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副作用斷片腦袋關機!鴉片類藥物的成癮真相 ft. 杜學淵醫師【科科聊聊 EP74】

PanSci_96
・2021/12/24 ・3859字 ・閱讀時間約 8 分鐘


泛泛泛科學Podcast這裡聽:

圖/pixabay

大家期待已久的「毒家話題」回來了!日前,泛科學主辦的第二屆泛泛泛科學 Podcast 主題票選「那些搞錯用途的毒物」,今天的重頭戲就是高票當選的「鴉片類藥物」!

為何鴉片類藥物特別容易成癮?嗎啡、海洛因到底是藥還是毒?奈及利亞的感冒糖漿為何成為熱銷毒品?《天能》開場的麻醉毒氣也是鴉片類藥物嗎?本集 y 編將化身泛科禁藥王(誤)和台北市立聯合醫院成癮防治科的杜學淵醫師,揭開鴉片類藥物的真面目,提醒你不管嗑了什麼都要小心點!

圖/pixabay
  • 01:46 人與鴉片的愛恨情仇史

鴉片是草本植物罌粟的活性成分,提煉過程並不困難,僅要割開罌粟未成熟果實的果皮後,再把滲出之白色汁液凝固,即可形成鴉片。由於鴉片容易提煉,作為醫療用途的歷史悠久,早在西元前 3400 年便有蘇美人使用,而後再傳給巴比倫、埃及、古希臘等文明,其字根「Opium」也源於古希臘語。而後,鴉片盛行於中歐、地中海等地,再因阿拉伯人傳至亞洲,由於它具有止瀉、止痛、麻醉功效,當時主要用於治療痢疾、腹瀉等疾病。

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延伸閱讀:

天使or惡魔:歷史上的藥物安全事件──《八卦醫學史》

  • 06:24 鴉片何時引進台灣

根據文獻記載,鴉片於唐朝由阿拉伯商人進貢給皇室,直到清朝中葉,中國已有大量地區種植罌粟、生產鴉片。由於鴉片能產生欣快感(Euphoria),讓人們愉悅放鬆感,因此在中國作為「娛樂性藥物」蔚為流行,起初僅有皇室、達官貴人能享用,而後逐漸普及至民間。自清朝開始,鴉片也大量輸入至台灣,直到日據時代發覺鴉片致使勞工生產力下降,因而改列為專賣,並發放使用證照,限制僅有成癮者才能購買,逐漸降低鴉片的成癮影響力。

  • 08:53 成癮是種「腦部疾病」

人體內有類似功能的「天然鴉片」——腦內啡(Endorphin),意即「人體自然生成的嗎啡」,為人體激素的一種,當它與腦內啡受體結合,同樣會產生欣快感。杜學淵醫師提及,1930年美國學者研究指出,成癮是種「腦部疾病」,共有三個階段。第一階段為「大量使用」,當鴉片類的成癮物質與腦內啡受體作用時,產生強烈欣快感,甚至釋放傳遞興奮訊息的多巴胺(Dopamine),便會讓我們「過爽」,形成成癮症狀。

延伸閱讀:

【科基百科】多巴胺:生存的動力,上癮的元凶

  • 14:05 鴉片類藥物為何容易成癮?

由於鴉片作用力比腦內啡更強,能製造更巨大的欣快感、分泌更大量多巴胺,因此更容易成癮。而成癮「第二階段」,即是大量使用成癮藥物後,人的壓力調節反應混亂。要使用成癮物質,才能維持正常生活,否則會情緒低落、提不起勁。進而被成癮物質控制,產生依賴性。

  • 17:22 成癮就像「煞不了車」

成癮的「第三階段」,即是心心念念都想著成癮物質。 杜學淵醫師提及,大腦的邊緣系統(Limbic System)是娛樂至上的「情緒中心」,只要能產生快感的事就會去做,是成癮行為的發源地。與之相對的是前額葉的「理性中心」,能夠控制情緒。因此,成癮的「第三階段」,即是感性大腦弱化理性大腦,就像「煞不了車」、「追劇停不下來」。杜醫師也表示,先天基因與成癮有極大關聯,40 – 60 %的成癮因素源自遺傳,其餘比例則與環境因素有關。

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  • 20:31 明知會成癮為何還要用?

可用於止痛的藥物分為:常見的乙醯胺酚(如普拿疼)、非類固醇消炎藥物以及鴉片類藥物。由於鴉片類藥物止痛效果最好,因此即便容易成癮,醫療上仍普遍使用。台灣頒布的《管制藥品管理條例》,依據習慣性、依賴性、濫用性及社會危害性,將藥品分為四級管理,鴉片類藥物中,海洛因、鴉片、嗎啡屬管制最嚴謹的第一級,可待因、坦芬尼、奧施康定則屬第二級,說明了鴉片類藥物的危險之處。

延伸閱讀:

為何醫師會繼續開藥給鴉片類藥物成癮的患者?

  • 25:01 感冒糖漿變成熱銷「毒品」

由於某些感冒糖漿內含鴉片類藥物「可待因」,因此在 2018 年的奈及利亞成為年輕人間的熱銷「毒品」,致使當局禁止生產和進口。杜學淵醫師解釋,可待因劑量低時有止咳效果,但在人體經肝臟代謝後,會有 10% 轉成嗎啡,因此大量服用仍可能導致成癮。台灣衛福部食藥署也在去年公告,含可待因成分的藥品,將全面禁用於未滿 12 歲兒童及哺乳婦女,以免不良副作用與成癮狀況產生。

延伸閱讀:

忘憂好朋友 奈及利亞人感冒糖漿成癮

只是喝個止咳藥水,卻被勒令戒毒?都是基因型與法院標準惹的禍

  • 29:15 《天能》也和鴉片類藥物有關?

據傳電影《天能》的開場戲,取材自 2002 年的「莫斯科歌劇院脅持事件」。當時,有 40 多名車臣共和國的綁匪,闖入莫斯科的一間劇院,狹持超過 850 位觀眾作為人質,最後由俄羅斯特種部隊透過通風系統,釋放類似「吩坦尼」的鴉片類藥物氣體麻醉綁匪及人質,雖然救援行動成功,但也導致部分人質而後產生不良反應、甚至死亡。

延伸閱讀:

莫斯科歌劇院脅持事件

  • 31:10 吩坦尼效力是嗎啡的 100 倍

「吩坦尼」具止痛、麻醉功能,服用者會陷入昏睡狀態,是非常強效的鴉片類藥物,止痛效力甚至是嗎啡的 100 倍,並且具抑制中樞神經效果,過量使用恐令呼吸抑制而死亡。美國因推崇安寧緩和治療,90 年代後開始以便利的吩坦尼貼片,為疾病末期患者止痛,但因藥性過強,成為美國鴉片類藥物致死人數第一名的藥物。經美國食品藥物管理局嚴格控管後,成癮患者又轉往由非法途徑取得,不當的使用,仍然十分危險。

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  • 37:38 為何不能研發無成癮性的藥物?

由於鴉片的成癮問題很早便被察覺,因此醫學界研發出嗎啡、海洛因、吩坦尼、奧施康定等鴉片類藥物,即是希望能替代鴉片或其他易成癮藥物幫助患者止痛,但事後仍證實上述藥物具成癮性。杜學淵醫師解釋,由於藥物研發的實驗族群未必廣泛、人數不足,或無法長期追蹤,因此無法準確的在研發階段,判斷藥物的成癮性,或避免產出具成癮性的藥物。

他也舉例,奧施康定在 2012 年的美國達到濫用高峰,而後藥廠改變劑型,令藥品不容易磨碎、遇水變為膠狀物,藥效也改為長效型,才較有效改變濫用及成癮狀況。台灣衛福部亦規定,僅有需長期控制疼痛的中重度癌症病患、或特定條件的中重度非癌症慢性病患,才能使用奧施康定,避免成癮或濫用。

  • 42:29 如何避免病人的藥物成癮問題

杜學淵醫師說明,由於「疼痛」是患者主觀的感受,而醫生的天職即是幫助減緩患者痛楚,因此有時滿足了病人需求,卻導致患者成癮。他也表示,臨床上很倚靠醫生的經驗,判斷開立的處方劑量是否合理、病人要求止痛藥物的頻率是否增加。目前台灣醫院內也多設有藥品管理委員會,可協助提醒醫生某些藥品處方、或哪些病人狀況需特別留意,避免藥物成癮問題發生。

  • 48:23 台灣如何防治藥物成癮及濫用

由於台灣對鴉片類藥物的規範嚴格,成癮及濫用狀況不如美國嚴重。不過,台灣仍曾有海洛因濫用情形,再加上共用針頭而導致愛滋病、B 肝、C 肝等疾病傳染。2006 年起,政府採以「美沙酮治療法」,提供美沙酮讓海洛因成癮者飲用,並配合「清潔針具計畫」,有效減緩患者成癮與疾病傳染的風險。同時,現在口服用的「舌下錠」(丁基原啡因),也做為成癮藥物的另一種替代療法,其藥效能維持更久,並且無法注射使用,降低了濫用風險。

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  • 53:00 勿把成癮「污名化」

杜學淵醫師表示,行政院推行的「新世代反毒策略」已邁入第二期,預計於 4 年內投入 150 億經費,醫療部分今年也提供 2 億 400 萬,為主動求診的藥物成癮患者支付醫療費。杜醫師重申,成癮是一種「腦部疾病」,因此應把成癮者視為病人,提供他們需要協助,讓患者恢復生理功能,降低成癮所造成的危害,而非「污名化」他們。

  • 56:23 「成癮防治科」的守備範圍

杜學淵醫師所任職的「成癮防治科」,即是提供成癮患者醫療協助,包含上述的鴉片類藥物、毒品成癮,甚至酒精、賭博、網路成癮,也是他們的守備範圍。由於成癮症狀恐影響人體各部位,加上現代科技與藥物的快速演進,成癮防治對於第一線的醫師,是相當大的挑戰。隨著醫學界研發出美沙酮、舌下錠療法,成癮防治出現了改善的曙光,醫界未來仍需發展更多治療模式,協助患者擺脫成癮。

延伸閱讀:

嚴重酒精成癮與神經傳導物質GABA有關

網路成癮大解密!從何而來又該如何解決?

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圖形處理單元與人工智慧
賴昭正_96
・2024/06/24 ・6944字 ・閱讀時間約 14 分鐘

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  • 作者/賴昭正|前清大化學系教授、系主任、所長;合創科學月刊

我擔心人工智慧可能會完全取代人類。如果人們能設計電腦病毒,那麼就會有人設計出能夠自我改進和複製的人工智慧。 這將是一種超越人類的新生命形式。

——史蒂芬.霍金(Stephen Hawking) 英國理論物理學家

大約在八十年前,當第一台數位計算機出現時,一些電腦科學家便一直致力於讓機器具有像人類一樣的智慧;但七十年後,還是沒有機器能夠可靠地提供人類程度的語言或影像辨識功能。誰又想到「人工智慧」(Artificial Intelligent,簡稱 AI)的能力最近十年突然起飛,在許多(所有?)領域的測試中擊敗了人類,正在改變各個領域——包括假新聞的製造與散佈——的生態。

圖形處理單元(graphic process unit,簡稱 GPU)是這場「人工智慧」革命中的最大助手。它的興起使得九年前還是個小公司的 Nvidia(英偉達)股票從每股不到 $5,上升到今天(5 月 24 日)每股超過 $1000(註一)的全世界第三大公司,其創辦人(之一)兼首席執行官、出生於台南的黃仁勳(Jenson Huang)也一躍成為全世界排名 20 內的大富豪、台灣家喻戶曉的名人!可是多少人了解圖形處理單元是什麼嗎?到底是時勢造英雄,還是英雄造時勢?

黃仁勳出席2016年台北國際電腦展
Nvidia 的崛起究竟是時勢造英雄,還是英雄造時勢?圖/wikimedia

在回答這問題之前,筆者得先聲明筆者不是學電腦的,因此在這裡所能談的只是與電腦設計細節無關的基本原理。筆者認為將原理轉成實用工具是專家的事,不是我們外行人需要了解的;但作為一位現在的知識分子或公民,了解基本原理則是必備的條件:例如了解「能量不滅定律」就可以不用仔細分析,即可判斷永動機是騙人的;又如現在可攜帶型冷氣機充斥市面上,它們不用往室外排廢熱氣,就可以提供屋內冷氣,讀者買嗎?

CPU 與 GPU

不管是大型電腦或個人電腦都需具有「中央處理單元」(central process unit,簡稱 CPU)。CPU 是電腦的「腦」,其電子電路負責處理所有軟體正確運作所需的所有任務,如算術、邏輯、控制、輸入和輸出操作等等。雖然早期的設計即可以讓一個指令同時做兩、三件不同的工作;但為了簡單化,我們在這裡所談的工作將只是執行算術和邏輯運算的工作(arithmetic and logic unit,簡稱 ALU),如將兩個數加在一起。在這一簡化的定義下,CPU 在任何一個時刻均只能執行一件工作而已。

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在個人電腦剛出現只能用於一般事物的處理時,CPU 均能非常勝任地完成任務。但電腦圖形和動畫的出現帶來了第一批運算密集型工作負載後,CPU 開始顯示心有餘而力不足:例如電玩動畫需要應用程式處理數以萬計的像素(pixel),每個像素都有自己的顏色、光強度、和運動等, 使得 CPU 根本沒辦法在短時間內完成這些工作。於是出現了主機板上之「顯示插卡」來支援補助 CPU。

1999 年,英偉達將其一「具有集成變換、照明、三角形設定/裁剪、和透過應用程式從模型產生二維或三維影像的單晶片處理器」(註二)定位為「世界上第一款 GPU」,「GPU」這一名詞於焉誕生。不像 CPU,GPU 可以在同一個時刻執行許多算術和邏輯運算的工作,快速地完成圖形和動畫的變化。

依序計算和平行計算

一部電腦 CPU 如何計算 7×5+6/3 呢?因每一時刻只能做一件事,所以其步驟為:

  • 計算 7×5;
  • 計算 6/3;
  • 將結果相加。

總共需要 3 個運算時間。但如果我們有兩個 CPU 呢?很多工作便可以同時(平行)進行:

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  • 同時計算 7×5 及 6/3;
  • 將結果相加。

只需要 2 個運算時間,比單獨的 CPU 減少了一個。這看起來好像沒節省多少時間,但如果我們有 16 對 a×b 要相加呢?單獨的 CPU 需要 31 個運算的時間(16 個 × 的運算時間及 15 個 + 的運算時間),而有 16 個小 CPU 的 GPU 則只需要 5 個運算的時間(1 個 × 的運算時間及 4 個 + 的運算時間)!

現在就讓我們來看看為什麼稱 GPU 為「圖形」處理單元。圖一左圖《我愛科學》一書擺斜了,如何將它擺正成右圖呢? 一句話:「將整個圖逆時針方向旋轉 θ 即可」。但因為左圖是由上百萬個像素點(座標 x, y)組成的,所以這句簡單的話可讓 CPU 忙得不亦樂乎了:每一點的座標都必須做如下的轉換

x’ = x cosθ + y sinθ

y’ = -x sinθ+ y cosθ

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即每一點均需要做四個 × 及兩個 + 的運算!如果每一運算需要 10-6 秒,那麼讓《我愛科學》一書做個簡單的角度旋轉,便需要 6 秒,這豈是電動玩具畫面變化所能接受的?

圖形處理的例子

人類的許多發明都是基於需要的關係,因此電腦硬件設計家便開始思考:這些點轉換都是獨立的,為什麼我們不讓它們同時進行(平行運算,parallel processing)呢?於是專門用來處理「圖形」的處理單元出現了——就是我們現在所知的 GPU。如果一個 GPU 可以同時處理 106 運算,那上圖的轉換只需 10-6 秒鐘!

GPU 的興起

GPU 可分成兩種:

  • 整合式圖形「卡」(integrated graphics)是內建於 CPU 中的 GPU,所以不是插卡,它與 CPU 共享系統記憶體,沒有單獨的記憶體組來儲存圖形/視訊,主要用於大部分的個人電腦及筆記型電腦上;早期英特爾(Intel)因為不讓插卡 GPU 侵蝕主機的地盤,在這方面的研發佔領先的地位,約佔 68% 的市場。
  • 獨立顯示卡(discrete graphics)有不與 CPU 共享的自己專用內存;由於與處理器晶片分離,它會消耗更多電量並產生大量熱量;然而,也正是因為有自己的記憶體來源和電源,它可以比整合式顯示卡提供更高的效能。

2007 年,英偉達發布了可以在獨立 GPU 上進行平行處理的軟體層後,科學家發現獨立 GPU 不但能夠快速處理圖形變化,在需要大量計算才能實現特定結果的任務上也非常有效,因此開啟了為計算密集型的實用題目編寫 GPU 程式的領域。如今獨立 GPU 的應用範圍已遠遠超出當初圖形處理,不但擴大到醫學影像和地震成像等之複雜圖像和影片編輯及視覺化,也應用於駕駛、導航、天氣預報、大資料庫分析、機器學習、人工智慧、加密貨幣挖礦、及分子動力學模擬(註三)等其它領域。獨立 GPU 已成為人工智慧生態系統中不可或缺的一部分,正在改變我們的生活方式及許多行業的遊戲規則。英特爾在這方面發展較遲,遠遠落在英偉達(80%)及超微半導體公司(Advance Micro Devices Inc.,19%,註四)之後,大約只有 1% 的市場。

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典型的CPU與GPU架構

事實上現在的中央處理單元也不再是真正的「單元」,而是如圖二可含有多個可以同時處理運算的核心(core)單元。GPU 犧牲大量快取和控制單元以獲得更多的處理核心,因此其核心功能不如 CPU 核心強大,但它們能同時高速執行大量相同的指令,在平行運算中發揮強大作用。現在電腦通常具有 2 到 64 個核心;GPU 則具有上千、甚至上萬的核心。

結論

我們一看到《我愛科學》這本書,不需要一點一點地從左上到右下慢慢掃描,即可瞬間知道它上面有書名、出版社等,也知道它擺斜了。這種「平行運作」的能力不僅限於視覺,它也延伸到其它感官和認知功能。例如筆者在清華大學授課時常犯的一個毛病是:嘴巴在講,腦筋思考已經不知往前跑了多少公里,常常為了追趕而越講越快,將不少學生拋到腦後!這不表示筆者聰明,因為研究人員發現我們的大腦具有同時處理和解釋大量感官輸入的能力。

人工智慧是一種讓電腦或機器能夠模擬人類智慧和解決問題能力的科技,因此必須如人腦一樣能同時並行地處理許多資料。學過矩陣(matrix)的讀者應該知道,如果用矩陣和向量(vector)表達,上面所談到之座標轉換將是非常簡潔的(註五)。而矩陣和向量計算正是機器學習(machine learning)演算法的基礎!也正是獨立圖形處理單元最強大的功能所在!因此我們可以了解為什麼 GPU 會成為人工智慧開發的基石:它們的架構就是充分利用並行處理,來快速執行多個操作,進行訓練電腦或機器以人腦之思考與學習的方式處理資料——稱為「深度學習」(deep learning)。

黃仁勳在 5 月 22 日的發布業績新聞上謂:「下一次工業革命已經開始了:企業界和各國正與英偉達合作,將價值數萬億美元的傳統資料中心轉變為加速運算及新型資料中心——人工智慧工廠——以生產新商品『人工智慧』。人工智慧將為每個產業帶來顯著的生產力提升,幫助企業降低成本和提高能源效率,同時擴大收入機會。」

附錄

人工智慧的實用例子:下面一段是微軟的「copilot」代書、谷歌的「translate」代譯之「one paragraph summary of GPU and AI」。讀完後,讀者是不是認為筆者該退休了?

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GPU(圖形處理單元)和 AI(人工智慧)之間的協同作用徹底改變了高效能運算領域。GPU 具有平行處理能力,特別適合人工智慧和機器學習所需的複雜資料密集運算。這導致了影像和視訊處理等領域的重大進步,使自動駕駛和臉部辨識等技術變得更加高效和可靠。NVIDIA 開發的平行運算平台 CUDA 進一步提高了 GPU 的效率,使開發人員能夠透過將人工智慧問題分解為更小的、可管理的、可同時處理的任務來解決這些問題。這不僅加快了人工智慧研究的步伐,而且使其更具成本效益,因為 GPU 可以在很短的時間內執行與多個 CPU 相同的任務。隨著人工智慧的不斷發展,GPU 的角色可能會變得更加不可或缺,推動各產業的創新和新的可能性。大腦透過神經元網路實現這一目標,這些神經元網路可以獨立但有凝聚力地工作,使我們能夠執行複雜的任務,例如駕駛、導航、觀察交通信號、聽音樂並同時規劃我們的路線。此外,研究表明,與非人類動物相比,人類大腦具有更多平行通路,這表明我們的神經處理具有更高的複雜性。這個複雜的系統證明了我們認知功能的卓越適應性和效率。我們可以一邊和朋友聊天一邊走在街上,一邊聽音樂一邊做飯,或一邊聽講座一邊做筆記。人工智慧是模擬人類腦神經網路的科技,因此必須能同時並行地來處理許多資料。研究人員發現了人腦通訊網路具有一個在獼猴或小鼠中未觀察獨特特徵:透過多個並行路徑傳輸訊息,因此具有令人難以置信的多任務處理能力。

註解

(註一)當讀者看到此篇文章時,其股票已一股換十股,現在每一股約在 $100 左右。

(註二)組裝或升級過個人電腦的讀者或許還記得「英偉達精視 256」(GeForce 256)插卡吧?

(註三)筆者於 1984 年離開清華大學到 IBM 時,就是參加了被認為全世界使用電腦時間最多的量子化學家、IBM「院士(fellow)」Enrico Clementi 的團隊:因為當時英偉達還未有可以在 GPU 上進行平行處理的軟體層,我們只能自己寫軟體將 8 台中型電腦(非 IBM 品牌!)與一大型電腦連接來做平行運算,進行分子動力學模擬等的科學研究。如果晚生 30 年或許就不會那麼辛苦了?

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(註四)補助個人電腦用的 GPU 品牌到 2000 年時只剩下兩大主導廠商:英偉達及 ATI(Array Technology Inc.)。後者是出生於香港之四位中國人於 1985 年在加拿大安大略省成立,2006 年被超微半導體公司收購,品牌於 2010 年被淘汰。超微半導體公司於 2014 年 10 月提升台南出生之蘇姿豐(Lisa Tzwu-Fang Su)博士為執行長後,股票從每股 $4 左右,上升到今天每股超過 $160,其市值已經是英特爾的兩倍,完全擺脫了在後者陰影下求生存的小眾玩家角色,正在挑戰英偉達的 GPU 市場。順便一題:超微半導體公司現任總裁(兼 AI 策略負責人)為出生於台北的彭明博(Victor Peng);與黃仁勳及蘇姿豐一樣,也是小時候就隨父母親移居到美國。

(註五)

延伸閱讀

  • 熱力學與能源利用」,《科學月刊》,1982 年 3 月號;收集於《我愛科學》(華騰文化有限公司,2017 年 12 月出版),轉載於「嘉義市政府全球資訊網」。
  • 網路安全技術與比特幣」,《科學月刊》,2020 年 11 月號;轉載於「善科教育基金會」的《科技大補帖》專欄。
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賴昭正_96
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成功大學化學工程系學士,芝加哥大學化學物理博士。在芝大時與一群留學生合創「科學月刊」。一直想回國貢獻所學,因此畢業後不久即回清大化學系任教。自認平易近人,但教學嚴謹,因此穫有「賴大刀」之惡名!於1982年時當選爲 清大化學系新一代的年青首任系主任兼所長;但壯志難酬,兩年後即辭職到美留浪。晚期曾回台蓋工廠及創業,均應「水土不服」而鎩羽而歸。正式退休後,除了開始又爲科學月刊寫文章外,全職帶小孫女(半歲起);現已成七歲之小孫女的BFF(2015)。首先接觸到泛科學是因爲科學月刊將我的一篇文章「愛因斯坦的最大的錯誤一宇宙論常數」推薦到泛科學重登。

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家人的處方藥可以吃嗎?注意用藥安全,避免成癮!
careonline_96
・2024/07/03 ・876字 ・閱讀時間約 1 分鐘

每到考試前,小華總是緊張到睡不著覺。

「要不要來吃一顆媽媽的安眠藥呢?既然是醫師開的藥,應該很安全吧。」

「等等!千萬不可以擅自服用處方藥喔!」

出現頭痛、生理痛或失眠時,很多人會擅自服用家人的藥物。但是未經醫囑使用處方藥,可能發生危險,或因為產生生理及心理的依賴,而有成癮的風險。

成癮性處方藥多半為中樞神經抑制劑及中樞神經興奮劑,容易因為濫用而對心理、生理造成危害,且會影響家庭、工作與人際關係。所以必須經過醫師診斷,開立處方箋後才可領用,以確保用藥安全。

對藥物成癮後,便必須反覆使用,否則可能出現各種戒斷症狀,例如緊張、焦慮、易怒、厭食、失眠、打呵欠、注意力不集中等。若過量使用藥物,可能傷害身體,甚至導致死亡。

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根據聯合國毒品和犯罪問題辦公室的統計資料,處方藥濫用主要集中在青少年,其致死人數遠遠超過使用海洛因、古柯鹼等傳統非法毒品的致死人數。

日常生活中,如果出現頭痛、生理痛或失眠等狀況,請尋求醫師的協助,千萬不能隨意使用他人的藥物。

如果在使用藥物後,發現有疑似藥物成癮的狀況,一定要盡快就醫治療,脫離藥物依賴!

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快樂的事物令人上癮?為什麼多巴胺讓你成「癮」?——《人類文明》
天下文化_96
・2024/06/18 ・2126字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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多巴胺與大腦的愉悅中心

腦幹是大腦最早演化出的區域之一,也是連結脊髓的關鍵。腦幹頂部有一組稱為腹側被蓋(ventral tegmentum)的神經元,而大腦中有一個控制行為的區域,稱為依核(nucleus accumbens),腹側被蓋與依核的溝通,是透過一群會釋放多巴胺的神經元,稱為中腦邊緣路徑(mesolimbic pathway);雖然這些神經元只占了大腦所有神經細胞的一小部分(不到 0.001%),卻對激勵人類生存與繁殖的行為至為關鍵。

人吃東西、解渴或做愛的時候,都會讓中腦邊緣路徑釋放多巴胺。而且觀看、甚至只是去想些色色的事情,就足以刺激多巴胺的分泌。某些讓人覺得心滿意足的事,例如第一章〈文明背後的軟體〉談過的復仇、或是打電玩獲勝,也能刺激我們的多巴胺系統。

人腦接收到這些報償訊號,就會感覺愉悅,因此常有人說多巴胺是大腦裡的快樂物質。在動物界,不是只有人類具備這樣的多巴胺釋放機制。所有哺乳動物都有這樣的中腦邊緣報償路徑,可說是大腦運作最古老而基本的其中一項功能。事實上,整個動物界都很常看到這種用多巴胺或相關神經傳遞物質,來影響行為的系統。

人類遇到快樂的事,中腦邊緣路徑就會大量分泌多巴胺。為了讓我們順利生存,大腦就會想去重複那些上次啟動多巴胺系統的行為,並避開那些曾經抑制多巴胺系統的舉動。圖/envato

只要遇上對人有利的情形,例如有吃有喝,或特別是意外之喜,中腦邊緣路徑就會大量分泌多巴胺;相對的,遇上對人不利的情形,例如接受到負面經驗,或是沒有得到預期的報酬,則會讓多巴胺濃度下降。所以,為了調整人類行為,好讓我們在自然棲地成功生存,大腦就會讓我們想去重複那些上次啟動多巴胺系統的行為,並避開那些曾經抑制多巴胺系統的舉動。所以,這套關於快樂與報償的神經化學系統,其實也就是一套關於學習的神經化學系統。

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這條多巴胺路徑也連結了腹側被蓋與前額葉皮質;前額葉皮質是大腦前側一個有皺摺的區域,人類的這個區域明顯大於其他動物。前額葉皮質掌管各種高階的「執行」功能,例如對特定目標做出決策與規劃,因此也同樣受到多巴胺報償系統的控制。

這套由多巴胺引導的機制,很有效的讓人類表現出有利於在自然界生存的行為。然而,等到人類發現可以用其他方式(也就是各種藥物)來刺激這套機制,目的並不是為了生存,那就開始出問題了。酒精、咖啡因、尼古丁、鴉片,這四種藥物會有效讓人腦的報償系統出現短路,引誘中腦邊緣路徑釋放多巴胺(或是抑制多巴胺的消退、又或是讓神經元表面的受體更加敏感),於是讓人感受到愉悅、甚至是狂喜,強度遠遠超出自然界能給人的快樂。然而,相較於像是「進食」這種自然觸發多巴胺的因素,由這些藥物產生的愉悅永遠不會讓人覺得已經滿足。

這些藥物會在中腦邊緣路徑產生錯誤的訊號,讓人誤以為這種行為大大有益於生存繁衍,於是推動學習機制,重新設計大腦的連線,來反覆追求這些行為。人的癮頭正是由此而生,讓人產生渴望與強迫的行為,追求立刻就要得到的滿足感,不像是在自然世界當中,總得付出一些代價(例如花時間狩獵),才能得到多巴胺的報償。

人類現在可能也困在成癮的快樂陷阱裡。圖/envato

科學家曾在 1950 年代做過實驗,以手術將電極植入大鼠的大腦深處,讓大鼠只要每次按下某個開關,就能刺激依核。結果發現大鼠開始出現強迫性按開關的行為,每小時高達兩千次。牠們不喝水、不吃飯、不睡覺,不做任何正常的行為,就只為了讓自己不斷感受那純粹的歡愉,直到最後不支倒地。

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可悲的是,人類現在可能也困在類似的陷阱裡,只不過並不是有個電極埋在大腦裡直接發出刺激,而是有些化學物質同樣瞄準了提供報償的中腦邊緣路徑。更糟的是,原本的天然植物產品現在還能提煉濃縮,甚至用化學手法提升效力,像是從鴉片原料合成海洛因(heroin)。比起過去口服的方式,現在透過口吸、鼻吸、甚至是直接注射到血管裡,就會讓活性物質更快對大腦發送一波衝擊,不但讓人更為狂喜,也讓人更容易成癮。

由於多巴胺系統會重新校正,經過幾次感受到重大報償後,多巴胺的釋放還是會回到基本水準。這稱為對藥物的習慣化,也是因此,才讓癮君子(不管習慣化的是咖啡因、還是古柯鹼)總會需要愈來愈高的劑量,才能感受到原本的興奮程度。正如神經內分泌學家薩波斯基(Robert Sapolsky)所言:「昨天還覺得是意想不到的快感,到今天就覺得理所當然,再到明天還會覺得怎可以此為滿。」於是不用多久,藥物曾經能夠帶來的愉悅就這樣消逝不再,繼續用藥只是為了避免戒斷時的種種不適。到頭來,這幾種藥物極有效的侵入大腦,劫持了原本能夠調整行為以利生存的報償系統,藥物濫用也成了人類普遍的弱點。

——本文摘自《人類文明:生物機制如何塑造世界史》,2024 年 05 月,天下文化出版,未經同意請勿轉載。

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