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【醫學辦案室】右手玩數獨,卻引起左手肌肉抽搐?!

白羊的醫學辦案室
・2017/11/03 ・1399字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 473 ・五年級

文/蔡明真
醫師,希望能用好懂的描述及有趣的故事,讓醫學更為平易近人。

一名25歲的右撇子德國男性一臉困擾地來到診間,表示當他在玩數獨遊戲時,左手臂的肌肉突然出現了不正常的抽搐。這些肌肉抽搐也可能在他說話的時候發生在嘴巴的肌肉,或者在他走路時發生在兩側小腿肌肉。

雪崩意外的倖存者

經過德國醫師Dr. Feddersen仔細詢問病史,這位年輕人表示:這些突然發生的肌肉抽搐並不是從小就有,而是在他發生意外之後。在他25歲時,熱愛滑雪的他在山上不幸遭遇雪崩,他被掩埋了約15分鐘,導致腦部缺氧。幸運的是,與他同行的夥伴擁有急救技術,趕緊從雪堆中將他拯救出來,並即時開始對他施行心肺復甦術,才撿回一條命。那次雪崩的意外導致他的脾臟破裂、髖骨骨折以及腦部缺氧。救難隊發現他後將他送至醫院進行治療。

雪崩意外的生存者,圖/by Greg L. Wright@wikipedia commons。

住院治療後的幾個禮拜,他順利出院並被轉介到復健機構,這時他拿起手邊的報紙,想要重拾他的興趣 — 玩數獨遊戲。但當他正在解決數獨謎題時,他的左手臂開始出現不正常的肌肉抽搐。

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https://www.youtube.com/watch?v=c8NnAuaaGdg

是說,什麼是數獨?

數獨是一種風靡全球的遊戲。一開始在法國、瑞士發展,後來在1970年代傳到美國,後在日本發揚光大,並在1984年一本遊戲雜誌《パズル通信ニコリ》正式被命名為「數獨」,意指「在每一格只有一個數字」。遊戲的玩法是玩家必須以數字填進每一個空格,每行、每列及每宮(3×3的大格)都必須有1-9的所有數字,使謎題只有一個答案。

19世紀在法國報紙上的數獨遊戲,圖/by B. Meyniel@wikipedia commons。

缺氧導致的腦部傷害

這位病人在做其他數學題目或者閱讀的時候,並不會出現肌肉抽搐的現象。Dr. Feddersen進一步詢問,病人表示,他在做數獨遊戲時,有一個小撇步—把這個遊戲在腦海中以3D的方式想像,以迅速精確的解答謎題。

Dr. Feddersen在對專業醫學網站Medscape的訪談中表示:「病人告訴我,他在解決數獨問題時,會專注在數獨的某一個格子或者數字上,然後在腦海中想像,試圖在它的周圍排列其他數字。」

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在經過一系列的檢查評估,答案揭曉。功能性磁振造影顯示這種在解決數獨時的3D想像會造成病人右側中央頂葉皮質區(central parietal cortex)過度活化。擴散張量攝影(diffusion tensor imaging),一種提供可量化腦部微結構(microstructure)及神經束評估的造影結果顯示,病人喪失了部分腦部右側中央頂葉區域的抑制神經元。

深黃色區域為病患腦部受損區域,圖/by Washington irving. Current shape by Mateuszica, Hdante, SAE1962, King of Hearts.@wikipedia commons。

原來這些在做數獨時不自主的肌肉抽搐,源自於這位病人在雪崩意外時,因為腦部缺氧而導致的一些位於腦部右側中央頂葉區域,負責抑制訊息傳遞的神經元的死亡。在正常的情況下,這個腦部區域的神經元會在人類運用3D想像時活躍。然而,因為經歷腦部缺氧,這位病人位於這個區域的抑制神經元減少,腦部訊息過度活化,導致他左手臂的肌肉不自主的抽搐。

在他停止這些3D想像時,左手臂的肌肉抽搐立刻消失了。可惜的是他必須放棄數獨這項多年的興趣。在放棄數獨及服用抗癲癇藥物之後,他順利地擺脫了這個困擾已久的問題,並在五年內都沒有再發作。

再見了數獨。

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圖/by stevepb@pixabay

參考資料

  1. Feddersen, Berend, et al. “Seizures from solving Sudoku puzzles.” JAMA neurology72.12 (2015): 1524-1526.
  2. 維基百科 – 數獨
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白羊的醫學辦案室
6 篇文章 ・ 3 位粉絲
醫師,興趣是醫學研究、科普寫作與學習方法。個人FB(https://www.facebook.com/mingchen.tsai.37),白羊醫誌(https://drjanettsai.blogspot.tw)。

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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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本文與 威力暘電子 合作,泛科學企劃執行。

想像一下,當你每天啟動汽車時,啟動的不再只是一台車,而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機,後果會有多嚴重?方向盤可能瞬間失靈,安全氣囊無法啟動,整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情,而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天,我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟,汽車的「大腦」—電子控制單元(ECU),是如何從單一功能,暴增至上百個獨立系統?而全球頂尖的工程師們,又為何正傾盡全力,試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化?

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代,當時的汽車工程師們面臨一項重要任務:如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力?「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現,關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間:火星塞的點火時機,也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內,這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一!引擎效率就能提升整整一成!這不僅意味著車子開起來更順暢,還能直接省下一成的油耗。那麼,要如何跨過這道門檻?答案就是:「電腦」的加入!

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工程師們引入了「微控制器」(Microcontroller),你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法,在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內,精準計算出最佳的點火角度,並立刻執行。

從此,引擎的性能表現大躍進,油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元(ECU)的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功,在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像:「這 ECU 這麼好用,其他地方是不是也能用?」於是,ECU 的應用範圍不再僅限於點火,燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車,甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而,問題來了:這麼多「小電腦」,它們之間該如何有效溝通?

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為了解決這個問題,1986 年,德國的博世(Bosch)公司推出了一項劃時代的發明:控制器區域網路(CAN Bus)。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上,就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是,CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如,煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息,絕對能搶先通過,避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題,但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線,並連接各種感測器和致動器。結果就是,一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里,總重量更高達 50 到 60 公斤,等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面,大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束,簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障,無疑讓人一個頭兩個大。

大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。/圖片來源:shutterstock

汽車電子革命:從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代,汽車電子架構迎來一場大改革,「分區架構(Zonal Architecture)」搭配「中央高效能運算(HPC)」逐漸成為主流。簡單來說,這就像在車內建立「地方政府+中央政府」的管理系統。

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可以想像,整輛車被劃分為幾個大型區域,像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙,就像數個「大都會」。每個區域控制單元(ZCU)就像「市政府」,負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合,並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理,就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台(HPC)擔任,統籌負責更複雜的運算任務,例如先進駕駛輔助系統(ADAS)所需的環境感知、物體辨識,或是車載娛樂系統、導航功能,甚至是未來自動駕駛的決策,通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中, 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子,便精準地切入了這個趨勢,致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢,威力暘提供的解決方案,就像是將好幾個「分區管理員」的職責,甚至一部分「超級大腦」的功能,都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力,可同時支援 ADAS 與車載娛樂,還能兼容多種通訊協定,大幅簡化車內網路架構。如此一來,車廠在追求輕量化和高效率的同時,也能顧及穩定性與安全性。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

萬無一失的「汽車大腦」:威力暘的四大策略

然而,「做出來」與「做好」之間,還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯?具體來說,威力暘電子憑藉以下四大策略,築起其產品的可靠性與安全性:

  1. AUTOSAR : 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層(RTE)和基礎軟體層(BSW)。就像在玩「樂高積木」,ECU 開發者能靈活組合模組,專注在核心功能開發,從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
  2. V-Model 開發流程:這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般,左側從上而下逐步執行,右側則由下而上層層檢驗,確保每個階段的安全要求都確實落實。
  3. 基於模型的設計 MBD(Model-Based Design) 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具,把整個 ECU 要控制的系統(如煞車),用數學模型搭建起來,然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前,就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷,,並驗證安全機制是否有效。
  4. Automotive SPICE (ASPICE) : ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」,它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性,而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」,也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化,並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作,其能否正常運作,自然被視為最優先項目。為此,威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準:ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統(特別是 ECU)的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」,從概念、設計、測試到生產和報廢,都詳細規範了每個安全要求和驗證方法,唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略,威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準,才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而,ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡,「大腦」變得更集中、更強大後,汽車產業又迎來了新一波革命:「軟體定義汽車」(Software-Defined Vehicle, SDV)。

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軟體定義汽車 SDV:你的愛車也能「升級」!

未來的汽車,會越來越像你手中的智慧型手機。過去,車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」,想升級?多半只能換車。但在軟體定義汽車(SDV)時代,汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」,能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA(Over-the-Air)技術,車廠能像推送 App 更新一樣,遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過,這種美好願景也將帶來全新的挑戰:資安風險。當汽車連上網路,就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭,輕則個資外洩,重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV,業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略,確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程,到安全認證,這些努力,讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新,也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力,威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota,以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈,更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴,以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈,並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產,驗證其流程與品質。

毫無疑問,未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷,交由電腦判斷,比交由人類駕駛還要安全的那一天,離我們不遠了。而人類的角色,將從操作者轉為監督者,負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全,人類甘願當一個「最弱兵器」,其實也不錯!

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鑑識故事系列:浸入性肺水腫,在冬季的日內瓦湖
胡中行_96
・2023/03/27 ・2373字 ・閱讀時間約 4 分鐘

於平均水溫 7°C 的 12 月底,一名 56 歲的男子,潛入瑞士日內瓦湖。肥胖的軀體(BMI = 33 kg/m2),緊繃著潛水衣,背上扛負沉重的開放式水肺。有 6 個月潛水經驗的他,在水中悠游無阻。10 分鐘後,來到水面下 19.5 公尺。[1]

瑞士日內瓦湖。圖/Alexander Kovacs on Unsplash

突然,他咳嗽且呼吸困難,但嘴裡仍含著潛水用的呼吸調節器。同行的人陪他,一起遵循減壓程序:[1]每向上一段距離,就稍作停留,再繼續移動。[2]3 分鐘後,他們回到水面,男子立刻吐血。緊接著在船上,他心臟病發,失去意識,被及時施予包含心肺復甦術(cardiopulmonary resuscitation,簡稱 CPR)在內的基本救命術(basic life support),長達 5 分鐘。直到船隻靠岸,改由急救團隊接手,執行高級心臟救命術(advanced cardiac life support):除了 CPR,還做氣管插管(intubation)。期間血沫從他的口咽滲出。[1]

鼻咽、口咽和喉咽。圖/GnolizX & U.S. Centers for Disease Control and Prevention on Wikimedia Commons(Public Domain)
非此案的高壓氧氣艙。圖/Hyperbaric Center of Queens on Wikimedia Commons(CC BY-SA 4.0)

在持續不斷的心肺復甦術下,男子被直升機送抵附近唯一設有高壓氧氣艙(hyperbaric oxygen chamber)的日內瓦大學醫院。進入急診室時,離急救開始,已經過了 84 分鐘。他呼吸著低流量的氧氣,情況依然不見好轉。時而心臟暫停跳動;時而心室頻繁顫抖。血液中乳酸含量飆高,pH 值下降。入院 20 分鐘,也就是展開 CPR 後的第 104 分鐘,男子被宣告死亡。[1]

死因與責任歸屬

他的死因與相關責任的歸屬,得從 3 個面向的線索來分析:

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  1. 醫療紀錄:咳嗽、咳血、血沫,還有愈往水面愈惡化的病況等。之前的事件描述,大致涵蓋了重要資訊。[1]
  2. 警方調查:水溫、證人筆錄、潛水紀錄,以及潛水用具的運作狀況。警方排除潛水用具異常致死的可能。[1]
  3. 驗屍報告:屍體解剖、電腦斷層掃描、病理現象分析、尋找溺水跡象,以及組織學和毒物學檢驗等。驗屍在男子死後的隔天進行。他肺泡與肺泡之間的肺間質(pulmonary interstitium),病變增厚;[1]肺泡破裂出血,形成肺氣腫(pulmonary emphysema),且淤積液體;[1, 3]部份肺臟被填滿,呈現肺實變(pulmonary consolidations)。另外,呼吸道有少量泡沫和血液;心臟肥大;而且因為肥胖的緣故,肺動脈及冠狀動脈有脂肪斑紋(fatty streaks)。不過整體而言,沒有任何溺水的跡象。[1]
男子的肺間質增厚與肺實變。圖/參考資料 1,Figure 1(CC BY 4.0)

浸入性肺水腫

最後男子的死因,被判定為浸入性肺水腫(immersion pulmonary oedema)。《國際法醫期刊》(International Journal of Legal Medicine)的論文,分析此症詳細的形成機制,有下列幾種可能:[1]

  1. 人在水中的時候,水壓會促進心肺氣體交換的血液循環,也就是肺循環,以及提升心臟的血液輸出量,即心輸出量。因此而集中的血液,帶來過大的壓力,令肺部的微血管不堪負荷,血液便滲入肺泡。此時,其他因素也可能惡化病況,例如:緊繃的潛水衣、冰水收縮血管、高血壓、心臟肥大、體內水份過多、心理壓力和劇烈運動等。[1]
  2. 水壓集中血液,增加了右心室的工作量,使得左右兩個心室的輸出失衡,也造成肺部微血管壓力衰竭,終致水腫。如果病患原本還有左心室或心臟瓣膜異常,問題會更嚴重。[1]
  3. 水壓升高肺部的血壓,以及從潛水氣瓶費勁吸氣,都可能危及肺泡與肺部微血管;而呼吸不順的心理壓力、運動大量換氣,還有不當使用呼吸調節器的氣流阻力等,則加重對肺部微血管的傷害。[1]

急救和治療

一般潛水者察覺身體不適,當下會想回到水面上。然而,在水中上升的過程裡,逐步減壓的身體,會產生下列變化:無法繼續溶於血液的氣體被釋出,氣泡於是傷害肺部微血管;胸腔裡的氣體膨脹,水腫重新分佈;肺泡內壓力下降,拉大肺泡與肺部微血管的壓力梯度。這些都會使浸入性肺水腫的症狀惡化。[1]

儘管如此,急救的第一個動作,還是得把病患盡快送至水面。[1]情況許可的話,才在不同的水深處暫時停留,使氣體能安全地從身體組織釋出,免於氣泡的產生。[2]遠離水壓,脫去潛水衣,並溫暖身體,以減少血液過度向心肺集中。如果沒有生命危險,就讓病患坐下,經由面罩吸入高濃度的氧氣,然後送去有加護病房和高壓氧氣艙的醫院。[1]

在醫院裡,無論是用侵入性或非侵入性的呼吸器,都要以正壓維持呼吸道通暢。除非併發減壓疾病,系統性的高壓氧氣治療,其實沒有必要[1]同時,醫師可能也會開 β2-交感神經促進劑(beta-2 agonists),這種常見的氣管擴張藥物,加速肺泡清除液體。[1, 4]至於心臟的部份,硝化甘油(nitroglycerin)點滴則能放鬆血管,調節左右心室的血液流量。[1, 5]

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多數浸入性肺水腫的案例,不像此男子這麼嚴重,大約 2 至 3 天即可出院。不過,1 個月內,絕對不得再潛水或游泳。最好由醫師診斷,是否罹患高血壓、糖尿病、高血脂等心血管疾病,並檢查呼吸功能有無異常。未來下水時,務必選擇水溫暖和的地點,穿著合身的潛水衣,限制活動的水深與時間長度,還要避免水份過量,或吸入太多氧氣。[1]

  

  1. Evain F, Louge P, Pignel R, et al. (2022) ‘Fatal diving: could it be an immersion pulmonary edema? Case report’. International Journal of Legal Medicine, 136, 713–717.
  2. CHAPTER 3 — Underwater Physiology and Diving Disorders’. (2016) In: U.S. Navy Diving Manual — Volume 1. U.S. (pp. 50) Naval Sea Systems Command.
  3. Emphysema’. (28 APR 2017) Mayo Clinic.
  4. Hsu E, Bajaj T. (23 JUN 2022) ‘Beta 2 Agonists’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
  5. Kim KH, Kerndt CC, Adnan G, et al. (27 SEP 2022) ‘Nitroglycerin’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
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胡中行_96
169 篇文章 ・ 67 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。

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在臺海危機下,淺談戰地醫療
胡中行_96
・2022/08/18 ・4776字 ・閱讀時間約 9 分鐘

「護理人員不該因公殉職。」根據世界衛生組織(World Health Organisation,簡稱 WHO)的統計, 2022 年俄烏戰爭開打不到三個月,烏克蘭醫療相關的照護單位、運輸、人員、病患、補給與倉庫,就已經遭受 200 起攻擊,造成 75 死 54 傷。身處戰火中的護理人員[註1] Tetiana Freishyn 說:「空襲警報頻繁作響,永遠不曉得工作何時會被打斷。因為烽火綿延,我們接到許多開放性骨折(傷患)。這與一般腿骨受創大不相同,所以我們必須快速提升技能。」[1] 以俄烏戰爭為鑑,面對臺海政治局勢升溫,現在或許正是認識戰地醫療,有備無患的時機。

2022 年蔡英文總統慰勉海軍陸戰隊陸戰 66 旅。圖/總統府 on Flickr(CC BY 2.0

常見的戰爭外傷

將近九成的戰鬥死亡,發生在抵達醫療院所之前。[2] 戰場上受傷的主要原因,第一是遭受爆裂物波及,其次為槍擊。[3] 2022 年 4 月美軍《醫療期刊》分析戰時最常見的護理任務:傷患到院前,33% 為傷口包紮,35% 是施予非口服鴉片類藥物,而 7% 則為提供K他命。鴉片類藥物通常能有效紓解外傷的疼痛,可是隨著戰爭科技的演進,未來殺傷力更大的迫擊砲等武器,將可能減損其效益。[3]

美國歐洲陸軍野戰醫院。圖/U.S. Army Europe on Flickr(public domain

軍陣醫療分級

軍陣醫療單位依能力分為不同的等級,以美軍為例:

  • 角色一(Role 1)負責傷病預防和急救,其中包括「戰術戰鬥傷患照顧」。[4, 5](詳情請見下一節。)
  • 角色二(Role 2)能處理高級外傷、內科急診和初級手術,具輸血、 X 光等設備以及有限床位。[4, 5]
  • 角色三(Role 3)是可接納各類傷病,並執行專科手術的戰區醫院。[4, 5]
  • 角色四(Role 4)為提供最終治療的海外及美國本土醫院。(其中美國本土的單位,以前稱為角色五。)[4, 5]

臺灣也有類似的編制,稱作「二段三級」。第一段是「部隊衛勤」,包含負責急救的第一級,與涵蓋醫療站和外島野戰醫院的第二級;而第二段為「地區醫療」,即由三軍總醫院和其他國軍醫院組成的第三級[6, 7]

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美國特殊兩棲偵察部隊練習戰術戰鬥傷患照顧。圖/the U.S. Official Navy Page on Flickr(CC BY 2.0

戰術戰鬥傷患照顧

美軍於 1996 年建立了「戰術戰鬥傷患照顧」(Tactical Combat Casualty Care,簡稱 TCCC )的概念,目前陸軍官網開放免費下載第五版教學手冊。[2] 臺灣的民間團體翻譯了繁體中文摘要,有興趣的讀者可以參考看看。[8] 原版手冊中,從加壓止血和如何預防失溫等簡單的護理常識,到放置鼻咽呼吸道、氣胸針刺減壓,這類較為困難的技術都有介紹。儘管戰場上的檢傷分類是以戰術情形、負責任務與可用資源為考量; TCCC 原則上,要求情況嚴重的傷患,首先被撤離戰場。[2] 臺灣的國軍基本上也採用 TCCC,但《國防安全週報》第 79 期和 2018 年第 4 季的《陸軍後勤季刊》卻都強調,救援時必須以有戰力之官兵為優先。[9, 10]

TCCC 將傷患救護分為三個階段:

  • 第一階段交火時的照顧」:精準地向敵方回擊,以降低我方死傷,並用止血帶防止傷患大量失血。[2]尤其是傷患過多或傷到主要動脈時,使用止血帶會比加壓止血法實際。[11]
  • 第二階段戰術戰場照顧」:當敵軍不再有效攻擊,則可將傷患移動至有掩護的地方,並由醫護人員接手。[2]有別於一般基本救命術(basic life support,縮寫 BLS)的步驟,[註2]這裡採用的急救順序口訣是 MARCH,分別代表:[2, 10]
M預防大量失血(massive hemorrhage)
A暢通呼吸道(airway)
R維護胸腔壓力來確保呼吸(respiration)
C輸注液體進入循環(circulation)系統
H檢查頭部創傷/避免失溫(head injury/ hypothermia)

值得注意的是,遇到精神狀態改變的傷患,應立刻去除其武裝再開始救治;還有心肺復甦術不得在交戰區域內執行,[2] 也不可以影響到任務或其他的救援。[12]

  • 第三階段戰術撤退照顧」:將傷患運輸至他處。[2]
止血帶的使用方法。圖/臺灣備戰自訓手冊編輯委員會CC BY 4.0
沒有止血帶的時候,用三角巾或布條打活結,插入棒子,再打活結,然後扭緊並固定。來源/Pro Trainings Europe Ltd on YouTube

野戰醫院裡的心肺復甦術

在臺灣上過國防教育(昔為軍訓、護理)課程,或是當過兵的人,應該都對心肺復甦術(cardiopulmonary resuscitation,簡稱 CPR)不陌生。理想的 CPR 是以每分鐘 100 到 120 下的速度按壓胸部,深度約 5 至 6 公分;而胸部按壓與人工呼吸的比例應為 30:2[13] 問題是在實作時,病患所躺的平面,會影響按壓的精準度。2019 年《澳洲輔助醫療期刊》的瑞典論文,比較專業醫護人員在野戰醫院的地板、軍床(72 公分高)和軍用擔架(84 公分高)上做 CPR 的差別。研究發現後二者的硬度雖然足夠,但高度會導致表現失準。因此,在地板上做 CPR 效果最好[13]

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在地板上做 CPR,胸部按壓效果最好。圖/Martin Splitt on Unsplash

戰爭中的平民醫療

在戰爭中,理論上政府單位、軍方設施和人道救援組織,都可能會為平民提供醫療服務。[14] 不過,平民實際上能獲得的外傷照護,其實相當不足。過去人道救援組織介入時,為發揮有限資源的最大功效,經常容忍較高的死亡率。國家也可能會把救援傷兵,排在第一順位;而平民則必須仰賴家人,自食其力。[14] 2016 至 2017 年摩蘇爾戰役期間,WHO 於伊拉克首度建立平民傷患的轉介醫治管道(見下圖)[14, 15] 貫串運送與急救、野戰醫院,到普通醫院的整個流程。[15] 美國醫師還在 2018 年的《外科年鑑》上,為該創舉設計了一套改進的系統性架構。[14] 然而 2021 年《衝突與健康》期刊的一篇論文,質疑基於資源整合的困難,摩蘇爾模式未必能於其他戰場重現。[15]

摩蘇爾戰役中,救援平民傷患的管道。圖/參考資料 15,Figure 1(CC BY 4.0

2022 年俄烏戰爭期間,曾在摩蘇爾、阿富汗等戰役中參與人道工作的 Johan von Schreeb 醫師,受 WHO 邀請去烏克蘭協調國際醫療援助。[註3] 他發現即便烏克蘭原有完善的醫療系統,相關從業人員並不習慣處理戰時的外傷類型。於是,他的團隊為上百人開設工作坊和線上研討會,並引進骨科整形醫師與在地醫護合作。[16] 當然一般人無法臨時惡補專業醫療知識,但是若熟悉基本救命術和簡單的外傷急救,在戰亂中多少能提高傷患活著抵達醫院的機率更何況這些技巧也適用於承平時期的意外事故。因此,有興趣的臺灣民眾不妨現在就報名坊間的急救訓練,才能面對危機,處變不驚。

2022 年俄烏戰爭爆發後,烏克蘭平民在地下室學習急救技巧。來源:Forbes Breaking News on YouTube

補充資料

全民國防手冊

內政部警政署防空疏散避難專區

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臺灣備戰自訓手冊編輯委員會

臺灣民團協會

(影片)台灣若開戰!我沒有槍怎麼辦?那就能救一個是一個!軍警及危險工作人員更應配給!俄羅斯烏克蘭的戰爭借鏡|止血帶|生存學習 EP8 by JOBY on YouTube

(歡迎讀者留言提供更多資訊,謝謝。)

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備註

  1. 世界衛生組織的報導稱 Tetiana Freishyn 為「nurse」,[1] 從內容看不出她是護理師,還是護士。
  2. 各國的基本救命術口訣,好像差很多,不過實際動作大同小異。臺灣流行「叫叫 CABD」或「叫叫壓電」,步驟是檢查環境安全、確認病患意識;呼救、打 119 、取得 AED ;心臟按壓;暢通呼吸道;人工呼吸;以及電擊除顫。[17] 而澳洲政府公告的版本為「DRSABCD」代表注意環境是否危險(danger)、試探患者有無反應(response)、派人撥打 000 求助(send for help)、暢通呼吸道(airway)、觀察有沒有呼吸(breathing)、心肺復甦術(CPR)和用 AED 去顫(defibrillation)。[18]
  3. WHO 的新聞稿沒有明確定義 Johan von Schreeb 醫師負責的創傷救治管道(trauma pathway),是否僅服務一般民眾,但是提及的醫護不像是有軍職,否則不會不擅處理戰爭外傷,而且他們救助的對象還包含兒童。[16]
  1. “We risk dying when going to work” – Ukrainian nurse shares her message on Nurses’ Day (World Health Organization, 12 MAY 2022)
  2. Pappal MF, Jean RS, Engle W, Fruendt JC. (2017) ‘Tactical Combat Casualty Care Handbook, Version 5’. Center for Army Lessons Learned.
  3. Wilson KE, Vasek M, VanFosson CA, et al. (2022) ‘An Assessment of Nursing Skills Required for Sustaining a Casualty during Prolonged Casualty Care: Implications for Training and Preparing for the Next Major War’. The Medical Journal.
  4. Knight RM, Moore CH, Silverman MB. (2020) ‘Time to Update Army Medical Doctrine’. Military Medicine, 185, 9-10, pp. e1343–e1346.
  5. Cubano MA & Butler FK. (2018) ‘Emergency War Surgery 5th Edition’. Borden Institute.
  6. 國軍衛生勤務規則(全國法規資料庫,accessed on 12 AUG 2022)
  7. 【社論】厚植軍陣醫學 整合醫衛戰力(青年日報,2020年9月10日)
  8. TCCC(台灣備戰自訓手冊編輯委員會,accessed on 13 AUG 2022)
  9. 國防安全週報 第79期(國防安全研究院,2019年12月27日)
  10. 國軍戰術戰傷發展與精進作法探討研析(陸軍後勤季刊,2018年11月)
  11. Pilgrim CHC. (2019) ‘An Overview of the Key Elements Required for Haemostasis Following Military Trauma from the Point of Injury to Definitive care’. Journal of Military and Veterans’ Health, 27, 2, pp. 82-90.
  12. Harold R. Montgomery. (2017) ‘Tactical Combat Casualty Care Quick Reference Guide First edition’. The Committee on TCCC.
  13. Abelsson A & Lundberg A. (2019) ‘CPR performed in battlefield emergency care.’ Australian Journal of Paramedicine, 16.
  14. Garber K, Stewart BT, Burkle F, et al. (2018) ‘A Framework for a Battlefield Trauma System for Civilians’. Annals of Surgery, 268, 1, pp. 30-31.
  15. Garber K, Kushner AL, Wren SM, et al. (2020) ‘Applying trauma systems concepts to humanitarian battlefield care: a qualitative analysis of the Mosul trauma pathway’. Conflict and Health, 14, 5.
  16. The importance of mass casualty training in the context of the war in Ukraine: an interview with Professor Johan von Schreeb (World Health Organization, 17 MAY 2022)
  17. 【大家不可不會的CPR-民眾版成人心肺復甦術】(內政部消防署,2022年6月24日)
  18. First aid basics (Healthdirect Australia by Australian Government, 2021)
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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。