0

0
0

文字

分享

0
0
0

【醫學辦案室】明星美式足球球員之死,與他們腦內的震盪效應

白羊的醫學辦案室
・2017/12/04 ・3182字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 559 ・八年級

2017 年 4 月 19 日,美國麻州監獄的一個單人牢房內,一位前美式足球明星球員 Aaron Hernandez 在牢房裡上吊自殺了。這位正值職業巔峰的球員,在 2013 年6月因為涉嫌謀殺 美式足球選手 Odin Lloyd 而被捕,並在2015年4月被判定一級謀殺罪而鋃鐺入獄。在他自殺前本案仍在上訴中,其謀殺的原因至今也並未釐清。

曾經是愛國者隊的球星

Aaron Hernandez 在2012年7月至2013年6月這短短的11個月期間,涉嫌槍擊了5人,其中3人死亡。他本應當作為愛國者的球員在賽場上奔馳。實際上在他涉嫌於波士頓槍擊了3人之後的一個月,愛國者隊和他簽署了4千萬美元的延續合同。

美式足球示意圖,圖/by skeeze@pixabay。

2017 年 6 月,Aaron Hernandez 的委任律師聲稱,他的大體在波士頓大學的慢性創傷性腦病變(Chronic Traumatic Encephalopathy, CTE)中心接受醫學專家解剖,發現他的腦部呈現 CTE 的典型特徵。

前美式足球明星球員Aaron Hernandez死後接受醫學專家解剖,圖/by CNN

波士頓大學的 CTE 中心發表了一篇聲明,表示亞倫的腦部在「雙側額葉區域有嚴重的 tau 蛋白堆積」以及「在小血管旁的神經細胞裡有 tau 蛋白的堆積」;而後者,正是 CTE 特有的表現。這個新聞讓 CTE 這個疾病躍上了檯面,CTE 會造成失智、認知障礙、自殺傾向、憂鬱、衝動行為等症狀,目前只能藉由病理切片染色診斷。因此, 目前是一個只能在死後診斷的疾病。

什麼是慢性創傷性腦病變 CTE?戲劇性的發現過程

CTE 這個名詞第一次被提出,是在 2005 年 7 月,由法醫病理學家 Dr. Bennet Omalu 醫師在醫學雜誌《神經外科》(Neurosurgery)上發表的一篇名為「一位罹患 CTE 的國家美式足球聯盟(National Football League, NFL)球員」的個案報告[1]。

Dr. Bennet Omalu,圖片來源

這位被 Dr. Omalu 描述的病人,據信是在美國職業美式足球界有著鋼鐵麥可(Iron Mike)的 Mike Webster。Mike Webster 在距離他從國家美式足球聯盟退休 12 年後死亡,得年 50 歲。他在高中時就開始玩美式足球,之後在大學隊伍中成為最有價值的球員,並在 22 歲順利進入 NFL,在 17 個賽季中,總共參與了 245 場比賽。擁有長達 17 年傳奇性美式足球職涯的他,在退休之後,理應名利雙收,但情況似乎不樂觀。

Mike Webster 退休後的日子並不好過,他的行為脫序失控,甚至時常成為娛樂節目的嘲弄對象。根據 GQ 的記者 Jeanne Marie Laskas 在 2009 年 9 月的報導,指出他不但在自己的烤爐上小便、在自己的蛀牙上擠強力膠,甚至買了一把電擊槍,為了要治療自己的背痛,以電擊槍將自己電暈,以得到一些睡眠。他幾乎把所有的錢都花光了,或者捐出去了,他忘了。一堆訴訟纏身,忘了怎麼吃飯,最後他離開家,住在一個卡車裡面,車子上有一扇窗戶破鎖,還是用垃圾袋跟膠帶貼起來的。

「這樣一位傑出的傳奇選手,怎麼會變成這樣子?」Dr. Omalu 思考著這個問題。他思考著美式足球與腦創傷之間的連結。

在手術台上,Dr. Omalu 仔細地鋸開 Mike Webster 的頭蓋骨,取出佈滿皺摺的大腦,這顆重達 1565 克的大腦,在外觀上,並沒有明顯的異常。他重新看了腦部電腦斷層跟磁振造影的影像,看起來正常極了,這令他感到十分困惑。他去找了他的老闆,著名的法醫病理學家 Cyril Wecht,詢問能否對這個大腦做更進一步的研究,以特殊的方法染色,可能會有新的發現。

一般的老闆可能會拒絕,但 Cyril Wecht 支持 Dr. Omalu。

經過特殊的免疫組織染色,Dr. Omalu 在顯微鏡前幾乎大叫起來。他發現,玻片上被切成薄薄的Mike Webster 的大腦,染出了瀰漫性的細胞外類澱粉蛋白(extracellular amyloid plaques)、稀疏的tau蛋白、以及稀疏的神經纖維纏繞(neurofibrillary tangles, NFT),分佈在額葉、顳葉、頂葉、枕葉、扣帶迴(cingulate cortex)以及腦島(insula)。雖然之前的醫學文獻曾提到,腦部創傷可能會引起偶發性的阿茲海默症(sporadic Alzheimer’s disease),但這些染色的結果與典型的偶發性阿茲海默症並不符合,典型偶發性阿茲海默症的神經纖維纏繞堆積通常會由海馬迴(hippocampus)以及內嗅皮質(entorhinal cortex)開始,之後才會影響到其他皮質。然而這些玻片上觀察到的現象並不是如此,雖然在上述的皮質都有分布,但海馬迴並沒有受到影響。

Dr. Omalu 將這些玻片拿給匹茲堡大學的科學家,大家都同意,這是一種以前沒看過的疾病。他將這個疾病取了一個好記的名字, CTE ,並將研究成果發表在醫學期刊《神經外科》(Neurosurgery)上 [1]。希望藉由 Mike Webster 的死,喚起大眾對於職業美式足球選手的腦部健康問題的關注,藉由更多的研究,看是否能夠解決這個問題。

圖/by Mike Kaplan@wikimedia commons。

理想的狀態下,應是如此。然而 Dr. Omalu 的對手可是價值數十億美元的 NFL。針對一位年輕法醫病理學家的指控,NFL 一開始採取忽略、抹黑 Dr. Omalu 的研究,甚至要求《神經外科》將他的論文撤下。雖然最後沒有成功撤銷論文,卻讓 Dr. Omalu 及其家人在美國的發展受到極大的阻礙,一度陷入人生低潮。

Dr. Omalu 取得了第二顆大腦,來自鋼人隊後衛 Terry Long,他因為喝下防凍劑自殺而死,得年 45 歲。Long 的大腦切片接受了染色,被診斷為 CTE,Dr. Omalu 勇敢地在《神經外科》上發表了第二篇論文「一位罹患 CTE 的 NFL 球員:第二集」(Chronic traumatic encephalopathy in a national football league player: part II. )[2]。退休美式足球員接二連三出現類似的症狀,沮喪、記憶喪失、自殘、失控行為。Andre Waters、Justin Strzelczyk、Tom McHale,這些在青壯年殞命的前美式足球職業選手們,在接受大體解剖後,都被診斷為 CTE。

震盪效應海報照,圖/by IMDb

在面對對手抹黑與輿論的攻擊下,Dr. Omalu 沒有退縮。最終證明了 CTE 的存在,並迫使 NFL 正視球員的健康問題。這個故事,在 2015 年一部由威爾・史密斯 (Will Smith)主演的電影《震盪效應》(Concussion)於大螢幕上呈現。筆者覺得非常好看,也跟各位讀者推薦這部電影。

在 NFL 舉辦的美式足球比賽中,平均每場出現 0.41 次的衝撞,其中約 68%的衝撞是撞到對方球員的頭盔,約 21%是撞到對方的其他身體部位(例如:膝蓋),約 11%是撞到地板 [1]。2017 年 7 月發表在《美國醫學會雜誌》(JAMA:The Journal of the American Medical Association)[3] 的一篇研究報告指出,在 202 個自願捐贈的前美式足球球員大腦中,有 87%的人有 CTE ,單純只看 NFL 的前職業球員,更有高達 99%的人有 CTE。越來越多的研究證實了 CTE 的存在並不是偶發性的,可能與美式足球的參與相關。

越來越多的研究證實了 CTE 的存在並不是偶發性的,可能與美式足球的參與相關,圖/by KeithJJ@pixabay。

2015 年,在美國聯邦法院要求仲裁下,針對上千位前美式足球職業球員控告 NFL 隱瞞衝撞以及反覆腦傷的危險性一案,集體訴訟達成和解。和解內容包含 NFL 針對因為反覆腦傷造成嚴重健康危害的退休球員,需提供每名球員最高 500 萬美元的賠償金。

除了亡羊補牢,目前 NFL 也捐贈了大筆的研究基金(光是 2016 年,就捐贈了 1 億美元),希望能夠積極與科學家合作,對於大腦和腦部創傷有更多了解。針對比賽規則,至今也做了 47 條更動,改善練習方法,教育選手並加強 NFL 的醫學處理規則。

感謝科學家的努力,希望有一天,CTE 能透過非侵入性的方法診斷,並找到好的治療方法,讓這些美式足球球員能夠安心上場、全力表現、平安下莊。

Dr. Omalu 和在震盪效應中飾演 Dr. Omalu 的 Will Smith
source:IMDb

參考資料

  1. Omalu BI, DeKosky ST, Minster RL, Kamboh MI, Hamilton RL, Wecht CH (2005) Chronic traumatic encephalopathy in a National Football League player. Neurosurgery 57 (1):128-134
  2. Omalu BI, DeKosky ST, Hamilton RL, Minster RL, Kamboh MI, Shakir AM, Wecht CH (2006) Chronic traumatic encephalopathy in a national football league player: part II. Neurosurgery 59 (5):1086-1093
  3. Mez J, Daneshvar DH, Kiernan PT, Abdolmohammadi B, Alvarez VE, Huber BR, Alosco ML, Solomon TM, Nowinski CJ, McHale L (2017) Clinicopathological evaluation of chronic traumatic encephalopathy in players of American football. Jama 318 (4):360-370
  4. Attorney: Tests show Aaron Hernandez had CTE.
  5. Bennet Omalu, Concussions, and the NFL: How One Doctor Changed Football Forever.
  6. NFL issues response to CTE research report.

文章難易度
白羊的醫學辦案室
6 篇文章 ・ 2 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)。


1

1
1

文字

分享

1
1
1

喝母乳的寶寶能提升神經認知功能?——是真的!而且「曾經喝過就有效」

查克爸
・2021/10/26 ・3015字 ・閱讀時間約 6 分鐘

喝母乳的寶寶,真的會更聰明嗎?母乳不僅能夠提供小寶寶所需的營養以及免疫力,而透過母親的生理機制,更能將各種符合自己孩子需求的成分,客製成孩子專屬的母乳。需要發育大腦,就多給些相關的成分,如果要長肌肉也沒問題,媽媽隨時隨地都準備為孩子產製最適合的母乳,這可是任何產業都難以複製的機能。因此母乳被說是對寶寶是最好的禮物,想當然各種與母乳哺育相關的研究主題,便是眾多學者探討了解的目標。

其中,研究智力發展應該是最吸引人的主題之一,不過目前為止也是有研究指出,母乳哺育的孩子,他們的平均智商與沒有母乳哺育的孩子相差無幾,這不知潑了多少人一身的冷水,掃了無數爸媽的興致。但以前的證據說智商沒差異,不代表新的研究一樣沒差異,科學這件事就是會不斷變化,產出新的結論,全世界仍有不少研究都提出母乳可能使寶寶更聰明。

這次要介紹的羅徹斯特大學醫學中心(URMC)神經科學研究所(Del Monte Institute for Neuroscience)的成果就是其中之一,他們這次提出的新證據是與認知能力有關,而且他們的結論應該會讓人眼睛一亮,因為他們發現,母乳哺育的時間長短與 9-10 歲兒童的部分認知發展有關連,而且只要孩子有吃母乳一段時間就可以看出差異[1]

人類積極探索智力,母乳與智力的關係更是熱門主題之一。圖/Pixabay

改變研究方向,找出母乳與智力之間的正向證據

隨著各種研究產出,我們得以知道智力受到很多變項影響,尤其是與父母親直接相關的因素,例如父母的社經地位、智力程度、學經歷等都可能使孩子擁有較高的智力。換句話說,也就是研究者比較了相同教育程度或是經濟程度的母親後,結論是不管有沒有哺餵母乳,他們孩子的智商分數可能相近。

既然知道多種因素可以影響智力,便要在研究方法的設計下足功夫,因為要盡可能控制所有影響,讓母乳哺育的小孩,以及沒有母乳哺育的小孩都能在同一個基準線上比較,才能看出客觀上的差異,或可說是未能控制好混雜因素[2]

不過就如開頭所說,研究目標、方法不同,看到的成果就不一樣,羅徹斯特大學醫學中心這篇藉由分析青少年大腦認知發展研究計畫[3](The Adolescent Brain Cognitive Development Study;ABCD Study)數據的報告,就看到了母乳與認知的正向關係,改而分析更細項的各種認知能力[4],其涉及了執行與感知、學習、記憶、理解、意識、推理、判斷、直覺和語言相關的等各種任務技能。

認知能力分好多,研究分析哪些?

這個認知研究採用 ABCD 研究數據來探討,但為了減少測量誤差的影響(例如孩童曾經暴露會接觸酒精的環境、未參加訪視的兒童等因素),研究者最終保留了 9,116 名兒童的數據,並以此分析母乳哺育時間與神經認知能力之間的關係。那列入分析的認知能力向度有哪些?

向度一共有三項,而且跟每個人都有關,分別是一般能力(general ability)、執行能力(executive function)以及記憶力(memory),而這三項能力各自有其解釋在,如一般能力,美國心理學會對此提出的解釋定義是,一種可以被衡量的能力,且被認為是基礎能力,用來處理所有與智力相關的任務。

再來是執行能力,這個能力則可用來管理和控制工作記憶、注意力,也跟抽象思考等種種認知過程有關,像是設定目標、想像並預見;最後一個是大家耳熟能詳的記憶力,是透過大腦系統所儲存的訊息,是能回憶特定訊息或曾經有過的經歷。

不過這些能力的發展程度真的能評量嗎?放心,各項認知能力背後有眾多的研究依據,也發展出各種不同的測量方式來評定。像是「魏氏兒童智力量表的矩陣推理測驗」就在這個研究被用來測量知覺推理和組織、空間訊息處理等相關的能力;而美國國立衛生研究院的 NIH Toolbox®-Cognition battery,也在這個研究裡被整合運用評估兒童的神經和行為功能。最後通過次數以極多的神經認知測驗,也才讓研究結果得出有吃母乳的小朋友,是能改善某個認知能力。

針對各種能力、認知所開發的測驗,不斷的被開發出來並應用。圖/Pexels

母乳真的有助於認知能力!是哪一項呢?

研究要分析的有一般能力、執行能力以及記憶力,那究竟哪像能力獲得提升呢?鏘鏘,從數據提供的結論是一般能力(general ability)與母乳哺育的時間長短有顯著關聯[1]。但你可能會說「怎麼才提升一種能力?」,這時候我們要關注的是,在心理學上的一般能力也包含多種能力,一般能力只是所有分向能力的統整稱呼。

研究中把這九千多位 9-10 歲的孩子,依照他們吃母乳的時間長短分成四組,第一組是 0 個月的控制組,接著是三組母乳哺育的實驗組,分別是 1-6 個月、7-12 個月以及吃母乳超過 12 個月的寶寶,可以看到在母乳哺育期最短的 1-6 個組別寶寶,他們在一般能力的測驗結果,比起沒吃母乳的寶寶有所提升,而且隨著母乳哺育的時間變長,孩子們在一般能力的發展程度也越來越高。

用另外一個角度來看研究結果就是,今天有某一個家庭選擇餵養母乳,即便哺育期間落在有點長又不算太長的 2 個月或是半年內,對寶寶的神經認知發展來說也是有幫助的,這也符合研究人員的設定目標,因為這有望幫助改善人們的動機,讓更多人想要母乳哺育,不只告訴每個家庭們可以量力而行,也藉此呼籲政府、社會企業能夠更設身處地為媽媽們著想。

母乳哺育與一般能力認知的關聯性較高,且隨著期間變長而增加。資料/參考資料1

研究成果重要,但更該考慮「人」

各種母乳相關的科學證據報告,讓母乳對孩子的好處不言而喻,這次介紹的研究也是,也的確可以藉由這些證據協助家庭做出決定,讓他們決定是否要餵養母乳,但這篇研究成果的重點,是希望能夠「鼓勵」家庭選擇用母乳哺育寶寶,而不是「非得要」。

不可否認的是,母乳哺育對媽媽們是一個壓力來源,常常聽到「給寶寶最好的」,反而讓各種美好變成壓力,像是聽到哪位媽媽不給寶寶吃母乳,各種批評襲來,不餵母乳變成一種罪過。而如果選擇母乳哺育,又可能因為家人不支持而宣告放棄。

母乳對寶寶有幫助,但家人彼此間的支持才更重要。圖/Pixabay


研究也實實在在告訴我們,餵養母乳的意願及時間長短,可是牽涉眾多因素,其中個體因素如教育程度、年齡會改變想法,還有環境和社會文化影素也會影響,例如就業問題、丈夫支持程度、家人態度也都大大的參雜其中[6]

因此每個家庭間的討論、媽媽的個人意願都很重要,有了共識後再來下決定,而當你們決定好要給寶寶母乳,又就差那決定性的臨門一腳時,不妨想想這篇研究提出的結論,「只要曾經給寶寶喝母乳,便有機會提升他特定的認知能力喔」。

參考資料

  1. Lopez, D. A., Foxe, J. J., Mao, Y., Thompson, W. K., Martin, H. J., & Freedman, E. G. (2021). Breastfeeding Duration Is Associated With Domain-Specific Improvements in Cognitive Performance in 9-10-Year-Old Children. Frontiers in public health, 9, 657422. https://doi.org/10.3389/fpubh.2021.657422
  2. Walfisch, A., Sermer, C., Cressman, A., & Koren, G. (2013). Breast milk and cognitive development–the role of confounders: a systematic review. BMJ open, 3(8), e003259. https://doi.org/10.1136/bmjopen-2013-003259
  3. https://abcdstudy.org/
  4. https://dictionary.apa.org/cognitive-ability
  5. Natland ST, Andersen LF, Nilsen TI, Forsmo S, Jacobsen GW. Maternal recall of breastfeeding duration twenty years after delivery. BMC Med Res Methodol. 2012 Nov 23;12:179. doi: 10.1186/1471-2288-12-179. PMID: 23176436; PMCID: PMC3568415.
  6. Shi, H., Yang, Y., Yin, X. et al. Determinants of exclusive breastfeeding for the first six months in China: a cross-sectional study. Int Breastfeed J 16, 40 (2021). https://doi.org/10.1186/s13006-021-00388-y

所有討論 1
查克爸
952 篇文章 ・ 245 位粉絲
查克爸|醫學生物技術領域 碩士,現職為開發自然科學評量工具的研究 人員,將各種研究設計為科學教育評量工具的同時,也投入喜愛的科普領域。
網站更新隱私權聲明
本網站使用 cookie 及其他相關技術分析以確保使用者獲得最佳體驗,通過我們的網站,您確認並同意本網站的隱私權政策更新,了解最新隱私權政策