我的大腦打結了！ 從《布魯克林孤兒》看妥瑞氏症

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。

了解更多PS150助眠益生菌：https://lihi3.me/KQ4zi

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。

本文由 肺纖維化(菜瓜布肺)社團衛教 合作，泛科學撰文

在現代醫學的警示清單裡，乳癌、大腸癌這些疾病大家都不陌生；但有一個「隱蔽且致命」的威脅卻常被忽視，那就是「肺纖維化」。其中最常見的類型「特發性肺纖維化」（IPF），其預後往往不太樂觀，確診後的五年存活率甚至比許多常見的癌症還低。

首先，我們得先破解一個迷思：肺纖維化並不是單一疾病，而是許多種間質性肺病的共同表現。當我們聽到「肺纖維化」，腦中常浮現「菜瓜布肺」的形象，患者的肺部外觀充滿一個個空洞與疤痕，像極了乾燥的絲瓜。這精準描繪了肺部組織逐漸硬化、失去彈性的過程。

更重要的是，IPF 這類肺纖維化的威脅在於「不可逆」的特性，一旦形成就很難逆轉。這跟部分 COVID-19 康復者身上、仍有機會復原的肺纖維化，是兩種完全不同的概念。

肺部為何會變成「菜瓜布」？

為什麼好端端的肺會變成菜瓜布？這其實是一場身體修復機制失控的結果。

「纖維化」的組織，就是肺部間質組織（interstitium）的疤痕化。間質是圍繞在肺泡周圍，包含血管與支持肺部結構的結締組織。在正常情況下，肺部損傷後會啟動修復機制，並再生健康組織。但在肺纖維化的患者體內，這套修復機制卻「當機」了。

身體會不斷地發出訊號，導致負責修復工作的「纖維母細胞」（fibroblasts）被過度活化，進而失控地沉積膠原蛋白疤痕組織，最終在肺部形成永久性的纖維化。

科學家發現，這個過程之所以棘手，在於它是一個「惡性循環」，肺部同時存在著「發炎反應」與「纖維化」這兩條路徑 ，它們相互加乘，演變成難以阻斷的強大破壞力。

雖然特發性肺纖維化 (IPF) 的具體成因不明 ，但已知某些特定族群的風險更高。例如抽菸，特定年齡與性別(50歲以上男性)、長期暴露於粉塵環境的工作者(農業、畜牧業、採礦業…)、胃食道逆流者。此外，患有自體免疫疾病（如類風濕性關節炎、乾燥症、硬皮症、皮肌炎/多發性肌炎，）的患者，他們併發肺纖維化的機率遠高於一般人，必須特別警覺。

打斷惡性循環的挑戰，為何只對抗「纖維化」還不夠？

面對這個不可逆的疾病，醫學界長年束手無策，直到 2014 年才迎來一道曙光。美國 FDA 批准了兩種機制不同的新藥：Nintedanib 和 Pirfenidone。這兩種藥物的出現是治療史上的分水嶺，首度被證實能夠「延緩」IPF 患者肺功能的惡化速度。

然而，這場戰役尚未結束。現有的治療雖然帶來了希望，卻也凸顯了「未被滿足的醫療需求」。從機制上來看，這些藥物主要抑制的是「纖維化路徑」。

這讓科學界開始思考這個未被滿足的棘手問題：既然疾病的本質是「發炎」與「纖維化」的雙重打擊，那麼，我們是否能找到「同時抑制」這兩條路徑的全新策略，從而更有效地打斷這個惡性循環？

找到同時調控「發炎」與「纖維化」的新靶點

為了解決難題，科學家將目光鎖定在一個細胞內的酵素：磷酸二酯酶 4B（PDE4B）。

為什麼鎖定它？讓我們看看它的「雙重作用」機制：

1. 關鍵位置： PDE4B 同時存在於免疫細胞（與發炎有關）與纖維母細胞（與纖維化有關）當中。
2. 作用機制： PDE4B 的主要工作是降解細胞內一種叫 cAMP（環磷酸腺苷） 的訊號分子。cAMP 可以被視為細胞內的「穩定信號」。
3. 雙重抑制： 當我們使用藥物抑制了 PDE4B 的活性，細胞內的 cAMP 就不會被分解，濃度會隨之升高。高濃度的 cAMP 能穩定免疫細胞和纖維母細胞，同時產生抗發炎與抗纖維化的雙重效應。

簡單來說，鎖定並抑制 PDE4B，就像是同時抑制了免疫風暴與纖維化的工程，有望從雙從抑制打擊這個惡性循環。

全球臨床試驗帶來的新希望

近十年來，全球在肺纖維化領域投入了大量的臨床試驗，我們相信，在科學家逐步破解肺纖維化惡性循環的複雜難題後，期盼未來能為無數患者爭取到更安全、健康的生活與未來。

最後，我們必須再次提醒，特發性肺纖維化（IPF）與漸進性肺纖維化（PPF）是極具破壞性、且不可逆的疾病。面對這個比癌症更致命的對手，雖然現有的治療手段能延緩惡化，但無法逆轉已經形成的肺部疤痕組織，因此「早期診斷、早期治療」仍是對抗肺纖維化最重要的黃金時刻。

本文轉載自中央研究院研之有物，泛科學為宣傳推廣執行單位

• 採訪編輯｜歐宇甜、美術編輯｜林洵安

近年來，台灣的過動兒越來越多。中研院生醫所潘文涵特聘研究員，兒子從小有過動問題，累積多年照護經驗與調查研究，發現過動症與過敏、貧血和血清素偏低等因素密切相關。

過動症，全名為「注意力不集中過動症」（attention deficit hyperactivity disorder，縮寫為 ADHD），主要症狀是注意力不集中、過動和情緒控制（衝動）問題。

目前醫學界認為促成過動症的危險因子包括遺傳、難產及多種原因造成的腦傷等，主要機制為神經傳導物質（多巴胺、腎上腺素）分泌異常，影響前額葉對於衝動的抑制能力。

但，過動兒的致病因子真的只有這些嗎？是否有其他可控制的病因，也可能會引發或加重過動的症狀？中研院生醫所潘文涵特聘研究員提出假設：許多過動症狀可能與過敏、貧血和營養不良有關，若是，則可能從飲食和生活型態改變得到修正。

過動症可修正因子：過敏、貧血、血清素過低？

為了確認自己的假設，潘文涵和台大、長庚、北醫等研究團隊，前往台北市 31 間小學進行調查。

研究員由各班老師幫助，尋找有意願協助調查的過動症學童和父母簽同意書，經小兒精神科醫生確診後，一方面抽血，取得孩子血液中的各種營養素以及與過敏相關的數據，另一方面請家長填寫家庭狀況、小孩過敏狀況和飲食習慣問卷。

實驗也建立了對照組，找出與上述過動孩童相同身高、體重、性別、年齡，但沒有過動的同學，進行相同的檢查和問卷調查，以排除上述因素干擾，最後招募到 216 名的過動孩童和相對應的 216 名一般孩童對照組進行比較。

結果顯示：過敏疾病、貧血、血清素較低、嗜酸性粒細胞和免疫球蛋白較高（後面兩種與過敏有關），這四個因素都與過動症有關。當學童具有兩種以上過敏症狀（鼻炎、濕疹、氣喘），罹患過動症的風險是沒有過敏小孩的 2～3 倍，四種因素都有的孩子，罹患過動症的機率更高達 6～7 倍！

由此推測，過動症應該涉及了多重原因，也可能四項因素與過動症具有共同的前端成因。

NG食物=>營養不良=>過動?

調查結果顯示：過動症兒童血液中的維生素 B 群、礦物質鐵／磷比偏低，飲食上則明顯較少攝取蔬菜、水果、蛋白質類營養食物，比較喜歡吃高糖及高油類的 NG 食物。食物不當是否可能是過動的源頭呢?

因此下一步，就是找出這些因子與過動症的關聯！但這麼多變數誰與誰相關，誰影響了誰，誰是因、誰是果，關係非常複雜。研究團隊於是使用路徑分析法 （Path analysis），可以估計所有變數的相互關係。方法是：先假設一個因果性的模型「吃的食物會影響到血液和血液中的營養素，進而引發ADHD」，然後使用調查資料，驗證上述模型。

路徑分析結果支持：不良的營養生化狀況以及過動症導因於不健康的飲食型態。換句話說，不健康的飲食很可能是不良的營養生化狀況的前因；而不良的營養生化狀況則是過敏過動之前因。

以「快樂荷爾蒙」血清素為例，人體要合成血清素，需要維生素 B 群和鐵為輔媒，如果這類營養素攝取不夠，體內血清素濃度偏低，可能會增加過動風險。反之，如果過動症孩童能夠建立良好的飲食習慣，維持良好的營養生化狀態，就可能維持正常血清素濃度改善過動症狀。

「孩童嚴重偏食，喜歡吃油炸物、甜飲料、洋芋片和零食等加工食品，容易導致過敏、發炎和過動。」潘文涵建議所有父母：「平時孩子應該多食用蔬菜、水果、堅果、全榖類、優質蛋白質等食物。」

潘文涵原本是心血管疾病與營養流行病學家，怎麼會想到過動症與過敏、貧血、飲食等有關？原來，她也曾是一位心力交瘁的過動兒母親……

過動症抗戰二十年

潘文涵大兒子在兩歲大，即確診為過動症，之後一路服用利他能 （Ritalin），原本控制尚可，但在十歲左右，症狀卻急轉直下，轉變成會抽搐、點頭、擠眼睛或罵三字經的妥瑞氏症。

醫生懷疑是利他能的副作用，換了一次藥後，抽搐卻更加嚴重，再換一次藥，症狀變成脖子左右轉動、 喉嚨發出怪聲等症狀。

潘文涵看著孩子每況愈下，心疼不已，雖然還有其他治療用藥可以一一嘗試，但她不想讓孩子再試藥了，改由改善體質著手。

兒子國一時發現貧血，可是家裡吃的很好，不可能是飲食問題。於是她懷疑兒子從小就有的扁桃腺慢性發炎，導致假性貧血；於是諮詢醫生後拿掉扁桃腺，貧血在短期內痊癒。這讓她思考：兒子的過動難道也跟發炎或貧血有關？

她從兒子慢性發炎的扁桃腺起，首先根治發炎引起之貧血，也開始帶著兒子看中醫、吃松樹皮之類黃酮萃取物，各種方法對症狀確實有不小的改善作用，於是她開始思考是否減緩過動可以從改善體質、服用抗氧化、抗發炎食物下手。

後來又發現，兒子每次感冒吃了藥就會安靜乖巧，她懷疑可能是治療過敏的抗組織胺（antihistamine）的作用。經與醫生商量，有一段時間，她讓兒子每天出門前都吃一顆抗組織胺。果然，孩子一吃藥就能好好上課達數小時，藥效過了再開始過動。她又想：難道過動跟過敏有關？

潘文涵翻閱相關文獻（30年前），在台灣醫學會誌找到一篇文章，以病童數據和一般過敏盛行率比較之無對照研究論文，結論是「妥瑞氏症的小孩過敏比例較高」。還有研究指出：過敏的小孩碰到過敏原刺激時，血清素與組織胺一起會大量分泌，但基線的血清素在過敏期是偏低的，於是過敏造成血清素波動大，是否和過動相關，也可能是一值得探究的問題。

在她試了許多改變體質的生活型態方法後，確實能減經兒子過動症狀，但無法百分之百治癒。兒子也因為過動症，求學之路異常坎坷。但峰迴路轉，兒子大學畢業後就業，因為鼻腔發炎嚴重，自己求醫開刀清除發炎部位，竟意外治癒過動症！

過動症觀念大突破

回想與過動症搏鬥的漫漫長路，潘文涵百感交集。兒子小學時有時不想上學、沒去學校，老師不聞不問；六年級時曾長達半年沒上學，老師還是不聞不問。一直到六年級快結束，老師才打電話來說哪天要舉行畢業典禮，要記得來拿畢業證書。

更別提當父母上班回家，還要面對隨時會情緒爆炸的小孩，經常心理壓力大到瀕臨崩潰！但對於過動兒使用行為管理方法極為困難，感覺事倍功半，傳統研究的過動症危險因子，像遺傳、家族病史或腦傷等，父母也無法改變。

潘文涵從自身經驗提出過動症可能修正因子之探討，發現：貧血、過敏、血清素低確實相關，都是可能用飲食來改善並減緩症狀的，不啻為過動症父母的一大福音。

如果我們把過動症當成單一原因導致的疾病，就容易忽略其他因素。很多孩子可能是擬表型 （phenocopy），根本的病因不同，卻都表現出類似的症狀。

她指出，有些小孩可能是容易過敏、也容易過動的體質，如果能一一找出並排除可能致病的可修正危險因子，就有可能改善過動、減少藥物使用、降低副作用。

「現在常常有人介紹一些過動症小孩的爸媽來找我，我都問孩子有沒有過敏？是否飲食失衡？結果幾乎都有此現象！我會提供這個新方向給他們思考。」潘文涵強烈建議家長除了尋求兒童精神科的幫助，也能注重治療過敏、貧血，注重營養，少吃一些增加致風險食物，多攝取一些有保護作用的食物。

話鋒一轉，潘文涵最後吐露一抹遺憾：「如果當年的我知道這些，早點處理兒子的鼻子發炎問題，他就能少受很多苦，也許可以多讀一點書、變成一個完全不同的人。」她從過來人的經驗得到啟發，執行卓越研究獲得能應用之成果，希望幫助更多過動症家庭走過生命的幽谷。

延伸閱讀

• 血壓飆高、心情憂鬱、注意力不集中……你吃對食物了嗎？
• 在「乾」的實驗室，找出飲食如何讓人生病
• 潘文涵個人網頁
• Attention deficit-hyperactivity disorder is associated with allergic symptoms and low levels of hemoglobin and serotonin
• Dietary Profiles, Nutritional Biochemistry Status, and Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder: Path Analysis for a Case-Control Study
• Lee SC, Yang YH, Chuang SY, Liu SC, Yang HC, Pan WH. Risk of asthma associated with energy-dense but nutrient-poor dietary pattern in Taiwanese children. Asia Pac J Clin Nutr. 2012; 21(1):73-81.
• Lee SC, Yang YH, Chuang SY, Huang SY, Pan WH. Reduced medication use and improved pulmonary function with supplements containing vegetable and fruit concentrate, fish oil and probiotics in asthmatic school children: a randomised controlled trial. Brit J Nutr. 2013; 110(1):145-55.
• Huang SL, Pan WH. Dietary fats and asthma in teenagers: analyses of the first Nutrition and Health Survey in Taiwan (NAHSIT). Clinical and Experimental Allergy. 2001; 31(12):1875-80.
• Huang SL, Lin KC, Pan WH. Dietary factors associated with physician-diagnosed asthma and allergic rhinitis in teenagers: analyses of the first Nutrition and Health Survey in Taiwan. Clinical and Experimental Allergy. 2001; 31(2):259-164.

本文轉載自中央研究院研之有物，原文為〈過動兒爸媽不哭！治療過敏、吃對食物，可能改善病情〉泛科學為宣傳推廣執行單位