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地震為何偏偏要是「地牛翻身」?翻身後的「地生毛」又可能是什麼呢?

臺北地方異聞工作室_96
・2017/11/05 ・5601字 ・閱讀時間約 11 分鐘 ・SR值 508 ・六年級

y編按:我們常常會用「地牛翻身」來形容地震,但到底為何是地牛?明明世界各地或是台灣都有其他動物,烏龜、大象、地底人、鯰魚、豬、羊、蛇、熊等等,為什麼現在「地牛」變成了主流呢?而有些紀錄留下了地震前後的「地生毛」現象,又有可能是什麼呢?雖然目前還沒有研究確定這個因為地震出現的異象原因確切為何、無法給各位讀者一個確定的答案,但透過一層層的爬梳,去探索自然現象跟傳說之間的交織,亦是很有意思的過程。

最近工作室出品的桌遊《說妖》正在進行募資,因為募資解鎖的關係也介紹了「地牛」的傳說。翻找文獻之後,意外發現這個神秘又有趣的自然現象,覺得相當值得鑽研,才動筆寫下此文。

編按:現在趕上募資還來得及喔,詳情請參考集資頁面–《說妖

所謂的「地生毛」,指的是在地震過後的一兩天內,遍地生長或白或黑,類似動物毛髮的現象。有時不只地上,連民房和城牆上也會生長,長度寸餘至尺餘。

歷史上「地生毛」的文獻記載甚多,李善邦教授所著的《中國地震》中,便收錄了 53 個案例,其中最早的是西元 535 年 12 月的「都下(南京)地震生白毛,長二尺。」至於最近一次的地生毛案例,目前筆者找到的是 1878 年 6 月 12 日的無錫地震,由外國人 Macgowan.D.J 所記載:「⋯⋯兩天之後的夜裡這裡又發生了一個強震,在城牆的內部和外部都長出了銀鬚那樣的白髮,有 3 至 4 英寸長,小孩們拔出來,很快收集了一把。」

安西大地震作圖,圖/wikipedia commons

由此可見,「地生毛」雖然罕見,卻並非是單純捏造的傳說。然而對其成因,由於難以研究,幾乎無人了解。有趣的是,該現象可能也促使了「地牛翻身」成為主流地震傳說。本篇文章,除了分析「地牛翻身」傳說的流變之外,便是要對「地生毛」現象,進行可能的成因探討。

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不只地牛會翻身

可能很多人不知道,「地牛翻身」是臺灣獨有的特殊傳說。然而不只「地牛」,臺灣位處於歐亞板塊與菲律賓海板塊交界,地震頻仍,早在漢人移居這座婆娑之島前,島上的原住民族早已流傳著各式各樣的地震傳說。

根據莊美芳教授的研究,臺灣原住民的地震神話可分為六類:

  1. 支撐大地的動物身體動就發生地震
  2. 支撐大地的神或巨人身體動就發生地震
  3. 觸怒神靈而引發地震
  4. 搖動世界柱引發地震
  5. 地震時呼喚祖靈以停止地震
  6. 大地氣息擾動引起地震。

其中,最常見的是前兩種,地牛就是屬於第一種。

清水大地震舊圖,圖/by Bill-Chiang@flickr。

原住民地震神話的採集一直到日治時期才開始。泰雅族中,流傳地震是因為地中的熊、海中的鹿或地下的鯉魚,翻身而引起的。鄒族和布農族則流傳著螃蟹和鰻魚(蛇)相爭,造成地震與洪水的故事。阿美族和平埔族的巴喏茲黑族,在日治時期都有「地震豬」的說法。阿美族說地震是「地底下的豬搔擦身體所致」;巴喏茲黑族則說地震是地下的大山豬「巴魯匝庫」搖動身體所引起。

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至於本文所關注的「地牛翻身」,最早見諸於日治時期的紀錄,是阿美族南勢蕃說:「地中有水牛,累了,動動身體,便引起地震。」以及鄒族阿里山蕃所說:「地震是在地中的、有如牛、名叫『哇茲姆』的獸,搖動牠的身體時所發生的。」

明明那麼多動物都翻過身,為什麼只有地牛成為主流?

由於漢人對牛有特殊的感情。

臺灣其實自古無牛。大家耳熟能詳的水牛和黃牛,是在荷治時期由荷蘭人引入的。1624 年,時值大航海時代,荷蘭東印度公司為了建立與明朝和日本貿易的據點,從澎湖轉移陣地來到臺灣。

由於開墾土地需要大量的勞動力,荷蘭人又缺乏本國移民,便大量招引漢人移民臺灣,形成特殊的「共構殖民」。也就是「荷蘭人提供軍事與行政架構,漢人在其保護之下進行開墾」。而為了幫助開墾,才在這個時候,自澎湖引進了拉車的黃牛,又自爪哇引進耕田的水牛,自此開啟漢人與牛深厚情誼的濫觴。

牛與農民朝夕相處,是不可或缺的勞力來源,一頭牛支撐著一整個家庭的生計,這讓漢人對牛有著非比尋常的感情。不僅有著「不吃牛肉」的習俗,甚至年老的牛也不會遺棄或殺死,是近乎親人一般的對待。這導致這麼多的地震傳說中,與牛相關的「地牛翻身」傳說,最容易被接受和流傳。

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漢人對牛有特殊情感,圖/by Tappancs@pixabay。

然而,除了漢人對牛隻的特殊感情之外,還有一個更根本的原因:那便是地震過後的「地生毛」現象。

「地震生毛」的說法,在漢人的觀念中一直都有(先前有提過李善邦教授收錄了從古至今共 53 則紀錄),文獻中也時常將其形容為豬鬃、牛毛或馬尾。比如金門志:「嘉慶十六年夏,夜有聲自東南來,地震。明日,地生黑毛,長寸許,類豬鬃。」或是《斯末信齋雜錄》載:「彰境地生牛毛,長寸許,旋即震動。」然而一直以來都只是覺得像,並沒有真的認為地底下住著動物。

一直到日治時期,原住民的口傳故事被記錄下來,原漢之間文化交流,才逐漸看到傳說被「地牛」影響的痕跡。例如日本官員東方孝義記載,1906 年嘉義梅仔坑大地震時,有人在山上地裂之處,發現一條牛的大尾巴,因此盛傳地底下住著一隻地牛;或者日治時期的詩人賴惠川的〈竹枝詞〉寫道:「連人帶屋北移南,決岸崩堤草嶺潭。聞道地牛毛一振,能令大地作搖籃。」

種種紀錄顯示,「地牛翻身」的傳說不再只存在原住民之間,同時也在漢人之間流傳。甚至到了今日,因為媒體傳播的關係,在各個原本沒有地牛傳說的原住民族,也漸漸採錄到了「地牛翻身」的地震傳說。

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「地牛翻身」儼然成為了臺灣地震傳說的主流。

但是,地生毛到底是什麼?

筆者進行研究時,恰好發現中國微信的公眾號「地震三點通」,幾個月前也寫了類似的探討文章:《地生白毛之謎》。文章內總結了「地生毛」的四種可能成因:蜘蛛網、植物根、化合物結晶、菌絲,以下筆者將分別進行分析。

首先,蜘蛛網的說法筆者認為最不可能,這並非蜘蛛無法在一天之內結的遍地都是蛛網——實際上這樣的現象發生了很多次。例如2016 年夏天澳洲發生了豪大雨,洪水逼得數百萬的蜘蛛必須織網逃生,2012 年、2015 年也都發生過類似的情況。這是因為蜘蛛必須利用絲,藉由風力來進行移動所導致的,這還有個美麗的名稱叫「天使髮絲」。

遇到各種天災,蜘蛛必須織網來逃生,圖/by AdinaVoicu@pixabay。

筆者認為這個說法不可能的原因很簡單:因為遍地的蜘蛛網根本就不像動物的毛髮——完全不像,看圖就知道了。就算古人看到這個景象也只會認為是蜘蛛結網的異象,不會聯想到是地生毛才對。也許該作者也認為這個說法有些瑕疵,內文還提到了地震時會發生的另一個特殊現象——「地震靜電」——來輔助這個說法,認為蛛網會因此直立。但蛛網相當纖細,風一吹就會交纏,筆者懷疑是否有這個可能。

內文提到的第二個可能,是植物的根鬚。

作者提到了一個案例:1976 年,在江蘇海安縣發生了一起地生白毛事件,白毛有一、二尺長。該現象發生在附近幾戶農民的房屋內,經研究後得出,白毛是房子周遭植物延伸的根,之所以向天生長,乃是這些房屋建造在原來的水田之上,屋內濕氣過重所導致。

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然而就筆者了解,該事件與地震其實並不相關,植物也並非如文獻中記載,是在地震後一兩天所形成。所以嚴格說起來,雖然植物的根鬚確實很像動物的毛,但並不能算是「地生毛」的案例。

作者提出的第三個可能,是化合物的結晶。

結構性的地震源自於板塊擠壓的應力釋放,同時也伴隨著地溫升高的現象。內文解釋,可能是地殼中某些低沸點的化合物因此昇華,到了地面遇到冷空氣再凝華,結晶之後才造成遍地白毛的現象。的確,在一定條件下形成的結晶,是有可能被看成毛髮的,這個說法有其道理。但一來我們根本無法確定究竟是何種化合物,二來筆者也不確定這麼快速的凝華,是否可能產生長度足夠被稱為「毛」的結晶,因此不予以討論。

至於第四個原因「菌絲」,則是筆者認為最有可能的「地生毛」現象的成因。

有什麼菌類長得像毛呢?圖/by HeyouRelax@pixabay。

到底哪種菌長得這麼像毛?

之所以這麼說,是因為在某些地生毛的文獻中,有著點燃之後,產生臭味的說法。這是動物性蛋白的特徵。菌類的菌絲也有相同的特徵。而且要在一至二天這樣短的時間內,從無到有的萌發,對於生長快速的菌類,似乎也不是什麼難事。

但是,真的有菌類長的像毛髮的嗎?有的,「髮菜」就是其中一個例子。

顧名思義,髮菜正是因為它長的像頭髮而得名。但可能鮮少人知道,髮菜其實是一種藍綠菌,又被稱為「髮狀念珠藻」。

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髮菜是長得很像毛的藍綠菌,圖/by Polyhedron@wikipedia commons。

髮菜適合生長於沙漠和貧瘠的土壤,和草共生,遇雨萌發,不過生長緩慢,一年僅能夠增長 6%。髮菜在中國的主要產地是北方各省,「地生毛」經前人統計,經常發生於春夏季的中國南方。綜合以上兩點,髮菜雖然有著與毛髮相似的外形,但很顯然並非我們要找的人選。

還有可能是怎樣的菌類呢?

說到菌類這個詞,其實可以分開成差異頗大的兩類:細菌和真菌。真菌下要再細分,又可分為微孢子蟲門、壺菌門、芽枝霉門、新美鞭菌門、球囊菌門、子囊菌門、擔子菌門等七個門,以及捕蟲黴菌亞門、梳霉亞門、蟲黴菌亞門、毛黴菌亞門等四個亞門。

人類對真菌所知甚少,科學家預估真菌約有 150 萬-500 萬個物種,然而目前正式被分類的僅有 5%左右。因此要真正找出是哪種真菌造成了「地生毛」現象,近乎是不可能的任務。但還是可能利用刪去法,得出較為縮限的答案。

微孢子蟲門、壺菌門、芽枝霉門、新美鞭菌門等等幾門,若非是寄生的單細胞生物、小到肉眼難辨,不然就是不會形成足夠被稱為「毛」的菌絲,因此予以排除。

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擔子菌門是真菌中最高等的一門,共有 2 萬多種,全為陸生,包括蘑菇、木耳等常見的菇類。地下的菌絲體盤根錯節,然而並不會形成類似毛髮的構造,因此也予以排除。

球囊菌門可和植物的根或蘚苔的假根形成「叢枝菌根」,協助寄主吸收無機鹽類。子囊菌門是真菌界中種類最多的一個門,其中除酵母亞門為單細胞外,其餘種類都是多細胞,如冬蟲夏草、黑黴菌、青黴菌、羊肚菌等等。這兩者以及剩下的四個亞門,是較有可能成為「地生毛」現象成因的候選人。

phycomyces nitens 或許有可能是地生毛的菌類,圖/by Neil Kelley@flickr。

有趣的是,筆者在查資料的途中,在國外論壇上看到一則針對家中地下室地板忽然長出頭髮的討論。網友告訴他,這是一種叫作phycomyces nitens 的真菌,只會生長在糞便或骯髒的地方,甚至叫它poop fungus,「糞便菌」。點開圖片一看,才發現這也太像是人或動物的毛髮了!

據說這種真菌主要生長在歐洲地區,與它同屬且外形接近的 phycomyces blakesleeanus 則生長於美洲,這個屬目前除了這兩種真菌之外,沒有其他物種。而 phycomyces,便是屬於毛黴菌亞門的真菌。

雖然如此,我們並不知道中國地區是否找得到 phycomyces nitens 或與其親緣相近的菌種,更不知道這類型真菌與地震之間的聯繫,因此並不能說是真正破解了「地生毛」現象,只能說是找到了一個模糊的方向。後續的真相究竟是如何,還要待後續學者的研究。

結語

說了這麼多,來整理一下文章的脈絡。

簡單來說,雖然原住民一開始有許多地震神話的傳說類型,但在漢人對牛的特殊情感,以及根深柢固的「地震生毛」傳說之下,讓「地牛翻身」成為了臺灣目前最主流的地震傳說。其影響力甚至回過頭影響了原本沒有該傳說的原住民族,成為其文化的一部份。

而「地生毛」的成因,可能肇因於地震後,地下水脈移動,或是地形改變等等原因,產生類似發黴,真菌在一兩天內增生的情況。至於究竟是哪種真菌形成形似毛的菌絲,由於人類對於真菌的研究不夠透徹,目前還無法給出特定答案,但可以大致縮限在球囊菌門、子囊菌門,以及餘下的四個亞門之中。而目前筆者找到,外形最像毛髮的,當非 phycomyces 這個屬之下的品種莫屬,造成「地生毛」現象的真菌,也許便是生存在亞洲較溫暖地區,隸屬於 phycomyces,尚未發現的品種也說不定。

2020/05/06 編按:我們也嘗試參考本文的資料,做了一部非常有趣的布袋戲影片喔,一起來看看吧:

參考資料

  1. 莊美芳,《論臺灣原住民族地震神話類型——兼論排灣族群地震神話的特殊性》。
  2. 陳忠信,《解釋與安頓——試論台灣原住民地震神話之治療義蘊》
  3. 陳忠信,《試論台灣地牛神話的形成與發展》
  4. 台灣的自然資源與生態資料庫-農林漁牧
  5. 溫宗翰,《地震的由來:你知道「地牛翻身」是臺灣本土創生的地動傳說嗎?》
  6. Discovery|地生白毛之謎
  7. 地上為何長「白毛」
  8. 真菌
  9. “WTF is growing out of the floor in my basement? It looks like glossy human hair and it is freaking me out.” 

楊海彥/
畢業於台灣大學生化科技學系,而後就讀實踐大學工業設計所,沒念完就跑出來開工作室。目前專注於把台灣文史和民俗元素轉化為故事,設計實境遊戲、桌遊和說。
嗜讀奇幻文學,喜愛電影,比起咖啡更喜歡茶,卻養一隻以咖啡為名的貓。

新時代的到來,就像一陣狂飆的颶風,將一切連根拔起。臺灣妖怪們被迫帶著傳統的記憶,躲進人心的空隙。妖怪掙扎地生存著,等待著消亡的結局。
不知從何處開始,流傳著一個名叫「說妖」的儀式。傳說中,在儀式堅持到最後的人可以召喚出妖怪,實現願望。
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妖怪就是文化!北地異工作室長期從事臺灣怪談、民俗、文史的考據和研究,並將之轉化成吸引人的故事和遊戲。成員來自政大與臺大奇幻社,從大學時期就開始一起玩實境遊戲和寫小說,熱愛書本、電影和實地考察。 歡迎來我們的臉書專頁追蹤我們的近況~https://www.facebook.com/TPE.Legend

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為什麼越累越難睡?當大腦想下班,「腸道」卻還在加班!
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/04/30 ・2519字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文與  益福生醫 合作,泛科學企劃執行

昨晚,你又在床上翻來覆去、無法入眠了嗎?這或許是現代社會最普遍的深夜共鳴。儘管換了昂貴的乳膠枕、拉上百分之百遮光的窗簾,甚至在腦海中數了幾百隻羊,大腦的那個「睡眠開關」卻彷彿生鏽般卡住。這種渴望休息卻睡不著的過程,讓失眠成了一場耗損身心的極限馬拉松 。

皮質醇:你體內那位「永不熄滅」的深夜警報器

要理解失眠,我們得先認識身體的一套精密防衛系統:下視丘-垂體-腎上腺軸(HPA axis) 。這套系統原本是演化給我們的禮物,讓我們在面對劍齒虎或突如其來的危險時,能迅速進入「戰鬥或快逃」的備戰狀態。當這套系統啟動,腎上腺就會分泌皮質醇 (壓力荷爾蒙),這種荷爾蒙能調動能量、提高警覺性,讓我們在危機中保持清醒 。

然而,現代人的「劍齒虎」不再是野獸,而是無止盡的專案進度、電子郵件與職場競爭。對於長期處於高壓或高強度工作環境的人們來說,身體的警報系統可能處於一種「切換不掉」的狀態。

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在理想的狀態下,人類的生理時鐘像是一場精確的接力賽。入夜後,身體會進入「修復模式」,此時壓力荷爾蒙「皮質醇」的濃度應該降至最低點,讓「睡眠荷爾蒙」褪黑激素(Melatonin)接棒主導。褪黑激素不僅負責傳遞「天黑了」的訊號,它還能抑制腦中負責維持清醒的食慾素(Orexin)神經元,幫助大腦順利關閉覺醒開關。

對於長期處於高壓或高強度工作環境的人們來說,身體的警報系統可能處於一種「切換不掉」的狀態 / 圖片來源:envato

然而,當壓力介入時,這場接力賽就會變成跑不完的馬拉松賽。研究指出,長期的高壓環境會導致 HPA 軸過度活化,使得夜間皮質醇異常分泌。這不僅會抑制褪黑激素的分泌,更會讓食慾素在深夜裡持續活化,強迫大腦維持在「高覺醒狀態(Hyperarousal)」。 這種令人崩潰的狀態就是,明明你已經累到不行,但大腦卻像停不下來的發電機!

長期的睡眠不足會導致體內促發炎細胞激素上升,而發炎反應又會進一步活化 HPA 軸,分泌更多皮質醇來試圖消炎,高濃度的皮質醇會進一步干擾深層睡眠與快速動眼期(REM),導致睡眠品質變得低弱又破碎,最終形成「壓力-發炎-失眠」的惡行循環。也就是說,你不是在跟睡眠上的意志力作對,而是在跟失控的生理長期鬥爭。

從腸道重啟好眠開關:PS150 菌株如何調校你的生理時鐘

面對這種煞車失靈的失眠困局,科學家們將目光投向了人體內另一個繁榮的生態系:腸道。腸道與大腦之間存在著一條雙向通訊的高速公路,這就是「菌-腸-腦軸 (Microbiome-Gut-Brain Axis, MGBA)」,而某些特殊菌株不僅能幫助消化、排便,更能透過神經與內分泌途徑與大腦對話,直接參與調節我們的壓力調節與睡眠節律。這種菌株被科學家稱為「精神益生菌」(Psychobiotics)。

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腸道與大腦之間存在著一條雙向通訊的高速公路,這就是「菌-腸-腦軸 (Microbiome-Gut-Brain Axis, MGBA)」/圖片來源:益福生醫

在眾多研究菌株中,發酵乳桿菌 Limosilactobacillus fermentum PS150 的表現格外引人注目。PS150菌株源於亞洲益生菌權威「蔡英傑教授」團隊的專業研發,累積多年功能性菌株研發經驗的科學成果。針對臨床常見的「初夜效應」(First Night Effect, FNE),也就是現代人因出差、換床或環境改變導致的入睡困難,俗稱認床。科學家在進行實驗時發現,補充 PS150 菌株能顯著恢復非快速動眼期(NREM)的睡眠長度,且入睡更快,起床後也更容易清醒。更重要的是,不同於常見的藥物助眠手段(如抗組織胺藥物 DIPH)容易造成快速動眼期(REM)剝奪或導致睡眠破碎化,PS150 菌株展現出一種更為「溫和且自然」的調節力,它能有效縮短入睡所需的時間,並恢復睡眠中代表深層修復的「Delta 波」能量。

科學家發現,即便將 PS150 菌株經過特殊的熱處理(Heat-treated),轉化為不具活性但保有關鍵成分的「後生元」(Postbiotics),其生物活性依然能與活菌媲美 。HT-PS150 技術解決了益生菌在儲存與攝取過程中容易失去活性的痛點,讓這些腸道通訊員能更穩定地發揮作用 。

在臨床實驗中,科學家觀察到一個耐人尋味的現象:當詢問受試者的主觀感受時,往往會遇到強大的「安慰劑效應」,無論是服用 HT-PS150 還是安慰劑的人,主觀上大多表示睡眠變好了。這種「體感上的進步」有時會掩蓋真相,讓人分不清是心理作用還是真實效益。

然而,客觀的生理數據(Biomarkers)卻揭開了關鍵的差異。在排除主觀偏誤後,實驗數據顯示 HT-PS150 組有更高比例的人(84.6%)出現了夜間褪黑激素分泌增加,且壓力荷爾蒙(皮質醇)顯著下降,這證明了菌株確實啟動了體內的睡眠調控系統,而不僅僅是心理安慰。

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最值得關注的是,對於那些失眠指數較高(ISI ≧ 8)的族群,這種「生理修復」與「主觀體感」終於達成了一致。這群人在補充 HT-PS150 後,不僅生理標記改善,連原本嚴重困擾的主觀睡眠效率、持續時間,以及焦慮感也出現了顯著的進步。

了解更多PS150助眠益生菌:https://lihi3.me/KQ4zi

重新定義深層睡眠:構建全方位的深夜修復計畫

睡眠從來就不只是單純的休息,而是一場生理功能的全面重整。想要重獲高品質的睡眠,關鍵在於為自己建立一個全方位的修復生態系。

這套系統的基石,始於良好的生活習慣。從減少睡前數位螢幕的干擾、優化室內環境,到作息調整。當我們透過規律作息來穩定神經系統,並輔以現代科學對於 PS150 菌株的調節力發現,身體便能更順暢地啟動睡眠開關,回歸自然的運作節律。

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與其將失眠視為意志力的抗爭,不如將其看作是生理機能與腸道微生態的深度溝通。透過生活作息的調整與科學實證的支持,每個人都能擁有掌控睡眠的主動權。現在就從優化生活型態開始,為自己按下那個久違的、如嬰兒般香甜的關機鍵吧。

與其將失眠視為意志力的抗爭,不如將其看作是生理機能與腸道微生態的深度溝通 / 圖片來源 : envato

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肺部為何會「結疤」?揭開比癌症更致命的「菜瓜布肺」,科學家如何找到破解惡性循環的新契機
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/05/08 ・2041字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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本文由 肺纖維化(菜瓜布肺)社團衛教 合作,泛科學撰文

在現代醫學的警示清單裡,乳癌、大腸癌這些疾病大家都不陌生;但有一個「隱蔽且致命」的威脅卻常被忽視,那就是「肺纖維化」。其中最常見的類型「特發性肺纖維化」(IPF),其預後往往不太樂觀,確診後的五年存活率甚至比許多常見的癌症還低。

首先,我們得先破解一個迷思:肺纖維化並不是單一疾病,而是許多種間質性肺病的共同表現。當我們聽到「肺纖維化」,腦中常浮現「菜瓜布肺」的形象,患者的肺部外觀充滿一個個空洞與疤痕,像極了乾燥的絲瓜。這精準描繪了肺部組織逐漸硬化、失去彈性的過程。

更重要的是,IPF 這類肺纖維化的威脅在於「不可逆」的特性,一旦形成就很難逆轉。這跟部分 COVID-19 康復者身上、仍有機會復原的肺纖維化,是兩種完全不同的概念。

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IPF 這類肺纖維化的威脅在於「不可逆」的特性,一旦形成就很難逆轉 / 圖示來源:shutterstock

肺部為何會變成「菜瓜布」?

為什麼好端端的肺會變成菜瓜布?這其實是一場身體修復機制失控的結果。

「纖維化」的組織,就是肺部間質組織(interstitium)的疤痕化。間質是圍繞在肺泡周圍,包含血管與支持肺部結構的結締組織。在正常情況下,肺部損傷後會啟動修復機制,並再生健康組織。但在肺纖維化的患者體內,這套修復機制卻「當機」了。

身體會不斷地發出訊號,導致負責修復工作的「纖維母細胞」(fibroblasts)被過度活化,進而失控地沉積膠原蛋白疤痕組織,最終在肺部形成永久性的纖維化。

科學家發現,這個過程之所以棘手,在於它是一個「惡性循環」,肺部同時存在著「發炎反應」與「纖維化」這兩條路徑 ,它們相互加乘,演變成難以阻斷的強大破壞力。

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雖然特發性肺纖維化 (IPF) 的具體成因不明 ,但已知某些特定族群的風險更高。例如抽菸,特定年齡與性別(50歲以上男性)、長期暴露於粉塵環境的工作者(農業、畜牧業、採礦業…)、胃食道逆流者。此外,患有自體免疫疾病(如類風濕性關節炎、乾燥症、硬皮症、皮肌炎/多發性肌炎,)的患者,他們併發肺纖維化的機率遠高於一般人,必須特別警覺。

雖然特發性肺纖維化 (IPF) 的具體成因不明 ,但已知某些特定族群的風險更高。/ 圖示來源:shutterstock

打斷惡性循環的挑戰,為何只對抗「纖維化」還不夠?

面對這個不可逆的疾病,醫學界長年束手無策,直到 2014 年才迎來一道曙光。美國 FDA 批准了兩種機制不同的新藥:Nintedanib 和 Pirfenidone。這兩種藥物的出現是治療史上的分水嶺,首度被證實能夠「延緩」IPF 患者肺功能的惡化速度。

然而,這場戰役尚未結束。現有的治療雖然帶來了希望,卻也凸顯了「未被滿足的醫療需求」。從機制上來看,這些藥物主要抑制的是「纖維化路徑」。

這讓科學界開始思考這個未被滿足的棘手問題:既然疾病的本質是「發炎」與「纖維化」的雙重打擊,那麼,我們是否能找到「同時抑制」這兩條路徑的全新策略,從而更有效地打斷這個惡性循環?

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找到同時調控「發炎」與「纖維化」的新靶點

為了解決難題,科學家將目光鎖定在一個細胞內的酵素:磷酸二酯酶 4B(PDE4B)

為什麼鎖定它?讓我們看看它的「雙重作用」機制:

  1. 關鍵位置: PDE4B 同時存在於免疫細胞(與發炎有關)與纖維母細胞(與纖維化有關)當中。
  2. 作用機制: PDE4B 的主要工作是降解細胞內一種叫 cAMP(環磷酸腺苷) 的訊號分子。cAMP 可以被視為細胞內的「穩定信號」。
  3. 雙重抑制: 當我們使用藥物抑制了 PDE4B 的活性,細胞內的 cAMP 就不會被分解,濃度會隨之升高。高濃度的 cAMP 能穩定免疫細胞和纖維母細胞,同時產生抗發炎抗纖維化的雙重效應。

簡單來說,鎖定並抑制 PDE4B,就像是同時抑制了免疫風暴與纖維化的工程,有望從雙從抑制打擊這個惡性循環。

全球臨床試驗帶來的新希望

近十年來,全球在肺纖維化領域投入了大量的臨床試驗,我們相信,在科學家逐步破解肺纖維化惡性循環的複雜難題後,期盼未來能為無數患者爭取到更安全、健康的生活與未來。

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最後,我們必須再次提醒,特發性肺纖維化(IPF)與漸進性肺纖維化(PPF)是極具破壞性、且不可逆的疾病。面對這個比癌症更致命的對手,雖然現有的治療手段能延緩惡化,但無法逆轉已經形成的肺部疤痕組織,因此「早期診斷、早期治療」仍是對抗肺纖維化最重要的黃金時刻。

必須再次提醒,特發性肺纖維化(IPF)與漸進性肺纖維化(PPF)是極具破壞性、且不可逆的疾病。/ 圖示來源:


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地震之島的生存法則!921地震教育園區揭開台灣的防災祕密
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/09/20 ・4553字 ・閱讀時間約 9 分鐘

為什麼台灣會像坐在搖搖椅上,總是時不時地晃動?這個問題或許有些令人不安,但卻是我們生活在這片土地上的現實。根據氣象署統計,台灣每年有 40,000 次以上的地震,其中有感地震超過 1,000 次。2024年4月3日,花蓮的大地震發生後,台灣就經歷了超過 1,000 次餘震,這些數據被視覺化後形成的圖像,宛如台北101大樓般高聳穿雲,再次引發了全球對台灣地震頻繁性的關注。

地震發生後,許多外國媒體擔心半導體產業會受影響,但更讓他們稱奇的是,台灣竟然能在這麼大的地震之下,將傷害降到這麼低,並迅速恢復。不禁讓人想問,自從 25 年前的 921大地震以來,台灣經歷了哪些改變?哪些地方可能再發生大地震?如果只是遲早,我們該如何做好更萬全的準備?

要找到這些問題的答案,最合適的地點就在一座從地震遺跡中冒出的主題博物館:國立自然科學博物館的 921地震教育園區。

圖:跑道捕捉了地震的瞬間 / 圖片來源:劉志恆/青玥攝影

下一個大地震在哪、何時?先聽斷層說了什麼

1999年9月21日凌晨1點47分,台灣發生了一場規模7.3的大地震,震央在南投縣集集鎮,全台 5 萬棟房子遭震垮,罹難人數超過 2,400 人。其中,台中霧峰光復國中校區因車籠埔斷層通過,地面隆起2.6公尺,多棟校舍損毀。政府決定在此設立921地震教育園區,保留這段震撼人心的歷史,並作為防災教育的重要基地。園區內兩處地震遺跡依特性設置為「車籠埔斷層保存館」和「地震工程教育館」。

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車籠埔斷層保存館建於原操場位置,為了保存地表破裂及巨大抬升,所以整體設計不採用樑柱結構,而是由82根長12公尺、寬2.4公尺、重約10噸的預鑄預力混凝板組成,外觀為曲線造型,技術難度極高,屬國內外首見,並榮獲多項建築獎。而地震工程教育館保留了原光復國中受損校舍,讓民眾親眼見證地震的驚人破壞力,進一步強調建築結構與安全的重要性。毀損教室旁設有由園區與「國家地震工程研究中心」共同策劃的展示館,透過互動展示,讓參觀者親手操作,學習地震工程相關知識。

國立自然科學博物館地質學組研究員蔣正興博士表示,面積上,台灣是一個狹長的小島,卻擁有高達近4000公尺的山脈,彰顯了板塊激烈擠壓、地質活動極為活躍的背景。回顧過去一百年的地震歷史,從1906年的梅山地震、1935年的新竹-台中地震,到1999年的921大地震,都發生在台灣西部,與西部的活動斷層有密切關聯,震源位於淺層,加上人口密度較高,因此對台灣西部造成了嚴重的災情。

而台灣東部是板塊劇烈擠壓的區域,地震震源分佈更廣。與西部相比,雖然東部地震更頻繁,但由於人口密度相對較低,災情相對較少。此外,台灣東北部和外海也是地震多發區,尤其是菲律賓海板塊往北隱沒至歐亞板塊的隱沒地震帶,至沖繩海槽向北延伸,甚至可能影響到台北下方,發生直下型地震,這種地震因震源位於城市正下方,危害特別大,加上台北市房屋非常老舊,若發生直下型地震,災情將非常嚴重。

除了台北市,蔣正興博士指出在台灣西部,我們特別需要關注的就是彰化斷層的影響,該斷層曾於1848年發生巨大錯動。此外,我們也需要留意西南部的地震風險,如 1906 年的梅山地震。此兩條活動斷層距今皆已超過 100 年沒活動了。至於東部,因為存在眾多活動斷層,當然也需要持續注意。

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我們之所以擔心某些斷層,是因為這些區域可能已經累積了相當多的能量,一旦達到臨界點,就會釋放,進而引發地震。地質學家通常會沿著斷層挖掘,尋找過去地震的證據,如受構造擾動沉積物的變化,然後透過定年技術來確定地震發生的時間點,估算出斷層的地震週期,然而,這些數字的計算過程非常複雜,需要綜合大量數據。

挑戰在於,有些斷層的活動時間非常久遠,要找到活動證據並不容易。例如,1906年的梅山地震,即使不算久遠,但挖掘出相關斷層的具體位置仍然困難,更不用說那些數百年才活動一次的斷層,如台北的山腳斷層,因為上頭覆蓋了大量沉積物,要找到並研究這些斷層更加困難。

儘管我們很難預測哪個斷層會再次活動,我們仍然可以預先對這些構造做風險評估,從過往地震事件中找到應變之道。而 921 地震教育園區,就是那個可以發現應變之道的地方。

圖:北棟教室毀損區 / 圖片來源:劉志恆/青玥攝影

921 後的 25 年

在園區服務已 11 年的黃英哲擔任志工輔導員,常代表園區到各地進行地震防災宣導。他細數 921 之後,台灣進行的六大改革。制定災害防救法,取代了總統緊急命令。修訂了建築法規,推動斷層帶禁限建與傳統校舍建築改建。組建災難搜救隊伍,在面對未來災害時能更加自主應對。為保存文化資產,增設了歷史建築類別,確保具有保存價值的建築物得到妥善照料。

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最後,則是推行防災教育。黃英哲表示,除了在學校定期進行防災演練,提升防災意識外,更建立了921地震教育園區,不僅作為教育場所,也是跨部門合作的平台,例如與交通部氣象署、災害防救辦公室、教育部等單位合作,進行全面的防災教育。園區內保留了斷層線的舊址,讓遊客能夠直觀地了解地震的破壞力,最具可看性;然而除此之外,園區也是 921 地震相關文物和資料的重要儲存地,為未來的地震研究提供了寶貴的資源。

堪稱園區元老,在園區服務將近 19 年,主要負責日語解說工作的陳婉茹認為,園區最大的特色是保存了斷層造成的地景變化,如抬升的操場和毀壞的教室場景,讓造訪的每個人直觀地感受地震的威力,尤其是對於年輕的小朋友,即使他們沒有親身經歷過,也能透過這些真實的展示認識到地震帶來的危險與影響。

陳婉茹回憶,之前有爸媽帶著小學低年級的小朋友來參觀,原本小朋友並不認真聽講,到處跑來跑去,但當他看到隆起的操場,立刻大聲說這他在課本看過,後來便聚精會神地聽完 40 分鐘的解說。

圖:陳婉茹在第一線負責解說工作 / 圖片來源:921地震教育園區

除了每看必震撼的地景,園區也透過持續更新策展,邀請大家深入地震跟防災的各個面向。策展人黃惠瑛負責展示設計、活動規劃、教具設計等工作。她提到,去年推出的搜救犬特展和今年的「921震災啓示展」與她的個人經歷息息相關。921 大地震時的她還是一名台中女中的住宿生,當時她儘管驚恐,依舊背著腿軟的學姊下樓,讓她在策劃這些展覽時充滿了反思。

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在地震體驗平臺的設計中,黃惠瑛強調不僅要讓觀眾了解災害的破壞力,更希望觀眾能從中學到防災知識。她與設計師合作,一樓展示區採用了時光機的概念,運用輕鬆、童趣的風格,希望遊客保持積極心態。二樓的地震體驗平臺結合六軸震動臺和影片,讓遊客真實感受921地震的情境。她強調,這次展覽的目標是全民,設計上避免了血腥和悲傷的元素,旨在讓觀眾帶著正向的感受離開,並重視防災意識。

圖:地震體驗劇場 / 圖片來源:921地震教育園區

籌備今年展覽的最大挑戰是緊迫的時間。從五月開始,九月完成,為了迅速而有效地與設計師溝通,黃惠瑛使用了AI工具如ChatGPT與生成圖像工具,來加快與設計師溝通的過程。

圖:黃惠瑛與設計師於文件中討論設計/ 圖片來源:921地震教育園區

蔣正興博士說,當初學界建議在此設立地震教育園區,其中一位重要推手是法國地質學家安朔葉。他曾在台灣指導十位台灣博士生,這些博士後來成為地質研究的中堅力量。1999年921大地震後,安朔葉教授立刻趕到台灣,認為光復國中是全球研究斷層和地震的最佳觀察點,建議必須保存。為紀念園區今年成立20週年,在斷層館的展示更新中,便特別強調安朔葉的貢獻與當時的操場圖。

此外,作為 20 週年的相關活動,今年九月也將與日本野島斷層保存館簽署合作備忘錄(MOU),強化合作並展示台日合作歷史。另一重頭戲則是向日本兵庫縣人與自然博物館主任研究員加藤茂弘致贈感謝狀,感謝他不遺餘力,長期協助園區斷層保存館的剖面展品保存工作。

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右圖:法國巴黎居禮大學安朔葉教授。左圖:兵庫縣立人與自然博物館主任研究員加藤茂弘
/ 圖片來源:921地震教育園區

前事不忘,後事之師

盡力保存斷層跟受創校舍,只因不想再重蹈覆徹。蔣正興博士表示,921地震發生在車籠埔斷層,其錯動形式成為全球地質研究的典範,尤其是在研究斷層帶災害方面。統計數據顯示,距離車籠埔斷層約100公尺內,住在上盤的罹難率約為1%,而下盤則約為0.6%。這說明住在斷層附近,特別是上盤,是非常危險的。由於台灣主要是逆斷層活動,這一數據清楚告訴我們,在上盤區域建設居住區應特別小心。

2018年花蓮米崙斷層地震就是一個例證。

在921地震後,政府在斷層帶兩側劃設了「地質敏感區」。因為斷層活動週期較長,全球大部分地區難以測試劃設敏感區的有效性,但台灣不同,斷層活動十分頻繁。例如 1951 年,米崙斷層造成縱谷地震,規模達 7.3,僅隔 67 年後,在 2018 年再次發生花蓮地震,這在全球是罕見的,也因此 2016 年劃設的地質敏感區,在 2018 年的地震中便發現,的確更容易發生地表破裂與建築受損,驗證了地質敏感區劃設的有效性。

圖:黃英哲表示曾來園區參訪的兒童寄來的問候信,是他認真工作的動力 / 圖片來源:921地震教育園區

在過去的20年裡,921地震教育園區不僅見證了台灣在防災教育上的進步,也承載著無數來訪者的情感與記憶。每一處地震遺跡,每一項展示,都在默默提醒我們,那段傷痛歷史並未走遠。然而,我們對抗自然的力量,並非源自恐懼,而是源自對生命的尊重與守護。當你走進這座園區,感受那因地震而隆起的操場,或是走過曾經遭受重創的教室,你會發現,這不僅僅是歷史的展示,更是我們每一個人的責任與使命。

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來吧,今年九月,走進921地震教育園區,一起在這裡找尋對未來的啓示,為台灣的下一代共同築起一個更堅固、更安全的家園。

圖:今年九月,走進921地震教育園區 / 圖片來源:劉志恆/青玥攝影

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