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霍普金斯與維他命 │ 科學史上的今天:06/20

張瑞棋_96
・2015/06/20 ・943字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 534 ・七年級

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維他命是人體維持健康不可或缺的營養素,這已是現代社會人人皆有的基本常識。也因為這個常識如此深植人心、如此理所當然,很多人可能會以為科學家很早以前就找出各種維他命了,其實不然。直到二十世紀初期,各種維他命才陸續被發現;這麼說吧,當愛因斯坦發表狹義相對論時,第一種維他命都還沒被發現哪!

其實人類歷史上更早之前就已發現富含某種維他命的食物與特定疾病間的關聯性,例如 1747 年,蘇格蘭醫生林德(James Lind)就建議食用檸檬以預防壞血病;唐朝醫學家孫思邈更是在撰於西元 652 年的《備急千金要方》中就提到用動物肝臟防治夜盲症。然而他們都只是以營養均衡的觀點看待,並未指向食物所含的特殊成分。一直要到 1861 年的今天出生的英國生物化學家霍普金斯(Frederick G. Hopkins, 1861-1947),於二十世紀初,經由一連串的動物實驗才首度證明維他命的存在。

霍普金斯將當時所知維持生命必要的營養素提煉出來,包括蛋白質、碳水化合物、脂肪、礦物質和水,用以餵食動物後,發現動物仍無法健康生長。他因此於 1912 年發表論文,主張除了上述營養素之外,必定還存在著未知的營養素,是維持生命所必需的。因為此一研究,才無懈可擊地證實了維他命的存在,霍普金斯因此與荷蘭病理學家艾克曼(Christiaan Eijkman)兩人共享 1929 年的諾貝爾生理或醫學獎。

艾克曼早在 1897 年就率先用白米與糙米分別餵食不同雞隻,證明糙米具有白米缺乏的成分,可以預防腳氣病。雖然艾克曼並未提出維他命的概念,但基於他是以科學方法研究維他命的先驅,所以給予諾貝爾獎的肯定。至於糙米所含之預防腳氣病的成分,直到 1912 年才由波蘭生物化學家芬克(Kazimierz Funk)分離出來,就是維他命B1,這正是第一個被發現的維他命。而維他命這個名詞也是此時由芬克所創。

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維他命 A、C、D、E 於隨後十年內被陸續發現,1941 年之前又接著發現維他命 K 與 B群。如今市面上各種維他命藥丸琳瑯滿目,許多人也當成每日必服的營養補充品。其實維他命存在於我們日常生活就可接觸到的食物中,只要飲食均衡,就已攝取到足夠的維他命,不分青紅皂白地囫圇吞棗,反而過猶不及啊!

 

 

本文同時收錄於《科學史上的今天:歷史的瞬間,改變世界的起點》,由究竟出版社出版。

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張瑞棋_96
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1987年清華大學工業工程系畢業,1992年取得美國西北大學工業工程碩士。浮沉科技業近二十載後,退休賦閒在家,當了中年大叔才開始寫作,成為泛科學專欄作者。著有《科學史上的今天》一書;個人臉書粉絲頁《科學棋談》。

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除了蚯蚓、地震魚和民間達人,那些常見的臺灣地震預測謠言
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/02/29 ・2747字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

災害性大地震在臺灣留下無數淚水和難以抹滅的傷痕,921 大地震甚至直接奪走了 2,400 人的生命。既有這等末日級的災難記憶,又位處於板塊交界處的地震帶,「大地震!」三個字,總是能挑動臺灣人最脆弱又敏感的神經。

因此,當我們發現臺灣被各式各樣的地震傳說壟罩,像是地震魚、地震雲、蚯蚓警兆、下雨地震說,甚至民間地震預測達人,似乎也是合情合理的現象?

今日,我們就要來破解這些常見的地震預測謠言。

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漁民捕獲罕見的深海皇帶魚,恐有大地震?

說到在坊間訛傳的地震謠言,許多人第一個想到的,可能是盛行於日本、臺灣的「地震魚」傳說。

在亞熱帶海域中,漁民將「皇帶魚」暱稱為地震魚,由於皇帶魚身型較為扁平,生活於深海中,魚形特殊且捕獲量稀少,因此流傳著,是因為海底的地形改變,才驚擾了棲息在深海的皇帶魚,並因此游上淺水讓人們得以看見。

皇帶魚。圖/wikimedia

因此,民間盛傳,若漁民捕撈到這種極為稀罕的深海魚類,就是大型地震即將發生的警兆。

然而,日本科學家認真蒐集了目擊深海魚類的相關新聞和學術報告,他們想知道,這種看似異常的動物行為,究竟有沒有機會拿來當作災前的預警,抑或只是無稽之談?

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可惜的是,科學家認為,地震魚與地震並沒有明顯的關聯。當日本媒體報導捕撈深海魚的 10 天內,均沒有發生規模大於 6 的地震,規模 7 的地震前後,甚至完全沒有深海魚出現的紀錄!

所以,在科學家眼中,地震魚僅僅是一種流傳於民間的「迷信」(superstition)。

透過動物來推斷地震消息的風俗並不新穎,美國地質調查局(USGS)指出,早在西元前 373 年的古希臘,就有透過動物異常行為來猜測地震的紀錄!

人們普遍認為,比起遲鈍的人類,敏感的動物可以偵測到更多來自大自然的訊號,因此在大地震來臨前,會「舉家遷徙」逃離原本的棲息地。

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當臺灣 1999 年發生集集大地震前後,由於部分地區出現了大量蚯蚓,因此,臺灣也盛傳著「蚯蚓」是地震警訊的說法。

20101023 聯合報 B2 版 南投竹山竄出蚯蚓群爬滿路上。

新聞年年報的「蚯蚓」上街,真的是地震警訊嗎?

​當街道上出現一大群蚯蚓時,密密麻麻的畫面,不只讓人嚇一跳,也往往讓人感到困惑:為何牠們接連地湧向地表?難道,這真的是動物們在向我們預警天災嗎?動物們看似不尋常的行為,總是能引發人們的好奇與不安情緒。

如此怵目驚心的畫面,也經常成為新聞界的熱門素材,每年幾乎都會看到類似的標題:「蚯蚓大軍又出沒 網友憂:要地震了嗎」,甚至直接將蚯蚓與剛發生的地震連結起來,發布成快訊「昨突竄大量蚯蚓!台東今早地牛翻身…最大震度4級」,讓人留下蚯蚓預言成功的錯覺。

然而,這些蚯蚓大軍,真的與即將來臨的天災有直接關聯嗎?

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蚯蚓與地震有關的傳聞,被學者認為起源於 1999 年的 921 大地震後,在此前,臺灣少有流傳地震與蚯蚓之間的相關報導。

雖然曾有日本學者研究模擬出,與地震相關的電流有機會刺激蚯蚓離開洞穴,但在現實環境中,有太多因素都會影響蚯蚓的行為了,而造成蚯蚓大軍浮現地表的原因,往往都是氣象因素,像是溫度、濕度、日照時間、氣壓等等,都可能促使蚯蚓爬出地表。

大家不妨觀察看看,白日蚯蚓大軍的新聞,比較常出現在天氣剛轉涼的秋季。

因此,下次若再看到蚯蚓大軍湧現地表的現象,請先別慌張呀!

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事實上,除了地震魚和蚯蚓外,鳥類、老鼠、黃鼠狼、蛇、蜈蚣、昆蟲、貓咪到我們最熟悉的小狗,都曾經被流傳為地震預測的動物專家。

但可惜的是,會影響動物行為的因素實在是太多了,科學家仍然沒有找到動物異常行為和地震之間的關聯或機制。

遍地開花的地震預測粉專和社團

這座每天發生超過 100 次地震的小島上,擁有破萬成員的地震討論臉書社團、隨處可見的地震預測粉專或 IG 帳號,似乎並不奇怪。

國內有許多「憂國憂民」的神通大師,這些號稱能夠預測地震的奇妙人士,有些人會用身體感應,有人熱愛分析雲層畫面,有的人甚至號稱自行建製科學儀器,購買到比氣象署更精密的機械,偵測到更準確的地震。

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然而,若認真想一想就會發現,臺灣地震頻率極高,約 2 天多就會發生 1 次規模 4.0 至 5.0 的地震, 2 星期多就可能出現一次規模 5.0 至 6.0 的地震,若是有心想要捏造地震預言,真的不難。 

在學界,一個真正的地震預測必須包含地震三要素:明確的時間、 地點和規模,預測結果也必須來自學界認可的觀測資料。然而這些坊間貼文的預測資訊不僅空泛,也並未交代統計數據或訊號來源。

作為閱聽者,看到如此毫無科學根據的預測言論,請先冷靜下來,不要留言也不要分享,不妨先上網搜尋相關資料和事實查核。切勿輕信,更不要隨意散播,以免造成社會大眾的不安。

此外,大家也千萬不要隨意發表地震預測、觀測的資訊,若號稱有科學根據或使用相關資料,不僅違反氣象法,也有違反社會秩序之相關法令之虞唷!

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​地震預測行不行?還差得遠呢!

由於地底的環境太過複雜未知,即使科學家們已經致力於研究地震前兆和地震之間的關聯,目前地球科學界,仍然無法發展出成熟的地震預測技術。

與其奢望能提前 3 天知道地震的預告,不如日常就做好各種地震災害的防範,購買符合防震規範的家宅、固定好家具,做好防震防災演練。在國家級警報響起來時,熟練地執行避震保命三步驟「趴下、掩護、穩住」,才是身為臺灣人最關鍵的保命之策。

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生活中的諾貝爾獎【診療間篇】
何如
・2019/11/10 ・2940字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 574 ・九年級

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提到諾貝爾獎,就想到一系列複雜又艱深的研究嗎?其實諾貝爾獎從上個世紀的 1901 年開始頒發,有許多成果已經進到我們的國中國小課本,甚至原本就存在於我們的生活中,與現代的科技、醫療息息相關。

來和我們一起瞧瞧,一間小小的診療間裡藏有多少個諾貝爾獎吧!

侖琴 (Wilhelm Röntgen) 在研究陰極射線時,發現了 X-ray。並利用其可穿過皮膚器官、不能穿過骨頭的特性,在數月就後成功應用成像到醫學診斷。

1901諾貝爾物理學獎

  • 在陰極射線被發現後的數年間,陸續有科學家發現其輻射現象。直至 1895 年才有侖琴正式發表新射線,並為了彰顯其未知性而命名為 X-ray
  • 將底片放置在人體後方,經 X-ray照射便可得到影像,軟組織如皮膚器官在顯影後呈黑色,像骨頭一樣的硬組織則呈白色。
  • X-ray 的成像再加上電腦計算合成後,便是今日常見的 X射線電腦斷層掃描 (X-CT)。

透過福蘭克林 (Rosalind Franklin) 與威爾金斯 (Maurice Wilkins) 得出的 遺傳物質 DNA X-ray 繞射的資訊,華生 (James Watson) 與克里克 (Francis Crick) 破解了遺傳物質 DNA 的雙股螺旋結構,以及四種含氮鹼基與其配對 。

—1962諾貝爾生理醫學獎。

卡爾文(Melvin Calvin) 團隊的研究找出了光合作用不同階段中碳的移動途徑,由此知道了植物是如何吸收並利用二氧化碳以形成醣類,即卡爾文循環 (Calvin cycle)。

—1961 諾貝爾化學獎

  • 卡爾文在研究過程中利用了放射性同位素以及層析法,才成功探究完整路徑。
  • 此研究也讓學界了解到磷化合物對醣類形成所扮演的重要角色。

葛拉尼特(Ragnar Granit)、哈特蘭(Keffer Hartline)與沃爾德(George Wald)的研究,讓我們了解到視網膜對於光線刺激的接受特性,以及視覺的初級訊息在神經網路的加工過程。

—1967諾貝爾生理醫學獎

  • 葛拉尼特是使用了極為精細的電極才有辦法研究視網膜上的電脈衝。
  • 哈特蘭還發現:當一個細胞受到訊號刺激而興奮時,旁邊的細胞反而會因此被抑制 (lateral inhibition)。
  • 沃爾德除了發現維生素A 是視紫質(rhodopsin)的重要組成成分,還解釋了自 1930 到 1960 年代間一系列對光線影響視紫質(rhodopsin)的相關論文。
    延伸閱讀:視網膜竟然裝反了!演化留給人類的奇怪結構──《人類這個不良品》

巴佛洛夫(Ivan Pavlov)透過研究狗狗的胃與腸道,得以了解消化系統的相關運作與分泌物質,以及胃液分泌和胃黏膜對不同化學物質的敏感性。

—1904諾貝爾生理醫學獎

  • 著名的「古典制約」就是巴佛洛夫對狗狗看到食物就分泌唾液的相關研究噢。

戈登(John Gurdon)證明了成熟細胞核仍存有形成其他種類細胞所需的基因資訊,而山中伸彌(Shinya Yamanaka)則成功誘導細胞回到具有全能分化性的胚胎幹細胞,即 iPS 細胞。

—2012諾貝爾生理醫學獎

  • 我們通常認為,生命的開始是從受精卵分裂、增生後形成許多細胞,並在成熟分化後組成為個體,但成熟細胞無法再回復到有能力分化成各式功能細胞的未成熟階段,所以可見戈登與山中伸彌的研究真的帶給大家很大的驚喜。
  • 1952 年戈登的實驗將青蛙受精卵的細胞核取出,並以蝌蚪小腸細胞的細胞核替換置入受精卵,在經過培養之後成功生長成一隻新的青蛙。數十年後風靡一時的複製羊桃莉就是建立在戈登的研究基礎上。
  • 2006 年山中伸彌從小鼠的基因體中找到一些極為關鍵的基因,在成功活化基因並培養出「誘導性多能幹細胞 (iPS細胞)」後,又培養出人體的 iPS細胞,對幹細胞的研究具有突破性的貢獻。

在達姆(Henrik Dam)透過實驗發現維生素K及其凝血作用後,多伊西(Edward Doisy)研究出維生素K 的結構,使其可以用人工的方式合成,讓孩童凝血不易的症狀得以妥善治療

—1943諾貝爾生理醫學獎

  • 達姆的實驗發現,被給予含有較少量脂肪食物的雞隻,出現了不易止血的症狀,而後他發現大麻籽的攝取對出血狀況有所改善,進而在其中找到了可以協助凝血的脂溶性物質,即維生素K。
  • 在維生素K被發現後,各界便致力於研究攝取維生素K的方式,而杜西便是在 1939 年成功製成維生素K 的變體,並由此確認其結構,使得往後得以用人工方式合成。
  • 因為維生素K 不易經由胎盤傳給嬰兒、母乳哺育缺乏維生素K 與能在腸道生產維生素K 的細菌尚未進入體內等種種因素,所以新生兒可能出現維生素缺乏K 的狀況,進而造成凝血不易。

塞門薩(Gregg Semenza)、雷克里夫(Sir Peter Ratcliffe)和凱林(William Kaelin Jr.)在前人研究的奠基上,解密參與調控的蛋白質複合體HIF與蛋白質VHL,最後在HIF上找到可受氧氣調控的區塊,就此完全解構細胞偵測氧氣並引發相關調節的途徑

—2019諾貝爾生理醫學獎

艾利恩(Gertrude Elion)和希欽斯(George Hitchings)利用生物化學和疾病的知識背景,建立了系統性的製藥方法,而布萊克(James Black)則研發出降血壓與治療潰瘍的藥物

—1988諾貝爾生理醫學獎

  • 早期認為藥物僅存在於自然物質中,但艾利恩和希欽斯的製藥方法使其能夠人工合成,讓白血病、瘧疾、傳染病、痛風等其他疾病得以藥物治療
  • 布萊克研發的藥物普萘洛爾(propranolol),是透過阻斷心臟接收腎上腺素(使心搏加速、血壓升高)而使血壓降低;而西米替丁(Cimetidine)則能夠抑制胃酸分泌,治療潰瘍。

諾貝爾獎代表了當時對於人類有重大貢獻的團隊與研究,而我們今天的許多科學知識當然也奠基在這些成果之上。本篇介紹的內容主要與生理醫學獎較相關,敬請期待下篇生活中的諾貝爾吧!

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何如
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「因為人因思想而獨特,但不說出來就什麼都不是。」 —為自己的冗言話多辯解的小菜鳥。

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霍普金斯與維他命 │ 科學史上的今天:06/20
張瑞棋_96
・2015/06/20 ・943字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 534 ・七年級

維他命是人體維持健康不可或缺的營養素,這已是現代社會人人皆有的基本常識。也因為這個常識如此深植人心、如此理所當然,很多人可能會以為科學家很早以前就找出各種維他命了,其實不然。直到二十世紀初期,各種維他命才陸續被發現;這麼說吧,當愛因斯坦發表狹義相對論時,第一種維他命都還沒被發現哪!

其實人類歷史上更早之前就已發現富含某種維他命的食物與特定疾病間的關聯性,例如 1747 年,蘇格蘭醫生林德(James Lind)就建議食用檸檬以預防壞血病;唐朝醫學家孫思邈更是在撰於西元 652 年的《備急千金要方》中就提到用動物肝臟防治夜盲症。然而他們都只是以營養均衡的觀點看待,並未指向食物所含的特殊成分。一直要到 1861 年的今天出生的英國生物化學家霍普金斯(Frederick G. Hopkins, 1861-1947),於二十世紀初,經由一連串的動物實驗才首度證明維他命的存在。

霍普金斯將當時所知維持生命必要的營養素提煉出來,包括蛋白質、碳水化合物、脂肪、礦物質和水,用以餵食動物後,發現動物仍無法健康生長。他因此於 1912 年發表論文,主張除了上述營養素之外,必定還存在著未知的營養素,是維持生命所必需的。因為此一研究,才無懈可擊地證實了維他命的存在,霍普金斯因此與荷蘭病理學家艾克曼(Christiaan Eijkman)兩人共享 1929 年的諾貝爾生理或醫學獎。

艾克曼早在 1897 年就率先用白米與糙米分別餵食不同雞隻,證明糙米具有白米缺乏的成分,可以預防腳氣病。雖然艾克曼並未提出維他命的概念,但基於他是以科學方法研究維他命的先驅,所以給予諾貝爾獎的肯定。至於糙米所含之預防腳氣病的成分,直到 1912 年才由波蘭生物化學家芬克(Kazimierz Funk)分離出來,就是維他命B1,這正是第一個被發現的維他命。而維他命這個名詞也是此時由芬克所創。

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維他命 A、C、D、E 於隨後十年內被陸續發現,1941 年之前又接著發現維他命 K 與 B群。如今市面上各種維他命藥丸琳瑯滿目,許多人也當成每日必服的營養補充品。其實維他命存在於我們日常生活就可接觸到的食物中,只要飲食均衡,就已攝取到足夠的維他命,不分青紅皂白地囫圇吞棗,反而過猶不及啊!

 

 

本文同時收錄於《科學史上的今天:歷史的瞬間,改變世界的起點》,由究竟出版社出版。

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1987年清華大學工業工程系畢業,1992年取得美國西北大學工業工程碩士。浮沉科技業近二十載後,退休賦閒在家,當了中年大叔才開始寫作,成為泛科學專欄作者。著有《科學史上的今天》一書;個人臉書粉絲頁《科學棋談》。

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能量飲料發展史:崛起、功效與隱憂──《藥與毒:醫療的善惡相對論》
時報出版_96
・2019/03/18 ・4954字 ・閱讀時間約 10 分鐘 ・SR值 572 ・九年級

編按:蘇上豪醫師的《藥與毒》,在本章談及能量飲料的誕生:

糖、香料和各種美好的事物是用來製造人工甘味飲料的原料,
但是比爾 · 史瓦滋教授不小心在裡面加入了維他命 X——於是,能量飲料就被創造出來了!

能量飲料怎麼來?疲累、時髦和商機

一九四九年以前,民眾平時喝的飲料多屬於前述加糖的碳酸水,或是添加了水果風味的人工甘味飲料。到了一九四九年,一位芝加哥化學家卻另闢蹊徑,發展出另外一種飲品,正是機能飲料的濫觴——「能量飲料」(energy drink),這似乎可以看作是我們這個時代的「時代飲品」。

這位化學家叫比爾 · 史瓦滋 (Bill Swartz),因為常常聽到周遭的工作夥伴抱怨疲累,而且談到可能是食物中缺乏維他命所導致,史瓦滋心有所感,於是以一般氣泡飲料為基底,加入咖啡因、維他命 B 群以及檸檬汁。

能量飲料是以一般氣泡飲料為基底,加入咖啡因、維他命B群、牛磺酸以及檸檬汁等。圖/pixabay

為何史瓦滋的同事會覺得自己沒有工作活力是食物裡缺乏維他命?原因很簡單,維他命在當時是新興時髦的玩意,正被商人製成各式各樣的錠劑,宣傳它的好處,要消費者當成營養補充品。

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二十世紀初,研究腳氣病的波蘭化學家芬克 (Casimir Funk),認為米的外殼(husk) 有種胺類(amine)物質,缺乏該胺類物質是造成腳氣病的原因。他稱此種胺類對人體很重要(vital),所以將兩字「vital」、「amine」組合,成為今日「維他命」(vitamin) 的由來。人體缺乏各種維他命時,會發生疾病。一九一二年英國化學家佛瑞德克‧ 霍普金(Frederick Hopkins)爵士,以及芬克提出「腳氣病是缺乏維他命的假說」,並成功分離出糙米外皮的胺類物質及維他命 B1,開啟了日後的重要研究。

能量飲料的噱頭:變成必須品的維他命

佛瑞德克以餵食「單純化」的食物為設計,做出可能缺乏營養素的食譜餵動物,慢慢找出各種維他命,後來才能知道缺乏維他命 A 會引起夜盲症,缺乏維他命 B會有口角炎,而缺乏維他命 D 身體會有骨質疏鬆現象。於是各種維他命被做成藥片上市,商人們鼓吹消費者多加服用,做為一種營養補充。殊不知這些維他命是治療疾病用的,並非是真正必要的食品,無奈這種觀念還充斥於現代的民眾之間,也算是商人廣告的厲害之處

史瓦滋腦筋動得快,將維他命混入飲料。但他沒有製造經驗及設備,於是在雜誌中刊登廣告,想找合作夥伴。結果在田納西州強森市 (Johnson City),有一個名叫「Tricity」飲料公司的負責人查爾斯 · 高登(Charles Gordon) 來找他。二人一拍即合,創造出「能量補充」(engery booter)飲料—— Dr. Enuf ,Enuf 發音同英文「enough」,表示「足夠」的意思,同時在宣傳中說到:維他命 B 群就是飲料可以提神的來源。這種沒有科學根據的說法,時至今日還是沿用在各種提神飲料或維他命補充品中,以含有維他命 B 群自豪,算是商人利用廣告洗腦、以訛傳訛最佳例子。

各種維他命被做成藥片上市,商人們鼓吹消費者多加服用,做為一種營養補充。殊不知這些維他命並非是真正必要的食品。圖/flickr

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Dr. Enuf 最後賣給百事可樂集團,目前仍有生產,而且與時俱進推出各種不同內容物的飲料,添加了更多「科學研究發現人體不可缺少的胺基酸或營養素」,雖然銷路大不如前,但仍不失能量飲料領頭羊的風範。在 Dr. Enuf 之後,有更多能量飲料出現,其中最成功的當是紅牛(Red Bull) 這個品牌。它的崛起是個傳奇。

能量飲料再進化:抗疲勞之效

紅牛原是華裔商人許書標(Chaleo Yoovidhya)於一九六六年在曼谷製造的飲料,因為含有咖啡因可以提神,常常被夜班工人、長途貨運司機,甚至是泰拳選手做為提神與健身用;也因為叫紅牛,常被認為有牛身上的萃取物,大概是其成分牛磺酸(Taurine)的關係。

牛磺酸雖然在一八二五年就被發現,但是效用在二十世紀中葉才慢慢為科學家所了解。它能維持腦部運作及發展,還有加速神經元增生作用,除此之外也可以降低血壓及減輕心衰竭症狀。因為具有抗氧化、增加肌耐力的作用,所以被以「抗疲勞」的效用加入能量飲料中。

紅牛因為含有咖啡因可以提神,常常被夜班工人、長途貨運司機,甚至是泰拳選手做為提神與健身用。圖/pixabay

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奧地利商人迪特利西‧ 馬特其茨(Dietrich Mateschitz)很喜歡紅牛,於是在一九八五年,和許書標合資創立紅牛公司,以時尚包裝,加上提升精神力的宣傳,成為世界知名品牌,同時也是各式各樣機能飲料模仿的對象。被視為經典的紅牛,始終擁有驚人銷售成績,現在以每年三十億罐的銷量持續受消費者歡迎。

機能飲料提神好棒棒?且看調查報告略知一二

含有牛磺酸的機能飲料真的很神嗎?姑且不論它的評價是正面或負面,且讓我們看看蓋爾 · 史考特(Gayle Nicholas Scott)所整合的報告,他是美國東維吉尼亞醫學院(Eastern Virginia Medical School)的副教授,也是臨床藥學專家。我將報告的重點整理於下:

1. 研究發現,這些機能飲料提神的作用應該是來自其中的咖啡因,而不是牛磺酸。

2. 不少小型研究發現,類似紅牛的飲料有增加運動能力的效果,但發現無效的也有很多。二者的共同弱點都是沒有大型、可受公評檢驗的研究群組,僅限於幾十個人的觀察報告。

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機能飲料是否有增強運動能力的效果?其研究大多是小型研究,沒有大型、可受公評檢驗的研究群組。圖/publicdomainpictures

3. 有不少報告指出,飲用過多機能飲料對身體有害,像是血小板功能受損、心律不整,或是增加心血管疾病風險,這也是為什麼偶爾會看到媒體報導有人喝了它之後猝死。

4. 史考特在結論裡提出一個很重要的論點:若是牛磺酸可以增加運動能力,應該會被世界反禁藥組織(World Anti-Doping Agency, WADA)列為禁藥,但事實上沒有。

有異於史考特對這些機能飲料含有牛磺酸的損益討論,有另一個更嚴重的問題潛藏其中:這些飲料含有大量糖分。一罐不到三百毫升的機能飲料,若以一顆方糖 4.5 公克來算,含糖量至少在六顆以上,而這也是二○一六年九月十二日《美國醫學會雜誌》(The Journal of American Medical Association, JAMA) 一篇研究文章中提到的重大問題。

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能量飲料含有大量糖分,美國心臟學會在《循環雜誌》(Circulation)上指出攝取過多糖分,對心血管疾病、糖尿病都有一定影響。圖/pxhere

牙醫師柯恩斯 (Chritin E. Kearns)所帶領的團隊,發表了一九六○年代對糖的研究。根據他們所掌握的內部文件顯示,當時的糖研究基金會 (Sugar Research Foundation),即今日的糖業協會(Sugar Association),支付了五千六百美元(相當於現在的五萬美元)給三位哈佛大學的學者,他們的研究主題是關於糖及脂肪對於心臟病的影響。

一九六七年,這三位哈佛學者將研究成果發表於《新英格蘭醫學期刊》(The New England Journal of Medicine)上,盡量淡化了糖與心血管疾病的關聯,轉而強調飽和脂肪酸是最大禍首。這件像是「買通」學術研究報告的事件發生在五十年前,這些哈佛學者與糖業基金會高層目前皆已不在人世,也無從得知相關批評,只剩下《紐約時報》所下的驚悚標題:「糖業公司企圖操縱科學研究」(Sugar Industry Attempt to Shape Science)。

國民健康 vs. 經濟利益:別鬧出人命就好

身為醫師,我覺得這不過是冷飯熱炒,畢竟今日研究環境早已不是五十年前可比——因脂肪和攝取過多糖分(尤其是加工糖)引發的疾病,在期刊報告上已不勝枚舉;二○○二年七月二十三日,美國心臟學會在《循環雜誌》(Circulation)上,甚至開宗明義指出攝取過多糖分,對心血管疾病、糖尿病都有一定影響,連帶在網站上公布對於代糖及合成糖的飲食建議,這些資料都已公開十年以上。

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不過當整體經濟利益對上國民健康,政府的態度卻是鬆散的。即便美國是研究心血管疾病的翹楚,但是只要沒有鬧出人命,要是能促進經貿發展,這些行為都可以被容忍。像是添加瘦肉精、高糖、高脂及高度加工的食物,都能夠順利販賣。畢竟如果生了病,後面還有龐大的醫療商機。

圖/flickr

然而還是有些國家不是這樣想。以匈牙利為例,二○一一年開始管制加工食品,一口氣將糖、鹽、咖啡因及油脂含量全部加入課稅範圍。因為政府發現民眾肥胖的問題十分嚴重,日後對健康的影響勢必加劇。墨西哥政府也學習匈牙利,在二○一五年開始徵收糖稅,民眾飲用含糖加工飲料的比例因此下降 2.5 %到 6 %。這些措施立意雖美,產生的後續效應卻不見得是好的。匈牙利雖在四年內增加了七十億元稅收,許多食品加工廠卻因此倒閉,數以千計的工人失業。被視為「不健康」的加工食品價格提高後,墨西哥國內經濟條件差的人只好選擇「更便宜」的食品,而非「更健康」的那些。

身在臺灣的我們,看到正反二面的效應後,應該追隨匈牙利、墨西哥,甚至即將開徵「含糖飲料稅」(sugar soft drink tax)的英國嗎?

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台灣處理食安問題的困境?缺乏嚴謹態度與人力編制

每當發生重大食安事件,政府除了查封食品、要求廠商自律、提出證明,似乎也只有任事件降溫,祈禱沒有其他意外發生。究其原因,除了人員編制短缺,更沒有大家期待的國家級食安單位出現,達到統合檢驗與稽查,甚至研究的可能,為國民降低食安風險做努力。這讓我對臺灣的食安問題憂心忡忡,並對這樣的鴕鳥心態不以為然。

圖/pixabay

即使現在有了更為嚴苛的立法做準則,但法官的自由心證往往「高高舉起、輕輕放下」,彷彿要等到類似美國磺胺萬靈丹的死亡事件發生,才對摻入危害人體成分的食品加工業者嚴懲。是否現代的我們也要成立如美國當年的「食毒小隊」,找一群志願者吃下那些害人的東西,依照其損害程度決定刑責高低?

我強烈主張只要摻入有害物質於食品中,基本上就要有近似「殺人未遂」的刑度量刑,若有人因此死亡,「謀殺罪」的判決就應該加諸在這些眼裡只有錢的黑心商人。法律是最後的防線,我們不能期待每個犯罪者都像化學家瓦特金,在犯錯之後有道德覺醒。太多人像他的上司馬森吉一樣,反正有法律漏洞可以鑽,嘴上認錯永遠是下下之策─最近因為黑心油而鋃鐺入獄的魏姓食品公司負責人,截至目前為止,未對自己公司做出的違法食品誠心道歉,他說的三十億食安基金,亦如空中樓閣。

最後一點,也是我不能接受的,就是機能飲料在廣告上說的「國家級」抗疲勞認證。仔細看看它得到認證的理由,只是餵食了四十隻老鼠而得到的結果。憑著薄弱的研究報告便得到背書,政府卻忽略其中高糖分的危害,顯示沒有替食安把關的決心。

身為醫師,我一直希望政府負起照顧人民健康的責任,不過總是事與願違,只看到疏忽怠惰的食安環境。或許政府認為有了全世界 CP 值最高的健保制度,可以亡羊補牢。就像八仙塵爆的傷患已經有了妥善照顧,而肇事者依然逍遙法外。這種深沉的無力感,如同李前總統的名言,真是「身為臺灣人的悲哀」。

延伸閱讀

  1. Coca Cola
  2. Hisory of the Soda Fountain
  3. Patent medicine
  4. 蘇上豪(2015),《暗黑醫療史》。臺北:方寸文創。
  5. 蘇上豪(2015),《胖病毒、人皮書、水蛭蒐集人:醫療現場的46個震撼奇想》。臺北:時報文化。
  6. FDA’s origin & Function
  7. The Jungle
  8. Sulfanilamide Disaster
  9. The Poison Squad: An Incredible History
  10. Gayle Nicholas Scott: Taurine in Energy Drinks: Backed by Research or Just Bull
  11. Kearns CE, Schmidt LA, Glantz SA. “Sugar Industry and Coronary Heart Disease Research: A Historical Analysis of Internal Industry Documents.” JAMA International Medicine. 2016 Nov 1;176(11):1680-1685

 

——本文摘自《藥與毒:醫療的善惡相對論》,2017 年 12 月,時報出版。

 

 

 

 

 

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時報出版_96
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