開膛剖腹、掰出肋骨把肋骨變成翅膀甘有影？——維京「血鷹」儀式的真實性

本文與 Panasonic 合作，泛科學撰文 

●以下科學研究內容作為知識分享，不直接與Panasonic A La Uno全自動洗淨馬桶產品功能連結

在做家務的痛苦排行榜上，「刷馬桶」絕對名列前茅。明明天天都在沖水，但過不了幾天，馬桶內壁邊角總會浮現黃黃的水垢、角落發黑的霉斑，甚至是那些刷掉又長出來的粉紅色污垢（黏質沙雷氏菌）。

許多市售衛浴設備常標榜「神奇抗污」或「永久不沾」，讓人誤以為安裝後便能永保潔淨。然而從材料科學的角度來看，世上並無能使污垢憑空消失的魔法。所謂「耐污」的實質機制，並非打造完全不沾染髒污的材質，而是調整表面的物理與化學屬性，使水垢和微生物難以強力附著。一旦降低了污垢與內壁之間的附著力，透過日常水流沖刷，便能輕易地將髒污帶走。

為什麼污垢「黏不住」？ 

要搞懂為什麼某些特殊表面能做到「耐污」，我們得先像偵探一樣，拆解馬桶裡的髒污究竟是怎麼「抓緊」材料表面的。馬桶內壁的污垢主要有兩大難纏的元兇：

1. 水垢與礦物沉積*1：我們日常使用的自來水中含有鈣、鎂等金屬離子。當水滴在表面經歷反覆的濕潤與蒸發乾燥循環時，這些離子會逐漸結晶析出，變成硬度極高、緊緊「卡」在微觀縫隙裡的礦物質水垢。
2. 生物膜與有機物*2：包含尿液中的無機鹽、油脂殘留，以及細菌入侵後分泌出像超強膠水一般的聚合物，所組成的黏滑防禦大本營。

這兩大類污垢想要在材料上「落腳」，前提是它們必須能在表面找到足夠的附著點與黏合力。那麼，材料科學家是如何讓這些髒污「站不穩」的呢？答案就藏在「表面能（Surface Energy）」與「濕潤性（Wettability）」這兩個核心概念中。

當我們把水滴在某個表面上時，水滴會聚成一顆圓滾滾的水珠，還是迅速攤平開來？這取決於表面的特性：

• 疏水路線（Hydrophobic）*1：具備低表面能的疏水表面，能顯著減少水分子或污染物與表面之間的極性作用力與氫鍵。水滴在這種表面上會因為表面張力而收縮成水珠，當水珠滾動滑落時，就能順便把表面的灰塵與礦物質顆粒帶走，這就是著名的「自清潔效應」。
• 親水路線（Hydrophilic / Superhydrophilic）*2：相反地，極度親水的超親水表面則會強烈地吸引水分子，在材料最外層形成一層薄薄的「水化層（Hydration Layer）」。這層水化層就像是實體的液體盾牌，讓油污、蛋白質或細菌無法直接接觸到材料基底，只能漂浮在水膜上方。

如果要用攀岩來比喻：傳統粗糙的表面就像是有許多凹槽的攀岩牆，髒污就像攀岩者，需要找到落腳點並用力撐住才能攀附；而我們做的是抽掉把手點，或是在把手上塗上潤滑油，讓髒污找不到施力點，自然難以停留。

不給細菌「握手」的機會

解決了水垢，下一個更棘手的對手是「細菌」。

馬桶內壁那些黑黑粉粉、摸起來滑滑的污垢，在微生物學中被稱為「生物膜（Biofilm）」。細菌並不是孤立生長的，當單顆細菌落在表面後，如果覺得環境舒適，它就會開始分泌胞外聚合物（EPS），這是一種天然的超強膠水。細菌們用這種膠水把自己與同伴緊緊黏在一起，並築起堅固的防禦堡壘，這時一般的沖水就很難把它們沖洗乾淨了。

根據《Nature Communications》與《Microsystems & Nanoengineering》的學術期刊研究指出，要阻止生物膜形成，除了化學上的抗菌，材料的「表面微幾何結構」扮演了至關重要的角色。

材料科學領域中有一個著名的「附著點理論（Attachment Point Theory）」：

1. 粗糙與微孔洞表面：如果材料表面存在許多微小的裂縫、氣孔或微米級凹洞，細菌（體積通常約 1 到 3 微米）就會興高采烈地鑽進這些小凹槽裡。這些凹槽不僅提供了極佳的機械咬合支點，還能幫細菌擋掉水流的沖刷。
2. 極致平滑與微結構表面：相反地，如果材料表面做到極致平滑，完全沒有微米級的缺陷；或者反過來設計出尺寸遠小於細菌的奈米結構，細菌的足跡構造（如鞭毛或纖毛）就無法在表面找到穩固的「接觸附著點（Contact Points）」。

當細菌發現自己在這個表面上連「手都握不緊」、隨時會被水流吹走時，它就無法順利定殖並分泌膠水築巢。此外，現代衛浴結構在設計時，也越來越強調「一體成形」與「無接縫工藝」。消除接縫與死角，等於直接拔除了細菌與水垢最喜歡的避風港。

當材料、結構與流體科技組隊聯防 

了解了材料化學與微觀幾何，我們就能勾勒出一座現代耐污馬桶的完整防禦體系：【材料層（低附著力）】+【結構層（無縫平滑）】+【動態流體層（泡沫與水流剪切力）】= 高效清潔！

以市面上備受矚目的 Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶為例，就是將材料科學、結構工程與流體力學發揮到極致的典型代表：

1. 材料層：有機玻璃系新素材

A La Uno 全自動洗淨馬桶採新開發的「有機玻璃系新素材」（以壓克力高分子為基礎研發的衛浴專用材料，這類高分子成形技術亦被廣泛運用於大型水族館高壓觀景窗與飛機機艙罩）。這種材料表面具備極佳的疏水性與耐水垢特性，水滴不易長時間攤平停留；材質堅固、不易破裂，耐刮、不易造成細小傷痕。通過實驗測試，這種素材配合泡沫洗淨，在沖洗後能有效沖刷掉高達 99.99% 的大腸桿菌，從源頭阻斷細菌定殖。

2. 結構層：無接縫工藝與三重防濺防護

在宏觀結構上，A La Uno 全自動洗淨馬桶採用無水箱沖水與便器、溫水洗淨便座一體成型設計，減少傳統水箱與座體之間的結構層次及接縫，並搭配可動迴轉式排水系統完成沖洗。更貼心的是其「三重防護」設計：

• 泡沫防護：在水面上製造一層充沛的泡沫緩衝層，有效抑制男性站立小便時的尿液與污水飛濺；
• 外圍防護：馬桶邊界特別設計了高約 3mm 的水檔，防止液體延著外壁滴落至地板；
• 測漏防護：便座與馬桶本體採用不外露的防護設計，避免液體從縫隙飛濺滲漏。

3. 動態流體層：雙效泡沫洗淨、漩渦水流與 nanoe™ X

當污垢降落在馬桶內壁時，A La Uno全自動洗淨馬桶 的動態流體科技便接手進行徹底打掃。其「雙效泡沫洗淨」會先釋放直徑約 5mm 的「毫米泡沫」包裹並帶走大塊髒污，再透過直徑約 60微米的「微米泡沫」深入微觀縫隙，徹底溶解殘餘的油脂與細微污垢。接著，配合高度清潔力的「漩渦型強力水流」，利用旋轉產生的流體剪切力，一口氣將附著力已被削弱的污垢剝離並沖走。此外，Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶還搭襯了 nanoe™ X 健康科技，釋放氫氧離子有效抑制異味與髒污，維持空氣與內壁的良好衛生狀態。

科技讓生活變輕鬆，但物理法則依然誠實

從材料化學的低表面能設計，到微觀幾何的附著點控制，再到流體力學的水流沖刷，一座現代抗污馬桶的演進，縮影了人類如何運用基礎科學來解決日常生活痛點的智慧。

我們習慣將衛生清潔想像成一場與細菌髒污的硬碰硬死鬥。然而，A La Uno全自動洗淨馬桶 等現代衛浴技術的突破，展示了材料科學的另一種聰明思維：不靠強酸強鹼硬打，而是透過物理與化學邏輯，將「污垢固著」的機率降到最低。

當材料科學與現代衛浴技術結合，刷馬桶不再是一件令人頭痛的辛苦瑣事。透過這些前沿科技的加持，我們得以從繁重的家務勞動中解放，享受更加乾淨、舒適且有品質的日常生活。

*1 參考論文：A metallic anti-biofouling surface with a hierarchical topography containing nanostructures on curved micro-riblets

*2 參考論文：Brushing up functional materials

• 作者 / 照護線上編輯部
• 本文轉載自 Care Online 照護線上《天氣轉涼！口罩戴不住，咳嗽咳不停，當心肺部警訊　胸腔專科醫師圖文解說》，歡迎喜歡這篇文章的朋友訂閱支持 Care Online 喔

「醫師，最近天氣比較冷，我先生早上起床的時候都一直咳，咳到胸口很痛，咳出來的痰還有血絲，已經吃過感冒藥，但是沒什麼改善。」王太太擔憂的說，「疫情期間得戴口罩，可是他只要戴口罩就覺得很喘，吸不到空氣。」

「咳多久了？」醫師問。

「應該持續了 3 個多禮拜。」王太太想了想說。

「如果症狀持續這麼久，恐怕不是單純的感冒喔。」醫師說，遇到慢性咳嗽時，通常不是單純的感冒。特別是天氣愈來愈冷，在進入冬天的同時，有很多肺部疾病都可能因為吸入冷空氣而急速惡化，嚴重甚至可能死亡。因此，在不斷咳嗽、胸悶、呼吸困難等症狀下，一定要考慮氣喘、肺阻塞的可能性。

但一般民眾較難區分氣喘與肺阻塞差異，建議可從病史做初步了解。

「請問先生有吸菸嗎？」醫師問。

「有啊。」王太太點點頭，「從年輕抽到現在快 30 年了。」

聽診過後，醫師臉色凝重的說，「建議需要進一步安排肺功能檢查」，結果顯示，病人的肺功能很差，大概只剩一般人的四分之一。

亞東紀念醫院胸腔內科王秉槐醫師表示，抽菸是導致肺阻塞的重要原因之一，由於病人對肺阻塞症狀較不熟悉，常誤以為「咳嗽、有痰」只是一般感冒，或是覺得「行動會喘」只是正常老化現象而延誤就醫。臨床上很多肺阻塞病人在就醫時已是較嚴重的中晚期，錯失最佳治療時間，也容易因為急性惡化出現呼吸衰竭，而插管住進加護病房。

持續三週咳、痰、喘，當心致命肺阻塞！

每到冬季，天氣愈來愈冷、空氣汙染加劇，許多病人會因呼吸道症狀就醫，才意外發現已罹患肺阻塞（COPD，Chronic Obstructive Pulmonary Disease）。王秉槐醫師指出，肺阻塞是一種盛行率很高的慢性呼吸道疾病，病人多為 40 歲以上有吸菸或是曾經有吸菸習慣的民眾，其他的危險因子還包括空氣汙染、粉塵、廚房油煙、及揮發性化學溶劑等。

肺阻塞是因為呼吸道長期發炎，導致慢性支氣管炎和肺氣腫，王秉槐醫師解釋，發炎的支氣管就像馬路變窄、出現許多障礙物，讓病患無法順暢呼吸。肺阻塞常見症狀包括咳嗽、濃痰、容易喘，若未及早治療，肺功能會愈來愈差，治療空間也愈來愈小，嚴重時會導致失能，甚至死亡，對於病人及家庭造成很大的衝擊。

世界衛生組織（WHO）統計資料顯示，全球每 10 秒就有 1 人死於肺阻塞，每年死亡人數高達 300 萬人，遠超過新冠肺炎一年內近 200 萬人的死亡人數，儘管如此，仍有很多人沒有認知到肺阻塞的嚴重性。台灣胸腔暨重症加護醫學會最新針對千位 40 歲以上，且有暴露在危險因子（如吸菸、二手菸、空氣汙染、粉塵等）的民眾。調查發現，超過四成不認識肺阻塞；另外也觀察到，50-59 歲對於肺阻塞疾病認知相對較差，三成不清楚肺阻塞常見症狀為咳、痰、喘；四成不清楚菸害、空汙、粉塵等皆是肺阻塞的危險因子。

此外，新冠肺炎疫情期間，大家必須常戴口罩，肺阻塞病人因肺功能較差，戴口罩時頭暈、頭痛等相較一般人嚴重。根據調查，超過九成高風險族群曾因呼吸困難、喘不過氣而戴不住口罩。王秉槐醫師提醒，若為 40 歲以上，且暴露於菸害、空汙、粉塵等危險因子環境的人，當配戴口罩時咳嗽、喘不過氣等症狀特別明顯、嚴重，建議提高警覺，必要時至醫療院所安排進一步檢查。

爬樓梯喘吁吁？一分鐘登階測肺阻塞風險

日常生活中，我們可以透過爬樓梯來自我檢測，了解肺功能的狀況，王秉槐醫師說，台灣胸腔暨重症加護醫學會推出「一分鐘登階」自我檢測，大家可以試試看，一分鐘可以爬幾階樓梯，初步檢測肺功能，並大致評估肺阻塞風險。若一分鐘無法爬完 80 階階梯（約四層樓），且合併持續三週以上的咳、痰、喘症狀，則可能有肺阻塞風險，建議盡快到醫療院所就醫安排X光及肺功能檢查。

肺阻塞藥物很多種，效用各不相同

在治療方面，目前肺阻塞的治療藥物包括支氣管擴張劑、類固醇等，分別又有吸入型、口服藥物，以及長效、短效藥物。

支氣管擴張劑能放鬆呼吸道的平滑肌，就像拓寬肺部公路般增加氣流量。類固醇可以減少呼吸道發炎反應，就像減少肺部公路網的障礙物一樣能暢通呼吸道。有時還會搭配袪痰劑幫助排除痰液，或抗生素治療肺部細菌感染。

王秉槐醫師叮嚀，肺阻塞藥物種類繁多，效用亦不相同，有些能長期服用，有些僅限短期治療，醫師會依照病人的肺功能及症狀選擇不同藥物組合，病人務必依照指示正確用藥，定時回診與醫師討論用藥狀況，幫助疾病獲得穩定控制。

接受藥物治療時，也要記得接種疫苗，王秉槐醫師說，流感疫苗已被證實能降低急性惡化及死亡風險，建議每年接種。

在天氣寒冷、空汙嚴重的時候，肺阻塞病人更要提高警覺，若咳痰喘症狀變嚴重，便要盡快就醫！

這不是感冒！氣喘發作很要命

除了肺阻塞，氣喘也容易被誤認為感冒，而延誤病情，亞東醫院胸腔內科王旭輝醫師表示，氣喘是一種支氣管發炎的慢性病，季節轉換或早晚溫差較大時容易發作。

氣喘的症狀包括慢性咳嗽、胸悶、喘鳴聲、呼吸困難等，王旭輝醫師解釋，若咳嗽三週以上、有感冒症狀超過 10 天、有時感到胸悶、呼吸時有咻咻聲、咳嗽在清晨及夜晚特別嚴重，甚至會因呼吸困難或胸悶影響睡眠時，便應懷疑有氣喘的可能。

「氣喘不僅常常被誤認為感冒，症狀也容易與肺阻塞搞混。」王旭輝醫師分析，「氣喘好發族群通常是有過敏家族史的年輕族群，經由外在環境如季節、早晚溫差等誘發氣喘，因此病程時好時壞，氣喘經過治療之後情況得以改善。肺阻塞就不一樣了，患有肺阻塞的人通常較為年長，可能抽煙或長期暴露在充滿粉塵、油煙的環境，肺阻塞大多是漸進式惡化，不會時好時壞。由於肺臟遭到不可逆的破壞，肺阻塞的治療效果比氣喘有限。」

面對氣喘，定時診斷、追蹤、治療為環環相扣

病人若有相關症狀，建議至胸腔內科門診由胸腔內科醫師進行問診及檢查。王旭輝醫師表示，「醫師會根據病史、理學檢查、胸部 Ｘ 光及肺功能檢查，有時再加以血液檢驗予以輔助評估是否為氣喘。」

確定診斷為氣喘後，除了對提供衛教，也會開始使用藥物治療。王旭輝醫師說，初期狀況較不穩定時，建議病人每隔一至兩週回診；待病況較穩定後，病人可以每三個月回診追蹤，並定期使用氣喘的保養性藥物。

「為了預防氣喘急性發作，病人都要準備吸入劑。」王旭輝醫師說，「吸入型藥物包括支氣管擴張劑、類固醇等，各種藥物適用的狀況不同，一定要依照醫師指示使用。」

規律用藥治療、保暖、維持環境濕度及溫度、是氣喘病人日常保養重點

氣喘容易在天氣轉涼或早晚溫差大的時候發作，病人務必做好保暖，王旭輝醫師叮嚀，維持環境的濕度及溫度對氣喘病人相當重要。平時要確實戴好口罩、勤洗手、接種疫苗，做好自我保護，減少呼吸道感染的機會。病人必須遠離菸害，家中棉被要經常清洗並曬乾，以防塵蟎誘發過敏。

保養性藥物非常重要，有助維持病況穩定，即使沒有症狀，也要按時使用，切勿擅自停藥，日常有出現任何不適症狀，應於回診時向醫師回報、討論。王旭輝醫師強調，除了定期回診，家中也可以準備尖峰吐氣流量計，每日定時追蹤吐氣的尖峰流速並記錄數值，可以在回診時提供給醫師作為參考。

氣喘經常被誤認為感冒，而遭到忽視，但是氣喘急性發作時，可能危及性命！王旭輝醫師提醒，如果有喘、咳、呼吸困難、胸悶等症狀，建議至胸腔內科安排進一步檢查，維持肺部健康！

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芬蘭有座維京時期的墓葬，多數陪葬品看來走女性風格，卻還有兩把通常與男性合葬的劍。莫非這是維京女戰士的長眠之處嗎？

新研究由遺骸取得 DNA，分析結果可謂意料之外、情理之中：他的性染色體組合為 XXY，並非女生，卻也不是典型的男生！

有劍陪葬的女裝維京人

芬蘭的 Suontaka 墓葬出土於 1968 年，墓主只剩零星的骨頭，還有幾件陪葬品。碳同位素定年判斷年代介於公元 1040 到 1174 年之間，屬於維京時期。墓中出土的劍小有名氣，擁有自己的維基頁面「Suontaka sword」。

維京人生活在暴力衝突常見的年代，墓中兩把劍似乎象徵墓主的戰士身份，而胸針等物品又是女性風格，使得某些考古學家懷疑這是一位維京女戰士。但是遺骸太過殘缺，無法由死人骨頭的型態判斷性別。

隨著科技進展，如今考古學家可以由遺骸中的遺傳物質，得知當事者的生理性別。研究者從大腿骨的碎片偵測到到古代DNA，可惜非常稀少，只獲得 8329 段 DNA 片段。所幸如此殘缺的資訊，依然足以推論性別。

結果出乎意料：這位「先生」的性染色體是 XXY。

人類的性染色體有 X 和 Y，XY 是男生，XX 則是女生。但是也有很低比例的人兩者皆非，其中一種是 XXY，論文參考的資料寫到發生率為 576 分之 1，其餘資料更低，不過應該不是那麼罕見。

Y染色體是人類生理性別最上游的調控因素。配備 XXY 染色體的人，也就是所謂的克林菲特氏症（Klinefelter’s syndrome），身體大致是男生，不同人卻差異很大；有些比較女性化，甚至不孕，有些和 XY 男生沒有兩樣，毫無所悉，因此很難精確得知其存在比例。

古代DNA 研究中，之前已經得知 3 位 XXY 的人，這回芬蘭的維京人並非首度發現，卻最有趣。

一同長眠的劍，沒有劍柄

之前有考古學家懷疑墓葬中不只一人，有一男一女，新的分析排除此一可能性，認為墓中就只有墓主一位。但是兩把鐵劍中，不在身邊的一把青銅護手劍（bronze-hilted sword）和墓葬沒有直接關係，是後來才埋進墓中，不是墓主下葬時的陪葬品。

真正的陪葬品，只有擺在墓主腰間的一把。墓主生活的年代，當地常有暴力與戰鬥，某些陪葬劍有戰鬥受損的痕跡，不過墓主這把沒有戰損的跡象。

有趣的是，陪葬的劍沒有劍柄，只有劍身。以劍陪葬，目的應該是彰顯墓主的「戰士」身份，但是用性能沒那麼完整的無護手劍（hiltless sword blade）陪葬，意義值得玩味。

沒有護手的劍雖然也能戰鬥，但是使用時限制明顯；面對對手攻擊時，較難保護持劍手，自己攻擊時也更容易滑手。搭配墓主有什麼象徵意義嗎？

體面的陪葬品們

佩劍以外的陪葬品頗有女性風格，也反映墓主生前多半有點資產。胸針、扣環的相對位置，能推論墓主下葬時有披風包圍。還有把鐮刀，算是當時兩性皆宜的陪葬品。

這回古代DNA 以外的另一新分析，是從墓中土壤發現 23 段哺乳動物的毛，以及 3 段鳥類羽毛，都只有 0.2 到 2 mm。詳細檢視得知大部分是羊毛，也有兔毛，以及狐毛或貂毛；推論是織品或毛衣的殘留，鳥羽也許來自枕頭或墊子。

由此推測，除了用劍陪葬以外，墓葬大致走女性風格，墓主不是魯蛇，生前多半有些身份地位，下葬時甚為體面。

墓主是怎樣的人呢？XXY 的人差異很大，骨頭又非常稀缺，無法提供有用的資訊，已經成年之外，他去世時幾歲都不清楚。

由女性化的陪葬看來，他在所屬的維京社會中，應該不完全被視為「男性」，但是依然有劍陪葬。性能不完全的無護手劍，有意隱喻他生前的性別角色嗎？有可能，可惜沒有進一步證據。

不是維京女戰士，也不是維京男戰士

世界各地的文化中，常見超脫男女性別的宗教角色。論文提到，以芬蘭維京人能接觸的文化，自己有魔法師，鄰居薩米人（Sámi）也有薩滿，不屬於典型的女性／男性二分法框架；可是此一墓葬看來，沒有特別的信仰或宗教象徵，墓主生前大概不會是魔法師之類的角色。

維京社會中有女裝男子存在，卻往往不被視為正面形象。這位墓主則不一樣，陪葬品的安置並沒有負面或嘲諷的意圖，而是給予他體面的安眠。

另一方面，維京文化中的女裝男子，其實不見得都是負面意涵。熟悉北歐神話的人知道，奧丁曾經女裝 play（還有洛基、索爾……這一家人 XDDD）。

或許可以這麼說：女裝男子不正常，但是也不見得是什麼壞事。甚至更大膽的推敲，維京社會中這類不符合典型性別二分法的人們，正是奧丁女裝故事的創作養分。

配備 XXY 性染色體，生理性別表現可能不典型的人，在維京社會中是什麼存在？Suontaka 的女裝劍士墓葬顯示墓主既非女性，又非男性的特殊狀況，相當有意思。

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參考資料

1. Moilanen, U., Kirkinen, T., Saari, N. J., Rohrlach, A. B., Krause, J., Onkamo, P., & Salmela, E. (2021). A Woman with a Sword?–Weapon Grave at Suontaka Vesitorninmäki, Finland. European Journal of Archaeology, 1-19.
2. Weapon grave of Suontaka, Hattula in Finland reveals flexible gender roles in the early middle ages

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。