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聽瑪莉.居禮唱出科學小宇宙——首波科學音樂劇《放飛自我 Curie Me Away!》

PanSci_96
・2019/08/06 ・2952字 ・閱讀時間約 6 分鐘
  • 作者/張語柔、陳薏琪、陳儀珈、王凱莉、郭宜蓁

2019 年適逢元素週期表被提出滿 150 周年,位於士林的科教館除了舉辦特展、紀念活動,最特別的是請到美國「Matheatre」雙人表演劇團首次跨海來台,演出科學音樂劇《放飛自我 Curie Me Away!》。

不妨趁著這次難得的機會,帶著前世/今世情人,藉著科學的浪漫一同慶祝七夕、父親節吧!

《放飛自我 Curie Me Away!》演些什麼?

攝影/郭宜蓁

此部音樂劇,講述的是放射性化學元素領域先驅者—瑪莉.居禮,也就是大家常說的居禮夫人,這位堅毅的波蘭女性在科學、人生、家庭生活的故事。

一個女性就該待在最能發揮所長的地方。

常言道,孩子是婚姻的試金石,一流科學家的婚姻生活亦如是。居禮夫人並沒有為了孩子而放棄科學研究,反倒是試圖從中找到平衡點。演員 Sadie 透過生動而豐富的肢體語言,細膩地詮釋居禮夫人兼顧家庭與科學研究的情形,讓人不禁聯想到現代職業婦女的「第二輪班」生活。

日復一日,居禮夫婦焚膏繼晷地埋首於科學實驗中,但一通來自瑞典的電話讓他們停下手邊的工作——原來是諾貝爾獎的提名通知。但名單中並沒有居禮夫人的名字,神隊友皮耶只好不斷向上申訴,幾經斡旋才為居禮夫人贏得應有的尊重。

為了忠實呈現這段歷史,貼心的 Matheatre 準備了「精緻而優美」的電話鈴聲,沒錯,就是我們所熟知的「鈴、鈴、鈴」那種。可見除了音樂無國界,電話鈴聲也無國界,無論是誰都能感受到居禮夫人的無奈。

之後伴隨著明快而爽朗的配樂,一則又一則關於居禮夫人的報導經由口白唸出,彷如宣告女性在科研圈的窘境。所有的報導都圍繞著她的婚姻關係、家庭生活打轉。居禮夫人對世人來說仍是「女」科學家,似乎諾貝爾獎仍不足以替其的專業背書。

「女」科學家的困境

攝影/郭宜蓁

女性意識的低落,似乎是居禮夫人掙脫不開的束縛,也是她一生的夢魘,即使如今距離居禮夫人誕辰已逾 150 年,在去年教育部自然課綱審議上,以居禮夫人為中心的性別議題依舊在台灣引起了廣泛且熱烈的討論,也看見了現代社會對於女性意識的正視與抬頭。

歐洲與台灣對於居禮夫人的迥異稱呼方式,除了可供性別議題細細琢磨之外,我們也可以藉此看見背後的祖國認同與民族意識。

瑪麗.斯克沃多夫斯卡.居禮 (Maria Skłodowska-Curie),是居禮夫人的全名。即使她冠了丈夫皮耶.居禮的姓氏,也依舊保留自己來自波蘭的原姓氏──斯克沃多夫斯卡,作為她對祖國波蘭的認同。回顧當時的時代背景,波蘭被野心勃勃的歐洲列強瓜分,幼年時期的瑪麗是在俄羅斯沙皇統治下的華沙長大,在這樣的時空之下,瑪麗一家的生活極為窮困。

除此之外,家鄉的保守風氣,也使得她在申請大學的路途上磕磕絆絆,最後不得不投奔姊姊,到遙遠的法國就學。即使如此居禮夫人對於波蘭的熱愛仍然不減,不但將自己新發現的元素以波蘭為啟發,命名為「釙」(Polonium),直至晚年仍然不斷以行動支持和關懷祖國的一切。

這段歷史也在劇中被呈現出來。想要深入了解瑪麗.居禮的困境,不妨進場看看 Matheatre 兩位演員所呈現的科學故事吧。

科學不只冰冷的知識,還充滿人的溫度

圖/pixabay

在學習科學前,你知道「什麼是科學?」嗎?

這個問題牽涉到的,不光是教科書上那些偉大卻又有些乏味的知識而已,還包括「科學是怎麼來的?」、「為什麼要了解科學?」等問題。也就是說,在窺探偉大的科學前,知道「科學的本質」是一個重要的關鍵。科學本質(Nature of Science, NOS)是科學素養的一部份,而在 NOS 眾多的拼圖中,其中一塊拼圖 ──「了解科學歷史」可以幫助我們了解到科學是怎麼被科學家給拼湊出來!

在劇中,科學歷史的重要性,也可以略知一二。

透過音樂劇的演出,我們可以了解科學家們到底是怎麼發現科學,像是居禮夫婦從「觀察」到瀝青鈾礦中有不同元素後,藉由不同的方法將這些跟過去所發現的元素不同的「東西」,像洋蔥一般一層一層剝開分離出來。

隨著劇情的節奏,似乎也呼應著「科學並不總是一蹴可及」,科學需要很長、很長又更長的時間去栽培、去發現,才有機會發揚光大。不只如此,「科學不是永恆不變的」這個觀念,也在劇中能被發現。這部音樂劇所呈現的內容,不僅可以了解在科學研究進行時會遇到的困難,還有挖掘、發現科學的方式,同時也能讓觀眾看到科學帶給人的熱情,讓觀眾在邊看劇的同時,不知不覺能從小細節和科學素養有所連結。

總的來說,這齣劇帶給我們的,不只是視覺上、聽覺上、味覺上(畢竟可以喝酒,還有咬爆米花嘛!)的刺激,還有那些聽起來很遙遠的科學素養的培養,讓人忍不住想喊聲 Bravo!

科學傳播的新鮮管道:歌曲、舞蹈、音樂劇

攝影/郭宜蓁

除了這次的演出外,過去在國立自然科學博物館,也曾有演出過科學舞台劇,相信有 follow 的人都知道,就是 2014 年的《哈雷與牛頓 - 從黑暗到光明!》。從劇名就知道,這部有趣的科學舞台劇,是在闡述哈雷和牛頓這兩名和彗星研究密切相關的科學家的故事。

當然,我們並不是要介紹這部舞台劇的迷人之處在哪(不然這部戲的風采就會被平分了),而是讓大家知道科學傳播的發展管道,已經不單單只侷限在「電視」、「報紙」、「教科書」,現在有更多、更酷炫的媒介,讓我們可以用不同角度,對科學有不一樣的理解。

從這些輕鬆的劇情中,學習到更多科學的知識、科學素養的培育,這不是讓人覺得新鮮又振奮呢?甚至到了今天,也有許多有創意的人,發明了像是科學歌、科學舞蹈等等的,把過去艱深難懂的科學,轉變成一種新的呈現方式,讓科學的傳播方式更加豐富,已經成為現在進行式。

沉浸在音樂劇中,一起放飛自我吧!

酒精濃度5.5,酒後不開車,你我都安全。攝影/王凱莉

《放飛自我 Curie Me Away!》不論劇本或是音樂都是原創,劇情節奏輕鬆,歌曲配樂也都很精緻,搭配劇情一點都不突兀。此外,雖然舞台上只有兩個人,但是兩位演員不論表情以及動作都很到位,看著他們的肢體表達搭配上某些台詞還會不禁笑出來,完全沒有冷場。不論是喜愛科學、喜歡看劇或是好奇什麼是科學音樂劇,都很推薦來看。

另外,表演過程雖然是全英演出,不過旁邊都附有中、英字幕對照,所以不用擔心會看不懂的問題。如果你的票種(紀念微醺款或濃情蜜意雙人雅座款)有含酒,進場後服務人員會給你一瓶酒,一邊欣賞戲劇一邊飲酒真的是很放鬆!

攝影/郭宜蓁

劇中的瑪麗.居禮總是把所有東西和元素搭上關係,而「你的夢想元素是什麼」?音樂劇的結尾說道「願好奇之夢帶你放飛自我」就讓你的好奇心,帶著你到音樂劇現場放飛自我吧!

接下來《放飛自我 Curie Me Away!》音樂劇,分別在 8/7、8/9、8/10、8/11 四天皆有演出,舒適的演出場地,搭配強大的冷氣,爽口的小啤酒以及鹹甜的小爆米花,陪你一同度過放鬆的夏日夜晚。

活動報名,請見《放飛自我 Curie Me Away!》音樂劇

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保養品內的保濕成分恐讓失智症找上門?——淺談「神經醯胺」的功效與副作用

艾晞娜_96
・2021/09/24 ・3891字 ・閱讀時間約 8 分鐘

不經意在網路上撞見有關 ceramide(神經醯胺,又稱賽洛美。本文統一稱呼神經醯胺)的廣告,內容約莫是:神經醯胺為人體皮膚角質細胞間脂質的一種,由脂肪酸和神經鞘胺醇基構成,既親水又親油,能夠增加角質細胞的保水功能。然其會隨年紀增長大幅流失,藉由服用神經醯胺,可幫助肌膚維持潤澤,並會形成保護屏障,使其免受紫外線、化學物質等的外來侵害。

當年齡逼近梅艷芳自人生謝幕的歲數,於此過分崇尚年輕的社會,再怎麼努力,仍免不了對肌膚年齡感到焦慮。於是進一步查詢了 ceramide,卻查到「神經醯胺有助於肌膚保養,卻會增加失智症風險」[1]的報導。更有文章[2]直接挑明,在補充神經醯胺增進年輕美麗的同時,會增加失智症風險。(不由得好奇揣想:是否失智症患者的肌膚便格外年輕美麗?)

神經醯胺化學式。圖/維基百科

神經醯胺是什麼?為何它有護膚效果

皮膚的結構可粗略分為表皮、真皮,以及皮下組織。表皮最外層的角質層是人體與外界環境間的重要屏障。以蓋房子來比喻,角質層的結構就像磚塊與砂漿,磚塊部分主要由角質細胞分化成的角蛋白纖維(keratin filaments)及聚絲蛋白(filaggrin)所構成;砂漿則由一層層的細胞間脂質所構成。一層層的細胞間脂質成分包括神經醯胺、游離脂肪酸,以及膽固醇。

其中神經醯胺佔了這些脂質質量的 50%。這些角質層中的脂質在維護皮膚屏障,以及防止水份流失上,扮演了重要角色。因此,近年許多外用的美容保養品中,常會添加神經醯胺,期能修復肌膚的屏障功能、增加肌膚保水度。(事實上,神經醯胺亦分為許多類型,不同保養品分別用了哪些種類的神經醯胺,又是另一個複雜的議題了。)[3]

圖/參考文獻 4

神經醯胺的外用效果

神經醯胺添加在乳液、乳霜等保養品,塗抹於皮膚的效果如何?

有研究者模擬皮膚天然保濕系統,調製了含有神經醯胺的乳液,將其塗抹於受測者的前臂內測進行測試[5]。發現與其他不含神經醯胺的乳液、保濕液相比,神經醯胺乳液明顯增加了皮膚的保水度。

塗抹後 2 小時量測,各類乳液皆可明顯增加皮膚保水度。隨著時光流逝,保水度逐漸下降。到塗抹後 24 小時,神經醯胺乳液所增強的保水度仍顯著優於其他乳液。

經皮水分散失量也比未塗乳液前減少約 25%。(量測經皮水分散失量是因為:水分散失量少,自然保留於皮膚內的水分便較多。)

塗抹乳液、乳霜。圖/Pexels

神經醯胺的內服效果

看來神經醯胺外用的效果還不錯。近來,商人們進一步提倡「吃的保養品」——「讓你的美麗由內而外」。那麼,內服神經醯胺對皮膚美容究竟有多少效用?

動物實驗顯示口服葡萄糖神經醯胺(glucosylceramides)可改善小鼠的皮膚屏障功能(根據為促進皮膚發炎的細胞激素 IL-1α 分泌量被抑制了),並可減少人類臉頰的經皮水分散失量 [6]

另外有研究[7]找了介於 20 至 60 歲間的男、女性,使其服用含有自發酵乳品分離,含神經醯胺的醋酸菌(Acetobacter malorum),服用 4 週後,檢測參與者臉頰、上臂內側、頸部、上背、足背的含水率。發現臉頰含水率顯著增加。經皮水分散失量及皮膚黏彈性質則試驗組與安慰劑組間無差異。

研究也利用血液生化檢驗、血液檢查、尿液檢查、血壓/脈搏、體重/體脂率/BMI值等數據檢測安全性。結果顯示:服用神經醯胺沒有造成任何生理傷害的跡象。

簡單說起來:神經醯胺可增進臉頰含水率,且不會對健康造成傷害。

神經醯胺與阿茲海默間關聯的機轉

而「神經醯胺會增加失智風險」的說法究竟從何而來?一般提及神經醯胺與失智的關係,多半是指其與阿茲海默症的關係。故事開始於有研究發現「血脂異常可能為造成阿茲海默症的因子」。

阿茲海默症可視為一種與周邊胰島素阻抗相關的代謝失調。胰島素阻抗與血脂異常有關,而血脂異常會造成肝臟產生的神經醯胺加多。此神經醯胺產量增加的現象,亦與肝臟脂肪變性引發的促發炎細胞激素之活化有關。

神經鞘脂(sphingolipid)代謝情形的變化,以及與神經醯胺合成相關之酵素的增加,造成細胞內神經醯胺增多。肝臟中生成,具有細胞毒殺性的神經醯胺及相關分子會促進胰島素阻抗的發生。

局部肝臟的發炎造成的損傷或細胞死亡使得神經醯胺及相關分子進入體內循環。由於這些分子為疏水性,它們能通過血腦障壁,導致包括減少胰島素訊息傳遞、增加促發炎細胞激素等神經毒殺效果。

這些異常會導致與氧化壓力、神經醯胺生成有關的一系列神經退化,可能導致腦部胰島素阻抗、細胞凋亡、神經髓鞘退化以及神經發炎。[8]

簡而言之,科學家在探討血脂異常與阿茲海默症間之關聯性時,發現了神經醯胺所扮演的角色。

神經醯胺恐導致阿茲海默?修但幾勒!

2012 年,《神經學》期刊上一篇研究[9]大膽宣示「血清中的神經醯胺增加阿茲海默症的風險」(Serum ceramides increase the risk of Alzheimer disease)。然就其結果數據看來,此昭示似乎證據尚嫌不足。

研究者於 1994~1995 年間在馬里蘭州找了 100 名介於 70 至 79 歲之間之婦女,歷經 9 年的追蹤後,99 名參與者(其中 1 名在研究開始時即因罹患失智而排除)中,27 名罹患失智。其中 18 名經診斷可能有阿茲海默症。

圖/Pexels

結果顯示,罹患阿茲海默症的參與者血清中脂質含量,9 種神經醯胺中,有 3 種[註1]與阿茲海默的罹病風險比有關。研究者特別強調血清中含有中量 d18:1-C16:0 型神經醯胺者,風險比是少量者的 10 倍。(指稱『補充神經醯胺會增加失智症風險』的媒體敘述『血液中神經醯胺含量最高的女性,罹患阿茲海默症的機率是含量最低組的 10 倍。』十倍之說,來源即為此處。)該型神經醯胺含量最高的,風險比為最低者的 7.6 倍(此值未達統計上的顯著差異。當風險比已達到 7.6 倍還未見顯著差異,則 7.6 倍難以理解為普遍現象,恐僅為抽樣誤差等因素造成)。

該篇文獻也非毫無建樹,其指出,神經元細胞若曝露於 β 類澱粉蛋白(amyloid-β)1-42(Aβ1-42)下,會活化神經磷脂酶(sphingomyelinase),增加神經醯胺的量。且 Aβ1-42 會增加氧化壓力,間接促使更多神經醯胺生成。增加的神經醯胺會加速 β 和 γ 裂解酶水解類澱粉蛋白前體蛋白(APP)而生成病理型態類澱粉。這些病理型態的類澱粉,即為目前認定造成阿茲海默症的主要原因之一。

除了從研究結果看,神經醯胺的量未必與阿茲海默症風險成正比,此篇文獻的疑慮尚有:

1. 納入的 100 名參與者中,有 28 名罹患失智,其比例遠高於台灣[註2]、美國[註3]及 WHO 的統計數據[註4]。究竟是馬里蘭州的婦女失智率特別高,或研究者為了數據做了什麼未載明的篩選?

2. 研究表列的結果中,不同脂質的人數加總結果彼此相異,卻未說明原因。易引發「為使結果符合研究假說,移除了不利於驗證假說之數據」的猜疑。

吃進來的神經醯胺跑哪去了?

當然也不能完全排除外加神經醯胺加速阿茲海默形成的風險。我們也來看看「吃進體內的神經醯胺往哪裡去」。

以動物試驗來探討[10]:給予大鼠口服神經醯胺,結果發現服下 12 小時以後,神經醯胺在皮膚與血漿中的濃度比為 0.7;120 小時後,神經醯胺在皮膚中的含量是血漿中的 4 倍;168 小時後,血液和血漿中已偵測不到神經醯胺。在皮膚的神經醯胺在動物口服神經醯胺 168 小時以後,約有 8% 在表皮層,92% 在真皮層。可知:口服的神經醯胺進入生物體後,最後大多會分佈於真皮層,且會轉移至表皮層。

結論

口服(或外用)神經醯胺是否會增加失智風險?暫時還未找到相關研究報導。然而,神經醯胺有許多種,看起來與神經退化有關的神經醯胺,與一般外用於皮膚及內服之神經醯胺並不相同此外,目前證據看來,無論外服或內用,當不至對血液中或血清中的神經醯胺濃度有影響,自然也難以聲稱會造成失智了。

然而,我也沒有勇氣可以大膽宣告「服用神經醯胺沒有任何風險」。長期影響方面,還是要等時間來告訴我們答案了。

註解

  1. 該篇研究中,此3種神經醯胺為:d18:1-C16:0 型神經醯胺、d18:1-C24:0 型神經醯胺與乳糖神經醯胺
  2. 台灣失智症協會的數據顯示:台灣的失智症盛行率在 70~74 歲為 3.46%、75~79 歲則為 7.19%。
  3. 美國的數據,在雙月刊《神經流行病學》(Neuroepidemiology. 2007; 29(1-2): 125–132.)中提及美國 71~79 歲的人群中,失智症的盛行率為 5.0%。
  4. WHO 的資料顯示全世界 60 歲以上罹患失智症的比例約為 5~8%。

參考資料

  1. 神經醯胺保濕又能補強皮膚結構,但會增加失智症風險?(https://www.commonhealth.com.tw/article/83733)
  2. 小心生活陷阱 可能讓人失智(https://www.ttv.com.tw/lohas/view/16959/554)
  3. Meckfessel MH, Brandt S. The structure, function, and importance of ceramides in skin and their use as therapeutic agents in skin-care products. J Am Acad Dermatol. 2014;71(1):177-84.
  4. Kahraman E, Kaykın M, Bektay HS, et al. Recent Advances on Topical Application of Ceramides to Restore Barrier Function of Skin. Cosmetics 2019, 6(3), 52; https://doi.org/10.3390/cosmetics6030052
  5. Spada F, Barnes TM, Greive KA. Skin hydration is significantly increased by a cream formulated to mimic the skin’s own natural moisturizing systems. Clin Cosmet Investig Dermatol. 2018;11:491-497. 
  6. Uchiyama T, Nakano Y, Ueda O, et al. Oral Intake of Glucosylceramide Improves Relatively Higher Level of Transepidermal Water Loss in Mice and Healthy Human Subjects. J Health Sci. 2008; 54:559-566
  7. Tsuchiya Y, Ban M, Kishi M, et al. Safety and Efficacy of Oral Intake of Ceramide-Containing Acetic Acid Bacteria for Improving the Stratum Corneum Hydration: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Study over 12 Weeks. J Oleo Sci. 2020;69(11):1497-1508.
  8. Le Stunff H, Véret J, Kassis N, et al. Deciphering the Link Between Hyperhomocysteinemia and Ceramide Metabolism in Alzheimer-Type Neurodegeneration. Front Neurol. 2019;10:807.
  9. Mielke MM, Bandaru VV, Haughey NJ, et al. Serum ceramides increase the risk of Alzheimer disease: the Women’s Health and Aging Study II. Neurology. 2012;79(7):633-41.
  10. Ueda O, Hasegawa M, Kitamura S. Distribution in skin of ceramide after oral administration to rats. Drug Metab Pharmacokinet. 2009;24(2):180-4.

艾晞娜_96
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高雄醫學大學生理學研究所畢業。對日常接觸到的所有事物具有濃厚的好奇心,總希冀更多理解、持續探討。有個部落格Miraculous Normality (http://minormality.blogspot.com/)
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