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飲用水含氟,你吞得下嗎?

謝伯讓_96
・2016/07/05 ・3587字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 547 ・八年級

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大家或許認為,飲用水含氟有益牙齒健康已經是科學認證的事實,但是實際上,飲用水添加氟對健康的確切影響,即使在科學界中也還是充滿爭議,相關的社會抗爭活動甚至有長達將近 70 年的歷史,而且至今仍未平息。

以下就幫大家整理介紹一下其中的爭議和秘辛。

一切從牙齒上的科羅拉多褐斑開始…

這一切根源,都要從約 120 年前開始說起。在二十世紀初期,美國科羅拉多州的科羅拉多泉市(Colorado Springs)和馬尼圖泉市(Manitou Springs)出現了許多奇特的病例。這些病人的牙齒上出現明顯的褐斑,而且通常都是發生在小孩身上。

這個現象驚動了當地的牙醫師馬凱(Frederick McKay)和研究人員布萊克(G.V. Black),在經過三十年鍥而不捨的追蹤調查後,終於發現這種「科羅拉多褐斑」(Colorado Brown Stain)是因為當地飲用水中的含氟量過高所致。

這項研究在當時還伴隨著另一個意外發現,就是牙齒上帶有「科羅拉多褐斑」的小孩,其蛀牙率似乎都明顯較低。當時美國國家牙科研究中心主任迪恩(Henry Trendley Dean)經過實驗後發現,飲用水中含有 1 mg/L 的氟最能夠預防齲齒,並且較不會產生科羅拉多褐斑。同一時間,其他研究中心的研究結果似乎也都證實了飲用水加氟可以預防齲齒。

由於當時這些研究成果的影響力甚大,美國政府便在 1950 年採用了迪恩的標準,開始執行飲用水加氟的「集體醫療」(mass-medication)行為。 但沒想到的是,這些早期研究在後來被發現了許多缺陷,例如統計上的瑕疵和採樣偏誤[1]。

只可惜,美國飲用水加氟的政策早就木已成舟,而從此開始,相關的抗爭與辯論總是到處可見。在執行了飲用水加氟後的數十年間,全美各地針對此議題出現了成百上千次公投,而且多數都是反方獲勝。

飲用水加氟有什麼爭議?

既然飲用水加氟有所爭議,那我們是不是該看看相關權威機構的說法呢?以下我們就先從各國政府以及權威機構開始,逐一分析正反雙方的證據與論點:

一、多數政府、醫療與國際組織的全面背書?

從權威機構的音量來看,正方(支持飲用水加氟)的分貝明顯較高。有許多政府和相關組織都願意為飲用水含氟背書,其中包括世界衛生組織、世界牙醫聯盟、以及美澳加等國的牙醫協會。在飲用水中人工加氟的國家,也有包括美澳加等將近 30 個國家。

多年以來,在美加強勢文化與經濟旋風的席捲之下,好像他們的一切作為都產生了莫名的正當性,反對飲用水加氟的反方也因此很難被人聽見。但是事實上,聲音較小的反方其實並不算少。

畢竟,全世界 196 個國家中,只有 30 個國家在飲用水中人工加氟。若是以統計人數來看,全球約只 5% 的人口在飲用加氟水,而且其中有半數以上的人都集中在北美地區。相較之下,歐洲地區幾乎有高達 98% 的民眾並不飲用加氟水。

如果再平衡報導一下反方,我們就可以發現更多反面案例。比方說,德國、芬蘭、丹麥、瑞典、中國、匈牙利、和以色列等 10 個國家現在都已明令禁止、拒絕或已停止在飲用水中人工加氟[2]。(台灣並未添加。)

二、健康效益的科學證據?

好啦,各國政府、醫療與國際組織的背書(或反對),那又怎樣?有一點科學背景或政治嗅覺的人都知道,各國政府和組織常常都是充滿權宜、利益優先地在無腦辦事,很多政策的執行也都是在缺乏研究與證據的情況下就盲目先行,然後出錯後才逐步修正。因此,光是看到美加等大國政府支持飲用水加氟就跟著盲從,顯然並不科學。

那麼,我們現在就來看看科學證據怎麼說。

在科學證據的戰爭中,兩方人馬可以說是旗鼓相當。正方確實有不少研究指出,飲用水加氟真的有助於防治小孩齲齒[3, 4, 5, 6],但是,反方或中立方也有不少研究顯示飲用水加氟並無明確效益,尤其是對大人[7, 8]。

若把格局放大、並著眼於大型文獻回顧論文,我們就可以發現,關於飲用水加氟對民眾健康影響的大規模科學研究結果,基本上可以用一句話來總結,就是缺乏縝密的實驗和明確的正反證據[3, 9, 10, 11, 12, 13]。

值得注意的是,在這場爭議中,正反雙方在引用證據時常常會出現心理學上所謂的「確認偏誤」,也就是看到有利於己方立場的證據就拼命引用,結果導致兩方的論述看似都很科學、充滿證據,但事實上,這種科學引用偏誤卻只是加深雙方的誤解與溝通鴻溝而已。

三、健康風險?

如果反方所持有的科學證據只是「飲用水加氟沒有明確的正面效益」,想必不該會有這麼強的氣勢和力量,由此可知,反方一定有許多更深刻的憂慮。事實上也沒錯,反對方最憂慮的兩點,就是「健康風險」以及「人權議題」。我們現在就先來看看可能的健康風險。

從健康風險上來看,反方可以說是在媒體版面上大獲全勝。反對飲用水加氟者最常提及的一個風險,就是高劑量氟對身體器官的可能危害,例如在牙齒上產生氟斑(就是科羅拉多褐斑)、並可能會影響骨骼和甲狀腺的正常發展和運作,或甚至是產生氟中毒。比方說,美國在 1990 年代就曾經發生過三起因為飲用水氟濃度意外過高,而導致急性氟中毒的事件。其中 1992 年發生於阿拉斯加的意外,就導致了 262 人中毒以及 1 人死亡[14]。

此外,追求健康和精神修行的人士也經常引用證據指出,高劑量氟可能會在大腦松果體中產生沈積物,並因此影響松果體的運作與退黑激素的正常運作[15],甚至導致性早熟以及睡眠失調[16]。

不過大家要注意的是,反方在提出氟對身體產生危害的證據時,通常都引用了「高劑量氟」的相關研究,然而,高劑量的氟畢竟很少出現在自然環境中。因此,雖然高劑量氟很毒,但是以此來反氟卻是有點岔題的一種亂入。畢竟,幾乎任何東西攝入過量都會中毒,連水喝多了都會水中毒了,更何況是氟呢。

四、人權議題?

那人權議題又是怎麼回事呢?關於人權議題,主要就是主張「公共(健康)利益」以及主張「個人自由」之間的爭論。前者主張應該犧牲少許個人自由來保障公共(健康)利益,因此,政府可以在飲用水中加氟來讓強制讓人民飲用。

後者則認為,應該以個人自由為先,因此政府不能在公共飲用水中加氟來強迫人民飲用。

關於這一點爭議,基本上是見仁見智的倫理學議題。我自己的建議是,有鑒於飲用水加氟的健康效益仍然欠缺明確的科學正反證據,政府不應該在沒有告知民眾所有的相關資訊以及正反憂慮之前,就貿然強制執行飲用水加氟的「集體醫療」行為。

畢竟,有人就是不想喝氟水,不行嗎?市售的含氟牙膏目前已唾手可得,如果對氟防齲齒的科學研究有信心,那大家就去找牙醫塗氟、買含氟牙膏即可。對於那些不想被政府強迫喝氟水的人,就把自由還給他們吧。

 

本文轉載自謝伯讓的腦科學世界 。

 

參考資料:

  1. Peckham, S., & Awofeso, N. (2014). Water Fluoridation: A Critical Review of the Physiological Effects of Ingested Fluoride as a Public Health Intervention. The Scientific World Journal, 2014, 293019. http://doi.org/10.1155/2014/293019
  2. http://www.fluoridation.com/c-country.htm
  3. Iheozor-Ejiofor, Z et al. (2015). “Water fluoridation for the prevention of dental caries.”. The Cochrane database of systematic reviews 6: CD010856. PMID 26092033.
  4. Parnell C et al. (2009). Water fluoridation. Eur Arch Paediatr Dent. 10(3):141–8. doi:10.1007/bf03262675. PMID 19772843.
  5. Truman BI et al. (2002). Reviews of evidence on interventions to prevent dental caries, oral and pharyngeal cancers, and sports-related craniofacial injuries [PDF]. Am J Prev Med. 23(1 Suppl):21–54. doi:10.1016/S0749-3797(02)00449-X. PMID 12091093.
  6. Griffin SO et al. (2007). Effectiveness of fluoride in preventing caries in adults. J Dent Res. 86(5):410–5. doi:10.1177/154405910708600504. PMID 17452559.
  7. Fagin D. (2008). Second thoughts about fluoride. Sci Am.298(1):74–81. doi:10.1038/scientificamerican0108-74. PMID 18225698.
  8. National Research Council. Fluoride in Drinking Water: A Scientific Review of EPA’s Standards. Washington, DC: National Academies Press; 2006. ISBN 0-309-10128-X. Lay summary: NRC, 2006.
  9. SCHER (2010). http://ec.europa.eu/health/scientific_committees/opinions_layman/fluoridation/en/l-3/5.htm#0
  10. “Introduction to the SCHER opinion on Fluoridation”. European Commission Scientific Committee on Health and Environmental Risks (SCHER). 2011.
  11. Centre for Reviews and Dissemination What the ‘York Review’ on the fluoridation of drinking water really found, University of York, York, United Kingdom. Originally released : 28 October 2003.
  12. Calman K. Beyond the ‘nanny state’: stewardship and public health. Public Health. 2009;123(1):e6–e10. doi:10.1016/j.puhe.2008.10.025. PMID 19135693. Lay summary: Nuffield Council on Bioethics, 2007-11-13.
  13. McDonagh MS, et al. (2000). Systematic review of water fluoridation [PDF]. BMJ. 321(7265):855–9. doi:10.1136/bmj.321.7265.855. PMID 11021861. PMC 27492.
  14. Balbus JM, Lang ME. (2001). Is the water safe for my baby? Pediatr Clin North Am. 48(5):1129–52, viii. doi:10.1016/S0031-3955(05)70365-5. PMID 11579665.
  15. Kunz D, et al. (1999). A new concept for melatonin deficit: on pineal calcification and melatonin excretion. Neuropsychopharmacology 21(6):765-72.
  16. Mahlberg R, et al. (2009). Degree of pineal calcification (DOC) is associated with polysomnographic sleep measures in primary insomnia patients. Sleep Med. 10(4):439-45.

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謝伯讓_96
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美國達特茅斯學院認知神經科學博士,麻省理工學院腦與認知科學系博士後研究員。曾任杜克─新加坡國立大學醫學院助理教授、腦與意識實驗室主任,現為國立台灣大學心理系副教授。研究主題為人腦如何感知世界。 部落格:The Cry of All。 著作:《都是大腦搞的鬼》《大腦簡史》


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一生可以聆聽的聲音總量是註定的?戴上你的聽力計算機!

雅文兒童聽語文教基金會_96
・2022/05/17 ・3915字 ・閱讀時間約 8 分鐘
  • 文/黃上維 聽力師|雅文兒童聽語文教基金會

「早上跑了五圈操場,晚上吃個雞排加珍奶應該還好吧……」、「昨天買了一雙限量版精品鞋,這個月就不吃晚餐了……」,生活中充滿算數題,來決定我們的生活習慣與行為,其實,在聽力學領域中,也有類似概念哦!聽的刺激不夠,聽覺系統解析的功能會逐漸衰退;聽的刺激太多,聽覺系統也會感到疲勞或損傷。到底聽多少,才能剛剛好?今天就帶你揭密聆聽的守則。

世界衛生組織(World Health Organization,WHO)統計全球已超過 5% 人口有失能性聽力損失。然而,多數聽力損失可被預防,調查發現將近 50% 的年輕人使用過高的音量聆聽個人音訊設備,約 40% 經常去娛樂場所的人(包括演唱會、運動賽事)則暴露在過久的高音量下[1]。 WHO 為此著手訂定「安全聆聽」的保健策略,如同醫師及藥師給藥時會算劑量,安全聆聽需要計算聲音暴露容許量(sound allowance)。

聽得「過久」或「過大聲」都會造成傷害

聲音是一種能量,基於相等能量原理(equal energy principle),無論能量在時間上的分佈如何,相同聲能的聲音會造成一樣的永久性聽力變化,表示「長時間聆聽較低的音量」會產生與「短時間聆聽非常的大音量」相同的影響。

WHO 提出兩種標準,均以七天作為一周期[2]。當聲音能量加倍(以 3 分貝為級距),容許的時間要減半,如下圖所示,健康成人適用一般標準;「兒童、耳毒性藥物服用史」等對噪音更為脆弱的族群則適用敏感標準,其將風險起始點下修至 75 分貝(dBA)的聲音每周聆聽 40 小時。此外,視障、認知困難者及老年人,考量聽力一旦損失,對其產生的負向影響將更大,也應選用較嚴謹的標準[3]

WHO 聲音暴露容許量。分貝越高,容許時間越少。圖/作者,製作自參考資料 2

聽起來不難嗎?生活中的聲音有多大聲

當我們在身處安靜室內,隔著一張桌子與朋友聊天時,說話音量的分貝就已經有 55-60 分貝(dBA);此時若環境變得吵雜,我們也會不自覺提高說話音量,分貝來到 65 分貝,如此可見生活中的大聲音是無所不在。美國 3M 公司團隊針對超過 1700 種職業、娛樂、社區等噪音源進行實際量測或整理文獻,發表了各項分貝數值[4],本文整理生活常見情境,並將分貝範圍達 75 分貝以上者,標為警示音量。

常見聲音音量分布。淺色底表示範圍,深色底表示平均值。圖/作者,製作自參考資料 4

現在我們來將分貝數對應 WHO 的「成人聲音暴露容許量」,以果汁攪拌機為例,平均音量是 82 分貝,一周應避免超過 25 小時的從旁聆聽,這似乎是件輕鬆的事!(除非你家開果汁店那就另當別論);然而交通機車噪音平均達到 98 分貝,一周應避免超過 40 分鐘的騎乘,對被譽為「機車王國」的台灣而言,似乎就沒有那麼容易。

隱形聽力殺手:環境噪音及娛樂噪音

交通機車噪音除了來自周遭車輛與自體引擎外,氣流吹向安全帽框所產生的風切聲(wind noise)也是一來源,因此噪音量與車速、安全帽種類都有關。早在 30 年前就有研究發現,當騎乘車速約莫每小時 50 公里,佩戴全罩式安全帽的耳邊噪音量較高,為 95 分貝、佩戴 3/4 罩安全帽的耳邊噪音量較低,為 89 分貝;隨著車速提高至約莫 80 公里,兩者分別上升至 103、98 分貝(Ross B.C. , 1989)。看來,機車族不僅要思考哪種安全帽可以保護頭部安全,還得思考該如何在騎車時也保護耳朵的健康。

騎個車也可能會讓自己過度暴露在噪音中?圖/pexels

此外,隨著 3C 產品與藍芽技術推層出新,聽穿戴科技(hearable tech)結合音樂通話、健康追蹤、導航等需求,已成為「人耳兩機」的時尚趨勢,但常見智慧型手機連接耳機的最大輸出音量高達 113.1 分貝[6],當我們使用耳機聆聽,更應當留意音量大小,特別是周遭環境較吵雜時,若為了蓋過捷運、鐵路等交通噪音而不自覺加大音量,結果恐怕得不償失。

「相等能量原理」不是算命神器,你的聽力也要靠自己努力

噪音性聽損實為多重致因、複雜表徵的疾病,不單與聲音大小有關,也不單只損害「察覺」聲音的能力。首先是個體的易感性(susceptibility),基因變異或高血脂將使個人對噪音的暴露更脆弱,而營養均衡的飲食或自體生成的熱休克蛋白(能維持細胞活性、幫助細胞修復的蛋白質)則可提高個人的保護力[7][8];再者是細胞損傷的針對性,噪音導致的暫時性聽損雖有機會恢復,但長期來看恐加速與老化相關的聽損,且噪音對聽覺神經結構的破壞,將使「分辨」聲音的能力也退步[9]。因此雖單靠相等能量原理難以完美詮釋終身的噪音危害,但作為基礎的估算仍有其價值。

善用工具!落實安全聆聽

為了盡可能減少噪音性聽損的風險,許多防音防護具(hearing protection devices)已經上市,除了一般通用的耳塞、耳罩,依照不同款式與材質、正確配戴與否,所能帶來的噪音衰減評比值(Noise Reduction Rating,NRR)在 0-35 分貝間[10];臺灣亦有不少助聽器公司,能由專業聽力師為我們取下專屬耳型(ear impression),再製作成客製化耳塞,更貼合個人的耳道以提高舒適。

在特殊製防音具中,分為基於音量水平(level-dependent)或基於頻率均等的衰減(uniform attenuation)。音量水平僅針對高音量衰減,而能保留安靜情境中較低音量的語音溝通需求,通常可應用在營造、紡織、航空等高噪職業。簡單來說,這樣的技術可以過濾機械運作時產生的大聲噪音,讓作業員較輕鬆聽到其他同事的說話聲。均等的衰減技術則考慮傳統耳塞對高頻率音的衰減大於低頻率音,因此在設計上利用聲學特性對高頻音產生額外共振,這樣就能留有貼近原音的清晰音質,可供音樂家、音響工程師,及講求高音質的大眾使用[11]

客製化防噪耳塞,結合內部音管做濾音功能,預期能達到頻率均等的衰減。圖/作者

人人在手的安全聆聽幫手

響應 WHO 與國際電信聯盟(International Telecommunication Union)在 2019 年提出的安全聆聽設備標準[2],許多手機與耳機製造商已開始著手在軟硬體端導入 WHO 的聆聽標準,可由「設定」內的「聲音與觸覺回饋/音效與震動」或下載應用程式做設定,功能雖因廠牌有異,但多涵蓋下述項目:

  1. 耳機高音量通知:當聆聽超過聲音累積允許量時發出通知提醒。
  2. 降低耳機高音量:選定設備最高音量限制,系統會分析耳機音訊並降低任何超出的音訊。
  3. 即刻檢視耳機音量:在聆聽音訊時,查看當前的音量變化。
  4. 個人化音訊調節:輸入專屬的聽力圖,系統能根據個人在不同頻率的聽力程度客製化調整音訊,使聆聽感受更清晰,或許你就能稍微調降整體音量,延長聆聽的允許時間。
  5. 累積耳機音量:部分根據耳道聲學,自動計算一段時間的耳內音量,標示使用狀況屬於正常或大聲;或將聲音暴露容許量以百分比告知每日/每周聆聽的餘額。
  6. 累積環境音量:自動計算一段時間的環境音量,標示正常或大聲;或將聲音暴露容許量以百分比告知每日/每周接觸的餘額。
為了一生的聽覺健康,記得落實安全聆聽的守則。圖/pexels

噪音對健康的影響不止於聽覺,也與睡眠障礙、新陳代謝與心血管疾病、兒童的認知表現下降有關[12]。因此不論先天的聽力基礎如何,聽力保健是人人都要關心的健康議題。大家不妨現在就拿起手機與耳機、開始設定,讓智慧 3C 發揮「智慧生活」的價值,協助你我「落實安全聆聽」吧!

參考資料

  1. World Health Organization. (2021). World Report on Hearing, 40,65. Available at:https://www.who.int/publications/i/item/world-report-on-hearing
  2. World Health Organization. (2019). Safe listening devices and systems: a WHO-ITU standard, 15-16. Available at:https://www.who.int/publications/i/item/9789241515276
  3. Berglund, Birgitta, Lindvall, Thomas, Schwela, Dietrich H & World Health Organization. Occupational and Environmental Health Team. (‎1999)‎. Guidelines for community noise, 35. Available at:https://apps.who.int/iris/handle/10665/66217
  4. Elliott H. Berger, Rick Neitzel, & Cynthia A. Kladden. 3M Personal Safety Division. (2015). Noise Navigator: Sound Level Database, 39-46 Available at:https://multimedia.3m.com/mws/media/888553O/noise-navigator-sound-level-hearing-protection-database.pdf
  5. Ross B. C. (1989). Noise exposure of motorcyclists. The Annals of occupational hygiene, 33(1), 123–127. https://doi.org/10.1093/annhyg/33.1.123
  6. Kim, G., & Han, W. (2018). Sound pressure levels generated at risk volume steps of portable listening devices: types of smartphone and genres of music. BMC public health, 18(1), 481. https://doi.org/10.1186/s12889-018-5399-4
  7. Le, T. N., Straatman, L. V., Lea, J., & Westerberg, B. (2017). Current insights in noise-induced hearing loss: a literature review of the underlying mechanism, pathophysiology, asymmetry, and management options. Journal of otolaryngology – head & neck surgery, 46(1), 41. https://doi.org/10.1186/s40463-017-0219-x 
  8. 張寧家(2011)。 影響台灣勞工噪音性聽力障礙易感性相關因子之研究。高雄醫學大學醫學研究所博士學位論文。 
  9. Wu, P. Z., O’Malley, J. T., de Gruttola, V., & Liberman, M. C. (2021). Primary Neural Degeneration in Noise-Exposed Human Cochleas: Correlations with Outer Hair Cell Loss and Word-Discrimination Scores. The Journal of neuroscience, 41(20), 4439–4447. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.3238-20.2021
  10. Centers for Disease Control and Prevention, USA. (December 11, 2018). How Do I Prevent Hearing Loss from Loud Noise? Retrieved from https://www.cdc.gov/nceh/hearing_loss/how_do_i_prevent_hearing_loss.html
  11. Patricia A. Niquette. (Mar 7, 2007). Uniform Attenuation Hearing Protection Devices. Retrieved from https://hearingreview.com/hearing-products/uniform-attenuation-hearing-protection-devices
  12. Basner, M., Babisch, W., Davis, A., Brink, M., Clark, C., Janssen, S., & Stansfeld, S. (2014). Auditory and non-auditory effects of noise on health. Lancet, 383(9925), 1325–1332. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(13)61613-X

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雅文基金會提供聽損兒早期療育服務,近年來更致力分享親子教養資訊、推動聽損兒童融合教育,並普及聽力保健知識,期盼在家庭、學校和社會埋下良善的種子,替聽損者營造更加友善的環境。