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無法自圓其說的故事:多重人格的真相

Y. H. Sun
・2012/09/06 ・1588字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 500 ・六年級
「極端地說,這項疾病是一種表達挫折的方法。」

雙手沾滿鮮血,被當場捕獲的兇手宣稱他患有多重人格障礙(multiple personality disorder),沒有犯罪時的記憶,而這起凶殺案是另一個人格幹的——相信你一定看過這種老套的好萊塢(Hollywood)戲碼。不過,一項最新研究將會推翻這種迷思,讓這類劇情成為虛構的橋段。

這項研究懷疑,長久以來被認為是解離性人格疾患(dissociative identity disorder,DID)指標的記憶障礙(amnesia barrier)並不存在,患者確實知道他們另外一個身分。「極端地說,這項疾患是一種表達挫折(expressing distress)的方法,」共同作者之一,哈佛大學心理學系教授,邁耐利(Richard J. McNally)表示,「我們在這篇研究中想要表達的是,以往認為橫亙在各個人格(identities)之間的記憶障礙,是沒有證據可以證實它存在的。」

大約一個世紀以前,畢業於哈佛大學後在波士頓(Boston)工作的的神經學家普林斯(Morton Prince),創造了「多重人格障礙」這個詞彙,並用其來描述莎莉.波尚(Sally Beauchamp)的個案,這位出身自堪薩斯州阿靈頓市(Arlington)的女性,具有兩種人格(personalities)。因其容易和精神分裂症(Schizophrenia)混淆,解離性人格疾患的報告在二十世紀很少見,只有幾個個案出現在文獻裡。但1973年出版的《西碧(Sybil,暫譯)》一書,將這種症狀拉向了主流大眾。西碧.帝蒙(Sybil Dorsett)宣稱她具有數十個人格,這在國際上引起轟動,甚至有兩部電影改編自她的故事。

於是,解離性人格疾患的診斷,在接下來的二十年間劇烈增加。這本書不僅引起社會大眾對這項疾患的側目,也為解離性人格疾患的形成提供了一個解釋——這是一種將自己與過去受虐、性侵等創傷記憶隔離起來的方法,「當時的想法是這樣的,我們的心智將這些記憶封鎖起來,但是透過治療師、催眠,或者像吐真劑(Sodium Pentothal)這類藥品的使用,能讓這些記憶變得可以讀取。」邁耐利解釋。

為了瞭解橫亙在患者各個人格之間的記憶障礙是否存在,邁耐利和其同仁設計了一項特別的實驗。由於過往研究只是簡單問些問題,但無法確定得到的答案是否屬實,而邁耐利設計的實驗則能「愚弄病患,讓偽造幾近不可能」。在這項「暗藏資訊作業(concealed information task)」中,其目標乍看之下很簡單,只需要在電腦螢幕上閃現出的文字時,辨認是否為目標文字,然後按是或否。而在這之中的陷阱,就是在這一堆看似沒有意義的文字中,有一小組非目標文字是從病患一開始填寫的兩份自傳性問卷中出來,而這兩份問卷是由兩個不同的人格填寫完成。當這些個人相關的文字出現在螢幕上,大部分患者的第一反應是想按「是」,但一瞬間後,他們會意識到這些字並非目標文字,最後,患者會給出正確的答案,「否」。

就是這些用毫秒(milliseconds)為單位來測量的「處理延誤(Processing lag)」顯示出這些病患「知道」這個字是個人相關的。如果在各個人格間的記憶障礙確實存在,則他們花在辨認文字、解讀它是否為目標文字,以及按壓反應的時間應當相同,也就是處理延誤不應該存在。

但實驗結果卻恰好相反。所有受試者在針對和他們相反人格相關的文字進行反應時,延誤的時間與相反人格反應時近乎一致。「解離性人格患者在反應時間上的增加是相當顯著的,」邁耐利表示,「顯示了這些資訊其實『滲透』出了我們所謂的記憶障礙,一個人格並非真正不知道只有另外一個人格才知道的資訊。」那些聲稱自己被記憶障礙所困擾的患者,可能更多是為了符合文化期望,而非真正的心理現實。

「對於那些受苦於這項疾患的患者,解離性人格疾患總歸是一種表達悲痛的方式,」邁耐利說:「文化提供幾個選項給人們去發洩他們的苦難或心理創傷,而解離性人格疾患只是其中一個『文化譬喻(cultural trope)』。在十九世紀,女性們則是藉由搧去『蒸氣』或者暈倒來表現——而你現在再也看不到這樣的景象。老實說,我並不認為將這項診斷標準從診斷和統計手冊中移除會有什麼缺失,畢竟人們會乾脆地用其他方式來表達他們在疾病中所受的痛苦,而那會更容易治療。」

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原文:Harvard gazette: A story that doesn’t hold up  [Aug 19, 2012]

文章難易度
Y. H. Sun
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不專業翻譯,閱讀涉獵廣泛,主要領域在心理學、認知神經科學,以及相關的生物醫學。


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隱翅蟲的毒液生化武器,演化上如何組裝而成?

寒波_96
・2022/01/17 ・3910字 ・閱讀時間約 8 分鐘

隱翅蟲是一群小型甲蟲的總稱;牠們以毒聞名,卻不見得都具有毒性。有些隱翅蟲會生產毒液儲存在身體裡,需要時噴射攻擊。毒液不只是嚇唬人的工具,像是跟螞蟻搶地盤這類場合,生化武器能發揮實在的優勢。

本文沒有真實隱翅蟲的圖像,閱讀時不用擔心。

隱翅蟲毒液的用途之一:攻擊螞蟻。圖/參考資料 1

隱翅蟲的毒液包含毒素和溶劑兩部分,有意思的是,兩者是獨立生產;溶劑本身沒有毒,毒素單獨存在也沒多少毒性。兩者極為依賴彼此,生產線卻是獨立運作,此一狀況是怎麼形成的?一項新研究投入大筆資源,便探討其演化過程。

「毒」加「液」才有毒液

這項研究探討的隱翅蟲叫作 Dalotia coriaria,為求簡化,本文之後稱之為「隱翅蟲」。它的毒素並非導致隱翅蟲皮膚炎的隱翅蟲素 (pederin) ,切莫混淆。

隱翅蟲的毒液發射器位於背上,體節的 A6、A7 之間,這兒有部分表皮細胞特化成儲存囊壁,並分泌脂肪酸衍生物作為溶劑。而毒素為配備苯環的化學物質 benzoquinone(苯醌),簡稱 BQ;另有一群細胞專門生產 BQ,再運送到儲存囊,和其中的脂肪酸衍生物混合後形成毒液。

生產毒素和溶劑的細胞,是兩類完全不一樣的細胞,各有不同的演化歷史。隱翅蟲的祖先,沒有毒素也沒有溶劑,兩者都可謂演化上的創新 (novelty) 。

一類細胞製毒,另一類細胞產液,兩者合作才有毒液。圖/參考資料 1

論文將生產溶劑的細胞稱為「溶劑細胞」;分析成分得知溶劑總共有 4 種,是碳數介於 10 到 12 的脂肪酸衍生物。合成脂肪酸,本來就是各種生物的必備技能,但是溶劑細胞製作的脂肪酸衍生物,原料並非一般常見的脂肪酸。

脂肪酸的合成,都是以 2 個碳的基礎材料開始,作為類似 PCR 中引子 (primer) 的角色,然後由 FAS(全名 fatty acid synthase)這類酵素一次加上 2 個碳,2、4、6、8 碳一直加上去。人類的 FAS 通常會製作長度為 16 碳的棕櫚酸,昆蟲則會造出 14、16、18 碳的最終產物。

隱翅蟲的溶劑細胞中,脂肪酸衍生物只有 10 到 12 個碳,比 FAS 一般的產物更短。奇妙的是,這兒的脂肪酸並非由 14 或 16 個碳縮短而來,而是溶劑細胞內 FAS 的最終產物直接就是 12 個碳。

隱翅蟲毒液的組成物,碳鏈長度介於 10 到 12 個碳,4 種脂肪酸加工而成的衍生物作為溶劑;3 種 BQ 作為毒素。圖/參考資料 1

改造脂肪酸合成線路,製作溶劑

要闡明其中奧妙,必需先稍微認識昆蟲的脂肪酸合成系統。昆蟲有一群特殊的脂肪酸衍生物,稱為「表皮碳氫化合物(cuticular hydrocarbon,簡稱 CHC)」,具有防止水分散失、費洛蒙等作用。

表皮碳氫化合物多半由 oenocyte 所製造(類似人類的肝細胞),在 FAS 酵素催化形成 14 到 18 個碳長的脂肪酸以後,繼續由延長酶 (elongase) 增加長度,去飽和酶 (desaturase) 加上雙鍵,最後經過兩道尾端的還原手續,分別由 FAR(全名 fatty acyl-CoA reductase)和 CYP4G(全名 cytochrome p450 family 4 subfamily G)兩類酵素執行,產生通常介於 20 到 40 個碳長的產物。

隱翅蟲溶劑細胞和 oenocyte 的脂肪酸生產線的比較,兩邊多數酵素種類是重複的,但是每一類酵素都有好幾個,兩邊各自使用的酵素不一樣。圖/參考資料 1

隱翅蟲和其他昆蟲一樣,oenocyte 細胞內有完整的表皮碳氫化合物生產線,每一步驟的酵素一應俱全。比對可知,溶劑細胞內也有一條脂肪酸衍生物的產線,顯然是由表皮碳氫化合物的生產線改版而成。

隱翅蟲至少有 4 個 FAS 基因,3 個負責製作一般的脂肪酸和表皮碳氫化合物,只有一個特定的 FAS 參與溶劑生產,專職在溶劑細胞中大量表現,製造 12 碳的脂肪酸,最後也由 FAR 和 CYP4G 收尾形成衍生物。值得一提,已知產物長度為 12 碳的 FAS 酵素相當罕見。

溶劑細胞和表皮碳氫化合物的生產線,兩者都有 FAS、FAR、CYP4G 三類酵素,但是在溶劑細胞作用的三種酵素,都不管其他細胞的脂肪酸合成。除此之外,有時候還有另一種酵素 α-esterase 的參與。依靠這些專門在溶劑細胞工作的酵素們,隱翅蟲能生成 4 種溶劑。

溶劑細胞內,4 種脂肪酸衍生物的合成過程。acetyl-CoA 作為引子,由 FAS 以 malonyl-CoA 為材料,一次加上 2 個碳,再分別經還原酶或 α-esterase 加工。圖/參考資料 1

演化上,隱翅蟲並沒有捨棄原本的脂肪酸生產線,整套都還存在;相對地,隱翅蟲在少數特定細胞新增一條產線,不影響原本的重要部門。這是隱翅蟲在遺傳和細胞層次的演化創新。

改造粒線體代謝線路,生產毒素

類似的狀況,也在毒素生產線觀察到。隱翅蟲的毒素,也是由原本有重要功能的古老生產線,調整再改版而成。

論文將生產毒素的細胞稱為「BQ 細胞」,這部分沒有溶劑細胞了解的那麼詳盡,不過經由碳的穩定同位素追蹤,還是得知毒素原料來自食物中的氨基酸:酪胺酸 (tyrosine) ,經過一系列加工後形成 BQ。

這條生產線上有個關鍵酵素叫作 laccase,它一般的功能是參與 Coenzyme Q10,也就是 ubiquinone 的合成。這是粒線體有氧代謝中的重要成分,對生存不可或缺。和其他甲蟲相比,隱翅蟲多出一個 laccase 酵素,專門在 BQ 細胞表現,將 HQ (hydroquinone) 催化成 BQ 作為毒素。

由此看來,隱翅蟲祖先演化出溶劑和毒素的道理是一樣的。

溶劑方面,以舊的表皮碳氫化合物生產線為基底,改用多個新酵素基因,形成新的生產線。毒素方面,源自古老的粒線體代謝線路,同樣加入新的酵素基因,改版後變成毒素產線。兩者各自皆為遺傳與細胞層次的新玩意,合在一起則衍生出功能上的演化創新。

由粒線體代謝線路改版而成的 BQ 毒素生產線,有一個專職生產毒素的 laccase(Dmd)酵素參與。圖/參考資料 1

組合新功能,一步一步累積有利變異

這項研究有許多潛在的討論方向,有興趣的讀者可以自行鑽研。像是生物學研究者能估計所有實驗耗資多少,感受自己的微渺(例如為了分辨不同細胞的作用,論文使用大量昂貴的「單細胞轉錄組 single cell transcriptome」進行分析)。這邊只提兩點。

第一點有趣的問題是:隱翅蟲的溶劑和毒素要同時存在才有效果,可是演化上是哪個先出現呢?論文推測是溶劑細胞先出現。

假如只有 BQ 這類毒素存在,殺傷效果非常差(論文用果蠅幼蟲做實驗),但是溶劑細胞的產物,即使不作為 BQ 的溶劑,脂肪酸衍生物也可以有其他用途,像是潤滑油之類的,或是扮演別種物質的溶劑。

想來新的脂肪酸生產線比較可能先出現,扮演某些不是太重要的角色,接著再加入 BQ;毒素加上溶劑,兩者合體產生新的強大功能,脂肪酸生產線又由於獲得新功能而調整優化,最終形成現在的樣貌。

替隱翅蟲帶來優勢的毒液,由兩個原本獨立的部門組合而成。圖/參考資料 1

第二點有趣的是,這回發現產物為 12 碳的 FAS 酵素。乍看沒什麼,影響卻很關鍵。

FAS 這類酵素的差異,在於催化生成的脂肪酸最終產物有幾個碳(或是說,可以加到幾個碳那麼長);已知幾乎皆為 14、16、18 個碳,隱翅蟲的溶劑細胞表現的 FAS 卻是 12 個碳。好像只差一點,然而實際測試發現,脂肪酸衍生物超過 13 個碳,作為 BQ 溶劑的效果便會差一大截。

也就是說,隱翅蟲倘若沒有脂肪酸產物僅 12 碳長的 FAS,儘管仍然可以生成溶劑,毒性將弱化不少。由此推想,隱翅蟲如今威力強大的毒液,並非透過少數變化一次到位,而是逐漸累積有利變異的結果。

想得更遠一點,由兩種細胞合作衍生而成的毒液,可以視為由多種細胞合夥,複雜器官的最簡單版本。原本不相關的各式細胞們,持續累積一個一個微小的改變,也有機會組合發展成複雜的組織或器官。

延伸閱讀

參考資料

  1. Evolutionary assembly of cooperating cell types in an animal chemical defense system.
  2. A beetle chemical defense gland offers clues about how complex organs evolve

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

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寒波_96
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生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。