0

1
0

文字

分享

0
1
0

酒醉是怎麼一回事?--《圖解超級身體系統》

PanSci_96
・2017/07/04 ・1494字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 530 ・七年級

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

酒醉是怎麼一回事?

「酒後吐真心」是酒精緩和大腦神經運作

高高興興地喝酒是一大樂事,但是一不小心就會宿醉,也有急性酒精中毒、酒精依賴症的危險。酒如何發揮作用呢?在本篇,我們要討論酒精與腦的關係。

我沒醉~。圖/By Alexas_Fotos @ pixabay, CC0 Public Domain

酒精是「雙面刃」,它是百藥之長,也是人生狂亂之源。久里浜醫療中心松下幸生副院長說:「酒精是具精神作用的一種『藥物』。基本上屬於鎮定劑類,是能讓神經運作減緩的藥物。」

原來如此。能鎮定神經,所以是鎮定劑類,而覺醒劑等使神經亢奮的藥物,則稱為興奮劑。但是,很多人喝酒以後就會開始大聲喧嘩。為什麼酒會是鎮定劑呢?

大腦皮質活動減弱就會表現出感情

這個祕密和腦的構造有關。腦的每個部位有不同的功能,最外側的大腦皮質負責理性與思考;內側的邊緣系統負責感情、記憶;接近後腦杓的小腦掌管運動功能;最裡面的腦幹則掌管呼吸等維持生命的必要機能。

酒精首先會抑制大腦皮質的活動。」當大腦皮質的功能減弱,被理性所抑制的情感與本能的衝動,就會顯現出來。所以,平常一本正經的人酒後才會變得過度活潑,或喝醉後哭個不停。稍微失控倒無所謂,但再喝下去的話,運動和記憶的機能也會漸漸「鎮定」下來。這樣就無法直線行走,做什麼事第二天都不會記得。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
圖/《圖解超級身體系統

「如果連腦幹都麻痺,就會引發急性酒精中毒。」到這種地步,呼吸和血液循環已無法維持,有生命危險。酒精連呼吸中樞都會抑制,實在不可小覷。本來在一般情況下,喝進體內的酒精會被肝臟慢慢分解。」如果是以來得及分解的速度喝酒,就不會突然腦幹麻痺。會演變成那種地步,多半是一口氣喝很多,毫無節制所造成。」松下副院長說。

圖/《圖解超級身體系統

為什麼酒精能抑制神經的活動?目前仍不清楚

酒精的分解是階段性地進行,會造成問題的是途中形成的乙醛。它是會破壞大腦和內臟的有害成分,也被認為是造成頭痛、噁心的原因。

「分解乙醛的能力由遺傳基因所決定。」人類有兩組乙醛分解酵素(乙醛去氫酶, ALDH)的遺傳基因。以分解力的強弱區分,約半數日本人兩種基因都很強,約四分之一是其中一項很弱,有一成是兩項都弱。「只有一項弱的人的乙醛分解能力,大約是兩項都強的人的十六分之一。」

十六分之一?差別這麼大啊?這樣的人,血液中的酒精濃度很難下降,一喝酒馬上就會臉紅。因此,慢慢喝特別重要。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

兩項都弱的那一成人,幾乎無法分解乙醛,也就是所謂不會喝酒的人。不過,他們也知道自己「不能喝」,反而不需要擔心。

不過,酒精減緩神經活動的機制是什麼呢?

「這真是個好問題。但實際上它的機制目前並不清楚。」

是這樣嗎?真讓人意外。雖然我們知道酒精會對部分神經細胞上的 GABA 受體起作用,但之前的機制還是有很多不清楚的地方。順道一提,厚生勞動省所訂定的「有節制、適度的飲酒量」,換算成純酒精的話,一天是二十克。感覺有點不太夠,畢竟還是想要喝得開心。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

 

 

本文摘錄自《圖解超級身體系統:6大自然健康法則集結46位醫學人士專業研究》,風和文創出版

 

 

 

 

 

文章難易度
PanSci_96
1217 篇文章 ・ 2148 位粉絲
PanSci的編輯部帳號,會發自產內容跟各種消息喔。

0

8
2

文字

分享

0
8
2
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!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

文章難易度

討論功能關閉中。

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
196 篇文章 ・ 300 位粉絲
充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:contact@pansci.asia

0

0
0

文字

分享

0
0
0
找出品酒的「底層邏輯」——我們的身體如何品出酒品的獨特感受?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2023/10/27 ・1234字 ・閱讀時間約 2 分鐘

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

本文由 財政部國庫署 委託,泛科學企劃執行。

你注意到了嗎?在品酒時,品酒師不會一口乾,而是充分觀察、品嚐後才會下肚。這些動作可不是單純裝模作樣,而是有科學根據的。品酒有五個基本動作:觀察、搖晃、聞、啜飲與漱口、吞嚥,究竟我們的感官跟大腦是怎麼接收酒的訊號呢?

從最簡單的「嗅覺」開始,酒杯湊近口鼻、進入口腔,我們可以聞到「外部」和「內部」的香氣。外部指的就是用鼻子聞到的香氣,是先穿越鼻孔到達嗅上皮組織,形成我們所熟悉的正鼻嗅覺。而內部呢?那些已經在我們嘴巴裡的酒液,會走鼻咽和後鼻孔這條路,最終到達嗅覺粘膜。即使這口酒已經被喝下去,只要輕輕呼口氣,也依然能「聞」到酒味。

圖/giphy

另外,口鼻之間的通道,也就是鼻咽,在吞嚥的過程中會關閉,所以在吞嚥時會有一種「味道好像弱掉了」的錯覺,但其實只是你暫時無法靠鼻間的任何通道呼吸而已。這也是為什麼品酒師會要把酒液含在嘴巴裡漱口,甚至還會打開嘴巴吸一口氣。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

緊接在嗅覺之後的「味覺」,則是重頭戲!食物進到嘴巴,溶解在唾液中,啟動了味覺受器。人類可以透過味蕾的受器感受到「鹹、酸、苦、甜、鮮」五種味道。不過,也有部分的人不喜歡酒的原因,正是因為味覺。美國賓州大學農學院過去研究發現,人體中的苦味受體來自基因 TAS2R13 和 TAS2R38,辣椒素受體則來自基因 TRPV1。因此不同的基因表現,影響著人們對這兩種味道的感受,也決定了他們的攝取喜好。

圖/giphy

講完了嗅覺和味覺,別忘了品酒前的「觀察」。事實上,人們對風味的知覺基礎,來自多重感官的整合。當我們在觀看一杯酒的色澤和濁度時,大腦已經在默默「品嚐」它了。就像是望梅止渴、看到好吃的大餐肚子就先餓了起來。

除上述提到的「身體」感官,其實喝酒的時段、溫度、聲音、順序也會影響我們「心裡」的感受。但話說回來,在品酒前,最重要的應是選擇安全以及衛生的酒品來源,就是要慎選合法的販售業者,並挑選標示內容清晰、完整的酒品。

財政部自 2003 年起委託專業執行機構共同推動「優質酒類認證」制度,從原料、製程、品管、後續追蹤等層層把關,最後通過優質酒類認證技術委員會審查的酒品,才能被授予使用 W 字型認證標誌。因此,選購有 W 認證標誌的優質酒品,可以讓我們在品飲時更加安心!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

 資料來源:財政部國庫署 廣告

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
196 篇文章 ・ 300 位粉絲
充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:contact@pansci.asia

0

3
0

文字

分享

0
3
0
精神個案系列:能量飲料喝過量,腎臟損傷又抓狂
胡中行_96
・2023/06/12 ・1998字 ・閱讀時間約 4 分鐘

一月前與妻子分居,30 來歲的東南亞裔英國男子,搬回去跟母親同住。他工作輪班,不時日夜顛倒,喝酒和蠻牛(Red Bull)苦撐。[1]

飲品所含的酒精以 10 公克為 1 單位,女性每日飲用建議上限為 1 單位,男性則不宜超過 2 單位。[2]另外,多數能量飲料每毫升約含 0.32 毫克咖啡因,也就是 250 毫升裝的每罐有 80 毫克。[1]健康成人每日攝取 400 毫克以下,通常還算安全,[3]而且適量的咖啡因,對情緒、注意力,以及將外來資訊轉為可儲存形式的記憶編碼(memory encoding)都有助益。[1, 4]

男子每天消耗 12 罐 250 毫升的蠻牛,即單日咖啡因攝取量高達 960 毫克。事發當天,他還喝了 7 個單位的酒精飲料。[1]兩者皆以倍數超標。

圖/Jesper Brouwers on Unsplash

被害妄想

咖啡因會促進中樞神經系統的多巴胺活動,過量攝取可能導致焦慮、不安、狂躁,甚至感知錯亂進而發瘋。若在極端壓力下,每日超過 200 毫克,就會增加幻聽的風險。[1]

果不其然,男子產生被害妄想(delusions of persecution),因持刀及刑事損害遭捕,被押去當地醫院的急診室檢查。醫療人員瞧他外表毫髮無傷,只肌肉注射一針鎮靜劑lorazepam,又把人還給警方。稍後,他以非自願病患的身份,住進精神病房。[1]

急性腎損傷

毫無相關家族病史的男子,12 年前經歷情緒低潮,並在 1 年後試圖用藥自殺,但未曾這樣鬧事又入院。他在病房裡焦慮躁動,抱怨背疼,可是X光照不出原因。2 天後,男子腹痛嘔吐。以下為他驗血結果的異常項目:[1]

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
  • 肌酸酐(creatinine;Cr):肌酸酐是肌肉代謝物,理應由腎臟過濾,隨尿液排出,不會留太多在血液裡。[5]男子的肌酸酐濃度為 1,205 μmol/L,落在正常範圍 59 – 104μmol/L 之外。[1]
  • 估計腎絲球過濾速率(estimated glomerular filtration rate;eGFR):eGFR展現腎臟過濾廢棄物的能力,[6]正常值必須大於90 ml/min。男子的檢測結果是4 mL/min。[1]
  • 肌酸激酶(creatine kinase;CK):肌酸激酶是骨骼肌、心肌和腦裡面的酵素。上述組織受損時,肌酸激酶會流入血液。[7]男子的肌酸激酶濃度為 3,336 U/L,超過標準範圍 40-320 U/L 的上限。[1]
  • C反應蛋白(C-reactive protein;CRP):C 反應蛋白是一種由肝臟製造的蛋白質,身體發炎時,濃度會增加。[8]正常來說得小於 10mg/L;他的檢驗結果卻為 38.8 mg/L。[1]

男子顯然得了急性腎損傷(acute kidney injury)。及至此刻為止,他在病房服過抗精神病藥物 olanzapine、止吐劑 cyclizine,以及止痛劑 ibuprofen 和 dihydrocodeine/paracetamol。[1]雖然其中主要由腎臟代謝的藥物,有機會影響腎功能,但他的藥量不大;[1, 9, 10]而且男子早在被捕後就鮮少排尿,表示當時腎已有毛病。過往有些類似的案例,起因於攝取過量咖啡因;[1]短時間內灌太多酒,而重挫腎臟的情形,也偶爾可見。[11]醫師判斷男子的病況,是喝太多能量飲料所致。[1]

血液透析(洗腎)

精神科將男子轉去急性醫院深入檢查,發現其右腰觸診會痛;靜脈血稍微偏酸;尿液有白血球、過量蛋白質及微量血液;而腹部和骨盆的電腦斷層掃描影像,顯現腎臟問題引發的皮下水腫(subcutaneous oedema)。[1]他在那裏接受血液透析(俗稱「洗腎」;haemodialysis),用機器過濾腎臟無法處理的髒血。[1, 12]十幾天後,才被送回精神病房。[1]

男子的腹部電腦斷層描,顯示皮下水腫。圖/參考資料1,Figure 1(CC BY 4.0)

男子此時已經沒有脫序的精神症狀,只是亢奮了點。醫師提高抗精神病藥物 olanzapine 的劑量,並加上情緒穩定劑 sodium valproate 長效型。出院時,仍維持這兩種藥物,但劑量更高。不過,隔週男子就自行停藥。[註]離開醫院 2 個禮拜後,他的肌酸酐濃度,降到略高於標準的 111μmol/L,腎臟功能大致穩定。後續精神科總共追蹤兩次,之間相隔數月。男子的情況良好,表示自己不再喝能量飲料。[1]

   

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

備註

任意停用抗精神病藥物,有使病情惡化的危險。如果想停藥,請務必在醫師的監控下,逐漸減少劑量。[13]

參考資料

  1. Kelsey D, Berry AJ, Swain RA, et al. (2019) ‘A Case of Psychosis and Renal Failure Associated with Excessive Energy Drink Consumption’. Case Reports in Psychiatry, 3954161.
  2. European Commission. (31 MAY 2022) ‘Guidance for alcohol consumption’. Health Promotion and Disease Prevention Knowledge Gateway.
  3. Spilling the Beans: How Much Caffeine is Too Much?’ (12 DEC 2018) U.S. Food & Drug Administration.
  4. American Psychological Association. ‘Encoding’. APA Dictionary of Psychology. (Accessed on 29 MAY 2023)
  5. Creatinine test’. (09 FEB 2023) Mayo Clinic.
  6. Estimated Glomerular Filtration Rate (eGFR)’. (17 JUN 2021) Cleveland Clinic.
  7. Creatine Kinase (CK)’. (11 APR 2022) Cleveland Clinic.
  8. C-reactive protein test’. (22 DEC 2022) Mayo Clinic.
  9. Ngo VTH, Bajaj T. ‘Ibuprofen’. (05 JUN 2022) In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
  10. Thomas K, Saadabadi A. ‘Olanzapine’. (08 SEP 2022) In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
  11. Cleveland Clinic. (23 JUN 2021) ‘How Alcohol Affects Your Kidney Health’. Health Essentials.
  12. Hemodialysis’. (JAN 2018) U.S. National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases.
  13. Keks N, Schwartz D, Hope J. (2019) ‘Stopping and switching antipsychotic drugs’. Australian Prescriber, 42:152–7.
胡中行_96
169 篇文章 ・ 65 位粉絲
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。