林奈出版《植物種誌》│科學史上的今天：5/1

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。

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。

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）。

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。

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。

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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。

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。

前華盛頓郵報記者蒙特．瑞爾（Monte Reel）這本《測量野性的人》，是維多利亞時代動物獵人保羅．梮謝呂（Paul Du Chaillu）深入西部非洲追獵大猩猩的故事，也是一部科學與文學、神學互動的歷史。中譯書名少見地比原文更有深意。書名若依原文直譯為「人獸之間」（Between Man and Beast）雖也不差，但總覺得少了些想像空間。

作者在本書開頭寫道，他「深受『野性』（wildness）這個字眼所吸引，特別是它塑造我們恐懼和夢想的方式，以及這些恐懼和夢想又如何反過來重新塑造我們對荒野的概念。」保羅．波嘉德（Paul Bogard）在《夜的盡頭》（The End of Night）這本書提到，梭羅的名言「野性隱藏著世界的救贖」（In Wildness is the Preservation of the World），其中的「野性」一詞經常被誤解為「荒野」（wilderness），但梭羅所指的野性是一種不受地理限制的特質，不只存在於荒野，也存在於城市及人的思想中。野性不只存在於大猩猩身上，也存在於保羅．梮謝呂身上。蒙特．瑞爾同時也藉由描繪梮謝呂的生平，帶出兩個主要歷史場景──維多利亞時期的英國及南北戰爭前夕的美國，那是一個極力否認人性中具有野性與獸性的時代。

在當時的英國，人的神聖性即將被野性動搖。在達爾文的《物種原始》於 1859 年出版前，地質學和古生物學上的發現已經讓《聖經》的權威搖搖欲墜，學界也已出現物種嬗變的想法，但是這些理論與達爾文版本的演化論最大的不同，就是仍試圖保持人類的特殊地位，例如理查．歐文（Richard Owen）雖然承認物種會演化，但他還是相信人類是獨立於其他動物發展出來的；就連幾乎與達爾文同時構思出演化論的華萊士，也認為像人腦如此精密複雜的存在，必定是一個「統治一切的智慧主」所設計的。不過達爾文主張演化並沒有目的性，傳記作家大衛．逵曼（David Quammen）認為，這就是達爾文的演化論令人難以接受的原因，因為它挑戰了人們自以為有的神性。

人，只不過是一種猿類？

這些爭論跟梮謝呂和他的大猩猩有什麼關係？正因為當時的人深信自己是上帝獨特的造物，因此大猩猩這與人極度相似、會模糊人獸之間界線的物種，讓維多利亞時代的人產生了極大的不安，他們開始懷疑自己是否也不過是一種猿類。現代生物分類學的鼻祖林奈曾在 1714 年寫信給朋友說，「必須把人類歸屬在靈長類中讓我感到不是很舒坦」，「我急著想從你那裡還有全世界尋求自然史中區分人猴之間的通則。」一百多年後，學者們更急切地想要知道測量野性的標準，而他們的依據就是梮謝呂千辛萬苦從西非帶回來的人類及猿類標本。

其中，兩位同樣借助梮謝呂蒐集的材料進行研究的學者理查．歐文與湯瑪斯．赫胥黎（Thomas Huxley），得出的結論卻是南轅北轍。有意思的是，作為達爾文的反對者，歐文雖然是科學史上的輸家，但他說對了一件事：「人類並不是從大猩猩演化出來的。」而且他也證實黑白人種的大腦與智力並無差異，無意間為種族平等提供了依據。相對地反對蓄奴的赫胥黎卻認為，非洲和澳洲的原住民屬於人類當中發展較低的階層，並錯誤地將人類各種族放在一條直直的演化路線上，從低等的黑人一直排到高等的白人。歐文與赫胥黎的例子，顯示出科學家的既定觀念、社會思潮與研究結果之間的微妙關係，即使看似中立的科學研究結果，也必定會鑲嵌進社會脈絡之中，產生研究者無法預料的影響。

對「野性」的偏執 成為蓄奴的藉口

在人們因大猩猩與人的相似性而緊張時，牠也同時成為異己的代表、蓄奴的藉口。支持蓄奴者認為跟白人相比，黑人與大猩猩更相似，應該被歸為動物而非人類，因此奴役他們完全沒有道德上的疑慮。在蓄奴者心目中，黑人／大猩猩就是獸性／野性的代表。美國國會在辯論廢奴議題時，一名印第安納州的代表宣稱，終結奴隸制無異於授權這些「人類大猩猩」謀殺他們的主人、強姦他們的妻女。梮謝呂在紐約時，一齣名為《八分之一的黑人》的戲劇正在百老匯上演，女主角絕望地表示，一滴非洲的血讓她成為「不潔之物」。雖然惡名昭彰的「一滴血法則」（one drop rule）是在二十世紀才成為成文法，但從這齣戲可以看出，美國當時對測量野性的偏執達到何種程度。

至於梮謝呂本人，他對於野性的標準顯然頗為迷惑。他從大猩猩的姿態、反應和叫聲中，感覺到「一些帶有人性的東西」，「當大猩猩站起身，以兩條腿奔跑時，就讓他想起人類短跑的畫面。每一次聽牠們咆哮，他彷彿在那哭聲中聽到了一個人類的發音。有時他覺得自己不是獵人，比較像個殺人犯。」蒙特．瑞爾如此解讀：梮謝呂既懷疑大猩猩具有人性，又在著作和演講中誇大這些怪物的可怕，這種矛盾可能是試圖壓抑他內心的不安：「這頭他所追捕的野獸似乎跟他本人有很多相似性。」

瑞爾的解讀非常精準，而這也是全書最具張力的部分：梮謝呂因為成功獵殺大猩猩而成為「偉大的白人獵人」，但他同時也是自己努力要躋身的上流社會中，那些菁英名流測量的對象。嫉妒他名氣的人試圖揭發他的非白人血緣，對梮謝呂來說是比探險經歷被質疑更大的危機。那些支持他的科學家「全都具有不能容忍非白人的名聲」，「皇家地理學會的會員中完全沒有少數族裔，他們被排除在外，並沒有引來任何爭議，因為這在大家心目中根本是理所當然之事。」

或許正因為梮謝呂本身有非白人血緣，因此他對其他種族乃至於動物多了一絲同理心。他在著作中曾紀錄一段軼事，試圖顛覆黑人與人猿相似的印象。他曾和非洲當地人一起獵殺一隻黑猩猩，當地人覺得黑猩猩的外觀神似高加索人種，於是對梮謝呂說：「你看！他的頭髮是直的，都和你一樣。你快來看看這個從灌木叢中出來的白臉親戚！他之於你，比大猩猩之於我們還要近！」

我不是人類的兄弟嗎？

保羅．梮謝呂生活的十九世紀，是一個思想、觀念處於劇烈變動中的時代。1858 年，德國探險家亞歷山大．洪堡（Alexander von Humboldt）的《宇宙》（Cosmos）完整英文版問世，這本書的核心思想正是現今生態學物物相關的概念，預示著下個世紀生態運動的萌發。梮謝呂在第二次前往西非探險前，曾向出版商訂購《宇宙》，他宣示此行將不再「無謂屠殺這些動物」，而是以更詳細的觀察取代蒐集標本。雖然批評者可能會視為預先為任務失敗的可能解套，但可以確定的是梮謝呂確實注意到世界對獵殺動物的看法已逐漸改變，而他確實也對獵殺大猩猩的行為感到厭倦了。

野性是否能測量，又該如何測量呢？從十九世紀至今，過往學界認為「唯人獨有」的標誌如語言、自我意識、使用工具、創造藝術，甚至豢養寵物都紛紛遭遇挑戰。人何以為人？我們對這個問題的迷惑程度，可能和一百多年前的梮謝呂和博物學家們不相上下。值得慶幸的是，如今這種迷惑使我們更加謹慎看待自己在自然界中扮演的角色。十九世紀英國禁止奴隸貿易協會的標誌，是一個跪地懇求的奴隸畫像，上面寫著「我不是人類的兄弟嗎？」（Am I Not a Man And a Brother?）1861年倫敦的《刺青》雜誌刊登了一幅戲謔的漫畫，把這句標語改成「我是人類的兄弟嗎？」配上一張直立大猩猩的插圖。今天不僅把類人猿視為兄弟的人越來越多，這個倫理標準也正持續擴及這個星球的所有生物。

也許所謂的人性，就是一種獨特的生物性（獸性），而人類這種生物特有的好奇心，最終將使我們發現世間萬物都是獨特的。

「以古為鏡，可以知興替。」如果能在過去、現在兩點拉出一條直線的話，未來的趨勢也有機會在我們掌握之中；當我們遇到困難時可以透過過往的經驗，幫助我們下判斷。這就是歷史的重要性！同樣的，歷史的脈絡可以幫助我們學習科學，而且還有機會發現科學家並不是我們想像中的神聖不可侵。2015 年 12 月 22 日在胖地台北，泛科學的專欄作者張瑞棋帶著《科學史上的今天》，和我們分享科學家背後鮮為人知的小故事。

「從小到大，科學家在我們心中非常偉大，無論是哥白尼的日心說，或者證明地心引力作用一樣的伽利略。這些科學家閃耀著光芒，直到越讀越多書後才發現，光芒的背後其實存在著陰影。這些科學家們的陰影來自信仰、權威以及性別。」

信仰

普遍認為哥白尼的日心說之所以不被認可，是因為宗教的打壓。然而另一種觀點是由於哥白尼認為上帝創造的宇宙應該存在著完美對稱的幾何關係，也就是軌道應該是圓形的！但這會和他觀察到的天文現象不吻合，因此與其說日心說的發表示因為教會的壓力，其實哥白尼本身的執迷才是造成學說延宕的原因。又比如提出滅絕說的居唯葉，他認為物種會因為某些災難而滅絕，另一方面在創世後仍物種繼續被創造。由於他深信聖經的創世論，甚至抨擊達爾文的演化論，導致演化論的發展備受阻礙。

權威

除了信仰外，有時候科學家利用自身權威、堅持己見，抑制別派學說，亦會影響科學的發展。你能想像西元十六世紀，醫生們拿著的解剖經典是出自於西元二世紀的蓋倫，且內容漏洞百出嗎？蓋倫是根據其動物解剖的經驗來推斷人體的內部構造，當然和人體的構造有很大的出入。但許多人不改抵抗權威，使得錯誤流傳千年。直到維薩留斯的出現，人體的結構才終於被了解。維薩留斯憑藉著大量的人體解剖經驗，推翻了多年來的理論，加上他有美術的長才，得以將知識快速的更新、傳播。

另一個為人所知的例子是牛頓及萊布尼茲。在微積分發展上，英國推崇地位較高的牛頓提出的流數，而非萊布尼茲的微積分，這導致英國的數學研究落後其他歐陸國家。最後一個權威造成的悲劇，讓許多產婦賠上了性命。十九世紀，醫生塞默維斯發現由醫院接生的產婦死亡率遠遠高出了由助產士接生的。他推測原因是醫學系的學生在解剖完大體後沒有清潔，而將細菌帶給產婦。然而其他高傲的醫生們認為：醫生怎麼可能害人呢？而摒棄了塞默維斯的想法。

性別

女性在科學界受到的打壓也不少：在代數領域有傑出成就的埃米諾特，竟因其性別而無法擔任大學教授；華生看了羅莎琳．佛蘭克林的 DNA  X 光繞射圖片，終於發現了 DNA 的雙螺旋結構，並以此得到了諾貝爾獎。雖然華生得獎的時候佛蘭克林已過世，然而我們可以想像，在當時的社會氛圍下，即便她在世，女性科學家的得獎機率仍然很低；發現脈衝星的喬瑟琳貝爾其成就在天文界有目共睹，然而諾貝爾物理獎的獎座是被指導教授赫維許拿走；吳健雄透過實驗證實宇稱不守恆，但最後是理論學家楊振寧及李政道是拿到了諾貝爾物理獎。

有些時候科學家對抗的不是來自外界的輿論、權威，反對的力量反而是來自科學界：牛頓打壓虎克及萊布尼茲；愛迪生堅持使用直流電系統，並利用交流電椅製造世人對交流電的恐懼，藉此反對特斯拉的交流電系統；發明氫彈的泰勒對前主管歐本海默落井下石，聲稱歐本海默對美國不忠……

我想呈現的不只是科學家的榮耀，還有其與常人無異的一面

跟著《科學史上的今天》的腳步，我們可以發現科學家或許只在智力上比一般人高超，但其品性仍和常人一樣：他們也會忌妒、也會排擠別人、也會為了得到權力耍手段。如果大家能用平等的角度認識科學家，去了解理論後的時代背景，那學科學就不再只是背公式和定理，而是和一段段生命故事相遇的奇幻旅程。