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從暈船到壞血病——長期待在船上的求生指南│環球科學札記 (4)

張之傑_96
・2020/12/09 ・1828字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 484 ・五年級

  • 文/張之傑

讀大學時曾參加救國團辦的海上戰鬥營,從基隆搭登陸艇出海。登陸艇是平底的,本來就容易搖晃,何況那天風浪相當大,只有極少數幾位沒暈船,絕大多數都被船上的水兵扶進船艙。即使躺在床舖上,仍不停地嘔吐,記得我連膽汁都吐出來了。

搭乘和平號作環球之旅的行前說明會上,旅行社的人說:船上有暈船藥,不過有青光眼的,和服用前列腺藥物的,要自備暈船藥。曾經搭乘豪華郵輪的幾位朋友要我不必擔心,他們從台灣到日本,九天行程一點兒搖晃的感覺都沒有。

和平號只是艘三萬五千噸的小型郵輪,我還是準備了幾種暈船藥以防萬一。感謝老天爺,一百多天行程從沒服用過。

圖:Pexels

為甚麼人會暈船?習慣就不會暈船了嗎?

不過確實有不少人暈船。每逢風浪大時,就會有些人躺在床上,不到餐廳用餐。人為什麼會暈船?這要從人體的平衡系統說起。

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我們的耳朵是聽覺器官,也是平衡器官。內耳的前庭和平衡有關,它由三對半規管和橢圓囊、球狀囊構成。人體的運動主要有旋轉運動和平移運動。前庭的半規管可感知旋轉,橢圓囊和球形囊內的耳石可感知直線加速。

內耳構造示意圖。內耳是聽覺器官,也是平衡器官。彭範先繪

我們作旋轉或平移運動時,前庭發出信號給控制眼球運動的神經,使我們在移動時能夠擁有清晰的視覺;也發出信號給和肌肉相關的神經,使我們保持直立。當船舶晃動、顛簸得厲害時,有些人的平衡系統無法調適,因而產生暈眩的感覺。

然而,不容易暈船的人並非不會暈船。記得當年參加海上戰鬥營,海軍官兵就對我們說,風浪太大他們也會暈得嘔吐。可見暈船並非「習慣了」就能解決。導致暈眩的限度(暈閾值)個別差異很大,除了遺傳(體質)因素,也和精神、心理狀態有關。

一般來說,船愈大愈平穩,愈小愈容易顛簸。大航海時代,達伽馬、哥倫布、麥哲倫等的船都很小。以哥倫布的船隊來說,三艘船一共搭乘九十人,即使是旗艦聖瑪利亞號,估計不到一百噸。乘著小帆船遠渡重洋,顛簸晃動的程度可想而知。

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帆船時代水手壞血病橫行,原來是因為沒有水果吃?!

帆船時代遠洋航海,水手除了得忍受暈船,更大的威脅是壞血病。由於水手容易罹患,所以又稱水手病。症狀是倦怠乏力,肌肉酸痛,牙齦、皮下等容易出血,嚴重時就會喪命。完成繞行地球一週創舉的麥哲倫,他的船員就有三分之二死於壞血病!

壞血病是因為缺乏維生素 C 而引起的,如連續一個月沒有攝取維生素 C 就可能罹患。維生素 C 存在於新鮮水果、蔬菜中,而古時沒有冷藏設備,遠洋航海水果和蔬菜無法長期保存,這是遠洋航海的水手容易罹患壞血病的原因。

醫學期刊 journal of Henry Walsh Mahon的船員壞血病圖繪,1841年2月,英國國家檔案館藏。
圖:wikipedia

維生素 C 和膠原蛋白的合成有關,膠原蛋白是結締組織的主要成份。正常人的血管壁細胞排列整齊,有結締組織填充其間。維生素 C 缺乏時,血管壁的嚴密性受到損害,只要稍加壓力,就會造成血管出血,這就是壞血病一名的由來。

十八世紀以前,人們對於壞血病一直束手無策。1753 年,英國海軍軍醫詹姆斯‧林德(James Lind)發現,壞血病發生在一般水手身上,幹部們卻沒有人罹患。難道當官的就不生病?細究之下,原來一般船員的伙食只有麵包與醃肉,而幹部們卻有馬鈴薯與高麗菜芽沙拉。

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林德醫師認為,新鮮蔬果或許可以治療壞血病。後來他們遇到一艘載著橙子和檸檬的商船,林德醫師買了些橙子和檸檬,用來治療壞血病果然效果甚佳。

三度前往太平洋探險的庫克船長,也有同樣的發現,他把這方面的研究提交英國皇家學會,1776 年獲頒最高科學成就獎的科普利獎章。此後英國人將檸檬汁加入蘭姆酒內,供船員們飲用,壞血病的問題這才徹底解決。

庫克船長畫像,Nathaniel Dance-Holland繪,1775年,英國海事博物館藏。
英國的林德醫師和庫克船長,發現蔬果可以治療壞血病。圖:wikipedia

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張之傑_96
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張之傑,字百器,出入文理,著述多樣,其中以科普和科學史較為人知。

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為什麼越累越難睡?當大腦想下班,「腸道」卻還在加班!
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/04/30 ・2519字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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。

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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。

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 / 圖片來源:envato

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)。

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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)」/圖片來源:益福生醫

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。

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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。

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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。

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 / 圖片來源 : envato

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肺部為何會「結疤」?揭開比癌症更致命的「菜瓜布肺」,科學家如何找到破解惡性循環的新契機
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/05/08 ・2041字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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。

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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 / 圖示來源:shutterstock

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。

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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。

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。/ 圖示來源:shutterstock

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?

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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。

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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。

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。/ 圖示來源:


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「耳朵腫一包」絕非小事:耳朵腫脹竟可能永久變形
careonline_96
・2024/08/14 ・1690字 ・閱讀時間約 3 分鐘

「你的耳朵怎麼腫腫的?」跆拳道下課後,阿華低頭想要閃避媽媽的目光,但回家還是被媽媽逮個正著。

阿華回道:「今天強強出拳不小心打到我的耳朵,所以就腫起來了。不過,我現在不會痛啦,應該沒問題。」

「什麼沒問題?!耳朵腫這樣一包看起來很誇張,」媽媽轉頭喊了阿華爸:「孩子的爸你過來看一下,小孩耳朵腫這樣需不需要去醫院啊?還是先冰敷就好?」

「我看我們還是趕快去醫院,我看過幾個螢幕硬漢或摔角冠軍的耳朵都變形的很嚴重,大概就是被打到出血造成的吧?!我可不想阿華的耳朵變這樣。」爸爸說。

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耳朵血腫會導致耳朵變形

耳朵受傷常是因為車禍或近身衝撞運動,例如散打、拳擊、摔角等活動造成。耳廓血腫代表著在受到外傷後,聚積了一團血塊於耳朵軟骨上方。耳朵的結構很有趣,大家不妨伸手摸摸自己的耳廓,我們可以摸到微硬的地方屬於軟骨;也就是說,耳廓構造是薄薄的皮膚、皮下組織、提供血液循環的軟骨膜,來覆蓋著軟骨。萬一受傷的話,軟骨膜受到破壞而出血,流出的血液血塊會聚集在這個位於軟骨上方被撐開的空間,看起來是一團瘀青腫大,摸起來可能是軟軟的或有點紮實的一團皮下出血。

耳朵血腫

很多人會想說反正這是一團瘀青,不用太介意,大概過幾天就會消下去了吧。不過,耳朵這團瘀青比較特別,不僅有細菌感染與血腫持續累積的風險,當血腫愈大的話,會影響進出耳廓處的血流,在受傷修復過程中軟骨的型態會因此而變化。大約在耳朵血腫出現二至三個星期之後,會有纖維組織的過度增生;大約在受傷八個星期後,會出現新生的不規則的軟骨組織,於是耳廓逐漸變形。在受傷十四個星期以後,這些新生組織繼續鈣化,這時整個耳朵長成類似花椰菜的模樣,對外觀影響很明顯。

耳朵血腫的變化

因此,當在耳廓處出現血腫,千萬不要想說血腫沒有擴大,也不會太痛,就不去理他,最好要盡早就醫,評估是否需要接受治療。

面對耳廓血腫

醫師在檢查耳廓血腫後,會先確定外耳道或其他組織是否同時有受傷,聽力是否完好,是否有顏面神經受損的狀況,與是否需要擔心顱內或顱骨的骨折、出血等問題。

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如果確認沒有其他更緊急的問題,單純只有耳廓血腫的話,最好在受傷後的 48 小時之內進行治療。若血腫範圍小於直徑兩公分,醫師可以用18號針頭抽吸血腫;若血腫範圍較大,要考慮用刀片做切開引流。總之,要盡量完整地引流血塊,才能減少後續耳朵變形的機會。

耳朵血腫的處理方式

引流血塊之後,適當的壓迫止血也是非常重要的,重點就是不能讓耳廓處又堆積任何液體。因此耳朵處會墊著敷塞料約五到七天,讓皮膚層盡量貼平軟骨,避免出現新的血腫空間,才不會導致耳朵變形。

最後還是提醒大家,不要輕忽耳廓血腫!當這團瘀青發生在耳廓軟骨處,就算不會痛、沒有擴張,還是可能會帶來麻煩的外觀變化,像是花椰菜一般。萬一遇上了,還是及早找專科醫師處理吧。

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