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《航海王—魚人島之千陽號的壓力》——2018數感盃 / 高中組專題報導類佳作

數感實驗室_96
・2018/04/12 ・1789字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 497 ・六年級

國民法官生存指南:用足夠的智識面對法庭裡的一切。

數感盃青少年寫作競賽」提供國中、高中職學生在培養數學素養後,一個絕佳的發揮舞台。本競賽鼓勵學生跨領域學習,運用數學知識,培養及展現邏輯思考與文字撰寫的能力,盼提升臺灣青少年科普寫作的風氣以及對數學的興趣。

本文為 2018數感盃青少年寫作競賽 / 高中組專題報導類佳作 之作品,為盡量完整呈現學生之作品樣貌,本文除首圖及標點符號、錯字之外並未進行其他大幅度編修。

source:Wikimedia
  • 作者:耿元廷/永春高中

「航海王」是一部大家耳熟能詳的日本動漫,通常想要了解一部動漫的精隨,就要先了解它的故事設定是甚麼,地點、主角所存在的世界、時間以及主角和他的同伴們最終的目的是甚麼,了解了以上要點之後,讀者才會有身入其境的感覺,也才能體會作者真正想表達的意涵。

那就話不多說,先來介紹這部動漫吧。這部動漫到目前已經出了八百二十多集了(編按:此處指動畫集數),想要成為海賊王的魯夫踏上了航海之旅,為了就是尋找海賊們口中以及共同夢想的大秘寶「ONE PIECE」,這一趟旅程必定將會經過許多地方並經歷許多刺激的冒險。

在第517集到第578集中,魯夫一夥人將會到達「魚人島」展開新的冒險,顧名思義,魚人島是在大海中,跟大家想像的海龍宮是一樣的。在此,諸位看倌不免會有個疑問:「船要如何開到海中呢?」

先說明,魯夫他們的船不是潛水艇,因此需要鍍上一層「肥皂泡」才能潛到水底。想要通往位於海平面10000公尺以下的「魚人島」都必須在夏波帝諸島做準備,也就是請鍍膜的師傅幫忙在船的外部鍍上一層肥皂泡,肥皂泡會把整艘船包起來,類似防護罩的功能。

於是又就有一個疑問了——海水到底有多深?

有可能到 10000 公尺那麼深嗎?其實答案是有的,世界最深的海溝「馬里亞納海溝」深達10994(±40)公尺,所以在地點方面上是符合邏輯的。

接下來就是我最大的疑惑了:「肥皂泡所承受的壓力!」

我們都學過,一大氣壓力在每平方公分上所造成重量為 1033.6 公克重,大約是 1.034 公斤重,而在海中,每下降 10 公尺就會增加一大氣壓力。依此類推,當魯夫一夥人成功抵達魚人島時,他們所承受的壓力為 1001 個大氣壓力,也就是 1035.034 公斤重!而且這只是在一平方公分上!

至於魯夫他們的船「千陽號」到底有多大呢?讓我們來計算一下吧,首先,他們的船有三層樓加上一個地下室,草帽海賊團目前共有九個成員,七男二女。一樓有男生房、水族館、能量供應室;二樓有女生房間、保健室;三樓有圖書館、測量室、甲板、健身房、果園、花園,地下室是武器房,總共有六個倉庫。若是要計算千陽號的表面積,我們將它想成長方形的,底面積由六個倉庫來計算,一個倉庫大約三坪(裡面放的是小型的船),所以底面積大約18坪,由於船的構造是底部較窄、上部較寬,因此我們將底面積設為 20 坪(請將20坪想成 5×4 坪),一坪是 180公分×180公分,所以換算後為 180×180=648000 平方公分。至於側面有四層樓高,每一層樓算成250公分高,所以面積大約為 250×4×(180×5)=1000000 平方公分。接下來剩下船頭了,船頭的部分面積約為 250×4×(180×4)=720000 平方公分,因此總面積約為 (648000+1000000+720000)×2=4736000 平方公分。

整艘船到達魚人島時竟然可以承受 4736000×1035.034=4901921027 公斤重的力!

這個數字太驚人以致於無法表達它的威力,我們將這個數字換成實際物體,一隻成年大象最重可達 5000 公斤,所以千陽號外的肥皂膜當時就等於 4901921024÷5000=980384,約等於九十八萬零三百八十四隻大象站在上面。

若是數字還是太大,導致大腦無法想像的話,我們將實際物體換成世界體積最大、體重最重的哺乳類動物「藍鯨」,身長可達 33 公尺、體重可重達 200 公噸(200000公斤),所以換算後,4901921024÷200000=24509.60512,大約兩萬四千五百一十隻成年藍鯨,從動畫上來看,肥皂膜的厚度不超過 0.5公分……。談到這,我們不禁會想知道,人類史上到達海底最深是多少公尺?或者是說人造機器,包括有載人、無人機器?

答案出乎意料之外!在西元 1995 年,日本的「海溝號」在馬里亞納海溝進行了水深達 10970 公尺的潛航,創下了無人潛水器的最深下潛記錄。若是千陽號也是使用海溝號的金屬所製作而成的,想必這個地球已經沒有任何武器可以破壞它了吧!

相信在未來的科技會不斷的進步,但終究無法抵抗來自大自然的壓力。潛水艇目前最多只能下潛400到1000公尺,這個數字會因為製作潛水艇的材料以及海的鹽度所影響。人們若是想要親自看到10000公尺下的大海長甚麼樣子,不妨可以透過想像力來實現,想像力就是我們的超能力,或者你也可以像我一樣坐在電視前看著動漫,讓別人的想像力帶著你遨遊世界吧!

 

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數感實驗室_96
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數感實驗室的宗旨是讓社會大眾「看見數學」。 數感實驗室於 2016 年 4 月成立 Facebook 粉絲頁,迄今超過 44,000 位粉絲追蹤。每天發布一則數學文章,內容包括介紹數學新知、生活中的數學應用、或是數學和文學、藝術等跨領域結合的議題。 詳見網站:http://numeracy.club/ 粉絲專頁:https://www.facebook.com/pg/numeracylab/

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什麼是焦慮?是威脅引發的反應——《改造焦慮大腦》
聯經出版_96
・2022/12/19 ・3537字 ・閱讀時間約 7 分鐘

日常生活的壓力經常會令我們覺得喘不過氣來,這不只是比喻,也是真實的感受,每一天都彷彿像登山一樣辛苦;經常夜晚睡不著,白天很容易分心,而且把注意力集中在壞事上。生活中充滿了責任、憂慮、不確定性和懷疑。

我們被很多東西過度刺激,包括害怕錯過(FOMO,fear of missing out,中文為錯失恐懼症),不論這種感受是否是因為使用 IG、推特或臉書,還是看網路新聞所造成的。對很多人來說,面對現今的世界,焦慮似乎是唯一適當的反應。

日常生活中的壓力經常使我們覺得喘不過氣。圖/Envato Elements

人們會以不同的方式稱呼焦慮,但其實就是心理與生理對壓力的反應;我們的身體無法分辨造成壓力的情境究竟是真的,還是自己想像或假設的。但是了解觸發焦慮的神經生物學,以及焦慮發生時,我們的大腦和身體內發生的情況,就有可能學會將自己的感覺分成較小的片段,然後移動和管理這些感覺。

我們也可以運用焦慮的能量來達到好的結果。焦慮的確就像能量一樣。你可以把焦慮想像成你對事件或情境的化學反應:如果沒有值得信任的資源、訓練和適當的時機,這樣的化學反應可能會失控——但焦慮也可以被控制並運用,以達成好的結果。

當威脅出現時,便會產生焦慮

想像妳是生活在更新世時期(Pleistocene Epoch,是一個地質年代,至今約二五○萬至一八○萬年前,人類就是在此時出現)的女人,妳居住在一個狩獵採集的部落。妳的工作是在淺河床附近採集食物,距離妳的游牧帳篷營地約五百碼。妳把十二個月大的寶寶揹在背上,並且在河岸邊的矮樹叢中彎下腰去尋找可食用的植物。

忽然間,妳聽到附近傳來窸窣聲。妳馬上就僵住,停止所有的動作,妳不動聲色地蹲下來,以免驚動到寶寶,同時也是在躲避可能的攻擊者;妳聽到更多窸窣聲,然後就開始估算這聲音是從多遠的地方傳過來的。妳的心跳開始加快、腎上腺素快速流竄全身、呼吸變得短而淺,雙腿肌肉緊繃準備奔跑或是反抗。

聽到樹叢傳出窸窣聲,會是什麼呢……?圖/Envato Elements

妳現在所做的就是威脅反應:即是對可能的危險,會產生的自動反應。如果妳站起來看到的是一頭正在潛行覓食的大貓,那麼焦慮反應就是正確的,而且腎上腺素會強化妳對於最佳生存機會的評估能力,妳可能會僵住不動、逃跑或戰鬥。如果妳站起來,看到剛才的窸窣聲原來是一隻低飛的鳥兒造成的,妳的心跳就會慢下來,逐漸恢復正常速率。腎上腺素和恐懼的感覺很快就會消退,妳的大腦和身體就會回到正常狀態。

這是焦慮的第一級:對威脅的自動化處理方式。大腦中這塊古老的部分運作得非常快,而且是自動的反應,我們幾乎不會察覺它的運作;大腦生來就是如此,這是為了確保我們的生存。大腦會傳送訊號給身體,而身體的反應就是心跳加速、手心流汗、腎上腺素和皮質醇飆升,而且消化和生殖系統會停止運作,這樣妳就能更快逃跑,或是集中力氣保護自己和後代。

現在再來想像一下另一個情境,這次的時間是二○二○年,妳獨居住在郊區小鎮只有一間臥房的平房裡,房子的後面是一條小巷子。現在的時間是晚上,妳正在泡茶,準備享受最喜歡的最新一集電視節目。妳把電熱水壺插電,然後尋找櫥櫃裡的餅乾時,聽到從後門傳來東西傾倒的聲音。妳的心跳加速、靜止不動並恐懼地盯著門:「有人闖進來嗎?有人會傷害自己嗎?」一開始妳不敢動,然後決定看看廚房窗外,結果瞥見在附近生活的浣熊。然後妳想起來,上個星期才收拾散落滿車道的垃圾。

住得太靠近街道,會不會不安全?圖/Envato Elements

然後妳就繼續泡茶、看電視,但不知怎麼的就是無法安下心來。妳覺得焦慮,開始擔心社區是否安全、是否該找個室友、是否該搬家,或是住在較高的樓層,才不會這麼接近街道。然後妳想起最近闖空門的案件激增,妳在想也許該買一把槍保護自己;妳發現自己對於拿槍這件事,忽然感覺害怕又困惑。妳無法好好欣賞節目,於是關掉電視並決定吃一顆非處方箋安眠藥讓自己睡著。妳只想用睡覺來甩掉所有可怕的感覺。

雖然這兩個只是假設的情境,而且相距數百萬年,但都與焦慮的觸發和體驗有關,但是結果卻不相同。

威脅觸發生理反應

我們先來看看兩個情境的共同點。在妳的意識察覺之前,大腦就已經偵測到可能的威脅或危險,並傳送訊號給身體,以做好準備,採取行動。這個反應有部分是生理性的,呈現的方式是心跳加速、腎上腺素激增,以及呼吸短促——這些都是要讓妳能夠快速行動,不是逃跑就是防衛。這也是由皮質醇所觸發所的情緒性反應,在兩個情境中呈現的方式是立即感到恐懼。

這個威脅反應通常被稱為「戰鬥、逃跑或僵住」(fight, flight, or freeze),這個反應會在百萬分之幾秒內發生,此時妳的大腦試著釐清某個刺激是否是真的威脅,應該盡快逃跑、對抗潛在的威脅,還是要僵住不動、原地裝死。

這個反應是由我們的中樞神經系統特定的部分所控制,稱為交感神經系統(sympathetic nervous system)。交感神經主要的通訊管道位於脊椎外側,是一個自動運作的系統,不由我們的意識所控制。它會造成一連串的反應,包括心跳加速、瞳孔放大,以便聚焦威脅的來源、胃部不適(這顯示血液正快速湧出消化系統,流入肌肉以便快速行動),讓肌肉做好準備以便逃跑或作戰。

自動運作的交感神經系統,會造成一連串反應。圖/Envato Elements

在危險的情況下,生理系統一旦被啟動,會對我們有幫助。對於恐懼的生理反應以及情緒感受,都必須是自動發生的,以便讓我們將注意力集中於立即的危險。這是我們對威脅與生俱來的反應,是腦—身體用來保護我們的方式,正如感到恐懼而強化生理機能,是在保護我們一樣。

在第一個情境中,當女子判斷自己沒有立即的危機時,她的腦—身體就重新設定。在第二個情境中,女子即使是看到浣熊,焦慮反應也沒有解除;她的腦—身體陷在害怕的感覺中,她的感覺失控了。

全球頂尖的神經科學家,也是我在紐約大學(NYU)的同僚約瑟夫.勒杜教授(Professor Joseph LeDoux)解釋:「當立即的威脅出現,就會發生恐懼的狀態;而當威脅有可能發生,但不確定會發生時,則會造成焦慮狀態。」

勒杜區分恐懼(真實威脅出現時的體驗),以及感受到或想像的危險(焦慮的情緒感受)之間的差異。更新世時期的女子感受到強烈的恐懼,同時身體也產生變化;而住在小房子裡的女子感受到的焦慮,則是拖了比較久、持續的情緒感受,而且她無法停止這樣的感受。

感受到的焦慮是持續的情緒感受,且無法停止。圖/Envato Elements

早期的焦慮研究著重於將這個潛意識、與生俱來的恐懼反應,視為演化的適應機制,這是天生的自然反應而且對我們有幫助。這是大腦給我們訊息,要我們注意可能的危險,而且是受到生存直覺所驅動。

但是當人類隨著時間演進,我們的世界變得更複雜、更有結構、更想要社交,但大腦並沒有跟上環境中愈來愈多的社交、智力和情緒的需求,所以我們會覺得無法控制焦慮。這個系統深植於原始大腦中,但它並不善於評估威脅的微小差異。

雖然前額葉皮質(prefrontal cortex,也就是所謂的大腦上部負責做決策的[執行]區域)透過理解能力,可以幫助我們無視這些和恐懼有關的自動反應,但我們的原始大腦,尤其是和自動威脅反應有關的區域,運作的方式仍和數百萬年前一樣。

這個機制解釋了為什麼在非洲大草原的更新世女子,和在小鎮裡的現代女子,一開始對於噪音的反應非常類似。但卻只有較進化的女子才感覺到揮之不去的焦慮,並且想出許多「萬一」發生的事。當更新世女子一評估沒有立即的威脅要恐懼時,她就繼續過日子,但郊區的現代女子卻是深陷於壞焦慮中。

——本文摘自《改造焦慮大腦:善用腦科學避開焦慮迴路,提升專注力、生產力及創意力》,2022 年 12 月,聯經出版公司,未經同意請勿轉載。

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無法集中注意力嗎?自我覺察三大「專注力剋星」:壓力、心情低落、威脅——《顛峰心智》
大塊文化_96
・2022/11/01 ・2688字 ・閱讀時間約 5 分鐘

國民法官生存指南:用足夠的智識面對法庭裡的一切。

破壞專注力的三大力量是:壓力、心情低落、威脅。

這三種力量往往一起作用,聯手打擊專注力系統,有時很難清楚區隔。但接下來我會一個一個介紹,看看這些力量如何又為何足以擊潰你的專注力。

壓力

負荷過重的感覺,我們稱之為「壓力」。人一旦承受壓力,大腦就會展開時空旅行。這時專注力會突然像被綁架一樣,譬如戴維斯上尉在橋上的經驗。人類大腦很容易被記憶或煩惱拉走,或是不斷編故事。壓力升高時,這種傾向害我們跟當下脫節。

你不斷回想過去發生的某件事,儘管那麼做早就沒有幫助也毫無建設性;或是擔心不只尚未發生,甚至可能永遠不會發生的事。這只會加劇或加重你承受的壓力。承受巨大壓力的時間太長,你就會陷入專注力下降的惡性循環:專注力愈是下降,你愈無法控制它;愈無法控制它,專注力就愈下降。

圖/《巔峰心智》

承受多少壓力算「太多」,可能極其主觀,因人而異。跟我共事的許多人都不認為壓力是一種問題(你可能也一樣)。他們反而把壓力視為一種強大的動力,能夠挑戰並激勵他們克服困難,更加努力追求卓越。這一點我能理解。看看下頁的圖。圖中指出壓力跟表現如何互相作用。

由圖可見,壓力低時(例如沒有事情追著我們跑,沒有工作要趕),我們的表現沒那麼好,但壓力一增加,我們就會奮發向上,迎接挑戰。這種「好」壓力稱為良性壓力(eustress,念成 you-stress),是刺激表現的強大引擎,一路延伸到這張表的最高點,亦即最適水平(我喜歡叫它「甜蜜點」);在這之前,壓力都是一種正面的動力,驅策我們前進,並集中我們的注意力。

要是能一直停留在這裡就萬事 OK 了。但實際情況是,即便停留在最適壓力水平太久,也會把我們推下高峰,滑下長坡,原本的良性壓力就成了惡性壓力(distress)。

當壓力超載,督促我們前進的壓力也會變成惡性壓力。 圖/envato.elements

即使壓力一開始是有益的,是激勵我們進步的動力,處在高要求的狀況下愈久,持續不斷的壓力對我們的影響會愈來愈大。我們會開始從最適壓力點上跌下來,掉到壓力曲線的另一邊。這時候,壓力帶來的好處快速流失,成為侵蝕、破壞專注力的力量。你的手電筒發出的光束愈來愈常被負面想法卡住。

警戒系統升高,因此無論你遇到什麼事物,感覺都像不斷閃爍的警告標誌,把你拉進高度警覺模式,使得你無法專心做任何事。而負責中央執行系統的雜耍演員把球掉在地上,導耶克斯-道森法則表現壓力低中高最適壓力好壓力(良性壓力)壞壓力(惡性壓力)致你想要做的和你實際做的事不再一致:行為與目標脫鉤。

這種情況發生時,自然而然的結果就是:心情墜入谷底。

心情低落

所有事都可能導致心情低落,從長期憂鬱到聽聞噩耗都是。無論原因是什麼,結果都可能讓你墜入無盡循環的負面想法之中。在實驗室裡,我們只要誘發受試者的低落心情,他們做專注力測試時,成績就會退步。

我們如何「誘發低落心情」?

有時候是讓受試者觀看令人不安的影像,類似我之前提過的研究,或是請他們回想負面記憶。然後,再讓他們做需要動用專注力和工作記憶的認知測驗,例如記住幾個字母再做心算。每次被誘發低落心情之後,他們的表現都會退步,像是準確度降低、速度變慢、穩定度下滑。

心情也會影響你的專注力。 圖/GIPHY

威脅

當你受到(或感覺受到)威脅時,不可能還能專心做手邊的工作、追求目標或計畫未來。我在第一章提過的手電筒呢?能夠任意操控專注力轉向何方的強大力量呢?呼,沒了。想像那束明亮穩定的光開始東飄西蕩,集中的光線分裂四散。你原本想做的事呢?不可能完成了。

受到威脅時,專注力會按照兩種方式重新配置:第一,對威脅提高警覺;第二,專注力被威脅牽著走,因此任何跟威脅有關的事物都會抓住你的專注力不放。這一點明顯跟人類存活有關。在人類演化的關鍵時刻,保持高度警覺是必要的,不然就無法活下來繁衍後代。

假如你太投入一件事而沒發現掠食者正悄悄逼近,大概就完蛋了。受威脅的感覺啟動了「高度警戒」的快速開關。此外,演化還加碼給了人類額外的人身保險,那就是讓威脅我們的事物牢牢抓住我們的注意力,確保我們的專注力固著在上面,想分心也很難。

因為如此,人類才能隨時留意周圍是否有掠食者,並在掠食者出現時緊盯著對方。這種能力或許拯救過我們的祖先無數次,但也造成了其他後果。人類祖先從未寫出傳世的鉅作或設計出精密的機器,就是這個原因。假如你隨時覺得受到威脅,當然無法專心投入其他工作或體驗,無論「威脅」是實際的或象徵的都一樣。

威脅會迅速吸引走我們專注力,正是這項能力幫助我們逃離掠食者。 圖/GIPHY

在實驗室裡研究威脅,我們不會把試驗對象放在讓他們覺得人身安全受到危害的情境,那樣有違職業倫理。然而,跟我合作的人士當中,有不少實際面臨過人身安全的威脅。例如上戰場打仗或接受真槍實彈訓練的軍人,還有冒著狂風撲滅野火的森林救火員。

對一般人來說,威脅沒有那麼真實,但這不表示威脅對我們的專注力影響比較小。跟上司討論自己的績效;跟保險公司爭執;上公聽會作證,就影響街坊的新法令跟市府官員交換意見等等,這些狀況雖然不致威脅人身安全,還是可能讓人覺得自己的名聲、財務安全或認知的公平正義受到了威脅。

就算你智商一八○,也不得不接受人類大腦的一個現實:某方面來說,這三萬五千年來人類大腦都沒什麼改變。只要我們的大腦自認受到威脅,就會重新配置專注力,無論你面前的東西是不是真正的威脅。

——本文摘自《顛峰心智:每天練習 12 分鐘,毫不費力,攀上專注力高峰》,2022 年 10 月,大塊文化出版,未經同意請勿轉載。

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由郝明義先生創辦於1996年,旗下擁有大辣出版、網路與書、image3 等品牌。出版領域除了涵括文學(fiction)與非文學(non-fiction)多重領域,尤其在圖像語言的領域長期耕耘不同類別出版品,不但出版幾米、蔡志忠、鄭問、李瑾倫、小莊、張妙如、徐玫怡等作品豐富的作品,得到讀者熱切的回應,更把這些作家的出版品推廣到國際市場,以及銷售影視版權、周邊產品的能力與經驗。

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副作用都很惱人?那可未必!曾經失敗的抗組織胺藥物,就有舒緩焦慮的奇效──《食藥史》
聯經出版_96
・2022/09/07 ・2699字 ・閱讀時間約 5 分鐘

從驅逐艦到軍醫院:醫官拉弗里特的研究之路

到了一九五○年,拉弗里特陸續在醫學期刊發表一系列正面結果。他的實驗讓他受到矚目,上司決定解救他脫離落後地區,讓他回到法國的政經中心:巴黎。

啊,巴黎!巴黎是有抱負的法國男人(或女人)的目標。那是法國政治人物的家,也是企業總部所在地;那裡有宗教領袖和軍方高層;有最優秀的文學家、音樂家和藝術家;有一流的索邦大學(Sorbonne Université)與菁英知識分子(法蘭西學院 French Academy);有法國最偉大的建築物和最迷人的音樂、時尚和美食;有最好的圖書館、研究中心、博物館與訓練中心。

如果你是法國人,又是某個領域的代表人物,一定會渴望在巴黎擁有一席之地。

現在拉弗里特來了,他調職到聲望最高的聖寵谷軍醫院(Val-de-Grâce Hospital),距離索邦大學只有幾條街。他在那裡接觸到各領域的專家,得到更多資源,順勢擴大研究。

看到這麼美的風景,是不是也想去巴黎玩了呢?圖/Givaga

想找出休克的秘密?試試抗組織胺藥物吧!

他需要藥學專家,也順利找到一個。對方是狂熱的研究人員,名叫皮耶.胡格納(Pierre Huguenard)。拉弗里特和胡格納一起想辦法提升人工冬眠技術,搭配用阿托品(atropine)、普羅卡因(procaine)、馬錢子(curare)、類鴉片藥物和安眠藥調製的雞尾酒。

他們注意到另一種人體受傷時會分泌的化學物質:組織胺(histamine)。組織胺跟人體很多方面都有關聯,除了受傷時會釋出外,也跟過敏反應、暈車和壓力有關。或許組織胺也在休克反應扮演一定的角色。

於是拉弗里特往他的雞尾酒裡扔進另一種成分:一種抗組織胺藥物,這種新藥是科學家為了對治過敏反應積極研發出來的。

這時候事情開始出現有趣的變化。

抗組織胺似乎可望成為下一個神奇藥物大家族,它們的適用範圍相當廣,從花粉熱、暈船、普通感冒,到帕金森氏症。製藥公司正在全力研發,努力找出可以申請專利的藥品。

只是它們跟所有藥物一樣,也有副作用。其中一種副作用是行銷時的一大困擾:抗組織胺常會導致某個評論家所謂的「惱人的昏沉」(不昏沉的抗組織胺還要等上幾十年)。

抗組織胺藥物的副作用之一是讓人感到昏沉。圖/Pixabay

這跟鎮靜劑和安眠藥造成的睏倦不同,抗組織胺不會讓身體的任何功能減緩,它們的作用反而好像鎖定神經系統的某個特定區域,也就是一九四○年代的醫生所謂的交感與副交感神經(如今的自主神經系統)。

這兩大系統組成人體神經系統的背景,也就是在我們清醒意識層次運作的信號與反應,例如調節呼吸、消化和心跳。拉弗里特心想,休克反應的祕密應該就藏在這些神經之中。他想要一種只對這些神經產生作用,不至於太影響清醒意識的藥物。抗組織胺好像正符合他的需求。

「我要一款只有副作用的抗組織胺!」

於是他與胡格納著手試驗。手術前幾小時給予正確劑量的合適抗組織胺。根據拉弗里特的記載,意識仍然清醒的病人「不會感覺疼痛和焦慮,通常也不記得手術過程」。

拉弗里特發現有一個附帶優點,就是術後的止痛嗎啡用量減少。他用添加抗組織胺的雞尾酒搭配人工冬眠,減少手術休克的發生,因而減少手術台上的死亡率。

抗組織胺能夠減輕手術病人的疼痛、焦慮和死亡率。圖/Pexels

但是還有很多方面需要改進,他雖然想要抗組織胺的副作用,卻不想在他的雞尾酒裡添加這種東西,畢竟他不是在治療暈車或過敏。

他看過有些病人使用抗組織胺後減輕焦慮,心情愉悅平靜,那才是他想要的。他要一款只有副作用的抗組織胺,於是寫信給法國最大的製藥公司羅納普朗克(Rhône-Poulenc, RP),請研究人員幫他找出來。

失敗藥品的逆襲:只要一點點,就有奇效!

幸運的是,他在對的時機找到對的人。羅納普朗克正在積極尋找更新、更好的抗組織胺。跟所有製藥公司一樣,他們公司的架子上堆滿失敗品,有些毒性太強,有些副作用太大。他們於是重新測試那些失敗品。

數個月後,就在一九五一年春天,羅納普朗克寄了一款編號 RP-4560 的實驗性藥品給拉弗里特。他們當初之所以會放棄這種藥物,正是因為它沒有抗組織胺的功效,卻對神經系統有強烈副作用。動物實驗顯示這種藥物相當安全,可能正是拉弗里特在尋找的東西。

羅納普朗克重新測試失敗品,認為 RP-4560 正是拉弗里特在尋找的藥品。圖/Pixabay

沒想到那正是他的雞尾酒之中最好的東西,藥效極強,只需要一點點就夠了,而且達到他要的效果。即使只是處理傷口或動個小手術,術前使用 RP-4560,也能減低病人的焦慮,改善他們的情緒,對其他藥物的需求也會降低。

使用 RP-4560 的患者意識清醒、有知覺,卻好像比較能忍受疼痛,手術時的麻醉劑用量也減少。實在太奇怪了。疼痛並沒有消失,病人知道身體會痛,卻似乎並不在意。他們知道自己即將動手術,好像不太擔憂,甚至漠不關心。拉弗里特發現,病人跟他們的壓力「分離」了。

他的實驗成果變成聖寵谷軍醫院的熱門話題,激情澎湃的拉弗里特全力推廣。某天他在員工餐廳,聽見在醫院精神科擔任主管的朋友唉聲嘆氣,因為他們不得不讓重度精神病患穿約束衣。

法國巴黎聖寵谷軍醫院舊棟,現已停業。圖/Wikipedia

這是無數世代以來,精神科醫療人員的共同感傷,很多精神病患的情緒太激動、精神太錯亂、行為太危險,不稍加束縛就無法照顧或治療。那些病人會尖叫、拳打腳踢,有時會攻擊別人或傷害自己,最後不得不用藥物迷昏他們,綑綁在床上或穿上約束衣,真可憐。

拉弗里特靈機一動,告訴當時的在座者,與其束縛精神病人,不如讓他們試試 RP-4560,再用冰塊讓他們冷靜下來。

——本文摘自《食藥史:從快樂草到數位藥丸,塑造人類歷史與當代醫療的藥物事典》,2022 年 8 月,聯經出版

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