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這隻鱂魚看起來特別ㄎㄧㄤ?可能是因為大腦被入侵!——《寄生大腦》

木馬文化_96
・2020/07/15 ・2445字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 514 ・六年級

  • 作者/凱瑟琳.麥考利夫 (Kathleen McAuliffe);譯者/張馨方

寄生操縱現象的曝光多半來自宿主的怪異行徑,但有時仍上演不同的劇本:一隻寄生生物被發現躲在動物的組織裡,隨後,研究者出於直覺更仔細觀察宿主行為,並懷疑起背後有詐。這種研究者的預感就是生態學家凱文.拉佛提(Kevin Lafferty)的實驗基礎。

凱文任職於加州大學聖塔芭芭拉分校,並與美國地質調查局(U.S. Geological Survey)合作研究。他有著海軍陸戰隊般的精實身材,外表看來遠比五十多歲的實際年齡小上許多。南加州長大的他年輕時都在衝浪與潛水,為了籌措大學學費,靠著替近海鑽井平臺清除黏附在設備上的河蚌打工。雖是一份苦力活,但所幸他熱愛海上生活與戶外活動,這也促使他日後決定攻讀海洋生物學。

起初,拉佛提對寄生生物並不特別感興趣,事實上,他根本不把牠們當一回事,直到他在執教初期開設了一堂解剖魚類、鯊魚和其他水生生物的課程。每當切開一個組織或器官,他發現自己的第一句話便是「寄生蟲會掉出來。」很多標本裡都存在兩、三隻或四隻以上的寄生蟲。

掌控宿主大腦的寄生蟲

嗯……你怪怪的?圖/giphy

於是他慢慢察覺到,我們在探索生態學及食物鏈不同階層生物間的互動時,遺漏了一塊重要拼圖。他開始對寄生蟲如何影響環境產生興趣,並著手研究外表呈帶狀的吸蟲(fluke),這種寄生生物會在白鷺、海鷗,以及其他常現身南加州河口的鳥禽腸道內進行有性生殖。

吸蟲產出的卵會隨這些鳥類的排泄物流出,再被出沒於沿岸的鐵針螺(horn snail)吃下肚。吸蟲在鐵針螺體內發育成熟後會產卵並孵化。漲潮時,孵化後的吸蟲被沖進水裡,緊接著依附在鱂魚(killifish,水鳥最常見的獵物)身上,侵入牠們的鰓部,並沿著神經束進入大腦。

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拉佛提表示,鱂魚的大腦表面可能聚集多達數千隻吸蟲的幼蟲。由於他一直密切追蹤寄生操縱的相關研究,因此幼蟲的聚集處不免令他懷疑,鱂魚或許受到了寄生操縱。奇怪的是,受感染的鱂魚看起來非常健康,也觀察不到任何詭異行為。

後來他認為自己有可能忽略了細微的變化,於是將鱂魚移到空間較大的水族箱,並請研究助理奇摩.莫利斯(Kimo Morris)一起密切觀察這些鱂魚。經過一番澈底研究後,莫利斯注意到一個趨勢:

受感染的鱂魚比一般鱂魚更常在水面上亂竄,還常翻身露出魚肚,而這種行為必定會引起掠食鳥類的注意。

不過出現的頻率多高呢?莫利斯計算後得到驚人的結果:鱂魚做出這種行為的頻率比未受感染的同類高出四倍之多。實驗組與對照組間的差異相當明顯。

哪裡有ㄎㄧㄤ魚?看我大顯身手!圖/giphy

水鳥被行為如此愚蠢的鱂魚所吸引似乎符合邏輯,但拉佛提與莫利斯希望能確保這驚人的理論禁得起考驗。為了再次確認,他們將受感染與未受感染的鱂魚一起放入架設於淺河口區的開放式圍欄中,其中一邊緊鄰河岸。鳥禽可以飛進圍欄裡,或從河岸邊暢通無阻地涉水過來。

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只見牠們一隻接一隻出現,之後數量逐漸暴增。過了三星期,拉佛提與莫利斯解剖圍欄中剩下的鱂魚,發現健康的鱂魚只有少數遭捕食,受感染的鱂魚則幾乎全軍覆沒。

拉佛提說,觀察這座微型劇院裡上演的天擇戲碼,讓他學到許多。鱂魚如同多數魚類,外表色黑,肚子色淺。「當牠們魚肚朝上,你看到閃光,銀色的閃光,彷彿有人用救難反光鏡照向你的臉。受感染的鱂魚跟未受感染的鱂魚一樣健康,只是牠們會游到水面,向天上的鳥大聲說嗨,然後被吃掉。」

吸蟲如何讓鱂魚變得魯莽?

為了探究寄生生物如何誘導宿主做出魯莽的舉動,拉佛提與研究生珍妮.蕭(Jenny Shaw)分析受感染鱂魚的神經化學系統。

他們發現寄生生物會干擾血清素的調節,這是一種神經傳導物質,影響人類等許多動物的焦慮程度(例如常見的抗憂鬱藥物百憂解〔Prozac〕,就是改變體內血清素的代謝作用)。

我可能有點太焦慮(?)圖/giphy

根據此線索,他們又進行了一項實驗,將健康與受感染的鱂魚一次抽離水中數秒。他們發現健康鱂魚的血清素循環此時變得活躍,顯示處於高壓狀態;對比之下,受感染鱂魚的大腦迴路則不受影響。

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拉佛提指出「魚的體內有愈多寄生蟲,感受到的壓力就愈少。這意味著牠們變得「老神在在」,在面臨一般會引發恐懼的狀況時不會感到焦慮。受感染的鱂魚不容易察覺危險,就像吃了百憂解一樣。」

鱂魚多數棲息地與南加州河口的鐵針螺相鄰,並在發育完全後遭到吸蟲入侵。如果我們走在這些濕地,而且看得見寄生生物,一定會被鱂魚體內吸蟲的數量嚇到。牠們入侵的鐵針螺、鱂魚和鳥禽,都是濕地上最普遍的居民。假如我們再花點時間觀察,便能看到這些寄生生物在不同宿主之間移動,有如一條巨型輸送帶般將食物從地面運送到海洋和空氣中,不斷往復循環。

如果沒有寄生生物……

倘若寄生生物消失了,會發生什麼事?天空的鳥禽是否會減少,海裡的魚類是否會變多?拉佛提不知道答案,但幾乎肯定會對食物鏈造成骨牌效應。

這是生活在帆蜥魚腸裡的大型吸蟲。圖/wikimedia

在一些脆弱的生態系統中,動物仰賴稀缺的資源勉強存活,因此,深諳操縱之道的寄生生物甚至有能力破壞生態平衡,扮演決定物種存亡的關鍵角色。拉佛提曾加入一群日本生物學家團隊,他們當時研究一種瀕臨絕種的鱒魚,並促成復育。

研究團隊在秋天時發現,鱒魚吸收的營養遠比平常來得多:牠們的肚子裡全是蟋蟀!是什麼原因讓鱒魚的營養來源大為提升?答案揭曉,就在夏季結束時,一種與湯瑪斯長期研究的線蟲關係很近的金線蟲,會驅使大批蟋蟀湧入水中。拉佛提指出,要不是寄生蟲,鱒魚可能早就絕種了。

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——本文摘自泛科學 7 月選書《寄生大腦:病毒、細菌、寄生蟲 如何影響人類行為與社會》,2020 年 6 月,木馬文化

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木馬文化_96
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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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本文與 威力暘電子 合作,泛科學企劃執行。

想像一下,當你每天啟動汽車時,啟動的不再只是一台車,而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機,後果會有多嚴重?方向盤可能瞬間失靈,安全氣囊無法啟動,整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情,而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天,我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟,汽車的「大腦」—電子控制單元(ECU),是如何從單一功能,暴增至上百個獨立系統?而全球頂尖的工程師們,又為何正傾盡全力,試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化?

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代,當時的汽車工程師們面臨一項重要任務:如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力?「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現,關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間:火星塞的點火時機,也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內,這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一!引擎效率就能提升整整一成!這不僅意味著車子開起來更順暢,還能直接省下一成的油耗。那麼,要如何跨過這道門檻?答案就是:「電腦」的加入!

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工程師們引入了「微控制器」(Microcontroller),你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法,在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內,精準計算出最佳的點火角度,並立刻執行。

從此,引擎的性能表現大躍進,油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元(ECU)的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功,在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像:「這 ECU 這麼好用,其他地方是不是也能用?」於是,ECU 的應用範圍不再僅限於點火,燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車,甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而,問題來了:這麼多「小電腦」,它們之間該如何有效溝通?

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為了解決這個問題,1986 年,德國的博世(Bosch)公司推出了一項劃時代的發明:控制器區域網路(CAN Bus)。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上,就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是,CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如,煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息,絕對能搶先通過,避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題,但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線,並連接各種感測器和致動器。結果就是,一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里,總重量更高達 50 到 60 公斤,等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面,大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束,簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障,無疑讓人一個頭兩個大。

大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。/圖片來源:shutterstock

汽車電子革命:從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代,汽車電子架構迎來一場大改革,「分區架構(Zonal Architecture)」搭配「中央高效能運算(HPC)」逐漸成為主流。簡單來說,這就像在車內建立「地方政府+中央政府」的管理系統。

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可以想像,整輛車被劃分為幾個大型區域,像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙,就像數個「大都會」。每個區域控制單元(ZCU)就像「市政府」,負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合,並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理,就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台(HPC)擔任,統籌負責更複雜的運算任務,例如先進駕駛輔助系統(ADAS)所需的環境感知、物體辨識,或是車載娛樂系統、導航功能,甚至是未來自動駕駛的決策,通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中, 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子,便精準地切入了這個趨勢,致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢,威力暘提供的解決方案,就像是將好幾個「分區管理員」的職責,甚至一部分「超級大腦」的功能,都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力,可同時支援 ADAS 與車載娛樂,還能兼容多種通訊協定,大幅簡化車內網路架構。如此一來,車廠在追求輕量化和高效率的同時,也能顧及穩定性與安全性。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

萬無一失的「汽車大腦」:威力暘的四大策略

然而,「做出來」與「做好」之間,還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯?具體來說,威力暘電子憑藉以下四大策略,築起其產品的可靠性與安全性:

  1. AUTOSAR : 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層(RTE)和基礎軟體層(BSW)。就像在玩「樂高積木」,ECU 開發者能靈活組合模組,專注在核心功能開發,從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
  2. V-Model 開發流程:這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般,左側從上而下逐步執行,右側則由下而上層層檢驗,確保每個階段的安全要求都確實落實。
  3. 基於模型的設計 MBD(Model-Based Design) 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具,把整個 ECU 要控制的系統(如煞車),用數學模型搭建起來,然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前,就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷,,並驗證安全機制是否有效。
  4. Automotive SPICE (ASPICE) : ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」,它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性,而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」,也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化,並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作,其能否正常運作,自然被視為最優先項目。為此,威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準:ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統(特別是 ECU)的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」,從概念、設計、測試到生產和報廢,都詳細規範了每個安全要求和驗證方法,唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略,威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準,才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而,ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡,「大腦」變得更集中、更強大後,汽車產業又迎來了新一波革命:「軟體定義汽車」(Software-Defined Vehicle, SDV)。

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軟體定義汽車 SDV:你的愛車也能「升級」!

未來的汽車,會越來越像你手中的智慧型手機。過去,車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」,想升級?多半只能換車。但在軟體定義汽車(SDV)時代,汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」,能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA(Over-the-Air)技術,車廠能像推送 App 更新一樣,遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過,這種美好願景也將帶來全新的挑戰:資安風險。當汽車連上網路,就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭,輕則個資外洩,重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV,業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略,確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程,到安全認證,這些努力,讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新,也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力,威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota,以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈,更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴,以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈,並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產,驗證其流程與品質。

毫無疑問,未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷,交由電腦判斷,比交由人類駕駛還要安全的那一天,離我們不遠了。而人類的角色,將從操作者轉為監督者,負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全,人類甘願當一個「最弱兵器」,其實也不錯!

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澳洲婦人腦內的蟒蛇寄生蟲
胡中行_96
・2023/09/07 ・3695字 ・閱讀時間約 7 分鐘

「她是那麼勇敢而美好。」[1]美國疾病管制與預防中心(Centers for Disease Control and Prevention)2023 年 9 月號的《新興傳染病》(Emerging Infectious Diseases)期刊,登載一則來自澳大利亞的個案。[1, 2]論文的通訊作者對媒體表示:「你不會想成為全世界第一個被蟒蛇蠕蟲感染的病患,我們向她脫帽致敬。」[1]

嗜酸性白血球肺炎

這名現年 64 歲,出生於英國的婦人,20 至 30 年前曾到南非、亞洲和歐洲等地遊歷;目前定居澳洲新南威爾斯州東南部。她患有糖尿病、甲狀腺機能低下和憂鬱症;服用過抗生素 doxycycline 對抗社區型肺炎,但未曾完全康復。2021 年 1 月的時候,因為連續 3 週腹痛且拉肚子,又乾咳、夜間盜汗,而住進當地的醫院,並做了驗血等一系列的檢查。其異常的結果,如下:[2]

  • 血紅素(又譯「血紅蛋白」;hemoglobin):血紅素是紅血球裡面的蛋白質,[3]正常範圍是 115 – 165 g/L,[2]過低會影響氧氣的輸送。[3]這名婦人只有 99 g/L。[2]
  • 血小板(platelets):正常值為 150 – 400 × 109/L;她的卻高達 617 × 109/L。[2]會造成血小板過量的原因很多,諸如造血幹細胞異常、急性感染、慢性發炎、缺乏鐵質,或是某些癌症等,都有可能。[4]
  • C 反應蛋白(C-reactive protein;CRP):CRP 由肝臟製造,釋放到血液裡,[5]濃度通常 <5 mg/L;婦人的是102 mg/L,[2]表示感染或發炎。[5]
  • 嗜酸性白血球(eosinophil):血液中嗜酸性白血球的濃度,正常應該 < 0.5 × 109/L;婦人的數值為 9.8 × 109/L。[2]嗜酸性白血球數量增加的肇因繁多,以過敏和被寄生蟲感染,較為常見。[6]
  • 支氣管肺泡灌洗(bronchoalveolar lavage;BAL):婦人支氣管肺泡灌洗液的細胞中,嗜酸性白血球佔 30%。[2]血液的嗜酸性白血球過多,BAL 液體中又超過 25%,就有可能是肺部發炎。[7]
  • 電腦斷層掃描(computed tomography;CT):影像呈現肺臟被毛玻璃樣混濁圍繞的多處不透明陰影;以及肝臟與脾臟的病灶。[2]

婦人還做了血清學檢查,排除桿線蟲(Strongyloides)感染;而自體免疫疾病篩檢亦呈陰性。醫師綜合以上檢驗結果,判斷她得到原因不明的嗜酸性白血球肺炎(eosinophilic pneumonia),[2]並投以能消炎及抑制免疫功能的類固醇藥物 prednisolone,[2, 8]改善了部份症狀。[2]

嗜酸性白血球增多症候群

3 個禮拜後,仍在服藥的婦人,咳嗽、發燒不斷。這回坎培拉一家第三級的大醫院,幫她重新檢查,部份結果如下:驗血顯示下降的嗜酸性白血球(3.4 × 109/L)和 C 反應蛋白(68.2 mg/L),濃度依然超標;從電腦斷層掃描,可見肺部病灶移動,但肝臟與脾臟的維持原狀;肺部切片再次確定診斷為嗜酸性白血球肺炎;而微生物檢驗排除細菌、真菌和寄生蟲等各種感染。[2]

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肺臟的不透明陰影和毛玻璃樣混濁,跟上次住院的位置不完全相同。圖/參考資料 2,Figure 1A(Public Domain

另外,醫師發現婦人有單株 T 細胞受體基因重組(monoclonal T-cell receptor gene rearrangement)的問題:[2]本來多元的 T 細胞可以對付各種感染;現在特定的T細胞卻不斷自我複製,使變異貧乏單調。[9]它們過度製造白血球介素 –5(interleukin-5),促使嗜酸性白血球在骨隨中大量形成,[10]導致嗜酸性白血球增多症候群(hypereosinophilic syndrome;HES)。[2]

醫師提高類固醇藥物 prednisolone 的劑量,加上免疫抑制劑 mycophenolate,還有驅蟲藥 ivermectin。最後一項是考量婦人豐富的旅遊史;可能呈現偽陰性的桿線蟲血清學檢測;以及抑制免疫系統時的感染風險。[2]

2021 年中,從追蹤檢查的電腦斷層掃描,得知肺和肝的病灶都有好轉,但脾臟的不變。2021 年 9 月,嗜酸性白血球在血液中的濃度降至 0.76 × 109/L。2022 年 1 月,醫師想調降類固醇,又擔心壓不住婦人呼吸道的症狀,於是加開白血球介素 –5 單株抗體 mepolizumab,[2]減少嗜酸性白血球的數量。[10, 11]等到後者的數值正常,便開始降低類固醇的劑量。[2]

2022 年繼續服用類固醇 prednisolone、免疫抑制劑 mycophenolate 和白血球介素 –5 單株抗體 mepolizumab 的婦人,有長達 3 個月的時間,不僅健忘,憂鬱症還惡化。此時,她的嗜酸性白血球濃度正常;但 C 反應蛋白為 6.4 mg/L,意味著發炎;而核磁共振影像上,腦部的右額葉有個 13 × 10 mm 的病灶。於是,婦人在同年 6 月接受切片手術。[2]

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婦人的腦部核磁共振影像。圖/參考資料 2,Figure 2A(Public Domain

腦中的蠕蟲

這刀往腦袋劃下去不得了──長 80 mm,直徑 1 mm,活生生的蠕蟲!神經外科醫師將牠拖出來後,隨即進行硬腦膜切開術(durotomy)跟皮質骨切開術(corticotomy),巡周邊一輪,確定僅此 1 條,沒有共犯。稍後硬腦膜切片檢體送驗,得到的結果為良性。[2]可是那條蟲怎麼辦?

「噢,我的天啊!」神經外科醫師亢奮地說道:「你絕對不會相信,我剛才在那位女士的腦子裡,發現了什麼──牠活著,還會蠕動。」接到她電話的同事們組成團隊,一起來辨識物種。根據感染科醫師,也就是後來論文通訊作者的回憶:「我們翻遍了教科書,查詢各種會侵入神經,惹出疾病的蠕蟲。」然而怎麼也找不到答案,只好把還活著的小生命,捧去聯邦科學與工業研究組織(CSIRO),請教寄生蟲專家。對方看了一眼,驚叫:「天哪,是 Ophidascaris robertsi!」[1]

從婦人腦中拖出來的 Ophidascaris robertsi。圖/參考資料 2,Figure 2 B & C(Public Domain

這隻蛻變到三齡階段,外表朱紅的幼蟲,有 3 片典型的蛔蟲科唇瓣和盲腸,但缺乏發育完全的生殖系統。牠的頭尾被剁下來,由 CSIRO 的澳洲國家野生收藏館(Australian National Wildlife Collection)保存;其他屍塊分別交給雪梨大學(University of Sydney)以及墨爾本大學(University of Melbourne)鑑定基因。果然該寄生蟲專家所言不假,真的是 Ophidascaris robertsi。[2]

蛔蟲科唇瓣示意圖。圖/Civáňová Křížová K, Seifertová M, Baruš V, et al. (2023) ‘First Study of Ascaris lumbricoides from the Semiwild Population of the Sumatran Orangutan Pongo abelii in the Context of Morphological Description and Molecular Phylogeny’. Life, 13(4):1016.(CC BY 4.0)

Ophidascaris robertsi 生活史

Ophidascaris robertsi 這種澳洲原生的蠕蟲,採行所謂的間接生活史(indirect life cycle),一輩子寄生多個宿主:成蟲住在最終宿主(definitive hosts)地毯莫瑞蟒(Morelia spilota)的食道和胃裡,牠們的卵則會點綴於蛇糞之中。身為中間宿主(intermediate hosts)的小型哺乳類,特別是澳洲特產的有袋動物,糊里糊塗吃了卵,幼蟲便竄入牠們胸腔和腹腔內臟,活上很長的一段時間。直到有天,地毯莫瑞蟒獵捕小動物果腹,故事就再從頭來過,生生不息。[2]

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地毯莫瑞蟒。圖/Amos T Fairchild on Wikimedia Commons(GFDL-1.2)

通常這齣沒完沒了的連續劇,不該有我們的戲份,所以這位澳洲婦人是目前所知,第一個意外參與演出的人類。她家附近的湖畔為地毯莫瑞蟒的棲地,醫師推測婦人採集野生番杏(Tetragonia tetragonioides)回來做菜,因而吃到蟲卵。當幼蟲開始在她的體內亂竄,引發内臓移行性幼蟲症候群(visceral larva migrans syndrome),免疫系統理應防止外侮進入中樞神經。偏偏此時婦人正在治療致命性的嗜酸性白血球增多症候群,多種藥物令她的免疫系統龍困淺灘。O. robertsi 的幼蟲就通行無阻,順勢直搗腦部。[2]

番杏。圖/Mason Brock on Wikimedia Commons(Public Domain)

術後恢復

移除蠕蟲後,醫師停止所有抑制免疫系統的藥物,另外開了兩種驅蟲藥,包括:以前用過的 ivermectin,跟對中樞神經系統穿透力更好的 albendazole;以及劑量漸減,具有消炎作用的類固醇 dexamethasone。此時婦人的肺臟和肝臟病灶早已恢復;但電腦斷層掃描影像上,脾臟的毛病依舊存在。針對這個現象,醫師在論文裡幫那隻蠕蟲講了句公道話,認為後者不是牠的錯,並以早前的正子斷層造影為證:肺、肝兩處病灶對放射性示蹤劑的反應,與脾臟迥異。術後 6 個月,婦人的嗜酸性白血球濃度維持正常,神經精神方面也有進步。[2]目前整體狀況穩定,仍定期回診追蹤。[1]

  

  1. Davey M. (28 AUG 2023) ‘‘Oh my god’: live worm found in Australian woman’s brain in world-first discovery’. The Guardian, Australia.
  2. Hossain ME, Kennedy KJ, Wilson HL, et al. (2023) ‘Human Neural Larva Migrans Caused by Ophidascaris robertsi Ascarid’. Emerging Infectious Diseases, 29(9):1900-1903.
  3. Low Hemoglobin’. (04 MAY 2022) Cleveland Clinic, U.S.
  4. Kuter DJ. (SEP 2022) ‘Overview of Platelet Disorders’. MSD Manual – Professional Version.
  5. C-reactive protein (CRP) blood test’. (OCT 2022) Healthdirect Australia.
  6. Liesveld J. (SEP 2022) ‘Eosinophilia’. MSD Manual – Professional Version.
  7. Salahuddin M, Anjum F, Cherian SV. (22 MAY 2023) ‘Pulmonary Eosinophilia’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
  8. Prednisolone’. (APR 2023) Healthdirect Australia.
  9. T-Cell Receptor Gene Rearrangement’. (22 SEP 2020) Testing.com, U.S.
  10. Roufosse F. (2018) ‘Targeting the Interleukin-5 Pathway for Treatment of Eosinophilic Conditions Other than Asthma’. Frontiers in Medicine, 5:49.
  11. Agumadu VC, Ramphul K, Mejias SG, et al. (2018) ‘A Review of Three New Anti-interleukin-5 Monoclonal Antibody Therapies for Severe Asthma’. Cureus, 10(8):e3216.
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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。

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精神個案系列:吃鋰鹽,會早洩?!
胡中行_96
・2023/02/02 ・1569字 ・閱讀時間約 3 分鐘

鬱期(depressive episodes)心情低落,稍嫌冷感;躁期(manic episodes)無故亢奮,興致勃勃。雙極性疾患(舊稱「躁鬱症」;bipolar disorder)下的性慾起伏,他早都經歷過。然而,這次前所未見的打擊,令他無助、沮喪、心急如焚。葡萄牙 Magalhães Lemos 醫院的精神科醫師,全都看在眼裡,勢必得與他堅定攜手,共同面對。[1]

葡萄牙Magalhães Lemos醫院。圖/Ricardo Saraiva de Almeida on Wikimedia Commons(CC BY-SA 4.0)

時年 33 歲的男子,原本僅服用抗精神病藥物喹硫平(quetiapine),控制雙極性疾患的病情。醫師為了預防復發,便於 2020 年 2 月 14 日,西洋情人節當天,首次加開情緒穩定劑鋰鹽(lithium),每日 400 毫克。同年 3 月 7 日,劑量增加至每日 1 公克。只是醫師的一番美意,竟帶來重挫士氣的不良反應:5 月 26 日回診時,男子抱怨過去一個月,性行為的表現不如以往。[1]

早洩

舉凡異常的性慾、勃起和射精等,都是男性性功能障礙。其中最為普遍的早洩,讓有些患者避免發生親密關係。[1]男人要達到性高潮並射精,快者僅需 1 分鐘不到,慢的則超過半小時;而平均值約在 5 到 7 分鐘之間。[2]根據《精神疾病診斷與統計手冊》第五版(DSM-5),在陰莖插入陰道後 1 分鐘內射精,且總是無法控制或延緩,即可視為早洩(premature ejaculation)。[1](男同性戀的幸福是不是被忽略了?)

本案的苦主近來都不用 1 分鐘就射了,既符合診斷條件,又遠低於個人的常態基準。[1]局部性麻醉劑能夠延緩射精[2]但他自行購買塗抹,卻毫無效果。精神醫師排除嗑藥、壓力、發燒、高血壓、糖尿病、血脂異常、前列腺炎,以及勃起障礙等,各種干擾性功能的肇因。最後,推測或許是鋰鹽的副作用。[1]

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鋰鹽

會導致性功能障礙的精神科藥物繁多,難免降低病患長期用藥的意願。男性體內,與射精有關的神經傳導物質,包括:血清素(serotonin;5-HT)、多巴胺(dopamine)、催產素(oxytocin)、伽馬氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid;GABA)、腎上腺素(adrenaline)和一氧化氮(nitric oxide)等。整體來說,射精主要靠多巴胺促進,並由血清素抑制。基於對此二者的影響,喹硫平理論上會延遲射精;而鋰鹽則有導致早洩的危險。鋰鹽如果再與苯二氮平類藥物(benzodiazepines)並用,造成性功能障礙的機率更高[1]

治療

鋰鹽觸發的早洩,有下列幾種改善方法:[1]

  1. 心理教育:從認知層面,克服心理屏障,再學習觀察並運用性衝動的生理訊號。[3]
  2. 行為治療:自慰到快射就停止的欲射又止(start-stop);[3]以及想射時,就輕掐近龜頭處的停頓擠壓(pause-squeeze),[4]都是練習延緩射精的技巧。[1]
  3. 藥物治療選擇性血清素抑制劑(selective serotonin reuptake inhibitors,簡稱SSRI)能對抗早洩。身為歐洲唯一核准用於此症的SSRI,[1, 2]必利勁(商品名Priligy;學名dapoxetine)能在口服1小時內,達到最高血漿濃度,[5]將射精拖延個1到1.5分鐘[2]同時,也會減低性慾,還有血清素症候群(serotonin syndrome),這種罕見卻致命的副作用。[1]
  4. 調整藥物:減少劑量,或者性交後才服藥。[1]

醫師不想冒著雙極性疾患復發的風險,調整男子此時的精神科常規用藥:每日150 毫克的喹硫平和1公克的鋰鹽,於是採用上述的前三種方法。不過男子回診時,表示害怕副作用,所以完全沒碰必利勁。後來醫師在他精神狀態穩定的情形下,又將鋰鹽的劑量緩慢降回400毫克。男子總算重振雄風。[1]

  

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  1. Almeida PA, Caldas F, Melo IH de, et al. (2023) ‘Premature Ejaculation after Lithium Treatment in a Patient with Bipolar Disorder’. Case Reports in Psychiatry, 6156023.
  2. Germany’s Institute for Quality and Efficiency in Health Care (IQWiG). (12 SEP 2019) ‘Premature ejaculation: Overview’. InformedHealth.org.
  3. Ventus D, Gunst A, Arver S, et al. (2020) ‘Vibrator-Assisted Start–Stop Exercises Improve Premature Ejaculation Symptoms: A Randomized Controlled Trial’. Archives of Sexual Behavior, 49, 1559–1573.
  4. Premature ejaculation’. (14 JUL 2022) Mayo Clinic.
  5. Dapoxetine for premature ejaculation’. (2013) Australian Prescriber, 36:212-8.
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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。