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發現急性致命肺病的新指標

Chen-Wan
・2010/11/12 ・415字 ・閱讀時間少於 1 分鐘 ・SR值 493 ・六年級

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原發性肺纖維化能奪走患者的呼吸能力,發病後平均僅能延續4到6年的生命。然而密西根大學的研究員發現[英]免疾系統中的受體能夠成為一種標記,讓我們知道患者罹患的原發性肺纖維化是不是急性。這項研究發現被刊登在11月10日的Science Translational Medicine期刊。密西根大學醫學院的內科教授Martinez指出:「這項研究發現使得醫師照顧原發性肺纖維化患者時,更容易判斷特殊病患的疾病發展歷程[英], 並能幫助病人和醫生作決策」。此研究借鑑了來自病理學、內科醫學及放射學的專家知識,發現了九號Toll樣受體,會導致肺部組織纖維化的增長。密西根大學的病理學教授Hogaboam指出:「我們團隊確實強調在複雜人類疾病中轉化型研究的優點,並顯示出基礎研究到臨床試驗模式是真正的雙向模式」。

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Chen-Wan
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哈囉,大家好!非常開心有機會加入PanScience。我畢業於世新大學廣電系、中正大學電訊傳播所,目前就讀台灣大學生物產業傳播暨發展所博士班,研究興趣是數位媒體、公共媒體、公民新聞、傳播政策。

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金魚的記憶才不只 7 秒!記憶力怎麼回事?好想要超大記憶容量
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/12/01 ・2720字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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本文由 美光科技 委託,泛科學企劃執行。

你是不是也有過這樣的經驗?本來想上樓到房間拿個東西,進到房間之後卻忘了上樓的原因,還完全想不起來;到超巿想著要買三四樣東西回家,最後只記得其中兩樣,結果還把重要的一樣給漏了;手機 Line 群組裡發的訊息,看過一轉身回頭做事轉眼就忘了。

發生這種情況,是不是覺得很懊惱:明明才想好要幹嘛,才不過幾秒鐘的時間就全部忘記了?吼呦!我根本是金魚腦袋嘛!記憶力到底是怎麼回事啊?要是能擁有更好的記憶力就好了!

明明才想好要幹嘛,一轉眼卻又都忘記了。 圖/GIPHY

金魚的記憶才不只 7 秒!

忘東忘西,我是金魚腦?!無辜地的金魚躺著也中槍!被網路流傳的「魚只有 7 秒記憶」的說法牽累,老是被拖下水,被貼上「記憶力不好、健忘」的標籤,金魚恐怕要大大地舉「鰭」抗議了!魚的記憶只有 7 秒嗎?

根據研究顯示,魚類的記憶可以保持一到三個月,某些洄游的魚類都還記得小時候住過的地方的氣味,甚至記憶力可以維持到好幾年,相當於他們的一輩子。

還有科學家發現斑馬魚在經過訓練之後,可以很快學會如何走迷宮,根據聲音信號尋找食物。但是當牠們壓力過大時會記不住東西,注意力分散也會降低學習效率,而且記憶力也會隨著衰老而逐漸衰退。如此看來,斑馬魚的記憶特點是不是跟人類有相似之處。

記憶力到底是怎麼回事?

為什麼魚會有記憶?為什麼人會有記憶?記憶力跟腦袋好不好、聰不聰明有關係嗎?這個就要探究記憶歷程的形成源頭了。

依照訊息處理的過程,外界的訊息經由我們的感覺受器(個體感官)接收到此訊息刺激形成神經電位後,被大腦轉譯成可以被前額葉解讀的資訊,最終會在我們的前額葉進行處理,如果前額處理後認為是有意義的內容就有可能被記住。

在問記憶好不好之前,先了解記憶形成的過程。圖/GIPHY

根據英國神經心理學家巴德利 Alan Baddeley 提出的工作記憶模式,前額葉處理資訊的能力稱為「短期工作記憶」,而處理完有意義、能被記住的內容則是「長期記憶」。

你可能會好奇「那記憶能被延長嗎」?只要透過反覆背誦、重覆操作等練習,我們就有機會將短期記憶轉化為長期記憶了。

要是能有超大記憶容量就好了!

比如當我們在接聽客戶電話時,對方報出電話號碼、交辦待辦事項,從接收訊息、形成短暫記憶到資訊篩選方便後續處理,整個大腦記憶組織海馬迴區的運作,如果用電腦儲存區來類比,「短期記憶」就像隨機存取記憶體 RAM,能有效且短暫的儲存資訊,而「長期記憶」就是硬碟等儲存裝置。

從上一段記憶的形成過程,可以得出記憶與認知、注意力有關,甚至可以透過刻意練習、習慣養成和一些利用大腦特性的記憶法來輔助學習,並強化和延長記憶力。

雖然人的記憶可以被延長、認知可以被提高,但當日常生活和工作上,需要被運算處理以及被記憶理解的事物越來越多、越來越複雜,並且需要被快速、大量地提取使用時,那就不只是記憶力的問題,而是與資訊取用速度、條理梳理、記憶容量有關了!

日常生活中需要處理的事務越來越多,那就不只是記憶力的問題,而是有關記憶力容量的問題了……。圖/GIPHY

再加上短期記憶會隨著年齡增加明顯衰減,這時我們更需要借助一些外部「儲存裝置」來幫我們記住、保存更多更複雜的資訊!

美光推出高規格新一代快閃記憶體,滿足以數據為中心的工作負載

4K 影片、高清晰品質照片、大量數據、程式代碼、工作報告……在這個數據量大爆炸的時代,誰能解決消費者最大的儲存困擾,並滿足最快的資料存取速度,就能佔有這塊前景看好的市場!

全球第四大半導體公司—美光科技又領先群雄一步!除了推出 232 層 3D NAND 外,業界先進的 1α DRAM 製程節點可是正港 MIT,在台灣一條龍進行研發、製造、封裝。日前更宣布推出業界最先進的 1β DRAM,並預計明年於台灣量產喔! 

美光不久前宣布量產具備業界多層數、高儲存密度、高性能且小尺寸的 232 層 3D NAND Flash,能提供從終端使用者到雲端間大部分數據密集型應用最佳支援。 

美光技術與產品執行副總裁 Scott DeBoer 表示,美光 232 層 3D NAND Flash 快閃記憶體為儲存裝置創新的分水嶺,涵蓋諸多層面創新,像是使用最新六平面技術,讓高達 232 層的 3D NAND 就像立體停車場,能多層垂直堆疊記憶體顆粒,解決 2D NAND 快閃記憶體帶來的限制;如同一個收納達人,能在最小的空間裡,收納最多的東西。

藉由提高密度,縮小封裝尺寸,美光 232 層 3D NAND 只要 1.1 x 1.3 的大小,就能把資料盡收其中。此外,美光 232 層 NAND 存取速度達業界最快的 2.4GB/s,搭配每個平面數條獨立字元線,好比六層樓高的高速公路又擁有多條獨立運行的車道,能緩解雍塞,減少讀寫壽命間的衝突,提高系統服務品質。

結語

等真正能在大腦植入像伊隆‧馬斯克提出的「Neuralink」腦機介面晶片,讓大腦與虛擬世界溝通,屆時世界對資訊讀取、儲存方式可能又會有所不同了。

但在這之前,我們可以更靈活地的運用現有的電腦設備,搭配高密度、高性能、小尺寸的美光 232 層 NAND 來協助、應付日常生活上多功需求和高效能作業。

快搜尋美光官方網站,了解業界最先進的技術,並追蹤美光Facebook粉絲專頁獲取最新消息吧!

參考資料

  1. https://pansci.asia/archives/101764
  2. 短期記憶與機制
  3. 感覺記憶、短期記憶、長期記憶  
  4. 注意力不集中?「利他能」真能提神變聰明嗎?

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開膛剖腹、掰出肋骨把肋骨變成翅膀甘有影?——維京「血鷹」儀式的真實性
Peggy Sha
・2022/02/05 ・2278字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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一說到維京,許多人的腦海中立刻就會浮現「血腥」、「暴力」等等印象。維京人在 8 到 11 世紀左右跨越了北海,南下侵略歐洲各國,期間可說是打遍天下無敵手,虐得歐洲各國那叫一個慘。

不僅如此,傳說之中,他們還發明了一種名為「血鷹」(Blood Eagle)的酷刑,用來折磨敵人。這種刑罰不僅痛苦又漫長,還非常具有「儀式感」── 生生為一個大活人做出一對鷹一樣的翅膀。這種儀式在《維京傳奇》、《刺客教條:英靈殿》等等影視及電玩作品中很常出現,但真實性卻一直存在爭議。

最近呢,有篇刊登在《美國中世紀學院期刊》(The journal of the Medieval Academy of America)上的研究,決定將儀式存在的爭議丟到一邊,先來看看:這所謂「血鷹」,用當時的技術到底是做不做得出來?

維京時代 Lärbro St. Hammars I 圖畫石,描繪血鷹儀式的進行。圖/參考資料 2
對圖畫石的重新粉刷後,清楚地顯示出受刑者為一個人形。圖/參考資料 2

「血鷹」到底怎麼執行?開膛剖腹、掰出肋骨

在不同的文獻中,描述的「血鷹」儀式其實也有很大的不同。有些文字裡寫的是「在背上雕刻一隻鷹」,聽起來就像是紋身一樣,而其它文本則詳細描述了一些行刑細節:剖開後背、從脊椎上切下所有肋骨,再從切口處將肺取出。

不過,到了現代的影劇作品中,「血鷹」的慘忍部分似乎「升級」了。雖然升級版本的刑罰在過去的文獻中找不到相關敘述,但既然大家平常 Netflix 影集都看很多,研究者也決定將升級版的一併納入討論。

升級之後的刑罰看起來是這樣的:

行刑者不只會割開背部,還要將肋骨向外掰成翅膀的形狀。另一方面,因為受刑人此時還沒有完全死透,呼吸時肺部仍會跟著活動,背後的肋骨「翅膀」也會跟著拍動,就像老鷹展翅一樣。

想做出一隻「血鷹」,首先你得克服一些難題!

好的,相信大家現在已經了解手術方式了,接下來便讓我們針對各種技術細節來研究一番。基本上,如果要完成「血鷹」,我們至少會遇到三個關卡:

首先,切掉背部皮膚和肌肉的手速必須快、狠、準,畢竟這是第一步,要是沒辦法手起刀落,後面也就不用玩了。再來,打開胸腔時,會影響受刑者體內主要動脈的完整性、破壞胸腔氣壓平衡,這部分也得克服,否則難以達到前述效果。最後,要把肋骨凹成特定形狀,同時還要能讓肺去移動肋骨,也是非常考驗技術活的事情。

最後最後,貼心小提醒:為了達到傳說中的驚悚效果,受刑人在這個過程中還需要持續保持痛苦而清醒的狀態,否則就不可怕囉!(笑)

有了對的工具,你就能打造「血鷹」?

快狠準這件事,聽起來就很考驗手術技巧?一千多年前的維京人有可能辦到嗎?欸,還真有可能!只要用的工具對了,快速剖背其實沒這麼難。想要快速切開背部,基本上只要刀子夠利、夠長就可以了。但如果要不傷及肺部,那就得另外想辦法。

各種尺寸的單刃刀在維京時代的墓葬物品中也很常見。圖/參考資料 2

至於切開肋骨的部分呢?研究者認為,可以利用一些帶有細鉤的工具,把它放在第一根肋骨的頂部,然後順著身體平行向下拉,就能一次將肋骨依序切下。在不少文獻中都能找到類似的工具,所以應該不難。不過肺嘛……基本上一樣很難保全。

帶有細鉤的長矛,矛頭的細鉤可放在第一根肋骨的頂部,之後平行於身體拉動表面,以便以單一動作從脊柱上切下肋骨。圖/參考資料 2

那麼,想要將肋骨凹成翅膀的形狀可行嗎?基本上是 OK 的,雖然這些動作需要花費大量的力氣,也很講究協調性,但只要掌握了技巧,應該能徒手完成。(兩個人以上合作會有效率一點)

可惜的是,就算考慮了各種方法,要用受刑人的呼吸打造「鷹飛」情境還是太難了。在一開始行刑時,行刑者就已經可能會傷及肺部(尤其受刑人還是趴姿),一旦完全打開胸腔,受刑人的肺部就會完全塌陷,根本無法呼吸,就別提後面的戲劇效果了。

對,不管你多麼小心翼翼,受刑人基本上會在前頭十幾秒就因為失血或窒息而掰了,想要聽他哀號到最後一秒嘛……難啊!

為何要打造「血鷹」?或許是為了找回榮譽

既然這種「血鷹」根本無法真的折磨人,為什麼維京人要如此「搞剛」地在屍體上玩花樣呢?研究者認為,這可能是為了維護維京菁英戰士的榮譽。

怎麼說呢?大部分提到「血鷹」的相關文獻中,受刑人與行刑者都是具有權力的男性,大多數甚至是統治者,暗示「血鷹」跟維京的菁英階級息息相關。

有一種猜測跟影視劇中的敘述有些相似:「血鷹」的存在,是為了復仇並找回父輩的榮耀。如果 A 當初用羞辱的方式殺害了 B 的老爸,比如說把對方丟進蛇坑啦、把人家燒死讓人根本沒機會反抗啦等等,那麼,B 便有可能會透過「血鷹」的儀式來處決 A,不僅能報復過去的屈辱,也能藉此恫嚇潛在的敵人。

所以說,無論「血鷹」是否真實存在過,它在理論上的確是可行的,並且也符合維京文化,只是,比起單純嗜血,這種儀式可能比我們想得都還要複雜。

參考資料

  1. 編譯自:Brutal Viking ‘blood eagle’ ritual execution was anatomically possible – new research
  2. 研究原文:An Anatomy of the Blood Eagle:The Practicalities of Viking Torture
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Peggy Sha
68 篇文章 ・ 387 位粉絲
曾經是泛科的 S 編,來自可愛的教育系,是一位正努力成為科青的女子,永遠都想要知道更多新的事情,好奇心怎樣都不嫌多。

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死亡人數遠超新冠肺炎!多數人卻不認識的肺部病變——肺阻塞
careonline_96
・2021/12/02 ・3537字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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天氣轉涼!口罩戴不住,咳嗽咳不停,當心肺部警訊 胸腔專科醫師圖文解說

「醫師,最近天氣比較冷,我先生早上起床的時候都一直咳,咳到胸口很痛,咳出來的痰還有血絲,已經吃過感冒藥,但是沒什麼改善。」王太太擔憂的說,「疫情期間得戴口罩,可是他只要戴口罩就覺得很喘,吸不到空氣。」

「咳多久了?」醫師問。

「應該持續了 3 個多禮拜。」王太太想了想說。

「如果症狀持續這麼久,恐怕不是單純的感冒喔。」醫師說,遇到慢性咳嗽時,通常不是單純的感冒。特別是天氣愈來愈冷,在進入冬天的同時,有很多肺部疾病都可能因為吸入冷空氣而急速惡化,嚴重甚至可能死亡。因此,在不斷咳嗽、胸悶、呼吸困難等症狀下,一定要考慮氣喘、肺阻塞的可能性。

但一般民眾較難區分氣喘與肺阻塞差異,建議可從病史做初步了解。

「請問先生有吸菸嗎?」醫師問。

「有啊。」王太太點點頭,「從年輕抽到現在快 30 年了。」

聽診過後,醫師臉色凝重的說,「建議需要進一步安排肺功能檢查」,結果顯示,病人的肺功能很差,大概只剩一般人的四分之一。

亞東紀念醫院胸腔內科王秉槐醫師表示,抽菸是導致肺阻塞的重要原因之一,由於病人對肺阻塞症狀較不熟悉,常誤以為「咳嗽、有痰」只是一般感冒,或是覺得「行動會喘」只是正常老化現象而延誤就醫。臨床上很多肺阻塞病人在就醫時已是較嚴重的中晚期,錯失最佳治療時間,也容易因為急性惡化出現呼吸衰竭,而插管住進加護病房。

持續三週咳、痰、喘,當心致命肺阻塞!

每到冬季,天氣愈來愈冷、空氣汙染加劇,許多病人會因呼吸道症狀就醫,才意外發現已罹患肺阻塞(COPD,Chronic Obstructive Pulmonary Disease)。王秉槐醫師指出,肺阻塞是一種盛行率很高的慢性呼吸道疾病,病人多為 40 歲以上有吸菸或是曾經有吸菸習慣的民眾,其他的危險因子還包括空氣汙染、粉塵、廚房油煙、及揮發性化學溶劑等。

這不是感冒,而是致命的肺阻塞

肺阻塞是因為呼吸道長期發炎,導致慢性支氣管炎和肺氣腫,王秉槐醫師解釋,發炎的支氣管就像馬路變窄、出現許多障礙物,讓病患無法順暢呼吸。肺阻塞常見症狀包括咳嗽、濃痰、容易喘,若未及早治療,肺功能會愈來愈差,治療空間也愈來愈小,嚴重時會導致失能,甚至死亡,對於病人及家庭造成很大的衝擊。

世界衛生組織(WHO)統計資料顯示,全球每 10 秒就有 1 人死於肺阻塞,每年死亡人數高達 300 萬人,遠超過新冠肺炎一年內近 200 萬人的死亡人數,儘管如此,仍有很多人沒有認知到肺阻塞的嚴重性。台灣胸腔暨重症加護醫學會最新針對千位 40 歲以上,且有暴露在危險因子(如吸菸、二手菸、空氣汙染、粉塵等)的民眾。調查發現,超過四成不認識肺阻塞;另外也觀察到,50-59 歲對於肺阻塞疾病認知相對較差,三成不清楚肺阻塞常見症狀為咳、痰、喘;四成不清楚菸害、空汙、粉塵等皆是肺阻塞的危險因子。

此外,新冠肺炎疫情期間,大家必須常戴口罩,肺阻塞病人因肺功能較差,戴口罩時頭暈、頭痛等相較一般人嚴重。根據調查,超過九成高風險族群曾因呼吸困難、喘不過氣而戴不住口罩。王秉槐醫師提醒,若為 40 歲以上,且暴露於菸害、空汙、粉塵等危險因子環境的人,當配戴口罩時咳嗽、喘不過氣等症狀特別明顯、嚴重,建議提高警覺,必要時至醫療院所安排進一步檢查。

爬樓梯喘吁吁?一分鐘登階測肺阻塞風險

日常生活中,我們可以透過爬樓梯來自我檢測,了解肺功能的狀況,王秉槐醫師說,台灣胸腔暨重症加護醫學會推出「一分鐘登階」自我檢測,大家可以試試看,一分鐘可以爬幾階樓梯,初步檢測肺功能,並大致評估肺阻塞風險。若一分鐘無法爬完 80 階階梯(約四層樓),且合併持續三週以上的咳、痰、喘症狀,則可能有肺阻塞風險,建議盡快到醫療院所就醫安排X光及肺功能檢查。

1分鐘登階測肺阻塞風險

肺阻塞藥物很多種,效用各不相同

在治療方面,目前肺阻塞的治療藥物包括支氣管擴張劑、類固醇等,分別又有吸入型、口服藥物,以及長效、短效藥物。

支氣管擴張劑能放鬆呼吸道的平滑肌,就像拓寬肺部公路般增加氣流量。類固醇可以減少呼吸道發炎反應,就像減少肺部公路網的障礙物一樣能暢通呼吸道。有時還會搭配袪痰劑幫助排除痰液,或抗生素治療肺部細菌感染。

王秉槐醫師叮嚀,肺阻塞藥物種類繁多,效用亦不相同,有些能長期服用,有些僅限短期治療,醫師會依照病人的肺功能及症狀選擇不同藥物組合,病人務必依照指示正確用藥,定時回診與醫師討論用藥狀況,幫助疾病獲得穩定控制。

接受藥物治療時,也要記得接種疫苗,王秉槐醫師說,流感疫苗已被證實能降低急性惡化及死亡風險,建議每年接種。

在天氣寒冷、空汙嚴重的時候,肺阻塞病人更要提高警覺,若咳痰喘症狀變嚴重,便要盡快就醫!

這不是感冒!氣喘發作很要命

除了肺阻塞,氣喘也容易被誤認為感冒,而延誤病情,亞東醫院胸腔內科王旭輝醫師表示,氣喘是一種支氣管發炎的慢性病,季節轉換或早晚溫差較大時容易發作。

氣喘的症狀包括慢性咳嗽、胸悶、喘鳴聲、呼吸困難等,王旭輝醫師解釋,若咳嗽三週以上、有感冒症狀超過 10 天、有時感到胸悶、呼吸時有咻咻聲、咳嗽在清晨及夜晚特別嚴重,甚至會因呼吸困難或胸悶影響睡眠時,便應懷疑有氣喘的可能。

「氣喘不僅常常被誤認為感冒,症狀也容易與肺阻塞搞混。」王旭輝醫師分析,「氣喘好發族群通常是有過敏家族史的年輕族群,經由外在環境如季節、早晚溫差等誘發氣喘,因此病程時好時壞,氣喘經過治療之後情況得以改善。肺阻塞就不一樣了,患有肺阻塞的人通常較為年長,可能抽煙或長期暴露在充滿粉塵、油煙的環境,肺阻塞大多是漸進式惡化,不會時好時壞。由於肺臟遭到不可逆的破壞,肺阻塞的治療效果比氣喘有限。」

面對氣喘,定時診斷、追蹤、治療為環環相扣

病人若有相關症狀,建議至胸腔內科門診由胸腔內科醫師進行問診及檢查。王旭輝醫師表示,「醫師會根據病史、理學檢查、胸部 X 光及肺功能檢查,有時再加以血液檢驗予以輔助評估是否為氣喘。」

確定診斷為氣喘後,除了對提供衛教,也會開始使用藥物治療。王旭輝醫師說,初期狀況較不穩定時,建議病人每隔一至兩週回診;待病況較穩定後,病人可以每三個月回診追蹤,並定期使用氣喘的保養性藥物。

「為了預防氣喘急性發作,病人都要準備吸入劑。」王旭輝醫師說,「吸入型藥物包括支氣管擴張劑、類固醇等,各種藥物適用的狀況不同,一定要依照醫師指示使用。」

規律用藥治療、保暖、維持環境濕度及溫度、是氣喘病人日常保養重點

氣喘容易在天氣轉涼或早晚溫差大的時候發作,病人務必做好保暖,王旭輝醫師叮嚀,維持環境的濕度及溫度對氣喘病人相當重要。平時要確實戴好口罩、勤洗手、接種疫苗,做好自我保護,減少呼吸道感染的機會。病人必須遠離菸害,家中棉被要經常清洗並曬乾,以防塵蟎誘發過敏。

保養性藥物非常重要,有助維持病況穩定,即使沒有症狀,也要按時使用,切勿擅自停藥,日常有出現任何不適症狀,應於回診時向醫師回報、討論。王旭輝醫師強調,除了定期回診,家中也可以準備尖峰吐氣流量計,每日定時追蹤吐氣的尖峰流速並記錄數值,可以在回診時提供給醫師作為參考。

氣喘保養重點提醒

氣喘經常被誤認為感冒,而遭到忽視,但是氣喘急性發作時,可能危及性命!王旭輝醫師提醒,如果有喘、咳、呼吸困難、胸悶等症狀,建議至胸腔內科安排進一步檢查,維持肺部健康!