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兩種恐懼的交會點:科學+寫作該如何進行?──《非虛構寫作指南》

臉譜出版_96
・2018/10/03 ・3390字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 525 ・七年級
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圖/pxhere

如果你有一班文學院的寫作課學生,並指定他們寫一篇關於科學的文章,教室裡會立刻傳來可憐兮兮的呻吟:「不要!不要科學!」學生都有共同的苦惱:恐懼科學。因為他們從小就被化學或物理老師認定沒有「科學頭腦」。

如果你有一班成年的化學家、物理學家或工程師,要他們寫一篇報告,你會看到近乎恐慌的反應。「不要!不要叫我們寫報告!」他們說。他們也有共同的苦惱:恐懼寫作。他們很早就被國文老師認定沒有「文字天分」。

這二者都是生命中不需要的恐懼包袱。不管你是屬於哪一方,我都希望這一章有助於減緩你的恐懼。本章的基礎就只有一個簡單的原則:寫作不是國文老師專屬的特殊語言。任何人只要思路清楚,下筆就會清楚,不管寫什麼題材都一樣。掀開神祕面紗後,科學無非也只是非虛構文類的另外一種題材,寫作也無非也只是科學家傳遞知識的另外一種方式。

在這兩種恐懼之中,我的恐懼是屬於科學的。我的化學課曾經被當掉,而且授課老師還是流傳三代學生的傳奇女老師,據說她可以教會任何人。及至今日,我對科學的理解也不會比詹姆斯.瑟伯(James Thurber)的奶奶好到哪裡去,他在《想我苦哈哈的一生》(My Life and Hard Times)書中說,她認為有「看不到的電(從牆上的插座跑出來)在家裡到處亂竄」。

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但是身為作家,我學會了如何讓一般人也能理解科技題材。說白了,不過就是讓一句話接在一句話後面說。然而,關鍵就在於「後面」這二個字。在這個領域的寫作,必須更努力地寫出線性結構的句子;這裡沒有跳躍式幻想或是暗示真相的餘地,事實與歸納結論,才是這個家族的大家長。

很簡單:形容某件事物如何運作

我給學生的科學作業其實很簡單,就只是要求他們形容某件東西如何運作。我不在乎風格,也不要求優美的文筆,就只要他們告訴我—比方說—縫紉機如何做該做的工作,幫浦如何運作,蘋果為什麼會掉下來,或是眼睛如何告訴大腦看到了什麼東西。任何一種科學過程都可以,這裡所說的「科學」定義非常寬鬆,可以包括科技、醫學和自然。

圖/wikimedia

新聞學的信條是:「讀者什麼都不知道。」以信條來說,這句話並不順耳,但是科技作家卻要牢記不忘。你不能假設讀者已經知道你假設大家都知道的事,或是他們還記得已經解釋過的事。

我看過了數百次的示範,仍然不確定自己可以順利地套上空服員展示給我們看的救生衣:什麼「只要」將手臂套進帶子裡,「只要」將扣環用力往下拉(或是往兩邊拉?),「只要」從管子裡吹氣—但是不能太早。我唯一有自信能夠完成的步驟,就是太早吹氣。描述某個過程如何進行是有價值的,在於兩個理由:一是強迫你確定自己真的了解這個過程是如何進行的;二是強迫你帶領讀者,重新走過那些讓你了解過程的相同思考邏輯與歸納方法

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我發現許多學生的思考邏輯欠缺秩序,對他們來說這會是一個很大的突破;有一位耶魯大學裡一個天資聰穎的大二學生就是如此。他到了學期中,都還是滿紙荒唐言的泛泛之談,說不出個所以然;可是有一天,他興致高昂地走進教室,問我可不可以讓他在課堂上朗讀他針對滅火器如何運作所寫的報告。

我原本以為會是一團混亂,結果他的作品卻簡潔有力、條理分明,非常清楚地解釋了如何使用三種不同的滅火器來撲滅三種不同的火源。他在一夜之間突然學會如何寫出邏輯連貫的文章,讓我感到十分得意,他也一樣。在大三學年度結束之前,他就出版了一本指南書籍,而且比我寫的任何一本書都還要暢銷。

還有許多其他思緒不清楚的學生也用了這樣的方法,此後文筆都變得清晰流暢。你一定要試試看,因為科技寫作的原則適用於所有非虛構文類的寫作。這個原則就是帶領一無所知的讀者,一步一步地掌握他們原本以為自己沒有天分、或是害怕自己太笨而無法理解的主題。

科技寫作是一個倒過來的金字塔

倒金字塔結構是絕大多數客觀報導的寫作規則。圖/wikipedia

想像科技寫作是一個倒過來的金字塔。從底部的基礎開始,第一句話先寫讀者在進一步學習之前必須要知道的一個事實;第二句話再擴充解釋第一句話的內容,讓金字塔變得更寬闊;然後第三句話再擴充第二句話的內容,依此類推,你就可以逐漸從說明事實,進展到說明重要性與推論—一個新的發明如何改變已知的世界,可能會啟發哪些研究的新領域,這些研究又可以應用在哪些地方。這個金字塔可以變得多寬,並沒有限制,但是唯有你從一個狹窄的事實開始著手,讀者才能夠理解這些寬廣的應用。

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小哈洛德.史梅克(Harold M. Schmeck, Jr.)為《紐約時報》頭版寫的一篇文章,就是很好的範例:

在加州有隻黑猩猩擁有玩井字遊戲的天分。它能夠學習的證據讓訓練師很開心,但是另外一件事情卻讓他們更驚訝。他們發現可以從這隻動物的大腦判斷任何特定的動作將會是做對還是做錯。這取決於黑猩猩的專注程度,當這隻受過訓練的動物集中注意力時,它就會做出正確的動作。

好吧,這個事實還算有趣,但為什麼能登上《紐約時報》的頭版呢?第二段就告訴我了:

更重要的是,科學家能夠確認它專注的程度。利用電腦精密分析腦波訊號,他們學會了如何分辨可稱之為「精神狀態」的情況。

 

圖/wikipedia

可是,這不是以前就可以做得到的事情嗎?

這個計畫的企圖心,遠不只是簡單地偵測亢奮、倦怠、沉睡等粗略的精神狀態,而是踏出新的一步,要進一步理解大腦如何運作。

這個新的一步是要怎麼做呢?

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加州大學洛杉磯校區的黑猩猩與研究團隊已經完成了井字遊戲的訓練階段,但是仍然持續進行腦波的研究工作。在太空飛行的實驗中,已經透露了一些有關大腦行為的重大發現,顯示有可能應用在地球上的社會與家庭問題,甚至改善人類的學習能力。

太好了,有太空、人類問題與認知過程,我簡直想不出還有什麼更寬廣的應用範圍了。可是,這只是個別的研究嗎?確實不是。

這是全美國與海外實驗室醞釀合作的當代大腦研究計畫中的一部分,涉及各類生物,從人類、猿猴,到鼠類、金魚、日本鵪鶉等。

我開始看到事情的全貌了。不過最終目的為何?

最終目的是要了解人類的大腦—這個只有三磅重的組織,有不可思議的能力,可以想像最遙遠的宇宙和原子的最核心,卻無法理解自身的運作與功能。每一個研究計畫都是這個巨大拼圖中的一小塊。

圖/pixabay

現在我終於知道加州大學洛杉磯校區的黑猩猩在這個國際科學研究計畫中所占的地位了。知道了這一點之後,我就準備好要進一步知道它在其中的特殊貢獻。

在教導黑猩猩玩井字遊戲的計畫中,就連受到嚴格訓練的眼睛也看不出這隻動物的大腦電波呈現在紙上的曲線有什麼異狀;但是藉由電腦分析,就可以分辨出哪一種軌跡顯示它會做出正確的動作,哪一種會出現錯誤的動作。

其中一個重要的關鍵,就是由約翰.韓利博士主導開發的電腦分析系統,它總是能夠預測出現正確答案前的精神狀態,就可以稱之為「經過訓練獲得的專注度」。如果沒有電腦來分析龐大而複雜的大腦電波紀錄,就無法偵測到這種狀態的「特徵」。

文章繼續以四欄的篇幅,描述這個研究可能的應用範疇—評量家庭緊張氣氛的成因、降低駕駛在交通尖峰時刻的焦慮—最後談到醫學界與心理學界已經在進行的一些工作。這樣的一篇文章,卻是從一隻黑猩猩玩井字遊戲開頭。

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你可以協助讀者理解科學工作如何進行,藉此大幅度地降低科技寫作的神祕性。同樣地,這也意味著你必須尋找其中的人情趣味──就算你最後必須以黑猩猩為例,至少在達爾文眼中,那也是僅次於人類的次高級生物了。

 

 

本文摘自《非虛構寫作指南:從構思、下筆到寫出風格,橫跨兩世紀,影響百萬人的寫作聖經》,臉譜出版,2018 年 5 月出版。

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臉譜出版_96
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臉譜出版有著多種樣貌—商業。文學。人文。科普。藝術。生活。希望每個人都能找到他要的書,每本書都能找到讀它的人,讀書可以僅是一種樂趣,甚或一個最尋常的生活習慣。

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一站起就頭暈?醫師解析腎性貧血注射與口服治療全攻略
careonline_96
・2026/03/24 ・788字 ・閱讀時間約 1 分鐘
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「「哎呦……一站起來就頭暈。」

你有過這種感覺嗎?其實,貧血的原因很多,其中一種叫『腎性貧血』,常發生在慢性腎臟病或透析的患者身上。

腎臟會製造一種叫『紅血球生成素』(EPO)的物質。腎臟衰竭的病人常會因為紅血球生成素分泌減少、鐵質缺乏、營養不良等因素導致貧血。

目前腎性貧血的治療方式主要有兩大類:一種是透過注射補充基因重組的紅血球生成素;另一種是口服藥物缺氧誘導因子穩定劑(HIF PHi)。

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注射型治療是透過補充外來的紅血球生成素,幫助刺激骨髓製造紅血球。

口服穩定藥物則是利用身體對缺氧反應的自然機制,促進體內自行產生紅血球生成素,並增加鐵質移動,治療貧血。

兩種方式各有使用時機,由醫師依照病情、血紅素數值、治療反應等因素來共同決定。

不管是注射藥物或口服藥物,都需要在醫師處方下使用。治療期間應配合主治醫師醫囑定期抽血追蹤血紅素、鐵質、血壓、肝腎功能等指標。若出現頭痛、噁心、血壓變化、過敏、血栓、痙攣、注射部位反應等不適,請務必告訴您的醫療團隊。

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每位患者的腎臟功能、發炎程度、鐵狀況與生活需求都不同。選擇哪一種治療方式,都是由『醫師評估』並『與您討論後』一起做出的決定。只要持續追蹤、按時治療,大多數腎性貧血都能穩定管理!

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渺小如塵埃的果蠅大腦,藏著解開人類記憶與意識之謎的鑰匙
顯微觀點_96
・2026/03/20 ・2156字 ・閱讀時間約 4 分鐘

FlyWire 果蠅大腦50條大型神經元圖譜

2024年10月,神經科學的劃時代里程碑,成年雌果蠅完整大腦神經圖譜系列研究,發表在《自然》期刊(Nature)。此圖譜詳盡至果蠅腦中每一條神經的所有分支、每一個突觸的尺寸和型態,這樣的腦神經圖譜稱為「連接體」(connectome)。要繪製完整成熟雌性果蠅連接體,需要辨識近14萬個神經元(神經細胞)與其間的5千萬個突觸(不同神經元的連接處)。

「世上還沒有另一個如此複雜的成年動物全腦連接體。」

馬拉.莫西/普林斯頓大學神經科學研究所長

普林斯頓大學神經科學研究所長馬拉.莫西(Mala Murthy)、神經科學與電腦科學教授承現峻(Sebastian Seung)率領跨國科學團隊建造果蠅連接體雲端平台「FlyWire」,並在《自然》同時發表12篇論文,以《成熟大腦的神經連接圖》(Neuronal wiring diagram of an adult brain.)為旗艦研究,展現果蠅大腦的完整神經迴路,包含8453種神經元的構造與位置,其中4581種為本系列研究的新發現。

連接體開拓腦科學高速公路

有了詳細的腦神經地圖,科學家得以規劃嶄新的神經科學研究路徑,更加直接、詳盡地實驗神經構造與行為之間的關聯。例如,按圖索驥蒐集所有關於果蠅「剎車」動作的神經元,建構完整的動作神經網路,找出過往研究方式所遺漏的因素;或是利用果蠅連接體推論出「觀看」等動作的完整神經活動,捕捉新的神經科學現象。

生物資料科學家更進一步利用此完整連接體搭配演算法建立一個虛擬蠅腦,不僅完全重現神經元線路,更能及時推算各神經訊號的傳輸路徑與功能,模擬果蠅的真實腦內活動。接收初始訊號之後,這個虛擬蠅腦啟動一連串神經訊號,最後以運動神經元控制肢體作為結果,就像活生生的果蠅在對環境刺激進行反應。

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讓神經科學換檔加速的果蠅連接體,在「FlyWire」網站向公眾徹底開放。由公眾人力與人工智慧合力打造的龐大資料庫,現在平等地提供研究資源,科學界認為,FlyWire的完整度與開放性將大幅加速人類大腦的解密。

「蠅」來連接體學大躍進

人類大腦含有超過500億個神經元,形成上百兆個突觸,具備了人工智慧還無法達成的認知、思考與創造力。若能理解人腦的基礎運作方式,科學家有機會找到帕金森氏症等退化性腦部疾病的解藥,或是掌握思覺失調症等精神疾病的生理機制。甚至逐漸實現承現峻的科學狂想:以連接體科技上傳記憶與意識,讓人類達到永生。

發展四十年後,連接體學家終於掌握了果蠅大腦,這個器官最寬處不到0.75毫米,渺小如塵埃,其中蘊含的連接體奧秘卻超越過去累積的科學資料。以果蠅連接體完成博士學位的多肯沃(Sven Dorkenwald)比喻,果蠅連接體彷彿是一座茂密森林,神經元猶如樹木,可以透過根系彼此溝通。但在空間比例上,果蠅的某個視神經橫跨全腦連接雙眼,有如一棵紐約的樹木能夠和位在洛杉磯的樹木互通聲息。

相對「頭腦簡單」的線蟲與果蠅幼蟲缺少成年果蠅的複雜行為與反應,成年果蠅卻與人類共享許多認知功能與神經生理反應。例如:辨別同類、劃分地盤/食物、求偶交配等行為,以及時差、酒醉、咖啡因亢奮等特殊生理狀態。

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果蠅(Drosophila melanogaster)側面特寫
果蠅(Drosophila melanogaster)。圖片來源:André Karwath / Wikimedia Commons(CC BY-SA 2.5)

果蠅:當前最佳人腦模擬器

在動物行為領域,果蠅大腦與人類大腦面對許多相似的問題,如何前往目的地、判斷氣味來源、觀察周遭物體的移動,以及複雜的社會性行為,如歌唱求偶、爭奪資源;以及注意力與情緒調節等。從神經科學技術的現實面來看,果蠅大腦也是最適合進行全腦研究的複雜連接體,現有科技僅能對斑馬魚、小鼠的大腦進行分區重建。

「連接體研究需要夠複雜但體積不太大的腦,果蠅正好位在這個甜蜜點上。」

馬拉.莫西

莫西實驗室深入研究果蠅行為,發現果蠅的生存、繁殖行為蘊含複雜的模式。例如,雄果蠅演奏求偶時,會依照雌果蠅與它的距離改變演奏的音量與編曲,並追隨雌果蠅。運用FlyWire,莫西團隊清點雌果蠅中腦關於聽覺的600多個神經元與其突觸,辨認出20種新的神經元,發現其功能網路比過往所知更加複雜。

莫西團隊發現,雌果蠅聽覺迴路中,神經元的回饋訊號可以憑藉音訊特徵進行預測,未來可以據此模型預測真實雌果蠅對「情歌」的回應行為。或許我們深深自豪的音樂品味也刻劃在我們的腦神經細胞之間,只是和我們的連接體一樣,比果蠅的複雜萬倍。

在基因層面,果蠅與人類共享約60%的基因,包括學習、時差反應與唐氏症相關的基因。接近3/4的人類遺傳疾病能在果蠅DNA中找到對應的基因。因此,完整的成年果蠅連接體被視為通往人類大腦奧秘的橋頭堡。

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美國太空總署(NASA)在1947年將果蠅送上太空,作為地球生命前往太空環境的實驗品。牠們竟生還返地,為太空人開拓了道路。作為經典模式生物,果蠅相關研究獲得6項諾貝爾獎,生理學、神經科學與行為學領域已累積豐富資料,搭配完整連接體圖譜的跨領域研究,勢必能帶人類深入探索腦宇宙。

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手舉不高痛到睡不著?盤點五十肩與旋轉肌等肩膀痛原因
careonline_96
・2026/03/19 ・1860字 ・閱讀時間約 3 分鐘
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手舉不高、痛到睡不著,盤點肩膀痛原因(圖文懶人包)

肩膀是由上臂肱骨、肩胛骨、與鎖骨共同組成的部位。要投球、要捉背,我們都會動用到肩膀,不過當肩膀活動度很大,相對就比較不穩定,造成疼痛的機會也不少。最常引起肩膀疼痛的原因是肌腱發炎、滑囊發炎、肌腱撕裂、以及關節發炎。

肩膀痛的可能原因

肩膀痛的可能原因
  •  沾黏性肩關節囊炎

滑囊是一小包充滿液體的囊袋,位於在骨頭與肌肉、肌腱等組織之間做為緩衝,讓肌肉收縮活動的過程中可以減少與骨頭的直接摩擦。

不過,過度使用肩關節可能會導致滑囊發炎,患者剛開始覺得痛,但是後來主要覺得僵硬,肩膀主動性與被動性活動度減少,穿衣服、梳頭髮、洗澡搓背等動作都會受限,也就是俗稱的五十肩。

延伸閱讀:五十肩要開刀嗎? – 冰凍肩

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  • 肩旋轉肌夾擠或肌腱炎
肩膀的結構

夾擠症候群(Impingement syndrome)與滑囊炎與旋轉肌肌腱炎(Overuse tendinitis)高度相關,大家可以看著圖片想像一下,肩峰骨頭的下方是滑囊與旋轉肌,當我們要把手往上舉,肩峰骨頭對滑囊與旋轉肌的壓力就愈大,萬一本身有滑囊發炎或旋轉肌發炎的人,症狀就會更明顯,只要肩膀做外展、外旋動作時就會感到疼痛。不過,與五十肩不同的是,旋轉肌夾擠患者的肩膀活動度大致正常,不影響肩膀的主動性或被動性活動度。

延伸閱讀:肩膀痛痛的 – 夾擠症候群

  • 肩旋轉肌撕裂傷

旋轉肌是四條肌肉的總稱,這四條肌肉分別是棘上肌、棘下肌、肩胛下肌及小圓肌。每次上臂外展或外旋時,都需要旋轉肌的作用。長期磨損、年紀大會帶來退化性變化,可能出現旋轉肌撕裂傷(Rotator cuff tear)。患者先是覺得肩膀做外展、外旋動作時感到疼痛,夜晚時感覺到肩膀患側的疼痛,痛到不好睡,尤其若靠著患側睡會很痛,後來發現肩膀無力做外展、外旋動作。由於旋轉肌撕裂傷與反覆活動造成的退化磨損很有關係,通常患者年紀大於四十歲。

延伸閱讀:手臂舉不起來,睡覺不動肩膀也好痛!為何我會有「旋轉肌撕裂傷」?

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  • 二頭肌肌腱炎或肌腱斷裂
肩膀痛的症狀與活動度

二頭肌在上臂肱骨的前側,其肌腱也可能會發炎或裂開。與旋轉肌撕裂傷不同的是,二頭肌肌腱炎或肌腱斷裂會讓人痛在肩膀的前側,例如患者會說舉物、提物時容易痛,手舉過頭也會痛,且有時會伴隨無力。

  • 肩關節退化性關節炎

相較於膝關節炎或髖關節炎來說,肩膀這裡的退化性關節炎較少見,萬一發生的話,常常與患者過去受過外傷有關,或本身從事的職業(例:投手)會經常磨損肩關節。患者會於中年時漸進性感覺到肩膀前側與深處的疼痛,同時也容易變得僵硬,主動與被動性的外展和外旋動作減少。

肩膀痛的檢查

當患者因肩膀痛就診,醫師會先了解這個痛是怎麼產生的,是突然某個動作引起的,還是慢性愈來愈嚴重的?接著醫師會檢查患者肩膀是否有任何的腫脹、變形、或肌肉無力,並確認患者主動動作與被動動作是否受到影響。有必要的話會安排X光、電腦斷層、核磁共振等影像檢查確認骨頭與肌肉、肌腱等軟組織狀況。

肩膀痛的復健

確認肩膀痛原因後,我們會比較了解如何面對肩膀痛。如果是反覆的脫臼,或是較嚴重的旋轉肌撕裂傷,可能會需要用手術治療。但大部分因其他狀況而肩膀痛的患者可以因為休息、適當的復健、及改變肩膀活動而有改善。

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延伸閱讀:肩膀僵硬怎麼辦?每日七招自救

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