雙胞胎看來似乎能從DNA刑事鑑定中脫罪，但毛茸茸的高手，能確保正義得以伸張。在一項新的研究中，科學家找來一群雙胞胎，包括異卵及同卵雙生，擦拭了他們的臉頰內側後，將擦拭樣本放入罐子中。研究團隊測試十隻德國狼犬，要牠們在模擬考中，找出裝有相同氣味的罐子。每隻狼犬測試12次，沒有一次失誤！即使小孩住在一起；吃一樣的食物；有相同的DNA特徵。無庸置疑的，狼犬是犯罪現場調查的好手。
資料來源：ScienceShot: Police Dogs Can Distinguish Identical Twins [16 June 2011]
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 。
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。
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。
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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。
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愛犬慘死，兇手逍遙法外。縱然不是每個人都如電影《捍衛任務》的 Johon Wick，身懷絕技，謀求私刑正義；[1]透過科學管道，至少可以討個答案，獲得心靈平靜。義大利某隻母的傑克羅素㹴（Jack Russell Terrier），橫屍寵物旅館的院子，得年 8 歲。犬舍的網子破裂，有向內拉扯的痕跡。寵物旅館老闆養的3隻荷花瓦特犬（Hovawart），嫌疑重大；然而事後到場的獸醫，卻認為野生狐狸或海狸才是罪魁禍首。傑克羅素㹴的主人心有不甘，遂找上波隆那的一所動物疾病預防研究機構（L’Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Lombardia e dell’Emilia-Romagna）。[2]
這隻傑克羅素㹴死後，在日均溫 7 °C 的環境，被擱置 18 到 20 個鐘頭。接著於 − 18 °C 的冰庫裡，凍了 1 個月，才被研究機構拖出來驗屍。從外觀看來，牠生前的健康狀況良好。不過，毛皮沾血，且有 14 道 7 至 10 公厘，略呈橢圓，邊緣清楚的咬傷，分佈於頸、肩、胸、肋弓、大腿（照片）和鼠蹊。另外，腰部還有個 10 公分長，2.5 公分寬的大傷口。剝掉狗皮後，可見創傷頗深：左邊頸、胸的肌肉浸潤於血中；胸腔與腹腔內，也有輕微出血；肋間肌、肋膜及腹壁穿孔；並有一根肋骨骨折。綜合以上，牠顯然死於咬傷穿透胸部，[2]使空氣在肋膜腔中累積而壓迫肺臟，[3]所導致的氣胸（pneumothorax）。[2]那麼究竟是什麼動物如此殘暴？
兇手遺留在死者身上的 DNA，是指認身份的好線索。[2]細胞中的細胞核（nucleus）和粒線體（mitochondria）都含有 DNA，[4]分別簡稱為 nDNA 與 mtDNA，兩者並不相同。以人類為例，前者包含從雙親得來的 2 至 3 萬個基因；後者則有 37 個，主要遺傳自母親。[5]分析 nDNA 的短縱列重複序列（short tandem repeat；STR），也就是一些鑑別度高的小片段；[4]或是單核苷酸多型性（single nucleotide polymorphism；SNP），即DNA序列中單一鹼基的變異，[6]便能辨識個體。[2]
以此案來說，最理想的作法，當然是從㹴犬身上的咬傷取樣，分析 nDNA，再比對兇嫌的樣本。可惜屍體於運送的過程中，大概已經受到汙染，驗了也未必準確。再加上寵物旅館的老闆，絕不可能讓3隻荷花瓦特犬配合調查，這個辦案方向根本毫無希望。[2]
好在天無絕人之路，數根 5 到 10 公分不等，顏色有深有淺的毛髮，不僅卡在死者的牙縫裡（照片），還纏於腳掌上。它們出現的位置奇怪，長得又跟梗犬的不同，或許正是來自兇手。儘管鑑識採集的毛髮時常不帶毛囊，[2]而髮幹的 nDNA 含量又極低，不過會有相當充足的 mtDNA，[7]可以辨識物種。於是，鑑識人員挑了最長又最完整的 4 根送驗。[2]
毛髮 mtDNA 分析的結果，顯示其來源非狼即犬，才不是獸醫瞎說的狐狸或海狸。如果進一步由傷口位置，回推攻擊方式，嫌疑範圍又會縮得更小：[2]
狼（Canis lupus）作為掠食者，攻擊講求效率。最好不太耗費能量，便獵得豐美肉食。特別是遇到傑克羅素㹴，這種小型犬的時候，會朝頸部直接咬死，然後狼吞虎嚥。此外，該寵物旅館附近，沒有狼出沒。[2]
相對地，狗（Canis lupus familiaris）打起架來，才會全身從頭到尾胡亂咬。好不容易把對方搞癱了，卻放著全屍一口沒吃。因此，本案的兇手應該是中、大型犬，而且當時有機會與死者接觸的，唯有那 3 隻毛髮長度和顏色，與證物完全吻合的荷花瓦特犬。[2]
鑑識團隊完成狗主人託付的任務後，撰文介紹將 mtDNA 的細胞色素 b 基因（cytochrome b gene），放大並定序，最後確認物種的細節。[2]雖然不曉得他們的努力，是否有助司法公道，但是好歹已為學術研究貢獻心力。天下蒼生多少默默無聞，死後被立碑著傳的又有幾個？一隻備受寵愛的傑克羅素㹴，能榮登學術期刊，也算不枉此生。
本文整理自台灣鑑識權威阿善師（謝松善）與鏡好聽共同製作的有聲課程 《阿善師鑑識科學講堂》 ，更完整內容，請上鏡好聽收聽。
1994 年 11 月 15 日，台北市內湖區新湖國小舉辦園遊會，時任國小老師的吳曉蕙，當天下午至地下停車場洗車後，便一去不返。同校男老師騎車進入地下室時，見到一輛白色汽車停在車道上，引擎發動、車門打開，現場有一些洗車用的器具，還有散置的衣物以及拖行的痕跡，往痕跡尾端一看，竟然看到一具赤裸的女屍——正是不幸遇害的吳曉蕙老師。
然而，當年保護案發現場的觀念尚未普及，在檢警趕到前，已經有許多人來到地下室停車場，甚至設置香案祭拜、用校內值班室使用過的被單覆蓋屍體⋯⋯現場被嚴重破壞，地下室的鞋印新舊雜沓，足跡紊亂，採集到的指紋，一一比對後，皆排除犯案可能，只剩下車內面紙盒上採檢出兩枚較小的指紋與掌紋，實在無從比對，僅研判可能是吳曉蕙曾載過的學生留下。檢警苦尋不著犯罪者，而屍體面部慘遭覆蓋泥土，場面駭人，成為當時震驚社會的一樁懸案。
2002 年，該案沈寂八年後，終於偵破，而破案關鍵正是那無從比對的小指紋！黃姓嫌犯於 2002 年因犯下性侵案而終於指紋建檔，與當年面紙盒上採證到的指紋相符。而黃嫌在警方的偵訊中，也承認了在八年前、年僅 15 歲時犯下了吳曉蕙老師命案，還供出了當年年僅 11 歲的另一位共犯。
所有人都沒想到，當初那起駭人聽聞的命案，竟是小孩所為，但另一方面，從鑑識科學的角度來看，則突顯了「指紋」此關鍵線索的重要性。
「指紋第一個重要的特點就是『人各不同』而且『各指不同』，指紋之所以做人個化的鑑別，就是因為每一個人的指紋不同且十個指頭的指紋也不同，而第二個特點就是，指紋還是『永久不變』的，雖然會隨著人的成長而變大，但卻不會改變其紋型、特徵不變。」人稱阿善師的鑑識專家謝松善在《阿善師鑑識科學講堂》解說指紋的五大特性。
另外，指紋還有「觸物留痕」、「短期不滅」的特點。指紋會代謝汗液，觸摸物品後，會留下紋路，不過留存時間則因環境因素，如濕度、溫度、通風、日曬等等而有不同，但一般多可以留存一週至一個月左右。其中在吸水性物質上的留存時間可能更長，如紙張、布等等，因指紋的汗液可以滲透到纖維中，可保留較久。曾有一案例，某指文學家將圖書館的書做指紋鑑定，結果採集到了三十年前借閱者的指紋。
最後，指紋還有「損而復生」的特性，假使有病變、脫皮，只要痊癒就會恢復原本的狀態，不會改變紋線特徵，但若用外力破壞，如用刀具、磨砂等等，癒合過後則是生成新的指紋特徵。
談完指紋的特性後，阿善師接著介紹案發現場常見的指紋型態，這對於鑑識人員來說，是判斷現場如何踩中的重要依據：
而根據指紋類型的不同，包括指紋本身條件、所在環境、接觸材質及儀器設備等等，鑑識人員會選擇適當的採驗方法，常透過以下三種方式採證指紋——固體法、液體法、氣體法。
首先，犯罪影集常見到鑑識人員帶戴著口罩、手套，拿著一把刷子，在物體表面上刷呀刷，那就是所謂的粉末法，也就是固體法的其中一種代表作法。
因為手指分泌汗液是指紋能沾附即被顯現的重要原理，汗液的成分中有 98.5％ 的水分及油脂等代謝物，這些物質都具有黏性，因此粉末法即用毛刷，沾附極細的粉末，刷上物體表面，指紋的黏性把粉末黏住，就會把指紋紋型顯現出來。
另一種固體法為磁粉法，原理與粉末法類似，只不過不適用粉末跟毛刷，而是以帶有碳粒子的鐵粉，運用磁鐵棒（即磁性檢出器，磁筆）吸取磁性粉（鐵粉），輕輕在檢體上掠過，再吸除多餘的磁性粉即可顯現。
而第二種液體法，代表性的作法即寧海德林法（Ninhydrin），也是普遍使用在吸水性物體的一種指紋顯現方法。。指紋有很多代謝物，其中物質可以跟某些化學藥劑產生反應，而寧海德林法即是用一種氨基酸反應成色試劑（寧海德林試劑），以噴霧、浸潤或灑覆法潤濕，讓原先看不到的潛伏紋，透過代謝物與有機溶劑產生化學反應，呈現深紫色生成物。
最後，氣體法的代表作法是氰丙烯酸酯法（Cyanoacrylate Adhesive，又稱瞬間接著劑法、 三秒膠法），也是普遍使用在不吸水性物體的一種指紋顯現方法。指紋汗液代謝物成份中存在水份及其他含陰離子之分子，氰丙烯酸酯會與這些分子產生聚合反應而使指紋顯出。
所以，將檢體置於密閉容器或空間內，再將氰丙烯酸酯（也就是三秒膠）置於加熱盤上加熱，使氰丙烯酸酯蒸發，若可調節溼度時，理想之溼度為百分之六十至八十之間，直到白色指紋顯現為止。當煙燻一段時間後，取出檢體並檢視其上之潛伏指紋，若紋線不足時，可視情形重複煙燻多次，直到反應完全為止。
而採集到指紋後，鑑識人員怎麼判斷兩枚指紋是否出自同一人？阿善師提到，除了紋型、紋線流向相符外，還要找到超過12個特徵點相符，是鑑識上判斷為同一枚指紋的標準。過去是透過人工，一張一張去比對、找出特徵點，執行上非常困難，後來數位化，透過電腦比對，效率相對提高，但因為現場找到的指紋通常有很多模糊或破損的部分，因此仍需靠人工去確認、判斷。
儘管指紋鑑定並非完美無缺，但從吳曉蕙老師命案的例子來看，卻是破案的關鍵線索，也是鑑識領域不可獲缺的技術。除了指紋之外，阿善師還在《阿善師鑑識科學講堂》有聲課程中，講解了其他的鑑識關鍵技術，如血液、彈道、測謊、DNA 等等，每一項技術，搭配一件重大命案，透過阿善師的解說，聲歷其境，彷彿跟著鑑識人員重返犯罪現場，在刑案實務中，學習鑑識領域的基礎知識！
現在就上鏡好聽收聽《阿善師鑑識科學講堂》！
