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認識「菜瓜布肺」:特發性肺纖維化

careonline_96
・2020/04/17 ・1440字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 534 ・七年級

特發性肺纖維化可能是大家比較陌生的一個病名,但近年來發生率持續增加。主要發生在中老年人,肺部發展出許多疤痕組織而影響氣體交換能力,導致肺部功能逐漸惡化,使患者呼吸困難,預後相當不好,目前醫學界尚未了解肺纖維化的確切病因

特發性肺纖維化的患者中,男性多於女性,年齡介於 50 到 70 歲。全世界約有五百萬人患有特發性肺纖維化,近年來發生率有增加的趨勢。

首先我們先來認識正常肺部功能:

空氣進入體內經過氣管、支氣管,最終抵達肺泡。

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肺泡壁很薄,周圍密布微血管。氧氣在此擴散進入血流,血液中的二氧化碳則回到肺部呼出。

萬一罹患特發性肺纖維化,患者肺部變得像菜瓜布一般粗糙,不再有彈性。堅韌的纖維組織阻礙氣體交換,使身體雞以獲得氧氣,也無法排除二氧化碳,肺部失去功能。

罹患特發性肺纖維化會怎麼樣?

初期症狀並不明顯,患者最常表現呼吸困難,慢性咳嗽,倦怠。

隨著疾病持續進展,會出現發紺,杵狀指,身體逐漸消瘦。

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若肺部功能持續惡化,心臟功能亦會受到影響。

特發性肺纖維化發生原因至今仍無法斷定,但可能和抽菸、空氣汙染、病毒感染、胃食道逆流、基因等原因有關。

若有症狀後,該做什麼檢査?

假使醫師聽診聽到爆裂音,懐疑患者罹患肺纖維化,會安排電腦斷層檢査肺部的細微變化。

若無法由影像確診,則需要進行肺部切片,用手術取出部分肺部組織,放到顯徼鏡下檢查肺部構造。

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確診肺纖維化後醫師會確定患者肺部功能好不好?!因此會安排肺功能測試及檢査動脈血氧濃度來了解患者的狀況。

該如何治療特發性肺纖維化?

目前醫學無法根治特發性肺纖維化,但接受治療能減緩疾病進行並提高生活品質。

  • 服用藥物:目前有能夠延緩病程的藥物,科學家也繼續努力開發療效更好的藥物。
  • 補充氧氣:補充氧氣增加血氧濃度能改善患者生活品質及睡眠品質,並減少低血氧帶來的併發症。
  • 肺部復健:透過運動增強耐受力,學習呼吸技巧讓肺部運作更有效率,也要攝取均衡營養。
  • 移植肺臟:若各種治療方式已無法幫助患者,手術移植肺臟是最後的選項。

除了要按時服用藥物以外,患者還需記得戒菸、多運動、攝取均衡營養,並定期接種疫苗減少肺部感染。

提醒各位,假使患者有胸部疼痛不適、呼吸過於困難、發燒、體重下降太多就要趕緊就醫。

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特發性肺纖維化是容易持續悪化的疾病,唯有認識疾病丶配合治療及持續復健,才能改善生活品質!

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人與 AI 的關係是什麼?走進「2024 未來媒體藝術節」,透過藝術創作尋找解答
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/10/24 ・3176字 ・閱讀時間約 6 分鐘

本文與財團法人臺灣生活美學基金會合作。 

AI 有可能造成人們失業嗎?還是 AI 會成為個人專屬的超級助理?

隨著人工智慧技術的快速發展,AI 與人類之間的關係,成為社會大眾目前最熱烈討論的話題之一,究竟,AI 會成為人類的取代者或是協作者?決定關鍵就在於人們對 AI 的了解和運用能力,唯有人們清楚了解如何使用 AI,才能化 AI 為助力,提高自身的工作效率與生活品質。

有鑑於此,目前正於臺灣當代文化實驗場 C-LAB 展出的「2024 未來媒體藝術節」,特別將展覽主題定調為奇異點(Singularity),透過多重視角探討人工智慧與人類的共生關係。

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C-LAB 策展人吳達坤進一步說明,本次展覽規劃了 4 大章節,共集結來自 9 個國家 23 組藝術家團隊的 26 件作品,帶領觀眾從了解 AI 發展歷史開始,到欣賞各種結合科技的藝術創作,再到與藝術一同探索 AI 未來發展,希望觀眾能從中感受科技如何重塑藝術的創造範式,進而更清楚未來該如何與科技共生與共創。

從歷史看未來:AI 技術發展的 3 個高峰

其中,展覽第一章「流動的錨點」邀請了自牧文化 2 名研究者李佳霖和蔡侑霖,從軟體與演算法發展、硬體發展與世界史、文化與藝術三條軸線,平行梳理 AI 技術發展過程。

圖一、1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧」一詞

藉由李佳霖和蔡侑霖長達近半年的調查研究,觀眾對 AI 發展有了清楚的輪廓。自 1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧(Artificial Intelligence))」一詞,並明確定出 AI 的任務,例如:自然語言處理、神經網路、計算學理論、隨機性與創造性等,就開啟了全球 AI 研究浪潮,至今將近 70 年的過程間,共迎來三波發展高峰。

第一波技術爆發期確立了自然語言與機器語言的轉換機制,科學家將任務文字化、建立推理規則,再換成機器語言讓機器執行,然而受到演算法及硬體資源限制,使得 AI 只能解決小問題,也因此進入了第一次發展寒冬。

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圖二、1957-1970 年迎來 AI 第一次爆發

之後隨著專家系統的興起,讓 AI 突破技術瓶頸,進入第二次發展高峰期。專家系統是由邏輯推理系統、資料庫、操作介面三者共載而成,由於部份應用領域的邏輯推理方式是相似的,因此只要搭載不同資料庫,就能解決各種問題,克服過去規則設定無窮盡的挑戰。此外,機器學習、類神經網路等技術也在同一時期誕生,雖然是 AI 技術上的一大創新突破,但最終同樣受到硬體限制、技術成熟度等因素影響,導致 AI 再次進入發展寒冬。

走出第二次寒冬的關鍵在於,IBM 超級電腦深藍(Deep Blue)戰勝了西洋棋世界冠軍 Garry Kasparov,加上美國學者 Geoffrey Hinton 推出了新的類神經網路算法,並使用 GPU 進行模型訓練,不只奠定了 NVIDIA 在 AI 中的地位, 自此之後的 AI 研究也大多聚焦在類神經網路上,不斷的追求創新和突破。

圖三、1980 年專家系統的興起,進入第二次高峰

從現在看未來:AI 不僅是工具,也是創作者

隨著時間軸繼續向前推進,如今的 AI 技術不僅深植於類神經網路應用中,更在藝術、創意和日常生活中發揮重要作用,而「2024 未來媒體藝術節」第二章「創造力的轉變」及第三章「創作者的洞見」,便邀請各國藝術家展出運用 AI 與科技的作品。

圖四、2010 年發展至今,高性能電腦與大數據助力讓 AI 技術應用更強

例如,超現代映畫展出的作品《無限共作 3.0》,乃是由來自創意科技、建築師、動畫與互動媒體等不同領域的藝術家,運用 AI 和新科技共同創作的作品。「人們來到此展區,就像走進一間新科技的實驗室,」吳達坤形容,觀眾在此不僅是被動的觀察者,更是主動的參與者,可以親身感受創作方式的轉移,以及 AI 如何幫助藝術家創作。

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圖五、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」展出現場,圖為超現代映畫的作品《無限共作3.0》。圖/C-LAB 提供

而第四章「未完的篇章」則邀請觀眾一起思考未來與 AI 共生的方式。臺灣新媒體創作團隊貳進 2ENTER 展出的作品《虛擬尋根-臺灣》,將 AI 人物化,採用與 AI 對話記錄的方法,探討網路發展的歷史和哲學,並專注於臺灣和全球兩個場景。又如國際非營利創作組織戰略技術展出的作品《無時無刻,無所不在》,則是一套協助青少年數位排毒、數位識毒的方法論,使其更清楚在面對網路資訊時,該如何識別何者為真何者為假,更自信地穿梭在數位世界裡。

透過歷史解析引起共鳴

在「2024 未來媒體藝術節」規劃的 4 大章節裡,第一章回顧 AI 發展史的內容設計,可說是臺灣近年來科技或 AI 相關展覽的一大創舉。

過去,這些展覽多半以藝術家的創作為展出重點,很少看到結合 AI 發展歷程、大眾文明演變及流行文化三大領域的展出內容,但李佳霖和蔡侑霖從大量資料中篩選出重點內容並儘可能完整呈現,讓「2024 未來媒體藝術節」觀眾可以清楚 AI 技術於不同階段的演進變化,及各發展階段背後的全球政治經濟與文化狀態,才能在接下來欣賞展區其他藝術創作時有更多共鳴。

圖六、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」分成四個章節探究 AI 人工智慧時代的演變與社會議題,圖為第一章「流動的錨點」由自牧文化整理 AI 發展歷程的年表。圖/C-LAB 提供

「畢竟展區空間有限,而科技發展史的資訊量又很龐大,在評估哪些事件適合放入展區時,我們常常在心中上演拉鋸戰,」李佳霖笑著分享進行史料研究時的心路歷程。除了從技術的重要性及代表性去評估應該呈現哪些事件,還要兼顧詞條不能太長、資料量不能太多、確保內容正確性及讓觀眾有感等原則,「不過,歷史事件與展覽主題的關聯性,還是最主要的決定因素,」蔡侑霖補充指出。

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舉例來說,Google 旗下人工智慧實驗室(DeepMind)開發出的 AI 軟體「AlphaFold」,可以準確預測蛋白質的 3D 立體結構,解決科學家長達 50 年都無法突破的難題,雖然是製藥或疾病學領域相當大的技術突破,但因為與本次展覽主題的關聯性較低,故最終沒有列入此次展出內容中。

除了內容篩選外,在呈現方式上,2位研究者也儘量使用淺顯易懂的方式來呈現某些較為深奧難懂的技術內容,蔡侑霖舉例說明,像某些比較艱深的 AI 概念,便改以視覺化的方式來呈現,為此上網搜尋很多與 AI 相關的影片或圖解內容,從中找尋靈感,最後製作成簡單易懂的動畫,希望幫助觀眾輕鬆快速的理解新科技。

吳達坤最後指出,「2024 未來媒體藝術節」除了展出藝術創作,也跟上國際展會發展趨勢,於展覽期間規劃共 10 幾場不同形式的活動,包括藝術家座談、講座、工作坊及專家導覽,例如:由策展人與專家進行現場導覽、邀請臺灣 AI 實驗室創辦人杜奕瑾以「人工智慧與未來藝術」為題舉辦講座,希望透過帶狀活動創造更多話題,也讓展覽效益不斷發酵,讓更多觀眾都能前來體驗由 AI 驅動的未來創新世界,展望 AI 在藝術與生活中的無限潛力。

展覽資訊:「未來媒體藝術節——奇異點」2024 Future Media FEST-Singularity 
展期 ▎2024.10.04 ( Fri. ) – 12.15 ( Sun. ) 週二至週日12:00-19:00,週一休館
地點 ▎臺灣當代文化實驗場圖書館展演空間、北草坪、聯合餐廳展演空間、通信分隊展演空間
指導單位 ▎文化部
主辦單位 ▎臺灣當代文化實驗場

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類風濕性關節炎病友注意!疲憊、咳嗽可能是肺纖維化的徵兆
careonline_96
・2023/10/03 ・1935字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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60 多歲的王女士是類風濕性關節炎病友,已經追蹤治療了十幾年,狀況相當穩定。幾個月前,王女士突然發燒、咳嗽且越來越喘,住院期間還需要使用氧氣面罩,詳細檢查後才發現疾病已侵害到肺部,每天吃十幾顆高劑量的類固醇也無法緩解症狀。

台南市立安南醫院風濕免疫科主任林理信醫師表示,在與病友及家屬討論後,使用抗纖維化藥物介入治療,呼吸狀況不僅明顯改善,類固醇也降到一天一顆,接下來就可以順利停掉類固醇。

類風濕性關節炎屬於全身性自體免疫疾病,當侵犯到肺部時,一開始是造成發炎,久了之後就會纖維化,大概有 10% 到 25% 的類風濕性關節炎病友,會併發肺部發炎、肺纖維化的情形。且類風濕性關節炎的疾病活性很高,發炎指數高的病友有較高的風險出現肺部侵犯,即使是穩定控制的病友,也有機會出現肺纖維化。

肺部發炎的狀況往往是逐漸進展,林理信醫師形容,就像溫水煮青蛙,病友剛開始是乾咳,偶而咳幾聲,然後越來越頻繁,甚至咳到喉嚨會痛或有咳血的狀況,隨著肺功能持續惡化,連坐著休息都很喘,也會伴隨倦怠、無力、沒有食慾、甚至體重減輕等症狀。病友若是延誤治療恐進展為肺纖維化,失去氣體交換的功能後,生活品質會非常差,存活期可能只剩兩、三年,因此及早診斷、及早介入治療對病友相當重要。

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雖然定期回診追蹤類風濕性關節炎時,醫師都會幫忙留意肺部健康情況,林理信醫師強調,病友本身也要提高警覺,若有咳嗽、容易喘、疲勞的狀況,請儘速就醫檢查。臨床上醫師會透過聽診、胸部 X 光、肺功能檢測、電腦斷層等檢查,診斷是否罹患肺纖維化。

林理信醫師提到,以前遇到肺纖維化都束手無策,只能利用免疫調節劑、生物製劑等藥物控制發炎反應,不僅治療肺纖維化的成效不佳也影響了病友的存活期,現在有了不同作用機轉的抗纖維化藥物,能夠抑制與纖維化相關之生長因子,避免纖維組織大量增生,治療效果顯著外,口服使用更具便利性,有助維持生活品質,帶給病友很大的幫助。

中華民國類風濕性關節炎之友協會包素娟理事長也分享一位自己熟識的病友,在新冠肺炎疫情期間出現非常厲害的咳嗽,咳到停不下來,後來診斷是類風濕性關節炎造成的肺纖維化,在醫院住了一段時間,幸好接受治療後,目前情況改善很多,自己也開始密切注意自己的肺部健康。

除飲食均衡且不任意進補外,包素娟理事長更強調,一定要定期回診追蹤,與醫師密切配合,病友間互相提醒多多留意肺部的狀況,如果發現咳嗽、比較累、或是容易喘就得趕緊告訴醫師,才能及早治療。

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貼心小提醒

類風濕性關節炎病友,務必定期追蹤肺部的狀況(例如每三到六個月接受肺功能檢查),若出現咳嗽、容易喘,一定要向醫師反應。

林理信醫師說,在控制全身發炎反應的同時,如果有觀察到肺部狀況有惡化,例如症狀加劇、肺功能下降、或電腦斷層顯示肺纖維化影響範圍增加,也可以使用抗纖維化藥物,及早介入治療,有助延緩肺功能惡化速度,避免肺纖維化!

此外,除了因自體免疫疾病所併發的肺纖維化外,還一種成因不明的「特發性肺纖維化」也要提醒大家務必提高警覺。

50 歲以上男性、有吸菸史、肺纖維化家族病史、長期胃食道逆流或是曾暴露於高粉塵環境中的工作者也是肺纖維化(俗稱菜瓜布肺)的高危險族群,呼籲大眾若有「咳喘累」三大症狀且持續八週以上,絕對不可輕忽,請儘速至胸腔內科尋求專業診治。

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鑑識故事系列:毛滿腸胃的長髮公主症候群
胡中行_96
・2023/09/04 ・2368字 ・閱讀時間約 4 分鐘

吃完義大利麵的 4 歲女童,嘔吐、昏迷。母親叫救護車的同時,她缺氧發紺(cyanosis;紺,音ㄍㄢˋ),膚色泛青。急救人員抵達後,搶救無效。女童沒幾分鐘就死了。[1]

發紺示意圖:左手正常;右手缺氧發青。圖/Agbarieh on Wikimedia Commons(CC BY-SA 4.0)

住院

2 個月前,女童連續 2 天腹痛嘔吐,食慾不振,以致脫水。然而被醫師按壓腹部,她卻不感疼痛。[1]在醫院做了驗血等,醫療影像以外的基本檢查,診斷出血液中氫離子濃度上升,碳酸氫鹽下降的代謝性酸中毒(metabolic acidosis);以及跟感染或發炎有關的嗜中性白血球過多症(neutrophil leukocytosis/neutrophilia)。[1, 2, 3]當時神經精神科醫師注意到,母女倆情感共生:只有在緊張兮兮的母親沒介入對話時,女童才比較能反應,不再煩躁。[1]

女童住院 5 天後返家,儘管仍會噁心想吐,但飲食問題已經改善。因此,直到那天猝死前,父母都不覺有異。地方檢察官懷疑家長虐童,於是要求法醫驗屍。[1]

驗屍

屍體依照義大利的法律,擺在室溫下觀察 24 小時:女童高 111 公分,重 21 公斤,髮長 5 公分。頭髮及眼睫毛數量正常;2 顆牙齒狀況不佳;身上有急救留下的針孔、心電圖貼片和心肺復甦的痕跡。她的肛門擴張,但是下體沒有創傷的現象。之後,屍體被放入停屍間,以 −10 °C 冰了 22 個鐘頭,才取出解剖:女童的心包表面,因急救按壓而血浸潤;肺部鬱血,紋理增加;肺泡和支氣管內,有不慎吸入的嘔吐物;腹部內臟蒼白;淋巴細胞發炎性浸潤遍及胃、小腸、胰臟和心肌;腹腔累積 600 毫升的褐色液體(照片);壁層腹膜呈現不透明的灰綠色。[1]

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胃(stomach);小腸(small intestine)的十二指腸(duodenum)、空腸(jejunum)及迴腸(ileum)。圖/BruceBlaus on Wikimedia Commons(CC BY 3.0)

女童窄小的消化道裡,堵著3顆巨大的團狀物:胃部的約 15 x 11 x 5 公分,重 307 公克(照片:外觀解剖);小腸的空腸和迴腸,塞的那顆是 9 × 8 × 2 公分大, 72 公克重;大腸的升結腸與橫結腸中的,則為 6 × 4 × 1.5 公分,46 公克。它們的核心結構皆為蔬菜等,消化時會在胃中停留較久的食物;而外層包裹的是糾結的頭髮。[1]

升結腸(ascending colon)、橫結腸(transverse colon)、降結腸(descending colon)、乙狀結腸(sigmoid colon)和直腸(rectum)。圖/BruceBlaus on Wikimedia Commons(CC BY 3.0)

長髮公主症候群

拔毛癖(trichotillomania)患者時常扯下自己的頭髮、眼睫毛等各種毛髮;而食髮癖(trichophagia)的病人,則是拔了之後,還將毛髮吞下。後者大多是 20 歲以下的女性,常伴隨焦慮症、憂鬱症或注意力不足過動症等其他精神疾患。沒有完全消化的食物,若在腸胃道中累積成團,叫作糞石(bezoar);其中摻了大量毛髮的類型,則稱毛糞石。0.4% 至 4% 的腸胃道阻塞病例,是由糞石所引起。食髮癖長期不治療,最後可能演變為長髮公主症候群(Rapunzel syndrome):巨大的毛糞石不僅塞滿了胃,甚至還延伸到小腸的空腸與迴腸等地方。此疾的兒童病患,一般不超過 6 歲。[1](延伸閱讀:〈精神個案系列:吃女兒頭髮的母親〉)

長髮公主症候群患者未必如童話主角,留著一頭長髮。圖/動畫《魔髮奇緣》(Tangled,2010;GIPHY

年幼的食髮癖病患,多見於社經地位低落的家庭;不過此個案據說出身中產階級。女童的父母其實曾注意到她吃頭髮,卻以為只要時常修剪,維持短髮就沒事了。他們未必像地方檢察官臆測的惡劣,但是的確忽略了孩子身體不適的警訊。長髮公主症候群有許多非此疾特定的症狀,例如:貧血、吸收不佳、營養不良、發育遲緩、慢性胃炎、低白蛋白血症(hypoalbuminemia)、腸套疊(intussusception),以及腸胃道或膽道阻塞等,診斷頗為困難。有時也會觸發腹膜炎、敗血症、多重器官衰竭,還有食物進入支氣管所致的呼吸窘迫等併發症。嚴重的長髮公主症候群,會造成腸穿孔,終致死亡。此案的女童在住院期間,沒有拍攝任何醫療影像;出院後,又缺乏明顯症狀,頂多就是想吐,也難怪她的父母不曉得事態危急。[1]

法醫最後綜合驗屍證據,推論女童死亡的主因,為腸胃堵塞後,腹腔壓力升高,阻礙下腔靜脈和其他靜脈血液回流的腔室症候群(compartment syndrome)。[註]至於罹患長髮公主症候群的精神肇因,原個案報告並未詳述。可能是因為病歷資料不足,再加上地方檢察官禁止驗屍團隊與家長接觸。[1]

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約莫在身體中線的下腔靜脈(inferior vena cava)。圖/Mariana Ruiz Villarreal on AnatomyTool(Public Domain)

  

備註

腔室症候群比較常見於腿部,通常是因為出血腫脹,使筋膜(fascia)包覆的肌肉腔室(muscle compartments)壓力提高,而影響血流輸送氧氣和養份。[4]

參考資料

  1. Piras GN, Tomassini L, Bottoni E, et al. (2023) ‘An atypical death from Rapunzel syndrome: a case report’. Forensic Science, Medincine, and Pathology, 19, 207–214.
  2. Burger MK, Schaller DJ. (17 JUL 2023) ‘Metabolic Acidosis’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
  3. Marx J, Hockberger R, Walls R. (2013) ‘Chapter 121: Anemia, Polycythemia, and White Blood Cell Disoders’. In: Rosen’s Emergency Medicine – Concepts and Clinical Practice. (p.1603) Elsevier Health Sciences.
  4. Compartment syndrome’. (JUL 2022) Healthdirect Australia.
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胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。