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既是炸藥,也是救心藥:硝化甘油如何被發現可治療心絞痛?——《藥與毒:醫療的善惡相對論》

時報出版_96
・2019/06/18 ・4626字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 542 ・八年級

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(一開始)亞硝酸戊酯雖然是治療心絞痛的選擇,在臨床的效用上卻讓醫師有「心有餘而力不足」之憾。

它的反應時間很快,效果卻不持久,反覆吸上多次之後,耐受性(tolerance)會逐漸出現,對心絞痛的緩解功效會逐漸降低;還有一個重要的原因,是醫師對於診斷「心絞痛」不是那麼正確,許多不是冠心症的患者,甚至是年輕人被當成「心絞痛」患者治療,自然無法達到療效。

不過,另一種亞硝酸戊酯的化合物問世,在醫師「心有靈犀一點通」的情形下被使用,到今天仍是治療心絞痛的良藥,那就是前面提到的硝化甘油

硝化甘油的結構。圖/wikipedia

硝化甘油有什麼效果?吃吃看不就知道了?

一八六○年,幾乎在亞硝酸戊酯被使用於治療胸痛患者的同時,有位英國醫師菲爾德(A. G. Field)以自己為白老鼠,試起了硝化甘油,並把結果發表在《醫學公報》(Medical Times and Gaztte)雜誌上。菲爾德醫師的文章中沒有提到他從哪裡取得大約一%濃度泡在酒精裡的硝化甘油。但他勇敢地滴在自己的舌頭上,結果三分鐘內出現脖子緊繃、噁心之感。據他事後描述:

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感到有些失魂,如「水燒開的茶壺」放出的聲響在耳邊響起,之後全身冒冷汗、不停打哈欠,更可怕的是之後半小時,他覺得胃痛、頭痛、全身無力,效果持續到隔天清晨才消退。

菲爾德醫師也各請了一位男女試試硝化甘油。男性的勇氣不夠,加上受不了那種味道,只舔了放置硝化甘油容器的軟木塞後放棄;另一位女性當時牙痛,勇敢地讓菲德爾滴了半滴在舌頭上,她覺得脖子有震動感,頭痛很厲害,而且伴隨著輕微想吐的不適,但牙痛竟然緩解了。後來又有一位健壯的女病人因蛀牙而不舒服,在菲爾德醫師的說服下,在蛀牙處滴了幾滴硝化甘油,結果五分鐘之內,立刻覺得頭痛、心搏加速,整個人病懨懨沒有力氣,但和前一位女性一樣,牙痛症狀減輕了。

菲爾德醫師在文末建議將硝化甘油給那些有神經痛或痙攣發作的人試試看。他可算是第一個談到硝化甘油有如此效果的醫師。

另一位勇敢的醫師叫色若固德(Thorogood),他看完文章後,寫了一封信給菲爾德醫師,信上說他試了幾滴硝化甘油,同樣感到劇烈的頭痛,擴及到耳、鼻和耳後,接著脖子開始緊繃,有如面臨吊刑一般──但他很高興告訴菲爾德醫師,自己沒有意識模糊或噁心嘔吐,而且那種不舒服很快就退去了。

師爺!給我翻譯翻譯,這是什麼情形。圖/pixabay

醫師們爆發一波的模仿潮

不怕死的還有二位英國醫師─—喬治.哈利(George Harley)及富勒(Fuller),他們前仆後繼地模仿起菲爾德,不過卻有些懷疑菲爾德是否誇大其辭。

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哈利醫師大概和菲爾德拿到同樣濃度的硝化甘油,他先用舌頭舔瓶子軟木塞,發覺「有甜味、伴有燒灼感,之後頭有些漲痛,喉嚨感覺些許緊緊的,不過卻沒有噁心或嘔吐」,他發現幾分鐘之後效用變弱了,因此分兩次先後在舌頭上滴了五到十滴不等,結果發現心跳超過每分鐘一百下以上,頭有點漲痛,喉嚨緊縮不是非常嚴重。

哈利醫師也給了另二位醫界朋友各二十到三十滴劑量,兩人分多次滴在舌頭上,並沒有和菲爾德醫師一樣的感受。最後他據說拿到「純的」硝化甘油,大膽地親身試用,分享那種感覺似乎是第一道冷壓初榨橄欖油一樣,他滴了一小滴在舌頭上,前述提到的症狀在幾分鐘之內就不見了。

這位魯莽而勇敢的醫師可能為了炫耀,對菲爾德醫師服用後的症狀下了個結論:

大概是出於害怕與想像,才會有如此劇烈的感覺,因當時硝化甘油的危險性聞名於世,普遍認為它難以駕馭。

哈利醫師親身試驗了不同濃度的硝化甘油,彷彿是昭告世人:他和「胸口碎大石」的武師一樣,給人「威武勇猛」的印象吧!

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最後對硝化甘油的服用,哈利醫師建議只有在「純濃度」時要小心,因為確實會引起頭痛、心跳加快的反應,低劑量時則根本不用太害怕。

另一位富勒醫師分享的經驗和哈利醫師相去不遠。他自己服用高劑量的硝化甘油也僅有頭痛的現象。菲爾德禮貌地回信質疑二人,是否使用到被稀釋的硝化甘油,因為他有一位偏頭痛患者,才使用了幾滴就讓症狀緩解了,和他們的經驗相去甚遠。

菲爾德醫師等三人的故事,讓我想起即使是今日嚴謹的醫學研究環境,還是有人在製造假數據;或許哈利及富勒兩位醫師的臨床試驗,在那個沒有任何科學驗證的年代,也是編造的謊言。

我猜他一定吃了面子果實。圖/pxhere

「硝化甘油治療心絞痛」的里程碑

另一位知名學者威廉.莫瑞(William Murrel),不知哪來的魅力,總共說服了三十五個人,加入他設計的硝化甘油實驗,並將結果發布於一八七九年的《針刺》雜誌,這份報告確實有值得稱許之處,畢竟莫瑞不是省油的燈。這位當時英國著名的醫師與生理學家,一八七七年成為英國皇家醫師學院(Royal College of Physician)的一員,常在倫敦有名的西敏寺(Westminster Hospital)不定期發表臨床生理學報告,平時則擔任皇家醫院胸腔疾病的助理醫師。

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莫瑞報告中所包含的三十五人之中,有十二名男性、二十三名女性,年紀從十二歲到五十八歲不等。由於有脈搏及血壓的數據輔助,他在患者的舌頭上滴入硝化甘油後,配合患者主訴及明確的監測數據來佐證,因此他的論文中有重要的二點,可以取得一般醫師的信任,終於開啟了「硝化甘油治療心絞痛」的里程碑。

第一是莫瑞醫師用了現今科學研究才有的慰示劑(編按:或稱安慰劑)。研究論文裡,四位有明顯心絞痛主訴的患者,在給予硝化甘油的前一個禮拜,莫瑞醫師僅給予看起來相同的藥物,結果發現患者症狀出現緩解,確實是在一星期後加入真正的硝化甘油才開始的。

第二是莫瑞醫師利用客觀測量工具做比較。他以布倫頓使用過的亞硝酸戊酯與硝化甘油做比較,結果發現吸入亞硝酸戊酯的患者胸痛很快緩解,可惜只持續了九十秒鐘,之後心跳、血壓就慢慢回歸到吸入前的水平;但是硝化甘油不一樣,患者感到症狀緩解比較慢,有時可能需要六分鐘之久,但其效用卻可以維持心跳及血壓的改變三十分鐘以上,更難能可貴的是,雖然莫瑞有提示患者一天按時間規律使用三至四次,但有兩位患者卻主動告訴莫瑞,只要改成症狀出現才用,就可以立刻抑制胸痛的效果。

硝化甘油是炸藥,卻可以抑制胸痛?圖/pixabay

親自舔舔看?莫瑞醫生對硝化甘油的初體驗

患者症狀及作用長短的描述,我覺得沒什麼趣味可言,但莫瑞自述第一次使用硝化甘油的經驗,卻讓我不禁笑出聲來。

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鑑於硝化甘油已是量產炸藥的威名,莫瑞醫師用軟木塞上沾到的分量放在舌頭上,想看看這些微的分量能有什麼驚人的效果。他不知道那根筋不對,居然在看診前舔了硝化甘油,因此不幸的事情發生了。莫瑞醫師因頭暈目眩、心跳加快,不得不取消一開始對患者的問診,以免自己好似生病或中毒的樣子被看出來,他直接要求患者走到有布簾遮掩的檢查床,脫下衣服準備接下來的胸部聽診,他心想可以藉著這個時間的空檔,對抗突襲而至的不適感。

大概看診五、六分鐘之後,他覺得自己狀況好一些了,於是拉開簾子檢查病患,由於他的動作無法「對焦」,不敢對患者胸膛實施扣診─—即以手指輕扣胸壁,聽迴音有無異常─轉而改成聽診,結果他一彎身就感到耳邊嗡嗡作響,根本無法聽清楚患者的呼吸音及心音,而且覺得頭部左搖右晃,連帶認為患者的身體也一樣在搖晃。

草草結束病人的檢查之後,莫瑞醫師才慢慢恢復正常,而頭痛則維持了一段不算短的時間。他開始懷疑哈利醫師的話,認為那深刻的症狀並非如他所說是出於懼怕或想像。莫瑞醫師隨後又在自己身上試驗了三十至四十次,發現每次心跳加速、頭痛難耐的情況都會出現,尤其是身體因心搏過速造成的震動,最令人難受。甚至他在服下硝化甘油後,還想用放大鏡聚光到屋子裡的暗處,卻發現自己無法保持平衡,而且服用劑量愈大,這種左搖右晃、身體沒有「準星」的感覺維持得愈久。

協助做完實驗的35人,是梁靜茹給他們勇氣的嗎。圖/pxhere

和神農嘗百草相比,莫瑞醫師以自己身體做為硝化甘油作用的平臺,我看是相去不遠。要將鋪橋造路、打山洞,甚至是戰場上殺人武器當作藥物使用,心中除了充滿「英雄氣概」與「詩人浪漫情懷」外,大概只有精神病患或痴呆者才會有這種勇氣吧!

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不過正由於莫瑞醫師鍥而不捨的努力,拉著另外三十五人做完實驗,才能在十九世紀末期即發現讓硝化甘油成為治療心絞痛的選擇。一百多年過去了,依然沒有其他藥物可以與之匹敵;而黃色炸藥早已被核彈,甚至氫彈比了下去。

千萬不要相信網路上的浪漫傳說,認為是有心絞痛病史的人在硝化甘油工廠上班讓胸悶緩解,引起了醫師的興趣,從而讓科學家找出硝化甘油能治療心絞痛的鬼話;更不要相信某些傳聞認為具備中醫知識者以「心開竅於舌」的理論,讓西方人把硝化甘油做成舌下錠,加速治療心絞痛的作用。

實情是硝化甘油在劇烈晃動下有爆炸起火的可能,剛開始試用當然只能舔舔看,結果發現經由黏膜吸收效果快,如此「瞎貓碰上死耗子」,才以舌下錠做為「救心」的途徑─—我相信硝化甘油做成「屁股栓塞劑」吸收也是很快的,效果自然不會太差,但是會讓人覺得不怎麼衛生。要是有此一用,那些喜歡中西合璧、胡亂整合的人,如何去解釋「心開竅於屁股」呢?

關於硝化甘油可以治療心絞痛的原理,不管剛開始使用的人如何自圓其說,真正的原因在莫瑞醫師之後的幾個世代,才被科學家發現。

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破解硝化甘油的秘密

一九九八年諾貝爾生理學及醫學獎頒發給美國紐約州立大學的弗奇戈特(Robert F. Furchgott)、加州大學洛磯山分校的伊各納若(Louis J. Ignarro),以及德州大學休士頓醫學院的穆拉德(Ferid Murad),表彰他們對於心臟生理學的研究。

他們解開了硝化甘油之所以能擴張冠狀動脈的原因,是給予了血管內皮細胞外生來源的「一氧化氮」,造成血管內皮細胞擴張─—冠狀動脈阻塞的血管,內皮細胞因失去釋放內生性一氧化氮,造成心肌缺氧而產生心絞痛。硝化甘油為何被視為冠心症病人救命神丹的原因,終於在超過一百年之後破解了。

一八八六年在易北河苦思穩定硝化甘油的諾貝爾,晚年卻對硝化甘油能治療他的心絞痛一直不能認同。他寫給友人的信中提到:「對於被醫師指示服用硝化甘油,聽起來真是令人覺得諷刺的宿命,他們叫這東西是 Trinitrin,以免嚇壞化學家和普羅大眾。」性喜發明和追根究柢的諾貝爾,最後還是被硝化甘油嚇到了,到死都沒有為他的心絞痛服下任何一片 Trinitrin。

——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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伺服器過熱危機!液冷與 3D VC 技術如何拯救高效運算?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/04/11 ・3194字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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本文與 高柏科技 合作,泛科學企劃執行。

當我們談論能擊敗輝達(NVIDIA)、Google、微軟,甚至是 Meta 的存在,究竟是什麼?答案或許並非更強大的 AI,也不是更高速的晶片,而是你看不見、卻能瞬間讓伺服器崩潰的「熱」。

 2024 年底至 2025 年初,搭載 Blackwell 晶片的輝達伺服器接連遭遇過熱危機,傳聞 Meta、Google、微軟的訂單也因此受到影響。儘管輝達已經透過調整機櫃設計來解決問題,但這場「科技 vs. 熱」的對決,才剛剛開始。 

不僅僅是輝達,微軟甚至嘗試將伺服器完全埋入海水中,希望藉由洋流降溫;而更激進的做法,則是直接將伺服器浸泡在冷卻液中,來一場「浸沒式冷卻」的實驗。

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但這些方法真的有效嗎?安全嗎?從大型數據中心到你手上的手機,散熱已經成為科技業最棘手的難題。本文將帶各位跟著全球散熱專家 高柏科技,一同看看如何用科學破解這場高溫危機!

運算=發熱?為何電腦必然會發熱?

為什麼電腦在運算時溫度會升高呢? 圖/unsplash

這並非新問題,1961年物理學家蘭道爾在任職於IBM時,就提出了「蘭道爾原理」(Landauer Principle),他根據熱力學提出,當進行計算或訊息處理時,即便是理論上最有效率的電腦,還是會產生某些形式的能量損耗。因為在計算時只要有訊息流失,系統的熵就會上升,而隨著熵的增加,也會產生熱能。

換句話說,當計算是不可逆的時候,就像產品無法回收再利用,而是進到垃圾場燒掉一樣,會產生許多廢熱。

要解決問題,得用科學方法。在一個系統中,我們通常以「熱設計功耗」(TDP,Thermal Design Power)來衡量電子元件在正常運行條件下產生的熱量。一般來說,TDP 指的是一個處理器或晶片運作時可能會產生的最大熱量,通常以瓦特(W)為單位。也就是說,TDP 應該作為這個系統散熱的最低標準。每個廠商都會公布自家產品的 TDP,例如AMD的CPU 9950X,TDP是170W,GeForce RTX 5090則高達575W,伺服器用的晶片,則可能動輒千瓦以上。

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散熱不僅是AI伺服器的問題,電動車、儲能設備、甚至低軌衛星,都需要高效散熱技術,這正是高柏科技的專長。

「導熱介面材料(TIM)」:提升散熱效率的關鍵角色

在電腦世界裡,散熱的關鍵就是把熱量「交給」導熱效率高的材料,而這個角色通常是金屬散熱片。但散熱並不是簡單地把金屬片貼在晶片上就能搞定。

現實中,晶片表面和散熱片之間並不會完美貼合,表面多少會有細微間隙,而這些縫隙如果藏了空氣,就會變成「隔熱層」,阻礙熱傳導。

為了解決這個問題,需要一種關鍵材料,導熱介面材料(TIM,Thermal Interface Material)。它的任務就是填補這些縫隙,讓熱可以更加順暢傳遞出去。可以把TIM想像成散熱高速公路的「匝道」,即使主線有再多車道,如果匝道堵住了,車流還是無法順利進入高速公路。同樣地,如果 TIM 的導熱效果不好,熱量就會卡在晶片與散熱片之間,導致散熱效率下降。

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那麼,要怎麼提升 TIM 的效能呢?很直覺的做法是增加導熱金屬粉的比例。目前最常見且穩定的選擇是氧化鋅或氧化鋁,若要更高效的散熱材料,則有氮化鋁、六方氮化硼、立方氮化硼等更高級的選項。

典型的 TIM 是由兩個成分組成:高導熱粉末(如金屬或陶瓷粉末)與聚合物基質。大部分散熱膏的特點是流動性好,盡可能地貼合表面、填補縫隙。但也因為太「軟」了,受熱受力後容易向外「溢流」。或是造成基質和熱源過分接觸,高分子在高溫下發生熱裂解。這也是為什麼有些導熱膏使用一段時間後,會出現乾裂或表面變硬。

為了解決這個問題,高柏科技推出了凝膠狀的「導熱凝膠」,說是凝膠,但感覺起來更像黏土。保留了可塑性、但更有彈性、更像固體。因此不容易被擠壓成超薄,比較不會熱裂解、壽命也比較長。

OK,到這裡,「匝道」的問題解決了,接下來的問題是:這條散熱高速公路該怎麼設計?你會選擇氣冷、水冷,還是更先進的浸沒式散熱呢?

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液冷與 3D VC 散熱技術:未來高效散熱方案解析

除了風扇之外,目前還有哪些方法可以幫助電腦快速散熱呢?圖/unsplash

傳統的散熱方式是透過風扇帶動空氣經過散熱片來移除熱量,也就是所謂的「氣冷」。但單純的氣冷已經達到散熱效率的極限,因此現在的散熱技術有兩大發展方向。

其中一個方向是液冷,熱量在經過 TIM 後進入水冷頭,水冷頭內的不斷流動的液體能迅速帶走熱量。這種散熱方式效率好,且增加的體積不大。唯一需要注意的是,萬一元件損壞,可能會因為漏液而損害其他元件,且系統的成本較高。如果你對成本有顧慮,可以考慮另一種方案,「3D VC」。

3D VC 的原理很像是氣冷加液冷的結合。3D VC 顧名思義,就是把均溫板層層疊起來,變成3D結構。雖然均溫板長得也像是一塊金屬板,原理其實跟散熱片不太一樣。如果看英文原文的「Vapor Chamber」,直接翻譯是「蒸氣腔室」。

在均溫板中,會放入容易汽化的工作流體,當流體在熱源處吸收熱量後就會汽化,當熱量被帶走,汽化的流體會被冷卻成液體並回流。這種利用液體、氣體兩種不同狀態進行熱交換的方法,最大的特點是:導熱速度甚至比金屬的熱傳導還要更快、熱量的分配也更均勻,不會有熱都聚集在入口(熱源處)的情況,能更有效降溫。

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整個 3DVC 的設計,是包含垂直的熱導管和水平均溫板的 3D 結構。熱導管和均溫板都是採用氣、液兩向轉換的方式傳遞熱量。導熱管是電梯,能快速把散熱工作帶到每一層。均溫板再接手將所有熱量消化掉。最後當空氣通過 3DVC,就能用最高的效率帶走熱量。3DVC 跟水冷最大的差異是,工作流體移動的過程經過設計,因此不用插電,成本僅有水冷的十分之一。但相對的,因為是被動式散熱,其散熱模組的體積相對水冷會更大。

從 TIM 到 3D VC,高柏科技一直致力於不斷創新,並多次獲得國際專利。為了進一步提升 3D VC 的散熱效率並縮小模組體積,高柏科技開發了6項專利技術,涵蓋系統設計、材料改良及結構技術等方面。經過設計強化後,均溫板不僅保有高導熱性,還增強了結構強度,顯著提升均溫速度及耐用性。

隨著散熱技術不斷進步,有人提出將整個晶片組或伺服器浸泡在冷卻液中的「浸沒式冷卻」技術,將主機板和零件完全泡在不導電的特殊液體中,許多冷卻液會選擇沸點較低的物質,因此就像均溫板一樣,可以透過汽化來吸收掉大量的熱,形成泡泡向上浮,達到快速散熱的效果。

然而,因為水會導電,因此替代方案之一是氟化物。雖然效率差了一些,但至少可以用。然而氟化物的生產或廢棄時,很容易產生全氟/多氟烷基物質 PFAS,這是一種永久污染物,會對環境產生長時間影響。目前各家廠商都還在試驗新的冷卻液,例如礦物油、其他油品,又或是在既有的液體中添加奈米碳管等特殊材質。

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另外,把整個主機都泡在液體裡面的散熱邏輯也與原本的方式大相逕庭。如何重新設計液體對流的路線、如何讓氣泡可以順利上浮、甚至是研究氣泡的出現會不會影響元件壽命等等,都還需要時間來驗證。

高柏科技目前已將自家產品提供給各大廠商進行相容性驗證,相信很快就能推出更強大的散熱模組。

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來點刺激的研究!吃下這朵蘑菇就可以通靈、戒菸酒還能止痛……?
PanSci_96
・2024/04/11 ・6748字 ・閱讀時間約 14 分鐘

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有人在討論大麻合法化,那迷幻蘑菇呢?

迷幻蘑菇這個吃了會 chill 的酷東西在國內歸屬於第二級毒品,但全世界用這玩意兒的人可不少。

它不只會出現在墨西哥的通靈體驗,神經科學家也認為它可以用來研究大腦;精神科醫師想看看它對精神疾病的療效;甚至連專門查禁毒品的 CIA,都曾經想要「利用利用」這個好東西! 迷幻蘑菇有多神奇?裡頭的「裸蓋菇素」除了讓你 chill,還有哪些神奇效果?

人類使用迷幻蘑菇已經九千年了?

九千年前就有人在吃迷幻蘑菇?

有歷史學家認為,這類致幻菇早在距今九千年前,就已經是北非原住民愛不釋手的好物,他們甚至還把菇菇們刻到岩畫裡。中美洲則有阿茲特克人當嗑菇代表,嗑的是一種名叫⋯⋯teonanácatl 的東西。我也不會念,反正大概是「眾神之肉」的意思。如今我們知道,當時他們使用的就是墨西哥裸蓋菇。當時人們認為用了它,就可以和神明溝通無礙了。

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中美洲阿茲特克人認為用了墨西哥裸蓋菇,就可以和神明溝通無礙了。
圖|PanSci YouTube

1950 年有人驗證了這件事,真菌學家高登・沃森為了更瞭解墨西哥裸蓋菇的神奇之處,來到墨西哥南部的瓦哈卡州,見證馬薩特克民族的薩滿儀式。之後,沃森的好友亞伯特・霍夫曼從這些墨西哥帶回的菇中,成功萃取出「裸蓋菇素」和「脫磷酸裸蓋菇素」。他們將藥丸送回瓦哈卡,交到了負責執行秘密儀式的巫師莎賓娜手中。1 看到莎賓娜親自服下這顆「仙丹」後回報的體驗,霍夫曼等人大喊「警察杯杯就是它」(逼)——看來古老儀式的通靈效果,八九不離十就是裸蓋菇素在那邊作怪。

不只通靈巫師,連 CIA 也想好好利用迷幻蘑菇!

裸蓋菇素的研究引起了美國中央情報局 CIA 的注意,不過不是因為什麼違法亂紀的問題,而是他們⋯⋯也想「瞭解更多」!1950年代 CIA 有項名為 MK-Ultra 2 的精神控制計畫,希望找到一些可以作為吐真劑、審訊和行為操縱工具的潛力藥物。他們的實驗藥物包括裸蓋菇素、迷幻藥 LSD、嗎啡、海洛因、一種萃取自仙人掌的致幻劑麥斯卡林等,並在監獄、醫院、學校,甚至從巧立名目的慈善基金會裡招募試驗對象。3

結果不試不知道,一試嚇一跳,裸蓋菇素的幻境令許多人為之瘋狂。據傳,曾參與這項實驗的美國歌手羅伯特・亨特曾經這樣點評這個奇幻旅程:「看在上帝的份上,請允許我保持精神錯亂吧。」雖然如此,MK-Ultra 計畫後來還是受到負評居多,畢竟這當中許多藥物都有危害健康的可能性,違反了法律裡的知情同意權之外,也踩了人道底線。

1950年代 CIA 有項名為 MK-Ultra 的精神控制計畫,希望找到一些可以作為吐真劑、審訊和行為操縱工具的潛力藥物。
圖|PanSci YouTube

除了被強迫食用,很多人也「自願」嗑菇?

1960 年代的哈佛大學心理學家蒂莫西・利禮,就在經歷過致幻菇帶來的深刻體驗後,馬上回到哈佛建立「裸蓋菇素計畫」,利用實驗室製作的裸蓋菇素,與團隊夥伴在美國麻州一棟豪宅的客廳裡集體嗑菇。

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利禮不只邀請當時主要的宗教研究者休斯頓・史密斯,以及英國作家奧爾德斯・赫胥黎加入,還前後找來了超過兩百位的受試學生。後來有大半的參與者認為,這不僅是一趟愉快的旅程,還改善了他們的生活。而且,利禮自己也嗑了一些裸蓋菇素,對此他曾解釋,研究者得跟受試者處在相同的精神狀態中,才能在實驗發生的那一刻,理解對方經歷了什麼。嗯⋯⋯真是個好藉口?但有部分人士擔心「研究致幻劑」和「促進娛樂用途」之間的界限被模糊了,也高聲疾呼研究計畫可能變相成為某種群嗑派對⋯⋯欸不是,根本就是啊!後來他與團隊中的學者夥伴,也確實陸續遭到解雇。4

「研究致幻劑」和「促進娛樂用途」之間的界限被模糊了,研究計畫可能變相成為某種群嗑派對⋯⋯
圖|giphy

所以,裸蓋菇素到底真的對身心靈有好處,還是只是讓你 chill 的迷幻藥?別急,先讓我們看看如果接觸到迷幻藥,我們的身體會產生哪些變化。

迷幻蘑菇是毒還是藥?

迷幻藥物有哪些?

除了裸蓋菇素以外,一般所說的致幻劑或迷幻藥物,還有麥角酸二乙醯胺 LSD、仙人掌毒鹼、搖頭丸 MDMA 或大麻等等,它們都能讓人產生幻覺、改變意識、扭曲知覺和情緒。5 這些具有精神活性的物質,能夠穿越血腦屏障、直接作用在中樞神經系統上,改變大腦神經的傳導。6

一般所說的致幻劑或迷幻藥物,除了裸蓋菇素以外,還有麥角酸二乙醯胺 LSD、仙人掌毒鹼、搖頭丸 MDMA 或大麻等等,它們都能讓人產生幻覺、改變意識、扭曲知覺和情緒。
圖|giphy

人們會迷戀致幻劑,通常來自於使用後思想和情緒因而改變的效果,或是體驗到情感與精神上不可名狀的愉悅。於是有些人服用這類藥物,便是為了改善心理狀態,或是緩解疼痛和壓力。

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那麼,吃下裸蓋菇素會有什麼反應呢?

這玩意吃了之後,除了造成精神層面的影響,不少研究都指出在生理方面會導致血壓上升、心率加快、瞳孔放大、視覺扭曲等方面的可能變化,也曾有調查發現,近四分之一的體驗者出現嘔吐和噁心等症狀。緊隨其後的,則是放鬆、暈眩、欣快感和視覺增強等知覺扭曲。美國國家藥物濫用研究所 NIDA 的官方資料則是提到,服用這類致幻劑,人們的行為可能會產生快速波動,比方說從激動好鬥到鎮靜放鬆。聽起來要麼嗨嗨的,要麼就是有點 chill,沒什麼不得了的,但如果劑量沒有把控好,或因為身體條件等因素,也可能會發生心律失常、癲癇、肌肉強直或急性腎功能衰竭等問題 7

為什麼裸蓋菇素能有迷幻的效果?

事實上造成迷幻感的主角並不是裸蓋菇素本人。當裸蓋菇素進到體內,會經過去磷酸化反應後形成「脫磷酸裸蓋菇素」。這個脫磷酸裸蓋菇素能和大腦皮質錐體細胞上的血清素受體 5-HT2A 結合 8,進而阻斷大腦前額葉皮質處、包含預設模式網路在內的諸多神經傳導。這邊提到的預設模式網路指的是一個存在於大腦內的網路,連接了許多區塊。與「自我意識、自我參照、內省」的腦部活動有關,通常在你放空、陷入回憶時,沒有明確任務時,這片網路就會自動開啟。而當你開始處理有目標的重要任務時,這個網路又會關閉。這樣你就知道這個網路為什麼會被稱為「預設模式」。

當裸蓋菇素進到體內,會經過去磷酸化反應後形成「脫磷酸裸蓋菇素」。
圖|PanSci YouTube

預設模式網路過度活躍,可能會導致焦慮。反過來說,當裸蓋菇素降低預設模式網路的活性,就會關閉這種自我反思的內省行為,人們的自我邊界變得模糊,導致一種「自我溶解」的感覺,放大對周圍世界和他人的開放性和連結感。這種自我意識的減弱,可以促使人們突破固有的思考模式和行為模式,使他們能夠從更廣泛、更整體的視角來看待自己和世界!

沒錯,有看過 EVA 一定馬上發現,這不就是人類補完計畫嗎!碇源堂你還造什麼使徒,直接把裸蓋菇素發下去啊!

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迷幻蘑菇的好處?

迷幻蘑菇能帶來好處嗎?

看到這裡,是不是覺得裸蓋菇素除了帶領人類進入超現實的世界,還有⋯⋯通靈之外,似乎沒什麼太大的用處?

事實上,最近幾年陸續有證據指出,在醫療監督下對病患施予裸蓋菇素,用來治療某些精神疾病是有潛力的。比方說,它能改善強迫症患者在情緒、社交、工作與生活品質上的表現 9,也能減輕憂鬱症狀長達兩週的時間 10,甚至對「重度或難治型憂鬱症」也有用。

迷幻蘑菇甚至能反過來解決患者對其他物質的濫用問題。在以裸蓋菇素輔助的心理治療中,酒精成癮患者大量飲酒的天數明顯下降。11 至於菸癮,接受兩到三次中度至高劑量的裸蓋菇素後,老菸槍們居然能戒除菸癮長達十六個月以上。12 更驚人的是,不只有菸酒,服用中高劑量的裸蓋菇素,竟然也有機會減少大麻、鴉片類藥物和興奮劑的用量。13

欸等等,迷幻蘑菇為什麼對戒菸、戒酒有幫助?

研究發現,施用裸蓋菇素也能降低情緒中心杏仁核的活性,促使情緒穩定。更能提升大腦神經可塑性,讓神經網路功能性連接能力變得更強。14 這意味著什麼呢?答案可能就是「靈活」這兩個字。

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明明嗑了迷幻藥的人看起來就超鏘(ㄎㄧㄤ),到底關靈活什麼事?大腦某些高階網路的功能異常,是促成物質濫用的元兇。15 像是執行網路,是由背外側前額葉皮質和頂下迴組成、與「操縱外部資訊」有關,還有警覺網路,是以前額葉皮質和前腦島作為關鍵連接點,負責處理外部刺激和內部訊號、分配注意力資源。16

大腦某些高階網路的功能異常,是促成物質濫用的元兇。
執行網路,是由背外側前額葉皮質和頂下迴組成、與「操縱外部資訊」有關。
圖|PanSci YouTube
警覺網路,是以前額葉皮質和前腦島作為關鍵連接點,負責處理外部刺激和內部訊號、分配注意力資源。
圖|PanSci YouTube

過去有研究發現,裸蓋菇素的使用,能降低這些網路過度活躍的問題,輔助治療物質濫用和憂鬱症。由於這些網路往往有著豐富的 5-HT 受器,加入裸蓋菇素能和這些受器作用,讓大腦任務之間的切換變得更靈活、更不受既有框架的約束。

迷幻蘑菇還能治療許多疾病?

除了精神上的難題,嗑菇還能解決一些生理症狀。主要是疼痛方面的困擾。

例如一旦發作,會出現比一般頭痛更難受,痛到想把頭給砍下來的「叢發性頭痛」。這個叢發性頭痛相當特別,它的痛點通常集中在一側眼眶周圍或顳側,也就是太陽穴附近,還常常伴隨同側眼結膜充血、流鼻水、流淚等等的症狀。而且有別於偏頭痛,叢發性頭痛在休息的時候會顯得更痛,甚至大多數就像設了鬧鐘一樣,會定時發作。17 目前在一個小小的試驗中,研究者就發現,服用裸蓋菇素可以大幅降低這種頭痛的發作頻率。18

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幻肢痛指的是截肢患者明明手臂或腿部被切掉了,卻還是能感覺到「那個部位」隱隱作痛。目前認為這種奇異的疼痛,可能源自大腦頂葉中的初級體感覺皮質區訊息重組出現一些錯誤。
圖|PanSci YouTube

聽起來,迷幻蘑菇還有很多用途等著我們去探索。

而且除了今天提到的故事,還有很多更 ㄎㄧㄤ 的迷幻蘑菇研究故事我們來不及講。例如第一個萃取出裸蓋菇素的霍夫曼,竟然也是 LSD 的發明人。

最後我們也必須提醒,現階段臺灣仍把迷幻蘑菇歸類於第二級毒品,請不要以身試法。

但我們也想問看看,如果迷幻蘑菇合法化了,你會想嘗試看看嗎?

  1. 當然,可以通靈又能放鬆,這麼好的東西我還不嗑爆?
  2. 我非常期待作為慢性疼痛與精神疾病的藥物使用
  3. 先不要好了,我看泛科學的 Shorts 就夠 High 了

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註腳

  1. A Brief History of Magic Mushrooms – How Magic Mushrooms Work | HowStuffWorks ↩︎
  2. MKUltra – Wikipedia ↩︎
  3. The CIA’s Secret Quest For Mind Control: Torture, LSD And A ‘Poisoner In Chief’ : NPR ↩︎
  4. Harvard Psilocybin Project – Wikipedia ↩︎
  5. Hallucinogen – Wikipedia ↩︎
  6. Psychoactive drug – Wikipedia ↩︎
  7. Psilocybin – Wikipedia ↩︎
  8. Vollenweider FX, Smallridge JW. Classic Psychedelic Drugs: Update on Biological Mechanisms. Pharmacopsychiatry. 2022;55(3):121-138. doi:10.1055/a-1721-2914 ↩︎
  9. Single-dose psilocybin for treatment-resistant obsessive-compulsive disorder: A case report – PMC (nih.gov) ↩︎
  10. Single-dose psilocybin-assisted therapy in major depressive disorder: a placebo-controlled, double-blind, randomised clinical trial – eClinicalMedicine (thelancet.com) ↩︎
  11. Percentage of Heavy Drinking Days Following Psilocybin-Assisted Psychotherapy vs Placebo in the Treatment of Adult Patients With Alcohol Use Disorder: A Randomized Clinical Trial | Substance Use and Addiction Medicine | JAMA Psychiatry | JAMA Network ↩︎
  12. Long-term Follow-up of Psilocybin-facilitated Smoking Cessation – PMC (nih.gov) ↩︎
  13. Frontiers | Persisting Reductions in Cannabis, Opioid, and Stimulant Misuse After Naturalistic Psychedelic Use: An Online Survey (frontiersin.org) ↩︎
  14. Emotions and brain function are altered up to one month after a single high dose of psilocybin | Scientific Reports (nature.com) ↩︎
  15. Functional and Structural Alteration of Default Mode, Executive Control, and Salience Networks in Alcohol Use Disorder – PMC (nih.gov) ↩︎
  16. Increased global integration in the brain after psilocybin therapy for depression | Nature Medicine ↩︎
  17. 醫生,我頭痛的想撞牆啊! 談「叢發性頭痛」 (kmuh.org.tw) ↩︎
  18. Can Psilocybin Treat Cluster Headache? | American Migraine Foundation ↩︎
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毒品的成癮問題該如何解決?或許我們該探究臺灣自己的做法——《島國毒癮紀事》
春山出版
・2023/05/27 ・2348字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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每座藥癮冰山下的議題盤根錯結,沒有一套放諸四海皆準的解方。研究成癮醫學的國家衛生研究院神經及精神醫學研究中心副研究員王聲昌就認為,各國用藥文化、歷史不同,很難把國外做法原封不動移植臺灣。要探究的,是怎麼在臺灣自己的脈絡下檢視成癮問題。

臺灣在 1998 年修正公布《毒品危害防制條例》,其實已符合國際將吸毒者由罪犯轉為病犯的趨勢。現在施用一、二級毒品被查獲,會送到勒戒所觀察勒戒,若評估有繼續施用的傾向,則送戒治;戒治後三年內再犯,下一步才可能通向監獄。2008 年建立的「緩護療」,則是本於「病犯」觀點所出現的政策,在監禁隔絕前,有一道醫療的緩衝機會。

臺灣的成癮治療 仍在典範轉移

自 1998 年修法以來,王聲昌認為國內對藥癮者的處遇投入依舊不足。他表示,長期以來,成癮者的醫療處遇偏向症狀治療,比如急性戒斷期出現躁動,就求診請醫師開藥鎮靜,這是頭痛醫頭,不是戒癮。臺灣的成癮治療,仍在典範轉移階段。

接受我們採訪的醫師與檢察官也提到,成癮治療沒有健保補助,難以挹注醫院收入,導致治療品質參差不齊,對病人也沒吸引力。臺灣的門診一診看四、五十人是常態,成癮者很難在短時間內獲得幫助。

而且成癮醫學不像電腦斷層,一掃就知道問題在哪裡,病人會談、做量表時難免避重就輕。「每個人來都發誓要戒,評估工具受限下,很難衡量問題有多嚴重,」王聲昌分析,「過去的藥癮者是法律上的犯人,查到毒品就關起來,很少醫療專業者主動去監所(協助藥癮者),無論醫療知識或經驗累積都不足。所以臺灣的醫療在世界排名前段,成癮醫學卻落後。」

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更難撼動的是觀念,社會普遍對藥癮者抱持負面印象,讓有心求助的人因擔憂外界眼光而退縮。衛福部心理健康司專門委員洪嘉璣,主要負責的業務是成癮處遇,她這樣比喻:「藥癮比隱疾還隱疾,病人自己不講,家屬也不敢求助。」

除了美沙冬,舒倍生()舌下錠也被用於海洛因施用者戒癮時的替代療法藥物。圖/wikipedia

成癮是段病程,治療需要一組配方,每種配方在不同階段帶來不同效果。這些配方分散在各部會與醫療院所,大家的目標都是降低藥癮危害,立場卻常背道而馳。洪嘉璣舉例,「例如警察看到這個人怎麼又吸毒,要抓起來;我們看到的是他從每天打 6 針,到現在二週用一次,已經有進步。」跨部會的合作,總得花很多時間溝通。

走得磕絆,但在典範轉移的陣痛期總是如此。王聲昌認為,與其把焦點放在成癮是否復發,不如將重點放在服務提供上,研究提供什麼樣的處遇,才能給戒癮者最大幫助。「會遇到的狀況是,很多事情能在既有框架中運作得很好,大家就會質疑為什麼要為了一小撮成癮者改變現狀?」

要有改變,就要有突破框架的嘗試,2018 年底上路的美沙冬跨院區給藥就是一個例子。

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回歸正常生活的可能

國衛院 2017 年先找 25 間有意願的醫院試辦,訂定適用申請跨區給藥的個案條件、評估機制,並設置協作中心,由專人總機負責媒合轉介個案。過程中狀況難免,總機作為緩衝角色,除了能即時偵錯,讓問題得到回饋,也能累積醫院間的信任,而非增加衝突。一年後累積足夠的基礎與經驗,才讓總機退場,讓院方用電腦系統作業。截至 2022 年 12 月,已有 20 個縣市、64 間醫院加入跨區給藥。

接受美沙冬治療的海洛因成癮者,一天不喝美沙冬就可能出現戒斷症狀,但在過去得每天到固定醫療院所報到領藥,造成生活與工作不便、無法出遠門,也影響接受治療意願。規劃推動此計畫的王聲昌說,跨區給藥概念簡單、實務困難,轉出醫院希望給患者方便,轉入方怕患者有問題,兩邊沒交集。當然一紙行政命令就能立刻上路,但第一線的信任問題沒解決,刁難與挫折恐怕落到個案身上。

儘管如此,從第一線服務端考慮需求的方式,已經逆轉行政體系的思維。而原本須每天到固定醫療院所、在醫護人員監督下喝美沙冬的個案,現在能出遠門工作、探親、旅遊,更接近一般人的正常生活。

「用美沙冬的人很小眾,但就是要從這微不足道的事情開始,慢慢帶動改變。」王聲昌嚴肅的語氣,到這裡終於開朗起來。

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司法、醫療與社會能做的,是幫藥癮者清出路徑、磨銳武器,伴著他們上戰場。唐心北認為,成癮是一種腦部的疾病,也是一種關係的疾病,每個生命都不同,沒有一組能套用在特定成癮樣態上的公式。治療過程,得瞭解每位成癮者用藥的經驗、背景、生活樣態,協助患者消除弱點、強化優勢;不只醫療與司法,還需連結校園、心諮輔導、勞動就業等多元處遇。

唐心北認為,成癮是一種腦部的疾病,也是一種關係的疾病,每個生命都不同,沒有一組能套用在特定成癮樣態上的公式。示意圖/envatoelements

每次緩護療的初診,唐心北會問患者同一個問題:你為什麼想戒?他認為這是整個成癮治療的核心,「患者得認真思考他到這裡的原因,不能只說是檢察官要他來。(戒癮)這件事,要從外在壓力轉換為內在的意念。」

畢竟,這是一場和自己的戰爭。

——本文摘自《島國毒癮紀事:那些在製販、司法、醫療、社區裡的用藥悲劇與重生》,2023 年 4 月,春山出版出版,未經同意請勿轉載。

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