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看到什麼讓你瞳孔縮小?

陸子鈞
・2012/02/23 ・330字 ・閱讀時間少於 1 分鐘 ・SR值 443 ・四年級

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盯著閃光燈、情侶,或者從電影院走到陽光普照的街上,瞳孔都會縮小。然而,若只是看到發光物體的照片也會如此嗎?是的,一則發表在《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)的研究中,研究人員找來受測者,盯著一些圖片-包括像是上圖中,左邊環繞排列的水滴形狀,中央較外圍明亮圖樣(右圖則為對照組),結果發現瞳孔就像看到刺眼的光線一樣縮小了。過去的研究則發現,當有物體吸引我們,或者使我們困惑,則瞳孔會放大,顯示瞳孔放大並非一種自體反應(automatic response,就像手碰到熱水會迅速抽回一樣),而是較高階的大腦功能也參與其中的控制。

資料來源:ScienceShot: Brightness Is in the Eye of the Beholder [23 January 2012]

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陸子鈞
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Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。

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人體吸收新突破:SEDDS 的魔力
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/05/03 ・1194字 ・閱讀時間約 2 分鐘

本文由 紐崔萊 委託,泛科學企劃執行。 

營養品的吸收率如何?

藥物和營養補充品,似乎每天都在我們的生活中扮演著越來越重要的角色。但你有沒有想過,這些關鍵分子,可能無法全部被人體吸收?那該怎麼辦呢?答案或許就在於吸收率!讓我們一起來揭開這個謎團吧!

你吃下去的營養品,可以有效地被吸收嗎?圖/envato

當我們吞下一顆膠囊時,這個小小的丸子就開始了一場奇妙的旅程。從口進入消化道,與胃液混合,然後被推送到小腸,最後透過腸道被吸收進入血液。這個過程看似簡單,但其實充滿了挑戰。

首先,我們要面對的挑戰是藥物的溶解度。有些成分很難在水中溶解,這意味著它們在進入人體後可能無法被有效吸收。特別是對於脂溶性成分,它們需要透過油脂的介入才能被吸收,而這個過程相對複雜,吸收率也較低。

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你有聽過「藥物遞送系統」嗎?

為了解決這個問題,科學家們開發了許多藥物遞送系統,其中最引人注目的就是自乳化藥物遞送系統(Self-Emulsifying Drug Delivery Systems,簡稱 SEDDS),也被稱作吸收提升科技。這項科技的核心概念是利用遞送系統中的油脂、界面活性劑和輔助界面活性劑,讓藥物與營養補充品一進到腸道,就形成微細的乳糜微粒,從而提高藥物的吸收率。

自乳化藥物遞送系統,也被稱作吸收提升科技。 圖/envato

還有一點,這些經過 SEDDS 科技處理過的脂溶性藥物,在腸道中形成乳糜微粒之後,會經由腸道的淋巴系統吸收,因此可以繞過肝臟的首渡效應,減少損耗,同時保留了更多的藥物活性。這使得原本難以吸收的藥物,如用於愛滋病或新冠病毒療程的抗反轉錄病毒藥利托那韋(Ritonavir),以及緩解心絞痛的硝苯地平(Nifedipine),能夠更有效地發揮作用。

除了在藥物治療中的應用,SEDDS 科技還廣泛運用於營養補充品領域。許多脂溶性營養素,如維生素 A、D、E、K 和魚油中的 EPA、DHA,都可以通過 SEDDS 科技提高其吸收效率,從而更好地滿足人體的營養需求。

隨著科技的進步,藥品能打破過往的限制,發揮更大的療效,也就相當於有更高的 CP 值。SEDDS 科技的出現,便是增加藥物和營養補充品吸收率的解決方案之一。未來,隨著科學科技的不斷進步,相信會有更多藥物遞送系統 DDS(Drug Delivery System)問世,為人類健康帶來更多的好處。

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
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眼球也可以「刺青」!?——小心賠上視力!
胡中行_96
・2022/05/02 ・2066字 ・閱讀時間約 4 分鐘

在醫療美容與妝髮科技發達的現代,每個人都能依照喜好和經濟能力,恣意地改造自己的外貌。拿眼部美容來說,除了接睫毛、割雙眼皮、配戴虹膜變色片等常見的手法,勇於冒險犯難、鋌而走險的人,可能還會考慮將眼白染上顏色,結果就像《一拳超人》中傑諾斯(ジェノス)的雙眸……,但絕對不是《蠟筆小新》的男主角那樣!

《一拳超人》中傑諾斯(左)。圖/IMDb

古老的眼球染色技術

根據西方文獻記載,歷史上的第一個為眼球上色的手術,發生在公元二世紀的羅馬帝國。哲學家兼醫師蓋倫(Galen of Pergamon)用硫酸銅,來改善病患眼角膜疤痕的顏色。類似的技術現在仍常被運用來,改善角膜混濁(corneal opacities)、多瞳症(polycoria)等眼疾的外觀。

不過,純粹美容性質的「眼球刺青」,據稱是刺青藝術家 Luna Cobra2007 年發明的。

所謂的眼球「刺青」

有別於歷史悠久的「角膜」(眼睛的鏡頭)染色技術,所謂的「眼球刺青」(eyeball tattooing[註1]是用細小的針,將刺青墨水注入結膜下的鞏膜表層組織,進而達到「鞏膜」(眼白)變色的效果。如果過程中稍有閃失,墨水便有機會流入「視網膜」(眼睛的底片)或其他周邊組織,對視力造成傷害。

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皇家澳紐眼科醫師學會(the Royal Australian and New Zealand College of Ophthalmologists,簡稱RANZCO)認為其危害健康的風險甚高,因此強烈反對,並呼籲政府以法令管制。美國眼科學會(American Academy of Ophthalmology)也介紹眼球刺青的諸多副作用,還點出美國與加拿大有些州已經立法嚴禁。

正因為醫療專業人士對這項侵入性醫療行為的疑慮,及至目前為止,新聞媒體報導或學術期刊提及的個案,幾乎都是刺青藝術家執行的。

視力受損得不償失

近年幾個國際出名的病例,包括:澳大利亞網紅 Amber Luke、美國德州的年輕女性 Sarah Sabbath 和波蘭女孩 Aleksandra Sadowska,她們的視力都在刺青師完成作品後,暫時或永久性受損。

不過瘋狂無極限,更駭人聽聞的還在後頭:2021 年 3 月美國的醫療期刊,介紹二個受刑人在監獄中,於獄友的協助下,用原子筆墨水和胰島素針頭為自己的眼白上色。結果一人眼睛腫痛流膿二到三週,另一人則是雙眼搔癢。二人上述的症狀皆在數週的專業治療後消失,但眼白與周邊組織仍有殘留的顏色。

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接受治療前(A)與後(B);儘管已接受治療數月,但眼白與周邊組織仍有殘留的顏色。圖/參考資料 1

雖然眼球刺青仍屬相當新穎的美容技術,學術期刊上深入探討的病例數量有限,但已知的副作用倒是不少:失明、畏光(photophobia)、視網膜剝離(retinal detachment)、眼內炎(endophthalmitis)、交感性眼炎(sympathetic ophthalmia)、眼窩蜂窩性組織炎(orbital cellulitis)、後鞏膜炎(posterior scleritis)、血液傳染病(B型肝炎、C型肝炎和愛滋病等)以及對墨水過敏等。

針對眼球刺青後的感染、發炎和腫脹,眼科醫師則可能會開下列藥物:抗生素眼藥水(moxifloxacin)、靜脈注射的抗生素(ceftriaxoneclindamycin)、口服抗生素(azithromycin)、口服類固醇(prednisone)和抗生素藥膏(erythromycin)等。療程長達數週,有些還得住院治療。

千萬不要輕易嘗試!!!

 與其他發展已臻成熟的醫美技術相較,專業醫師通常不敢為「眼球刺青」冒險。就算有經驗老練的刺青藝術家拔刀相助,歐洲研究曾發現市面上皮膚刺青用的墨汁,其實不少含有超標的化學成份,更別說是要注入敏感的眼部組織。

此外,「眼球刺青」的副作用雖然部份在專業治療下會完全復原,但也有相當嚴重的例子,鬧到必須把整顆眼球摘除。最後別說美觀了,就連基本生活機能都可能受到影響,十分得不償失,奉勸讀者不要輕易嘗試。

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圖/GIPHY

備註

  1. 「眼球刺青」的其他名稱,包括:「鞏膜刺青」(Scleral tattooing)、「鞏膜表層刺青」(episcleral tattooing)和「結膜下刺青」(subconjunctival tattooing)。https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7840847/

參考文獻

  1. Rohl, A., Christopher , K. L., & Ifantides, C. (2021). Two Cases of Pen Ink Scleral Tattoos and a Brief Review of the LiteratureAmerican Journal of Ophthalmology Case Reports21(101015).
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。

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彎下你的腰,從胯下看看這個新世界吧!——2016搞笑諾貝爾感知獎
Rock Sun
・2016/10/04 ・2103字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 451 ・四年級

電影《春風化雨》中,羅賓威廉斯飾演的基亭老師帶著大家踩上桌子,用不一樣的眼光看這個世界。但其實要看一個不一樣的世界,有個比站上桌子更省力、更安全的方式:彎下腰從你的胯下看出去

你一定不會看到鬼,但你看到的世界真的不只是顛倒而已。

其實從彎腰胯下看也可以有一樣的效果喔~。圖/www.quickmeme.com
其實從彎腰胯下看也可以有一樣的效果喔~。圖/www.quickmeme.com

今(2016)年搞笑諾貝爾感知獎頒給了日本心理學家東山篤規(Atsuki Higashiyama)以及足立浩平Kohei Adachi),他們的研究「自兩腿間感知目標大小與景深研究:自體感覺理論之驗證」(Perceived size and perceived distance of targets viewed from between the legs: Evidence for proprioceptive theory),證明了一件事:

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當你彎下腰從胯下看風景時,你眼中的目標不只會顛倒,你還會誤判目標物體的大小和遠近。這種現象是因為身體定向(彎腰)的結果,而非瞳孔成像。

在搞笑諾貝爾獎得現場,受獎者邀請大家一起彎腰看世界。圖/直播影片截圖
在搞笑諾貝爾獎得現場,受獎者邀請大家一起彎腰看世界。圖/直播影片截圖

實驗中他們做了三次的比較,來調查受試者彎下腰從胯下觀測物體的景深及大小。

受試者將觀看五個離地 32~163 公分、散佈於 2.5~45 公尺遠的目標,90 位受試者分成 組,一組 15 人,共進行 3 次比較性的實驗。

第一組實驗:站著看 VS 彎下腰從胯下看

15 名受試者正常的觀看物體,另一批受試者彎下腰從胯下觀看。從實驗圖表我們可以看出來在正常站立的情況下受試者並不會因為距離變長而誤判大小,但當你採用胯下觀看的方式時,隨著距離增加,你所看到的物體會越小。

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左邊圖為彎腰從胯下看,右邊為正常直立觀看,研究發現彎腰從跨下看這組,視覺大小(y軸)隨距離有明顯下降。圖/sciencedirect
(點擊看大圖)彎腰從胯下看(左)和正常直立觀看(右)兩組中,彎腰從跨下看(左)這組,看到的物體大小(y軸)隨距離有明顯下降。圖/sciencedirect

為了知道原因,研究者開始了這整個實驗最關鍵的比較:

是身體定向(彎腰)還是顛倒的瞳孔成像造成這個誤判?

第二組實驗:顛倒眼鏡 vs 鏡框

為了確認原因,在第二組對照實驗中,15 位受試者戴上了一種特製的眼鏡,能讓景象顛倒 180 度,達到在不彎腰的情況下,在瞳孔上產生相反成像(去掉身體定向的影響);而另外 15 位戴上沒有鏡片的鏡框,比較顛倒的瞳孔成像是否對判斷遠近大小造成影響。

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(點擊看大圖)顛倒眼鏡(左)和正常觀看(右)兩組中,雖然顛倒眼鏡組物體大小有稍小的大小誤判,但視覺大小的仍維持恆定的線性關係。圖/sciencedirect

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在都是站著觀看景物的情況下,物體的視覺大小、景深和距離皆是呈線性關係,換句話說就是這個眼鏡造成的顛倒成像並不是讓大家誤判的主因

第三組實驗:彎腰顛倒眼鏡  VS  平躺鏡框

在確認顛倒的瞳孔成像並不是元凶之後,最後將檢驗第一次試驗中的誤判是否為肢體上的定位問題。這次 15 位受試者帶著顛倒眼鏡從胯下觀測物體(注意:所以看到的物體是正立的),另外 15 位受試者將帶著鏡框,以趴臥的姿勢觀測物體,後者是相當安定的身體姿勢,簡單的說就是顛倒的身體 VS 安定的身體結果:戴顛倒眼鏡從胯下觀看的受試者誤判物體大小和遠近

這樣的結果證明了顛倒的瞳孔呈像並不會影響判斷物體的大小遠近,而是身體的定向問題。

超貼心懶人圖。上半部指出彎腰的影響,包括判斷物體及距離變小;下半部是說明第三次試驗的內容:同樣帶著顛倒眼鏡,會讓人誤判的契機在於有沒有彎下腰。圖/news.siliconeoil.cn
超貼心懶人圖。上半部指出彎腰的影響,包括判斷物體及距離變小;下半部是說明第三次試驗的內容:同樣帶著顛倒眼鏡,會讓人誤判的契機在於有沒有彎下腰。圖/news.siliconeoil.cn

話說在日本京都的北方,有一個叫天橋立的觀光景點,相傳人們如果站在沙洲北端或南端兩處地勢較高的山頭,背對著沙洲站立並低頭從自己的跨下朝後望時,會看到沙洲猶如一條往天上斜伸而去的橋樑,因而得名。

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雖然我是不知道這跟本次實驗有什麼關係,但我想這個實驗結果可以一起立個告示在旁邊,告訴大家這個有趣的發現。

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聽說這樣會看到通天神龍(誤)。圖/www.viewland.jp

 

參考資料:

  1. Sciencedirect(Perceived size and perceived distance of targets viewed from between the legs: Evidence for proprioceptive theory)
  2. Wikipedia (天橋立本體感覺
Rock Sun
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前泛科學的實習編輯,曾經就讀環境工程系,勉強說專長是啥大概是水汙染領域,但我現在會說沒有專長(笑)。也對太空科學和科普教育有很大的興趣,陰陽錯差下在泛科學越寫越多空想科學類的文章。多次在思考自己到底喜歡什麼,最後回到了原點:我喜歡科學,喜歡科學帶給人們的驚喜和歡樂。 "我們只想盡我們所能找出答案,勤奮、細心、且有條理,那就是科學精神。 不只有穿實驗室外袍的人能玩科學,只要是想用心了解這個世界的人,都能玩科學" - 流言終結者