我已經鎖定你了！多頻譜影像處理演算法於軍事監測系統的應用

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。

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。

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）。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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？

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，同時產生抗發炎與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。

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。

「護理人員不該因公殉職。」根據世界衛生組織（World Health Organisation，簡稱 WHO）的統計， 2022 年俄烏戰爭開打不到三個月，烏克蘭醫療相關的照護單位、運輸、人員、病患、補給與倉庫，就已經遭受 200 起攻擊，造成 75 死 54 傷。身處戰火中的護理人員^[註1] Tetiana Freishyn 說：「空襲警報頻繁作響，永遠不曉得工作何時會被打斷。因為烽火綿延，我們接到許多開放性骨折（傷患）。這與一般腿骨受創大不相同，所以我們必須快速提升技能。」^[1] 以俄烏戰爭為鑑，面對臺海政治局勢升溫，現在或許正是認識戰地醫療，有備無患的時機。

常見的戰爭外傷

將近九成的戰鬥死亡，發生在抵達醫療院所之前。^[2] 戰場上受傷的主要原因，第一是遭受爆裂物波及，其次為槍擊。^[3] 2022 年 4 月美軍《醫療期刊》分析戰時最常見的護理任務：傷患到院前，33% 為傷口包紮，35% 是施予非口服鴉片類藥物，而 7% 則為提供K他命。鴉片類藥物通常能有效紓解外傷的疼痛，可是隨著戰爭科技的演進，未來殺傷力更大的迫擊砲等武器，將可能減損其效益。^[3]

軍陣醫療分級

軍陣醫療單位依能力分為不同的等級，以美軍為例：

• 角色一（Role 1）負責傷病預防和急救，其中包括「戰術戰鬥傷患照顧」。^{[4, 5]}（詳情請見下一節。）
• 角色二（Role 2）能處理高級外傷、內科急診和初級手術，具輸血、 X 光等設備以及有限床位。^{[4, 5]}
• 角色三（Role 3）是可接納各類傷病，並執行專科手術的戰區醫院。^{[4, 5]}
• 角色四（Role 4）為提供最終治療的海外及美國本土醫院。（其中美國本土的單位，以前稱為角色五。）^{[4, 5]}

臺灣也有類似的編制，稱作「二段三級」。第一段是「部隊衛勤」，包含負責急救的第一級，與涵蓋醫療站和外島野戰醫院的第二級；而第二段為「地區醫療」，即由三軍總醫院和其他國軍醫院組成的第三級。^{[6, 7]}

戰術戰鬥傷患照顧

美軍於 1996 年建立了「戰術戰鬥傷患照顧」（Tactical Combat Casualty Care，簡稱 TCCC ）的概念，目前陸軍官網開放免費下載第五版教學手冊。^[2] 臺灣的民間團體翻譯了繁體中文摘要，有興趣的讀者可以參考看看。^[8] 原版手冊中，從加壓止血和如何預防失溫等簡單的護理常識，到放置鼻咽呼吸道、氣胸針刺減壓，這類較為困難的技術都有介紹。儘管戰場上的檢傷分類是以戰術情形、負責任務與可用資源為考量； TCCC 原則上，要求情況嚴重的傷患，首先被撤離戰場。^[2] 臺灣的國軍基本上也採用 TCCC，但《國防安全週報》第 79 期和 2018 年第 4 季的《陸軍後勤季刊》卻都強調，救援時必須以有戰力之官兵為優先。^{[9, 10]}

TCCC 將傷患救護分為三個階段：

• 第一階段「交火時的照顧」：精準地向敵方回擊，以降低我方死傷，並用止血帶防止傷患大量失血。^[2]尤其是傷患過多或傷到主要動脈時，使用止血帶會比加壓止血法實際。^[11]
• 第二階段「戰術戰場照顧」：當敵軍不再有效攻擊，則可將傷患移動至有掩護的地方，並由醫護人員接手。^[2]有別於一般基本救命術（basic life support，縮寫 BLS）的步驟，^[註2]這裡採用的急救順序口訣是 MARCH，分別代表：^{[2, 10]}

值得注意的是，遇到精神狀態改變的傷患，應立刻去除其武裝再開始救治；還有心肺復甦術不得在交戰區域內執行，^[2] 也不可以影響到任務或其他的救援。^[12]

• 第三階段「戰術撤退照顧」：將傷患運輸至他處。^[2]

野戰醫院裡的心肺復甦術

在臺灣上過國防教育（昔為軍訓、護理）課程，或是當過兵的人，應該都對心肺復甦術（cardiopulmonary resuscitation，簡稱 CPR）不陌生。理想的 CPR 是以每分鐘 100 到 120 下的速度按壓胸部，深度約 5 至 6 公分；而胸部按壓與人工呼吸的比例應為 30：2。^[13] 問題是在實作時，病患所躺的平面，會影響按壓的精準度。2019 年《澳洲輔助醫療期刊》的瑞典論文，比較專業醫護人員在野戰醫院的地板、軍床（72 公分高）和軍用擔架（84 公分高）上做 CPR 的差別。研究發現後二者的硬度雖然足夠，但高度會導致表現失準。因此，在地板上做 CPR 效果最好。^[13]

戰爭中的平民醫療

在戰爭中，理論上政府單位、軍方設施和人道救援組織，都可能會為平民提供醫療服務。^[14] 不過，平民實際上能獲得的外傷照護，其實相當不足。過去人道救援組織介入時，為發揮有限資源的最大功效，經常容忍較高的死亡率。國家也可能會把救援傷兵，排在第一順位；而平民則必須仰賴家人，自食其力。^[14] 2016 至 2017 年摩蘇爾戰役期間，WHO 於伊拉克首度建立平民傷患的轉介醫治管道（見下圖），^{[14, 15]} 貫串運送與急救、野戰醫院，到普通醫院的整個流程。^[15] 美國醫師還在 2018 年的《外科年鑑》上，為該創舉設計了一套改進的系統性架構。^[14] 然而 2021 年《衝突與健康》期刊的一篇論文，質疑基於資源整合的困難，摩蘇爾模式未必能於其他戰場重現。^[15]

2022 年俄烏戰爭期間，曾在摩蘇爾、阿富汗等戰役中參與人道工作的 Johan von Schreeb 醫師，受 WHO 邀請去烏克蘭協調國際醫療援助。^[註3] 他發現即便烏克蘭原有完善的醫療系統，相關從業人員並不習慣處理戰時的外傷類型。於是，他的團隊為上百人開設工作坊和線上研討會，並引進骨科整形醫師與在地醫護合作。^[16] 當然一般人無法臨時惡補專業醫療知識，但是若熟悉基本救命術和簡單的外傷急救，在戰亂中多少能提高傷患活著抵達醫院的機率，更何況這些技巧也適用於承平時期的意外事故。因此，有興趣的臺灣民眾不妨現在就報名坊間的急救訓練，才能面對危機，處變不驚。

補充資料

全民國防手冊

內政部警政署防空疏散避難專區

臺灣備戰自訓手冊編輯委員會

臺灣民團協會

（影片）台灣若開戰！我沒有槍怎麼辦？那就能救一個是一個！軍警及危險工作人員更應配給！俄羅斯烏克蘭的戰爭借鏡｜止血帶｜生存學習 EP8 by JOBY on YouTube

（歡迎讀者留言提供更多資訊，謝謝。）

備註

1. 世界衛生組織的報導稱 Tetiana Freishyn 為「nurse」，^[1] 從內容看不出她是護理師，還是護士。
2. 各國的基本救命術口訣，好像差很多，不過實際動作大同小異。臺灣流行「叫叫 CABD」或「叫叫壓電」，步驟是檢查環境安全、確認病患意識；呼救、打 119 、取得 AED ；心臟按壓；暢通呼吸道；人工呼吸；以及電擊除顫。^[17] 而澳洲政府公告的版本為「DRSABCD」代表注意環境是否危險（danger）、試探患者有無反應（response）、派人撥打 000 求助（send for help）、暢通呼吸道（airway）、觀察有沒有呼吸（breathing）、心肺復甦術（CPR）和用 AED 去顫（defibrillation）。^[18]
3. WHO 的新聞稿沒有明確定義 Johan von Schreeb 醫師負責的創傷救治管道（trauma pathway），是否僅服務一般民眾，但是提及的醫護不像是有軍職，否則不會不擅處理戰爭外傷，而且他們救助的對象還包含兒童。^[16]

參考資料

1. “We risk dying when going to work” – Ukrainian nurse shares her message on Nurses’ Day (World Health Organization, 12 MAY 2022)
2. Pappal MF, Jean RS, Engle W, Fruendt JC. (2017) ‘Tactical Combat Casualty Care Handbook, Version 5’. Center for Army Lessons Learned.
3. Wilson KE, Vasek M, VanFosson CA, et al. (2022) ‘An Assessment of Nursing Skills Required for Sustaining a Casualty during Prolonged Casualty Care: Implications for Training and Preparing for the Next Major War’. The Medical Journal.
4. Knight RM, Moore CH, Silverman MB. (2020) ‘Time to Update Army Medical Doctrine’. Military Medicine, 185, 9-10, pp. e1343–e1346.
5. Cubano MA & Butler FK. (2018) ‘Emergency War Surgery 5th Edition’. Borden Institute.
6. 國軍衛生勤務規則（全國法規資料庫，accessed on 12 AUG 2022）
7. 【社論】厚植軍陣醫學 整合醫衛戰力（青年日報，2020年9月10日）
8. TCCC（台灣備戰自訓手冊編輯委員會，accessed on 13 AUG 2022）
9. 國防安全週報 第79期（國防安全研究院，2019年12月27日）
10. 國軍戰術戰傷發展與精進作法探討研析（陸軍後勤季刊，2018年11月）
11. Pilgrim CHC. (2019) ‘An Overview of the Key Elements Required for Haemostasis Following Military Trauma from the Point of Injury to Definitive care’. Journal of Military and Veterans’ Health, 27, 2, pp. 82-90.
12. Harold R. Montgomery. (2017) ‘Tactical Combat Casualty Care Quick Reference Guide First edition’. The Committee on TCCC.
13. Abelsson A & Lundberg A. (2019) ‘CPR performed in battlefield emergency care.’ Australian Journal of Paramedicine, 16.
14. Garber K, Stewart BT, Burkle F, et al. (2018) ‘A Framework for a Battlefield Trauma System for Civilians’. Annals of Surgery, 268, 1, pp. 30-31.
15. Garber K, Kushner AL, Wren SM, et al. (2020) ‘Applying trauma systems concepts to humanitarian battlefield care: a qualitative analysis of the Mosul trauma pathway’. Conflict and Health, 14, 5.
16. The importance of mass casualty training in the context of the war in Ukraine: an interview with Professor Johan von Schreeb (World Health Organization, 17 MAY 2022)
17. 【大家不可不會的CPR-民眾版成人心肺復甦術】（內政部消防署，2022年6月24日）
18. First aid basics (Healthdirect Australia by Australian Government, 2021)