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天文學家發現迄今最「胖」的星系團

臺北天文館_96
・2012/01/15 ・1043字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 554 ・八年級

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羅格斯大學(Rutgers University)Felipe Menanteau等天文學家利用超大望遠鏡(Very Large Telescope,VLT)、錢卓X射線觀測衛星(Chandra X-ray Observatory)和阿卡塔瑪宇宙望遠鏡(Atacama Cosmology Telescope,ACT)等,在遙遠宇宙深處,發現一個溫度極高且為迄今已知質量最大的星系團,ACT-CL J0102-4915;此編號中,ACT-CL為口徑6米的阿塔卡瑪宇宙望遠鏡所發現的星系團的縮寫,J0102-4915為其在天空中的赤道座標,位在南天的鳳凰座方向,這是天文學家首度在這麼遠的地方發現類似子彈星系團(Bullet Cluster)的星系團系統。

這個新發現的星系團被暱稱為「El Gordo」—西班牙語中的「大塊頭」或「胖子」之意。它距離地球約70億光年(紅移值z相當於0.87),由兩個正在以時速數百萬公里的高速互相衝撞合併的次星系團所組成。根據觀測資料推測,這個星系團的質量高達(2.16±0.32)×1015倍太陽質量,兩個次星系團的質量分別為2:1。除了質量是目前已知最大的星系團之外,其溫度也是目前已知最熱的星系團之一,因此與相同距離的其他星系團相比,所發出的X射線也是最多的。

星系團是宇宙中結構最龐大的重力作用天體,一般相信是由規模比較小、成員比較少的星系群(groups of galaxies)互相合併,最後才會變得這麼龐大。由於星系群合併的過程,視彼時宇宙中的暗物質(dark matter)和暗能量(dark energy)的含量而定,因此可反過來藉由星系團來研究暗物質和暗能量這些神秘的宇宙組成。是以,尋找宇宙早期正在合併中的星系團,再與現今最佳的宇宙模型加以比對研究,對研究宇宙論的天文學家而言相當重要。雖然宇宙中像ACT-CL J0102-4915這種質量與規模的星系團數量稀少,但與現行宇宙論預測宇宙主要由暗能量與暗物質組成的論點相符。

Menanteau等人是透過ACT望遠鏡測量宇宙微波背景輻射(cosmic microwave background radiation,CMB)的扭曲程度而發現ACT-CL J0102-4915。CMB是137億年前宇宙大霹靂之後殘留的光;當CMB穿越星系團,和星系團中熾熱氣體的電子交互作用時,會使CMB的型態發生改變;星系團愈稠密、愈龐大,這種CMB變形的SZ效應(Sunyaev–Zel’dovich effect)愈明顯。之後,Menanteau等人又利用VLT測量兩個次星系團相撞的速度,以及這個龐大星系團與地球的距離;接著再利用錢卓X射線觀測衛星研究星系團中的熾熱氣體分布狀態。

觀測分析結果,兩個次星系團中暗能量和暗物質以外的一般物質主要是發出大量X射線的熾熱氣體,這些熾熱氣體的分布已經受到暗物質影響而扭曲變形;這是因為熾熱氣體運動速度已經因次星系團碰撞之故而慢下來了,但暗物質卻仍幾乎保持原速前進所造成的。

資料來源:A “Fat” Distant Galaxy Cluster[2012.01.10]

轉載自台北天文館之網路天文館網站

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蟲蟲危機!氣溫上升加速害蟲蠶食農作物——《圖解全球碳年鑑》
商業周刊
・2022/10/03 ・3771字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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目前全世界的農田,因為病蟲害而損失 10% 至 15% 的農作物。

氣候和農業害蟲

昆蟲的生理機能對溫度的改變敏感,溫度上升 10°C 會使其新陳代謝率加倍,溫度突然上升會加速昆蟲的食物消耗、成長和移動。

昆蟲的生理機能對溫度的改變敏感,溫度上升 10°C 會使其新陳代謝率加倍,溫度突然上升會加速昆蟲的食物消耗、成長和移動。圖/Pixabay

最近一份《科學雜誌》(Science)的研究,證實溫度提高 2°C 可能使大量農作物遭到昆蟲啃食,在歐洲和北美洲,小麥和高粱的蛋白質成分顯著下降,西歐則是有近 75% 的小麥作物遭到蟲害。

溫度上升會改變害蟲的整體數量,結果造成:

  • 世代更替的頻率增加。
  • 地理區域擴大。
  • 昆蟲散播的植物病。
  • 更可能捱過冬天。
  • 昆蟲和其掠食者不再同步。
  • 植物的成長和昆蟲不同步。

氣候與農業疾病

真菌影響糧食作物, 而且通常在 20-30° C 時成長旺盛,氣候變遷使全球溫度上升,沿赤道區也將會發生真菌疾病的改變。

愛爾蘭馬鈴薯歉收是真菌疾病造成,被稱為「立枯病」,進而傳染當地的農作物。這些疾病在遠離赤道的地區極可能再度出現,影響地區的糧食安全。

20 億人的缺糧危機

地球上有超過 20 億人受到缺糧的威脅,或是缺乏安全營養的食物,大氣中二氧化碳濃度升高使溫度升高、洪水氾濫以及陸地和土壤劣化,於是農作物產出的營養價值和品質以及家畜的生產力下降。

地球上有超過 20 億人受到缺糧的威脅,或是缺乏安全營養的食物。圖/Pixabay

策略與國際研究中心(The Center for Strategic & International Studies, CSIS)表示,溫度中數每上升攝氏 1 度,和農作物產出下降 10% 之間有關連性,熱浪可能造成農作物的全面歉收,至於土地管理不良、森林砍伐以及牲畜過度放牧而破壞草地,則加重了氣候相關的影響,也增加糧食系統的整體威脅。

溫度中數每上升攝氏 1 度,和農作物產出下降 10% 之間有關。圖/商業週刊

食物匱乏將持續惡化,導致更多饑荒和營養不良,此外農作物和家畜大規模遠離養分耗盡或無法使用的土壤也將更為常見。

陸地和土壤劣化的問題

陸地和土壤失去支持生命的物理性、化學性或生物特質,稱為劣化。相較工業革命和大規模農耕之前的狀態,如今地球上超過 75% 的土地養分殆盡,科學家預期 2050 年以前, 可能到達 90%。

世界各地,每年有相當半個歐盟(418 萬平方公尺)的土地變得較不具生產力與耐受力,而以非洲和亞洲受創最重。

岩石和土壤崩解後,被風和雨沖刷侵蝕而使陸地劣化,這個過程是自然發生的,但極端天氣事件使它更加嚴重。

岩石和土壤崩解後,被風和雨沖刷侵蝕而使陸地劣化,這個過程是自然發生的,但極端天氣事件使它更加嚴重。圖/Pixabay

隨著海岸地區的海平面上升, 鄰近一帶的陸地被海水淹沒,剩下的陸地會因為鹽分和汙染物增加而變得不堪使用。

土壤劣化也透過以下發生:

  • 農業活動
  • 動物吃草
  • 森林砍伐
  • 都市化程度升高

如今,32 億人經歷某種程度陸地劣化的效應,導致糧食供應減少,且往往伴隨遷徙的增加。

土壤的重要性

在我們腳下的棕色塵土,裡頭至少包含所有全球生物多樣性的四分之一,而且對提供乾淨的水是不可或缺,1 茶匙裡的土壤有數十億微生物,據估計,土壤中所含的碳,比大氣多了 3 倍。

95% 的全球食物供應仰賴土壤,來養活大部分的生物。氣候暖化達 2°C 將使土壤中超過 2,300 億公噸的二氧化碳外洩,可能使地球突然陷入不可逆的氣候變遷中。

其他面臨的問題

每一分鐘有大約 30 座足球場的土壤,因為以下原因而侵蝕或退化:

  • 農業化學物質
  • 森林砍伐
  • 過度放牧

殺蟲劑的使用

二次世界大戰後,大型的化學公司鎖定食品業來擴充市場,在接下來的 50 年間,美國的殺蟲劑使用量增加 10 倍,但農作物的損失近乎翻倍,殺蟲劑毒死微生物,而這些微生物為世界各地數億公畝土地帶來健康土壤,例如土壤中的蚯蚓被噴灑殺蟲劑後,只生長到正常重量的一半,生殖力也遠不及未被殺蟲劑噴灑的蚯蚓。

二次世界大戰後,美國的殺蟲劑使用量增加 10 倍。圖/Pixabay

風力

陸上風力渦輪(onshore wind turbine)需要發電半年,來抵銷建設它所用掉的能源,但在此之後,在它使用年限 24 年間,生產出 100% 無碳的電力。

大規模太陽能

印度的巴德拉太陽能公園(Bhadla Solar Park)是全世界最大的太陽能農場(solar farm),創造出 2,245 百萬瓦(MW)的電,超過許多燒炭或核能電廠。它位在沙漠,太陽能板是由機器人清理,而這些機器人的運作不需要用到水。

主要農作物產量下降

根據聯合國農糧組織(United Nations Food and Agriculture Organization, FAO),2020 年有高達 8.11億人飽受飢餓之苦,約占全人類的 10%。

隨著全球的平均溫度上升,乾旱和洪水發生的頻率可能降低糧食供應,而更嚴重的天然災害和活躍的病蟲害也將進一步減少農作物產出,目前有針對氣候變遷對糧食產出做出整體預測,全球最重要的農作物玉米,預估將減少高達 24% 產量,第二重要的小麥,在升溫 1.5° C 的情況下減少 14%,在升溫 2° C 的情況下減少 37%,大豆的收成量在升溫 2° C 下則可能掉落 10-12%。

目前世界可以藉由向不受影響的地區採購,來因應特定地域的乾旱或農作物歉收,美國、巴西、阿根廷和烏克蘭這 4 個最大的玉米出口國,占了出口的 87%,過去這些國家因為地理位置相距遙遠,不會同時出現農作物歉收的情形,如今這些地區的產出,會在升溫 2° C 下減少 8 至 18%,在升溫 4° C 下,下降 19 至 47%。在升溫 2° C 下,4 大農作區同時歉收的風險是 7%,溫度上升到 4° C 時,風險飆高到 86%。

我們的人是在追求「富足」而不是「永續」,

對我而言,「永續」意謂維持國家資源在得以維生的線上,

直到這些資源最終消失,或工業已經受夠而離開。

追求「富足」是確保你的孫子不需要像你那麼努力工作,

確保當我們把這園子留給他們時,他們將擁有所需的一切。

⸺喬.馬丁(Joe Martin),獨木舟雕刻大師

一個起司漢堡的碳足跡,等於 9 個鷹嘴豆餅(falafei)加上口袋餅,或是 6 份炸魚和薯條(fish and chips)。

糧價也因此飆高

糧價由供需的改變決定,雖然需求大致穩定,但供給可能變動。旱災和水災降低農作物的生產力和農田的產出,威脅食物的供應而導致價格上升,行銷和包裝成本的改變也會。

貿易也是主要因素,英國有大約 40% 的食物(香蕉、茶、咖啡、奶油、羊肉等)要靠進口,大部分國家的食物供應也仰賴貿易,美國的食物來自加拿大、墨西哥等國家,船運的汽油和貨櫃成本也占糧食成本的一部分。

糧價高漲會因為氣候變遷而惡化,2021 年的平均糧食價格是近 50 年來最高,巴西的乾旱、洪水和霜害,使咖啡價格上漲 30%,消費者只能眼巴巴看著咖啡的價格節節高升。

糧價高漲會因為氣候變遷而惡化,2021 年的平均糧食價格是近 50 年來最高,巴西的乾旱、洪水和霜害,使咖啡價格上漲 30%。圖/Pixabay

俄羅斯、美國和加拿大⸺杜蘭小麥最大供應國⸺的乾旱,導致杜蘭小麥減產,麵包和麵條漲價已經讓消費者有感,以番茄為主的蔬果價格,也因為佛羅里達和加州氣候變遷問題而節節高升。

世界曾經目睹幾次糧價飆高,1973 年,全球石油危機和乾旱造成糧價上漲,2008 年,石油價格上漲、澳洲乾旱以及美國決定種玉米來生產燃料而不是食用用途,因此推高動物飼料的價格而導致糧食價格膨脹,2021 年,糧價飆高的情形類似 1973 年,只是這次極端天氣扮演較顯著的角色。

糧價上漲影響各種收入的人,只是方式不同。糧價直接威脅低收入戶的糧食供應導致飢荒,至於較高收入家庭,則是較不健康的飲食和肥胖增加。

到2030 年以前,10 種主要農作物當中,9 種的生長速度將遲緩或開始放緩。至少部分來自氣候變遷,平均價格將看到顯著上升。圖/商業週刊

到 2030 年以前,10 種主要農作物當中,9 種的生長速度將遲緩或開始放緩。至少部分來自氣候變遷,平均價格將看到顯著上升。

——本文摘自《圖解全球碳年鑑:一本揭露所有關於碳的真相,並即時改變之書》,2022 年 9 月,商業周刊,未經同意請勿轉載。

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被吸進黑洞會怎樣?黑洞和一般的洞,哪裡不一樣?——《宇宙大哉問》
天下文化_96
・2022/09/24 ・2414字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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  • 作者/豪爾赫.陳、丹尼爾.懷森
  • 譯者/徐士傑、葉尚倫

如果我被吸進黑洞會怎麼樣?

很多人似乎都有這個疑問。

如果路上突然出現一個黑洞,會發生什麼事?圖/天下文化提供

「進入黑洞後會發生什麼事呢?」在許多科學書籍中都有提到,也是我們聽眾和讀者經常提出的問題。但是為什麼大家對這問題特別有興趣呢?難道公園裡處處都是黑洞?或是有人計畫在黑洞附近野餐,但又擔心放任他們的孩子在旁邊跑來跑去會發生問題?

可能不是。這個問題的吸睛度與實際上會不會發生無關,而是源自我們對迷人太空物體的基本好奇心。眾人皆知,黑洞是神祕莫測的奇怪空間區域,是時空結構中與宇宙實體完全脫節的「空洞」,任何東西都無法逃脫。

不過,掉入黑洞是什麼感覺呢?一定會死嗎?和掉進普通洞裡的感覺有什麼不同?你會在洞內發現宇宙深處的祕密,還是看到時空在你的眼皮子底下伸展開來?在黑洞裡面,眼睛(或大腦)能正常發揮功能嗎?

只有一種方法可以找到答案,那就是跳進黑洞。所以抓起你的野餐墊,和你的孩子說聲再見(也許是永別),然後牢牢抓緊,因為我們即將深入黑洞公園展開終極冒險。

讓我們跳進黑洞尋找答案吧!圖/天下文化提供

接近黑洞

當你接近黑洞時,注意到的第一件事可能是,黑洞確實看起來就像「黑色的洞」。黑洞是絕對黑色,本身完全不發射或反射光線,任何擊中黑洞的光都會被困在裡面。所以當你觀察黑洞時,眼睛看不到任何光子,大腦會將其解釋為黑色。

黑洞也是個不折不扣的洞。你可以將黑洞視為空間球體,任何進入黑洞的東西都會永遠留在裡面。這是因為已經留在黑洞內的東西所造成的重力效應:質量在黑洞中被壓縮得十分密集,進而產生巨大的重力影響。

為什麼?因為離有質量的東西愈近,重力愈強,而質量被壓縮代表你可以十分靠近質量中心。質量很大的東西通常分布得相當分散。以地球為例,地球質量大約與一公分寬(大約一個彈珠大小)的黑洞等同大小。如果你與這個黑洞距離一個地球半徑長,感受到的重力就如同站在地球表面一樣,都是 1g。

如果你與黑洞距離一個地球半徑長,感受到的重力就如同站在地球表面一樣。圖/天下文化提供

但是當你分別接近兩者中心時,會發生截然不同的狀況。當你愈靠近地球中心點,愈感覺不到地球重力。那是因為地球圍繞著你,把你平均的往各個方向拉。相反的,當你離黑洞愈近,感受到的重力愈大,因為整個地球質量近在咫尺的作用在你身上。這就是黑洞強大的威力,超緊緻質量對周圍事物立即產生巨大影響。

當你離地球中心越近,就越感受不到重力,但當你離黑洞中心愈近,感受到的重力卻越大。圖/天下文化提供

真正緊緻的質量會在自身周圍產生極大重力,並且在一定距離處,把空間扭曲到連光都無法逃脫(請記住,重力不僅會拉動物體,還會扭曲空間)。光不能逃脫的臨界點稱為「事件視界」,在「某種程度」上,事件視界定義了黑洞從何處開始,以此距離為半徑的黑色球體則稱為黑洞。

黑洞的大小會隨著擠進多少質量而發生變化。如果你把地球壓縮得足夠小,會得到一個彈珠大小的黑洞,因為在大約一公分距離內,光再也無法逃脫。但是如果你再壓縮更多質量,黑洞半徑就會更大。例如,你把太陽壓縮變小,空間扭曲程度更高,事件視界更遠,大約發生在距離中心點三公里處,因此黑洞寬度約六公里。質量愈大,黑洞愈大。

黑洞的大小會隨著擠進多少質量而發生變化。圖/天下文化提供

其實,黑洞的大小並沒有理論限制。在太空中我們已探測到的黑洞寬度,最小約有二十公里,最大可達數百億公里。實際上,黑洞形成的限制只有周圍環繞物質的多寡,以及所允許的形成時間。

當你接近黑洞時,可能會注意到的第二件事是,黑洞通常不孤單寂寞。有時你會看到周圍東西掉進黑洞。或者更準確的說,你會看到東西在黑洞周圍旋轉等待落入。

這種東西稱為「吸積盤」,是由氣體、塵埃和其他物質組成。這些物質沒有被直接吸入黑洞,而是在軌道上盤旋等待、螺旋進入黑洞。這景象對於小黑洞而言,可能不是那麼令人印象深刻,但如果是超大質量黑洞,確實值得一看。氣體和塵埃以超高速度飛來飛去,產生非常強烈的純粹摩擦力,導致物質被撕裂,釋放出許多能量,創造出宇宙中最強大的光源。這些類恆星(或稱類星體)的亮度,有時比單個星系中所有恆星的亮度總和還要高數千倍。

超大質量黑洞能釋放出許多能量,創造出宇宙中最強大的光源。圖/天下文化提供

幸運的是,並不是所有黑洞,甚至是超大質量黑洞,都會形成類星體(或耀星體,就此而言,像是吃了類固醇的類星體)。大多數時候,吸積盤並沒有合適的東西或條件來創造如此戲劇化的場景。這也算是一樁美事,否則的話,你一靠近活動劇烈的類星體,可能會讓你在瞥見黑洞之前就氣化了。希望你選擇落入的黑洞周圍有個漂亮的、相對平靜的吸積盤,讓你有機會接近並好好欣賞。

——本文摘自《宇宙大哉問:20個困惑人類的問題與解答》,2022 年 8 月,天下文化,未經同意請勿轉載。

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113 篇文章 ・ 597 位粉絲
天下文化成立於1982年。一直堅持「傳播進步觀念,豐富閱讀世界」,已出版超過2,500種書籍,涵括財經企管、心理勵志、社會人文、科學文化、文學人生、健康生活、親子教養等領域。每一本書都帶給讀者知識、啟發、創意、以及實用的多重收穫,也持續引領台灣社會與國際重要管理潮流同步接軌。

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空虛、寂寞、真的會覺得冷?體溫調節與憂鬱症的關聯──《做個有溫度的人》
時報出版_96
・2022/09/11 ・3423字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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憂鬱跟冷的聯想

著名的臨床心理師貝克(Aaron Beck)曾寫電子郵件告訴我,他臨床治療的患者常說他們覺得冷。或許沒有人對這點感到意外,畢竟覺得冷與感到憂鬱似乎「很自然」就湊在一起了。然而,這並沒有告訴我們,讓兩者如此明顯相連的生理機制是什麼。

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如果常常覺得冷的話,記得注意保暖,還要注意你的心情哦!圖/GIPHY

1970年,韋克林(Anthony Wakeling)與羅素(Gerald Russell)做了一項研究,探索十一位罹患神經性厭食症的女性患者的體溫調節。

神經性厭食症是一種可能危及生命的飲食障礙,其特徵是自我限制飲食、過激的減肥欲望、非常害怕體重增加(該研究也找來十一位健康的女性作為對照組)。雖然多數的厭食症患者體重過輕,但她們還是認為自己太胖。儘管她們已經吃得很少了,有些人還會催吐或濫用瀉藥。我們知道神經性厭食症可能導致心臟受損、骨質疏鬆症、不孕,或其他與營養不良有關的疾病。

那十一位患者在住院期間於營養不良狀態下接受檢測,隨後又於進食後再次接受檢測;這些測試包括衡量口腔與皮膚的溫度在接受熱刺激與標準膳食之後的反應。

研究人員發現,這些患者基本上對任何類型的溫度變化都不太敏感。因此,神經性厭食症似乎與體溫調節能力受損有關。臨床證據與體溫控制失調是一致的,患者的四肢冰涼發青,組織與微血管床受損,常喊冷。事實上,一些嚴重營養不良的人會出現體溫過低的現象,甚至可能致命。

研究這些厭食症族群往往很困難,因為大樣本取得不易;樣本小則意味著,目前為止我們的結論大多只是推測。但我們的理論性推論呼應了一個概念:食物攝取是由下視丘的結構所調節的,下視丘也正是調節溫度的地方。

hypothalamus 就是下視丘,主要功能跟人體的恆定有關。圖/wikipedia

以手術破壞下視丘內的核(名稱是腹內側核〔ventromedial nucleus〕)會導致老鼠暴飲暴食及肥胖;老鼠下視丘的極外側部分(即遠離那個核)雙側受損時,會導致老鼠節食,把自己餓死。新的研究已把這些結果延伸應用到其他物種上,例如,山羊與老鼠的研究都顯示,腹內側核涉及食物攝取的調節。

注意,人類大腦中的下視丘很小,所以很難研究。不過,觀察顯示,人類的這個大腦結構出現病變時,可能使人變胖或消瘦。

前面提過,下視丘的一部分在體溫調節中負責扮演主恆溫器的角色;但我們也提過,下視丘不只是恆溫器而已,它也調節多種基本的代謝流程、睡眠、疲勞、晝夜節律與依附行為。這裡需要再次提醒大家,研究人員必須避免陷入反向推論的陷阱。

下視丘很複雜,一個神經區域不只負責一種行為或機制。我們知道,身體承受熱壓力時,它的視前區是散熱控制部位。食物攝取與體溫調節之間的關聯不是偶然的,兩者都攸關新陳代謝,也都參與身體能量平衡的間接控制。韋克林與羅素研究厭食症患者時,推測食物攝取調節失靈可能與無法調節體溫有關。

早期關於神經性厭食症的病因,理論是強調心理根源,例如童年遭到性侵、在功能失調的家庭成長所造成的情感創傷。一般認為導致神經性厭食症的其他心理因素,還包括焦慮、孤獨、自卑、憂鬱。以文化身體理想意象為基礎的社會原因,在過去也是重要因素。

厭食症發生的原因有很多種也很複雜。圖/Pixabay

厭食症跟憂鬱症的關聯

最近,研究探索了基因因素(這種疾病有很高的遺傳性)以及「下視丘─腦下垂體─腎上腺軸」的過度活躍(導致無法妥善地調節荷爾蒙)。有些人認為厭食症與憂鬱症之間是因果關係,但兩者的關聯其實沒那麼直接。

早期的憂鬱症理論就像厭食症理論一樣,把憂鬱症視為一種心理失調,但最近的研究是探索身體失調與社交情境的失調。在這方面,醫學與心理學都穩定地朝著一條漫漫長路發展:持續把神經運作視為身體現象,把大腦、神經系統與其他身體組成視為包含在單一生物的整體內。

以前的理論認為,大腦是所有心理疾病的源頭。這類理論雖然還沒被完全推翻,但越來越多人認為,把情緒障礙(尤其是憂鬱症)視為涉及中樞神經系統、周圍神經系統以及所有影響中樞神經系統的身心失調,可能比較正確。這反映了一種仍持續發展的心理健康觀點,不僅源自於大腦,而且源自一個更大、涵蓋更廣的系統,而那個系統會配合實體與社交環境進行調適。

換言之,從身體到中樞神經系統的輸入,在認知與情緒狀態中都扮演關鍵要角。來自周邊的輸入,其中包括溫度感覺訊號,那些訊號可能對幸福感與憂鬱感有很重要的影響。

傳統上,理論是把焦點放在體溫調節的生理面,也就是達成與維持恆定。不過,最近的研究以證據顯示,調節體溫所涉及的神經機制與情緒狀態的關聯,遠比傳統理論所想的更密切。

溫度的調節對於身體的影響遠比我們想得重要!恆溫動物是這樣,那變溫動物也一樣嗎?圖/envatoelements

溫暖的好處

我們已經看到,接觸實體冷熱與有關社交冷熱的認知及情感行為相關。最近,許多對嚙齒動物做的研究顯示,實體溫暖會刺激血清素的分泌;在大眾文化中,這些神經傳遞物質與產生幸福感、快樂感、甚至欣快感有關。這個觀點確實有些道理,雖然生物化學與生理上的現實複雜得多。

總之,臨床前的嚙齒動物研究顯示,啟動分泌血清素的神經元,身體溫暖後就會產生類似抗憂鬱藥的效果。因此,我們可以推論,溫度感覺通路與掌控情緒的大腦系統會相互作用,無法妥善調節溫度可能與情感疾病(affective disorder)有關。最耐人尋味的是,研究顯示,提供實體溫暖(即啟動溫暖的溫度感覺神經通路)可能有治療情感疾病(包括憂鬱症)的療效。

我們知道,有情感疾病的人,對溫度有不同的感知,對皮膚溫度變化也有不同的反應,他們不見得能調節體溫。有些研究人員甚至認為,膚電傳導程度可能是辨識憂鬱症的特徵。情緒與溫度看似具有許多關聯,不過,根據現有的證據,我認為目前並沒有簡單的生物特徵可以判斷心理症狀。

不管有沒有具體的生物特徵,憂鬱症患者似乎都有調節體溫的問題。這現象呼應了貝克在電子郵件中的臆測:憂鬱症患者對溫度的反應確實變了。

對無害的溫度刺激產生負面的情緒反應,可能也與憂鬱症有關,因為憂鬱症會弱化一個人對舒適溫暖的感知,但強化一個人對不舒適高溫的感知。研究也顯示,憂鬱症患者比健康的人更少流汗,可見降溫機制運作不良。

2009 年,一項研究綜合分析了三個獨立實驗室的研究結果,總共涉及 279 位憂鬱症患者與 59 位健康的參與者。綜合分析的結果顯示,膚電傳導性較低導致出汗減少,可能是憂鬱症患者自殺風險的一個指標。研究顯示,傳入的熱感應訊號,會刺激血清素合成系統以及與憂鬱有關的大腦區域。這表示,憂鬱症患者的體內降溫機制運轉不良。

熱的調節不良常被發生在憂鬱症換著身上,但這似乎跟前面提到的感到溫暖會有比較正面的感覺有衝突。圖/envatoelements

2007 年的一項研究,檢視了非典型憂鬱與自我安慰行為之間的關係(例如想吃巧克力之類的療癒美食、想洗熱水澡)。

研究結果顯示,社交因素、體溫調節、憂鬱症之間可能有關聯。這些行為是用來對抗皮膚溫度低或社交冷淡嗎?它們可能是為了觸發降溫機制,以降低交感神經與情緒的促發,以及核心體溫嗎?還是這兩種動機都存在呢?

回想一下前面的實驗:社交排擠導致皮膚溫度降低,但拿著熱飲又減少了社交排擠的負面影響。我相信身體溫暖可以抒解一些憂鬱感,但真正的解方當然複雜得多。那取決於社交環境、溫度,以及你因應這些因素的方式之間的關係。在未來幾年裡,我相信會有新的技術讓我們詳細研究這些關聯。

——本文摘自《做個有溫度的人:溫度如何影響我們的生活、行為、健康與人際關係》,2022 年 9 月,時報出版,未經同意請勿轉載。

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