的科學,卻因為有噱頭而容易引人注目。作為沒多少負面影響的玩笑,也沒有人想要特別澄清。使得這類事件的真相,往往不了了之。

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儘管沒有特別獲得搞笑諾貝爾獎關注,對於這道海龜湯的追根究底,倒是相當符合搞笑諾貝爾獎的精神。

海龜湯以後,扎拉謝維奇的文章意識又跳躍到另一種已經滅團的生物:貨幣蟲(Nummulites)。許多古生物,當初也是其他古生物的食物。儘管擁有堅硬的外殼保護,貨幣蟲這種生物依然有機會成為美食。

1912 年的時候,英國古生物學家庫克派崔克(Randolph Kirkpatrick)提出一個觀點:地球有一段時間存在非常大量的貨幣蟲,後來它們變成稱為「貨幣球(Nummulosphere)」的地層,是地殼岩石的源頭。

看起來很搞笑,可是庫克派崔克是認真的。所以他即使生在現代,應該也沒有獲得搞笑諾貝爾獎的機會。

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2023 年搞笑諾貝爾獎頒獎典禮影片(化學與地質獎從 10:18 開始):

延伸閱讀

參考資料

  1. The 33rd First Annual Ig Nobel Prizes
  2. Eating fossils
  3. Was Frozen Mammoth or Giant Ground Sloth Served for Dinner at The Explorers Club?
  4. Mammoth meat was never served at 1950s New York dinner, says researcher

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

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寒波_96
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生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

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漱口,預測心血管疾病?
胡中行_96
・2023/10/02 ・1881字 ・閱讀時間約 3 分鐘

「您去找家庭醫學科或牙科做年度健檢時,可以進行漱口檢測。」2023 年 8 月《口腔健康前沿》(Frontiers in Oral Health)期刊加拿大論文的共同作者,誠心推薦:「這個簡單的口腔發炎評估工具,能於任何診所實施。」「優良的口腔衛生,跟定期看牙一樣,總是備受推崇,特別是看在此證據的份上。」通訊作者也在一旁幫腔。[1]所以,他們到底是研究什麼口腔疾患? 誤會大了,重點是心臟病啊!

圖/engin akyurt on Unsplash

研究設計

研究團隊招募了 18 至 30 歲之間,不抽菸、BMI 小於 30 kg/m2,沒有高血壓與心血管疾病,且常規藥物不會影響相關功能的 16 名男性跟 12 名女性,總共 28 名受試者。其中女性採樣時間必須在月經頭 2 天;口服避孕藥使用者為服用安慰劑期間;[註]其餘避孕方式則一律排除。研究團隊希望藉由篩選的條件,盡力避開老化、個人宿疾、特定生理差異等,各種會干擾結果的因素。[2]

人都找好之後,試驗步驟大致如下:8 小時內避免運動和攝取任何咖啡因或酒精,並且除了飲水外,禁食 6 小時。正式採樣當天,先測量身高、體重,用自來水潄口 10 秒,吐掉;稍候2分鐘,又以 10 毫升的生理食鹽水漱個 30 秒,再吐進 20 毫升的唾液收集管,送驗口腔嗜中性白血球計數(oral neutrophil counts)。接著平躺至少 10 分鐘,以心電圖測量心律;然後維持同樣的姿勢,測量血壓脈波速率(pulse wave velocity)和肱動脈血流介導舒張(brachial artery flow-mediated dilation)。[2]

口腔嗜中性白血球計數牙齦發炎程度的指標。檢體與 4% 的甲醛混合,冷藏於 4°C 的冰箱內直到檢驗,不得超過2天。經過離心機高速轉動處理後,除去上層澄清的液體,將沉澱的細胞與 500 µl 的 Hank’s 平衡鹽溶液混合。以 4 µg 的吖啶橙(Acridine orange)染劑,為其中 250 µl 的細胞上色,並靜置於室溫的暗房裡 15 分鐘。取出稀釋 10 倍,於顯微鏡下放大 200 和 400 倍,以血球計數盤(haemocytometer)輔助,肉眼計算嗜中性白血球的數量。[2]

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血球計數盤示意圖。圖/Zhang S, Kuhn JR. (2012) ‘Cell isolation and culture’. In: WormBook: The Online Review of C. elegans Biology. Pasadena (CA): WormBook.(CC BY)

另外,脈波速率是感測脖子與大腿內側的脈搏,以二者的距離和脈波傳導的時間差計算速率,進而瞭解動脈的硬度:[2, 3]脈波速率愈快,代表血管壁愈硬。肱動脈血流介導舒張則是暫時阻塞血流再放行,透過超音波取得影像,以上臂肱動脈直徑變化的百分比,來反映其內皮功能的情形。[2]

漱口檢測的原理

受試者雖然沒有已知的口腔問題,但是某些其實有程度不等的牙齦發炎。研究團隊從上述諸多檢測的結果,歸納出一個明顯的現象:當口腔發炎愈嚴重,嗜中性白血球計數愈高;肱動脈舒張的變化就越小,即血管內皮功能越差。其他項目則沒有特別的關聯。[2]

口腔嗜中性白血球計數愈高,肱動脈舒張的變化就愈小。圖/參考資料 2,Figure 5(CC BY 4.0)

他們解釋,這是因為細菌組成的生物膜,也就是牙菌斑(dental plaque),所分泌的代謝物,滲透過牙齦溝(sulcus)上的連接上皮(junctional epithelium),擴散進入血流。於是,口腔發炎就變成系統性的發炎。此時,系統內的發炎性細胞素(inflammatory cytokines)濃度上升,因而減少血管內皮的一氧化氮(nitric oxide)產量,間接削弱血管舒張的能力,久而久之就容易得到動脈粥狀硬化(atherosclerosis)。[2]

牙齦連接上皮(JE)的位置。圖/Könönen E, Gursoy M, Gursoy UK. (2019) ‘Periodontitis: A Multifaceted Disease of Tooth-Supporting Tissues’. Journal of Clinical Medicine, 8(8):1135.(CC BY 4.0)

比起繁複或侵入性的心血管檢測,漱口絕對方便舒適許多。不過,現在這個前驅研究的規模甚小,因此論文的通訊作者表示,期望未來能納入牙周病患者,進一步探索不同程度的牙齦發炎,與心血管疾病的關係。[1]

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備註

口服避孕藥每份有 28 顆,其中 21 或 24 顆含荷爾蒙,其餘的則為安慰劑。[4]

參考資料

  1. Gillham AB. (18 AUG 2023) ‘A simple mouth rinse could spot early heart disease risk’. Frontiers Science News.
  2. Hong K, Ghafari A, Mei Y, et al. (2023) ‘Oral inflammatory load predicts vascular function in a young adult population: a pilot study’. Frontiers in Oral Health, 4:1233881.
  3. Measurement of pulse wave velocity’. (03 JUL 2013) NHS Health Research Authority, U.K.
  4. The pill (combined oral contraceptive pill)’. (JUN 2023) Healthdirect Australia.
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胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。