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宿醉的科學真相

cleo
・2012/07/26 ・3007字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 522 ・七年級

想要零負擔享受派對季節,就得先瞭解酒精是如何影響你的身體。Kate Hilpern報導。

沒人想登上Hangoverville網站(關於宿醉故事的網站),但是我們很多人都會走上這條路,特別是在派對季節時。那些故事背後的真相,明確地指出你已抵達目的地,且全球各地的人都貼切地描述這些故事。「後腦杓被重擊」,是瑞典語宿醉的字面意思,而薩爾瓦多人則是說,他們醒來的時候,覺得自己「像個橡膠人」,法國人則是用「木頭般的嘴巴」或是「一碰頭髮,就痛的要死」來描述宿醉,丹麥人則是說「木匠在額頭施工」。

「之前,脫水被認為是造成宿醉症狀的主因。」Emma Derbyshire,自然水委員會(Natural Hydration Council)的個體營養學家暨顧問表示。「但是現在,科學家相信酒精斷戒(alcohol withdrawal),及當肝臟在分解酒精時,產生於體內的化學物質也是造成這些可怕宿醉症狀的原因。」

雙倍毒素

「不管是什麼毒素在體內,都會帶來問題,而酒精也不例外。」Sneh Khemka,保伯國際(Bupa International)的醫務總監表示,「酒精會經過胃部,進入血管,血管會將酒精帶往全身,進而刺激或傷害細胞及細胞膜。更糟的是,一種比酒精本身更具毒性的酒精代謝產物,乙醛(acetaldehyde),會在肝臟分解酒精時產生。所以實際上,你的身體一次受到毒素的兩次致命打擊。」

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好消息是,另一種酵素及一種稱為穀胱甘肽(glutathione)的物質會主動攻擊乙醛。要是過程順利,乙醛只會短時間地傷害身體,但是-這只發生在你小酌幾杯的時候。「當大量酒精進入身體系統時,肝臟內的穀胱甘肽會快速消耗,」Khemka表示,「乙醛會在體內累積,造成頭痛及嘔吐。」

混亂的體內訊息

有想過為什麼狂飲一晚後會睡不好嗎?酒精阻止了麩醯胺酸(glutamine)的分泌,麩醯胺酸的工作就是讓你保持清醒。當你停止飲酒後,你的身體藉由過量製造麩醯胺酸來恢復正常。如此一來,你不但無法熟睡一場(那是大量飲酒後最需要的),還會感到胃部不適跟病厭厭的。

「酒精還會促進胃部鹽酸(hydrochloric acid)的分泌,最後導致神經向大腦傳達『胃部內容物正在傷害身體,而且一定要靠嘔吐來排除』的訊息,」Colin Wilson,Water Wellpoint的研究員補充說明。

脫水

一杯250毫升的紅酒(或其它酒類),能讓人體排出800到1000毫升的水分。是攝取入體內的酒類四倍多,也解釋了為何酒吧或餐廳的洗手間總是大排長龍。

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難怪在暢飲後通常會口乾舌躁,好像嘴巴被塞過棉花,吸光了水分,那是身體發出需要補充水分的訊息。「頭痛也會因脫水而起,因為身體器官會竊取大腦的水分,來幫自己補充流失的水分,」Wilson表示,「這使大腦緊縮,且緊拉住連結大腦及頭骨的膜狀物。」木匠的說法就是由此而來。

脫水還有第三個影響。「頻繁排尿造成鹽和鉀的流失,鹽和鉀對神經及肌肉正常運作是不可或缺的,」Wilson解釋。「當鹽和鉀不足時,會造成頭痛、疲憊,及嘔吐症狀。」

斷戒

「顫抖跟冒汗—兩項最常出現的宿醉症狀,是因酒精斷戒而起的,」Jonathan Chick,愛丁堡瑪格麗特女王大學健康科學名譽教授暨Drinkaware慈善機構醫療顧問表示。「即使只是一個傍晚的飲酒,大腦也能做出改變,而隨之而來的就是二十四小時的斷戒。那就是為什麼有些人會因為要解宿醉,又再喝一杯,反而再度出現宿醉症狀,大抱怨宿醉不適的原因(據說宿醉後再飲酒能夠舒緩宿醉)。」

這個方法只能延緩無法避免的宿醉症狀,他表示,雖然有一派學者認為此方法能減緩最糟糕的宿醉症狀。

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其它原因

過度飲酒會造成低血糖(hypoglycaemia),低血糖會轉換成頭暈及全身無力的現象,Chick表示。

不管是多喝了哪種酒都會造成發炎,進而導致白血球湧入充滿細胞激素(cytokines)的血管裡-感冒時,也會排放細胞激素。這會造成頭痛、噁心,及昏睡,使得我們待在床上,好釋放身體能量給白血球使用,擊退入侵者。

即使是飲酒環境的吵雜程度都會影響宿醉,Chick表示。「人類的聽力在飲酒時會較為遲鈍,這就是為何他們會提高說話音量,或將音樂放的更大聲。全程接觸高分貝是一個普遍現象,且確實是造成早上起床後頭痛的原因。」

酒精也會帶來顯著的消極感,那也確實會造成宿醉的情緒性自我懷疑,及過份焦慮。飲酒時,你可能感到開心,但酒精作用方式如丹祈屏錠(diazepam)—終究會使人情緒較為低落,且飲酒完驟降的血壓會使人缺乏能量,這讓此種情況雪上加霜。

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最後是關於酒精會分解肝臟內的肝糖存量的事實。缺乏此種主要能量來源至少是隔天早上感覺無力、疲憊,及缺乏協調性的部分原因。

我的宿醉比你嚴重

一般來說,深色酒品(紅酒、威士忌)比白酒及透明的酒(伏特加、杜松子酒、朗姆酒)含有更多一種稱為congeners(暫無中譯)的毒素(此為酒精發酵的副產品)。「較為昂貴的品牌通常含有較少的congeners」,Derbyshire補充說明。

慣性重度飲酒者通常宿醉症狀較為輕微。同時,男性及女性飲用同量的酒,女性宿醉會較為嚴重。部分原因是因體型不同,但也是因為女性體內酵素及穀胱甘肽較少,意謂著女性需要較長時間來分解酒精。「年紀愈大,宿醉愈嚴重,」Khemka補充說明。「身體變得較不能抵抗毒素,也較不能製造對抗毒素的酵素。」

他表示,基因也有影響。多達70%的東方人擁有的是另一種形式,且效率較為低的乙醇脫氫酶(ethanol dehydrogenase)-一種在處理酒精過程中必須的酵素。「很多東方人很快就會臉紅、喝醉。」

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避免宿醉的方法

「很多人都認為油煎料理(煎火腿、煎蛋)可以解酒,但實際上它們只是延緩酒精吸收—因此大部分的成效都可以藉由飲酒前吃一頓而達到,」Wilson表示。脂肪在避免酒精吸收上特別有成效,那就是為何地中海地區的人在飲酒前會喝一茶匙的橄欖油,不然至少會喝一杯牛奶。綜合維他命也有幫助,能夠讓身體預先準備飲酒後頻繁排尿時流失的維他命。

整天保持含水狀態,來迎接晚上外出暢飲,Derbyshire如此建議。在飲酒時準備一瓶水在手邊是個保持含水的好方法。

一杯酒,一瓶水。她補充說明。少喝氣泡酒品,因氣泡會刺激胃括约肌的開啟,且加速胃排空(gastric emptying)。這就是為何氣泡酒品,像是香檳能夠「直往腦部」。同時避免鹹的零食,因為它們會讓你飲用更多酒。

在一夜暢飲後,上床前,韓國人有個傳統,他們會喝一碗蜂蜜水。這是為了要避免低血糖,及補充水分。這是個不錯的理論,但要是你覺得你會喝到眼花,找不到蜂蜜瓶的話,喝一大桶水還是很值得一試的。

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解酒方法

首先,壞消息:並沒有神奇的解酒方法。發明解酒方法的絆腳石是研究報告。細胞樣本及動物的實驗室測試還算容易,但人體臨床試驗引起了實際面及道德面的兩難局面。但是目前還沒有確鑿的證據指出這些解酒方法對所有的宿醉症狀都有效,Emma Derbyshire如此主張。

那是說,有些止痛藥被發現應用在舒緩宿醉上,比其它止痛藥藥有效。拿阿司匹林做例子,阿司匹林是一種前列腺素抑製劑(prostaglandin inhibitor),不含咖啡因的消炎止痛藥。高含量的前列腺素抑製劑與宿醉的嚴重性有關連。然而,它對胃部的影響卻不溫和,所以如果你有嘔吐情形,或是未進食,盡量避免。

藥草複合配方愈來愈常被用來舒緩宿醉。這些配方包括了奶薊、番石榴葉,及人參,目的是要增加能對抗毒素的生物化合物。但是,同樣地,除了奶薊外,證明這些藥草能保護細胞免於酒精傷害的證據非常稀少。

水分可以大大加速復原過程。如果你能接受的話,加些鹽及糖來補充前晚流失的鈉跟肝糖。果汁也很不錯—糖份可以幫助增加身體能量,而維他命跟營養素可以補充因為酒精利尿作用而排放掉的物質。

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香蕉跟奇異果都可以幫助回恢復身體因酒精利尿作用而流失的鉀。能量飲料也行。同時,蛋含有大量半胱氨酸(cysteine),半胱氨酸可以清除殘留毒素。

避開咖啡-它會讓你更加缺水-還有記得,吃油炸及高脂食物可能會讓你的胃更不舒服。

資料來源:The science of your hangover. The INDEPENDENT. [14 DECEMBER 2010]

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是個標準的文科生,最喜歡讀的卻是科學雜誌。一天可以問上十萬個為什麼。

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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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找出品酒的「底層邏輯」——我們的身體如何品出酒品的獨特感受?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2023/10/27 ・1234字 ・閱讀時間約 2 分鐘

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本文由 財政部國庫署 委託,泛科學企劃執行。

你注意到了嗎?在品酒時,品酒師不會一口乾,而是充分觀察、品嚐後才會下肚。這些動作可不是單純裝模作樣,而是有科學根據的。品酒有五個基本動作:觀察、搖晃、聞、啜飲與漱口、吞嚥,究竟我們的感官跟大腦是怎麼接收酒的訊號呢?

從最簡單的「嗅覺」開始,酒杯湊近口鼻、進入口腔,我們可以聞到「外部」和「內部」的香氣。外部指的就是用鼻子聞到的香氣,是先穿越鼻孔到達嗅上皮組織,形成我們所熟悉的正鼻嗅覺。而內部呢?那些已經在我們嘴巴裡的酒液,會走鼻咽和後鼻孔這條路,最終到達嗅覺粘膜。即使這口酒已經被喝下去,只要輕輕呼口氣,也依然能「聞」到酒味。

圖/giphy

另外,口鼻之間的通道,也就是鼻咽,在吞嚥的過程中會關閉,所以在吞嚥時會有一種「味道好像弱掉了」的錯覺,但其實只是你暫時無法靠鼻間的任何通道呼吸而已。這也是為什麼品酒師會要把酒液含在嘴巴裡漱口,甚至還會打開嘴巴吸一口氣。

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緊接在嗅覺之後的「味覺」,則是重頭戲!食物進到嘴巴,溶解在唾液中,啟動了味覺受器。人類可以透過味蕾的受器感受到「鹹、酸、苦、甜、鮮」五種味道。不過,也有部分的人不喜歡酒的原因,正是因為味覺。美國賓州大學農學院過去研究發現,人體中的苦味受體來自基因 TAS2R13 和 TAS2R38,辣椒素受體則來自基因 TRPV1。因此不同的基因表現,影響著人們對這兩種味道的感受,也決定了他們的攝取喜好。

圖/giphy

講完了嗅覺和味覺,別忘了品酒前的「觀察」。事實上,人們對風味的知覺基礎,來自多重感官的整合。當我們在觀看一杯酒的色澤和濁度時,大腦已經在默默「品嚐」它了。就像是望梅止渴、看到好吃的大餐肚子就先餓了起來。

除上述提到的「身體」感官,其實喝酒的時段、溫度、聲音、順序也會影響我們「心裡」的感受。但話說回來,在品酒前,最重要的應是選擇安全以及衛生的酒品來源,就是要慎選合法的販售業者,並挑選標示內容清晰、完整的酒品。

財政部自 2003 年起委託專業執行機構共同推動「優質酒類認證」制度,從原料、製程、品管、後續追蹤等層層把關,最後通過優質酒類認證技術委員會審查的酒品,才能被授予使用 W 字型認證標誌。因此,選購有 W 認證標誌的優質酒品,可以讓我們在品飲時更加安心!

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 資料來源:財政部國庫署 廣告

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糖尿病治療不只控制血糖,慎防心腎共病保護器官!
careonline_96
・2023/10/19 ・2408字 ・閱讀時間約 5 分鐘

50 多歲李先生有糖尿病,但是因為沒有明顯症狀,就沒有好好服藥,平時的血糖控制不甚理想。台灣基層糖尿病協會理事長李洮俊醫師指出,長期血糖超標會對心臟、腎臟造成傷害,所以患者在一次感冒之後,病情急速惡化,出現雙腳水腫,走路也會喘。

經過治療,狀況穩定下來後,患者才終於體會到控制血糖的重要性。李洮俊醫師說,由於有蛋白尿,且心臟功能、腎臟功能較差,所以有搭配口服 SGLT2i 抑制劑幫助控糖,希望在控糖的同時,也能夠發揮保護心、腎功能的效果。

想要把血糖控制好,除了按時服藥之外,還要做好飲食管理、規律運動,維持良好的生活習慣,並持續監測血糖。台灣基層糖尿病協會常務理事徐慧君衛教師說,因為糖尿病可能導致急性或慢性併發症,所以要留意各種併發症、定期接受檢查,才能早期發現、早期治療。

「長期處在血糖偏高的狀態,就像把心臟、腎臟、眼睛、血管、神經泡在糖水裡面。」李洮俊醫師說,「初期可能沒有明顯症狀,但是經過幾年後,便會出現併發症。」

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心腎共病問題多,嚴重影響存活期

糖尿病的共病很多,包括高血壓、高血脂、腎臟病等。李洮俊醫師說,糖尿病患中每 10 個有 6 個高血壓,如果血糖沒有控制好,將使心臟衰竭、心肌梗塞、腦中風等風險上升,影響存活期。

腎臟病算是台灣的國病之一,透析發生率與盛行率相當高,在全世界名列前矛,其中約有一半的透析患者是糖尿病所導致。李洮俊醫師說,根據統計每 10 個糖尿病病患就有 3 個合併腎臟病變。早期的腎臟病變是出現蛋白尿,若長期控制不佳,腎功能就會漸漸惡化,最後會進入透析。

腎臟與心臟兩者的關係非常密切,心臟衰竭患者的腎功能通常不太好,相反的,慢性腎臟病患的心臟功能也會受到影響。

想預防心腎共病,必須了解心腎共病的危險因子。心腎共病的危險因子包括高血糖、高血壓、高血脂、抽菸、肥胖、缺乏運動、家族病史等。李洮俊醫師說,最好把血糖、血壓、血脂控制在正常範圍,並調整生活習慣,譬如戒菸、規律運動、健康飲食、正常作息、充足睡眠等,才能改善整體的狀態。

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徐慧君衛教師說,「透過持續的衛教宣導,希望糖友與家屬都能認識糖尿病相關併發症,共同留意,並著手調整與改善。」

每天關心血糖,定期接受檢查

在血糖方面,一方面要按時服藥,做好飲食管理,並維持規律運動。另一方面便是定期接受檢查,包括抽血檢驗血糖、糖化血色素、血脂、腎臟功能等,尿液檢驗蛋白尿,眼底檢查評估視網膜的狀況。

「醫師在照顧糖尿病患的時候,都會盡量達到全人照顧,不只看血糖、糖化血色素,還會注意血壓、血脂,並定期安排心臟功能、腎臟功能、眼睛的檢查。」李洮俊醫師說,「提早發現慢性併發症的徵兆,才能及早介入治療。」

「慢性共病的篩檢是每個糖友的重要功課!」徐慧君衛教師提醒,「即使血糖控制得不錯,也必須定期追蹤檢查。」

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不只控糖,還要保護器官

隨著醫學進步,大家對於糖尿病的認識越來越深入,控糖的觀念也持續進化。除了達到血糖目標(飯前血糖:80~130 mg/dL、飯後兩小時血糖:小於 180 mg/dL、糖化血色素 HbA1c:小於 7%),還會希望能夠保護器官,減少併發症發生的機會。

目前的糖尿病藥物,例如 SGLT2i 抑制劑等,有助降低心血管疾病風險(包括心肌梗塞、心血管疾病相關死亡、缺血性腦中風等),也可發揮保護腎臟的效果,延緩腎功能惡化,減少腎臟相關不良事件(包括血液透析/腹膜透析、腎臟相關死亡等)。

李洮俊醫師說,因為研究顯示 SGLT2i 抑制劑對於具有心腎共病的患者有顯著幫助,所以若是糖尿病病人有心腎共病的風險因子,或是已有心臟衰竭、腎功能損傷(包括蛋白尿、腎絲球過濾速率下降等),醫師大都會處方具有器官保護功能的藥物。

保腎護心卓越機構,糖友照護好夥伴

「心腎共病是非常重要的併發症,必需積極預防與治療!」李洮俊醫師強調,「透過定期追蹤、篩檢找到病人,並使用合適的藥物幫助病人。糖尿病的藥物持續在進步,糖友要跟醫療團隊密切配合,千萬別聽信偏方!」

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台灣基層糖尿病協會致力於糖尿病照護,近年也持續積極推動「保腎護心卓越機構」認證。

李洮俊理事長說,「治療糖尿病不是只有看血糖,還需要針對各種併發症提供預防、篩檢。糖友們若對各種共病風險與慢性併發症有疑問,都可以就近到生活周遭的保腎護心卓越機構接受風險指數篩檢,讓專業醫療團隊成為您的慢性病照護好夥伴!」

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