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解析牛奶致癌說-酪蛋白的謎團

果殼網_96
・2013/11/29 ・2500字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 570 ・九年級

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

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credit: CC by www.bluewaikiki.com@flickr

文/少個螺絲

流言: 一篇名為〈牛奶的巨大危害!建議徹底禁食「牛奶、肉、魚、蛋」〉的文章呼籲大家禁食牛奶,因為會致癌。[1] 列舉的一個原因是牛奶中的蛋白質,尤其是酪蛋白,是一種非常強的致癌物,會促進各階段的癌症。

真相: 這是一篇影響深遠的網絡文章,也讓許多人對於食用牛奶產生了懷疑。文章提到的另一個牛奶致癌的說法-類胰島素一號生長因子,謠言粉碎機此前已經發文闢謠了,結論是牛奶中的IGF-1對人並不構成健康隱患(詳見 《牛奶致癌?》 )。今天,我們來討論酪蛋白的問題。

流言是怎麼來的?

文章提到的美國康奈爾大學的坎貝爾(T•Colin Campbell)教授是如何得出牛奶中的酪蛋白可以促進各階段癌症這一結論的呢?

這得從1968年的一篇來自印度的論文說起。這篇研究藉由大鼠試驗得出「攝入高蛋白飼料與肝癌發病率呈正相關」的結論。[2] 坎貝爾教授在看了這篇論文之後,與其研究小組設計了一系列類似的試驗,發現飼料中蛋白質含量的高低會改變大鼠肝癌的發展速度;高蛋白攝入會加快大鼠肝癌的發展。他們還發現,試驗中使用的蛋白是動物來源的牛奶酪蛋白,如果換成植物來源的大豆蛋白或者小麥蛋白,則不會促進癌的發展。在20世紀80年代,坎貝爾教授又參與了一項中國健康調查(The China Study),藉由對比中美兩國人民的日常膳食攝入和一些疾病的發病率,從而得出肉類和乳製品等高蛋白膳食是許多疾病的根源,素食更有利於健康的結論。

坎貝爾教授把他的這些研究經歷寫成了《中國健康調查報告》一書,牛奶中的酪蛋白會促進各階段癌症的觀點正是出自此書 [3] 。由於此書的觀點迎合了推崇素食主義的美國責任醫療醫師委員會(Physicians Committee for Responsible Medicine,PCRM),和提倡保護動物權益的善待動物組織(People for the Ethical Treatment of Animals,PETA)的理念,因而被他們廣泛用來在全球範圍內進行反對乳製品的宣傳。牛奶能致癌就是他們反對乳製品的論據之一。

牛奶會致癌嗎?

那麼,飲用牛奶到底會不會增加癌症的風險呢?

為了回答這個問題,讓我們先回頭看看坎貝爾的實驗。首先,坎貝爾的研究對象是已經藉由大劑量黃麴毒素(一種強致癌物)誘導出了癌變細胞的大鼠,並不能直接推出酪蛋白對健康的人體也有相同的作用。其次,試驗中所用的酪蛋白是大鼠唯一的蛋白質來源,這和人們的膳食結構完全不同。即使按照中國營養學會的建議,每天攝入相當於300克牛奶的乳製品,其中也僅含有7.5克左右的酪蛋白,僅占人體每天攝入的蛋白質的一小部分(不到10%)。這樣一個嚴格控制的動物對照試驗的主要意義在於奠基進一步的研究,並且需要結合其他研究來綜合判斷,單憑一項或某幾項研究不能得出結論,更不應該以此來指導大眾飲食。

對於以人為研究對象的系列研究以及生態研究也要謹慎,因為人們的飲食方式、生活環境、遺傳背景等因素多會干擾結果,而且很難排除。80年代華人和美國人除了飲食習慣之外,人種差異、生活的環境、工業化程度等等也是大大不同的,這些都有可能影響調查結果。

牛奶本身是一種複雜的食物,含有多種不同的營養成分,其對人體的作用也是這些不同的營養成分共同作用的結果。同樣是研究牛奶與癌症的關係,不同的研究方法、不同的研究團隊都可能得出不同的結果。而主流的科學觀點則是在綜合評估了所有研究的結果之後得出的一個總結。

雖然坎貝爾教授的這本《中國健康調查報告》也列舉了很多的實驗數據,引用了大量的參考文獻,看起來很像是一本專業嚴謹的學術巨著,也在社會上引起了不小的關注,但其實在學術界並沒有得到大多數科學家的認同。許多針對這本書的批評都指出,其中提到的研究結果,都是作者有意選取的能支持其觀點的研究,而有意忽略了大量其他的不符合他的觀點的研究結果。更多有關這本書的一些不同的聲音可以參考 〈《中國健康調查報告》的另一面〉 這篇文章。換句話說,這本書更多的是表達了作者的個人觀點,而不是學術界的共識,無法代表學術界的主流觀點。

世界癌症研究基金會(WCRF)和美國癌症研究所(AICR)於2007年底聯合發佈的第二份《食物、營養、身體活動和癌症預防》的專家報告根據最新的研究成果對飲食、營養、身體活動與癌症風險進行了權威的評估,客觀地反映了當前學術界的主流觀點。其中,關於牛奶和乳製品與癌症風險關係的研究結論是,目前沒有任何具足夠說服力的證據顯示牛奶會增加或降低癌症風險。但是牛奶可能有降低結腸癌風險的作用;高鈣飲食,不論鈣是來自於牛奶還是其他食物,攝入超過每天1.5克鈣質,有可能有增加前列腺癌風險的作用。部分證據則顯示牛奶可能降低膀胱癌的風險、牛奶以及乳製品可能增加前列腺癌的風險、奶酪可能增加結腸癌的風險。[4]

需要注意的是,儘管部分研究顯示牛奶或者乳製品可能會增加前列腺癌的風險,但是這主要出現在那些大量飲用牛奶的地區居民身上。每天1.5克的鈣質攝入是什麼概念?考慮到一般來自其他食物成分的鈣質大概在每天300毫克左右,也就意味著有1.2克的鈣質來自牛奶,這相當於每天飲用相當於超過1千克的牛奶,明顯遠超過了中國地區普遍的的乳製品日攝入量。

其實,考慮到美國人以及當前部分中國人日常膳食中過高的脂肪和蛋白質攝入量,坎貝爾這本書所提倡的減少高脂肪高蛋白的肉食,增加水果、蔬菜和穀物等植物性食物的觀念還是有一定的積極意義,但是被曲解以後作為造謠的工具實在悲哀。在中國人均乳製品消耗量還遠低於世界平均水平的時候,就因為一個沒被科學證實的原因而放棄這一優質的鈣源,有點杞人憂天了。健康的飲食最重要的是營養均衡,在此基礎上,食物是來自植物還是動物,那就是個人的選擇了。

結論: 牛奶中的酪蛋白能促進癌症不是學術界的主流觀點。截至2007年底,主流學術界沒有有說服力的證據證明牛奶能增加或者降低癌症風險。

作者吐槽:酪蛋白並非牛奶特有的,而是普遍存在於所有哺乳動物的乳汁中。如果酪蛋白可以促癌,那麼咱們作為剛出生時只能喝母乳的哺乳動物,是不是太無奈了點?

參考資料:

  1. 牛奶的巨大危害!建議徹底禁食「牛奶、肉、魚、蛋」
  2. Madhavan TV, Gopalan C. The effect of dietary protein on carcinogenesis of aflatoxin. Arch Pathol, 1968; 85(2): 133-137.
  3. 中國健康調查報告T. Colin Campbell, Thomas M. Campbell吉林文史出版社, 2006.
  4. Food, Nutrition, physical activity and the prevention of cancer a global perspective. WCRF&AICR. 2007.

轉載自果殼網

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果殼網_96
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果殼傳媒是一家致力於面向公眾倡導科技理念、傳播科技內容的企業。2010年11月,公司推出果殼網(Guokr.com) 。在創始人兼CEO姬十三帶領的專業團隊努力下,果殼傳媒已成為中國領先的科技傳媒機構,還致力於為企業量身打造面向公眾的科技品牌傳播方案。

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來趟蕉心之旅?購買有產地履歷的香蕉好安心
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/06/02 ・2160字 ・閱讀時間約 4 分鐘

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

本文由 家樂福食物轉型計畫 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳彥諺

你喜歡吃香蕉嗎?香蕉是台灣人從小到大非常熟悉的水果,不僅方便攜帶、營養價值豐富,更符合現代的養生概念,很適合健身者、節食者。不過,你是從哪裡買到香蕉的呢?
你知道現在已經有專屬香蕉的「驗證」了嗎?

從以前到現在的台灣「蕉傲」

為什麼香蕉也有驗證?在談到驗證之前,首先讓我們聊聊過去。

作為常見的、隨手可得的水果,香蕉不只是台灣重要的水果產業之一,也是全球重要的經濟果樹及糧食作物。在巔峰時候,香蕉曾經是全球產量最多的水果,經濟價值非常高,僅次於蘋果、柑橘及葡萄,而糧食重要性也僅次於小麥、稻米和玉米。

而我們的台灣,曾經有「香蕉王國」美名,當時因爲產量大,加上風土及氣候適合栽種,台灣種植出來的香蕉特別好吃,價格和出口銷量的成績都非常亮眼。在香蕉的黃金年代中,台灣東西南北都有種植。

只是,雖然台灣是香蕉王國,外銷成績乍看亮眼,但蕉農的辛苦卻很少人知道。行話裡有種說法是「種蕉如賭」,因為種植香蕉必須靠天吃飯,將蕉苗種下之後,接著蕉農便得對賭著天氣氣候環境市場狀況——如果自然條件不佳,會導致收成慘澹,不過,若整體銷量過剩,也將造成價格大跌。又如果非常好運,成功撐過上述的局面,最終在進入市場銷售前,還將面臨到中盤、行口(台語)的層層轉手。作為一個蕉農,有太多變數不能掌控,收入也因此起伏不定。

吃好蕉!守護蕉農大行動!

台灣香蕉,從過去的出口黃金年代,邁入今天的另一個美好時代。如今,香甜軟糯的台灣香蕉,仍然是我們生活中的重要存在。

今天的台灣,因為經歷了多次爆發的食安問題,消費者越來越注重食品安全。與此同時,農民們仍然有收入穩定的需求。要如何平衡這兩點呢?

家樂福認為,比起讓蕉農單打獨鬥,有另一個能兼顧農民與消費者雙方利益的方法,那就是以賣場的力量,支持小農。家樂福賣場內,只販售通過驗證的香蕉,藉由驗證,不僅可以做到產地溯源、驗證履歷,鼓勵且支持小農轉型,讓蕉農可以專注栽種,不需擔心後端銷售問題,同時,顧客也能藉由驗證得知透明資訊,進而安心選購。

四大金蕉:履歷蕉、有機蕉、金蕉伯、石虎香蕉

家樂福的香蕉驗證共有四大種。家樂福的「履歷蕉」,是從雲林屏東產區中挑選出來當季的、品質最優良的香蕉,並且全產品都需具備「產銷履歷(TAP)標章」,也需要遵循「家樂福農藥規範」,履歷蕉的每一根香蕉,都有其栽種來源用藥是否符合歐盟標準的紀錄,且只有在經過政府委託的第三方驗證機構定期抽檢合格後才能販售。

家樂福 BIO 有機香蕉」則是來自全台最大的「有機驗證(Organic)」香蕉農園,位於屏東。「有機」的標章並不好取得,蕉農必須以全天然農法栽種,不施化肥不催生催熟,以人工除草代替除草劑,讓土壤是自然健康的狀態,健康的土壤所種植出來的香蕉,除了來源健康,口感香氣也特別好。

金蕉伯履歷香蕉」不是一個人,而是一群人!10 多年前,家樂福已開始在全台各地找尋志同道合的農友,終於在雲林遇到願意為食品安全環境永續共同努力的蕉農,後來更成為長期契作的對象。他們以友善農法耕種,呵護土地,種出好蕉。

石虎山蕉」則是南投中寮的一群農友。他們為了保育瀕臨絕種的台灣保育類動物石虎,不擴大農地面積、不使用化學肥料及除草劑,保留給石虎一塊乾淨安全友善的棲息地。

家樂福的 Act For Food 食物轉型計畫

家樂福與民生息息相關,通路可以單純只是販售點,也可以帶來改變、產生力量。因此,家樂福推動食物轉型計畫,希望建立起與農民、農民團體相互信賴的合作連結,藉由大量計畫性種植、保證收購降低平均成本,一來讓農民能獲得合理的農務所得,二來讓消費者能以合理價格買到安全的食物,三來,通路能成為穩定供貨的角色。

買香蕉選擇家樂福香蕉驗證,不僅食得安心,更是以行動支持在地農民。家樂福相信每個人都值得最好的,以家樂福 AFF 食物轉型作為領航,一同創造友善農民、土地、消費者的共好模式。

家樂福以行動,開創對所有人與土地共生共好的食物轉型模式,也邀請大家一同參與支持。

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吃早餐,會更瘦——淺談早餐的功能
miss9_96
・2022/04/11 ・3027字 ・閱讀時間約 6 分鐘

吃早餐,更健康。不吃宵夜,遠離疾病

有固定吃早餐嗎?先講結論,不吃早餐,更容易胖、更容易得到糖尿病、心肌梗塞,還可能更容易死亡喔。

早餐的功能,是喚醒身體消耗脂肪。沒吃,就……

早餐,不是吃飽而已,而是喚醒身體開始分解脂肪的鬧鐘

圖/GIPHY

人類習慣日出而作、入夜漸息,依循著生理時鐘而行。而研究顯示,脂肪的燃燒、分解,似乎也是。分析脂肪細胞內基因的活躍程度,科學家推論,脂肪組織在早上偏向能量消耗,而到了晚上,則轉向能量儲存的狀態 [1]。而在大鼠身上,科學家發現每天的第一餐(相當於早餐),是決定、開啟身體晝夜節奏的動作;換言之,若不吃早餐,將可能推遲身體對脂肪的代謝 [2]

那,缺乏固定早餐習慣的人多嗎?生活步調逐年加快,職場壓力漸劇、選擇不吃早餐的人似乎逐年攀升。雖然台灣缺乏大規模的調查,但鄰國日本在 1990 年時,約 7.9% 國民不吃早餐,到了 2013 年,上升到11.4% [3]。台灣的情況,可能相差不遠。

不吃早餐會容易…

那,不吃早餐會怎樣嗎?

  • 不吃早餐,容易胖——中、老年男性

美國於 80 年代起,就針對醫療業男性進行長年的生活追蹤。1992 年時,新增了「是否吃早餐?」的調查。到了 2002 年,累積了兩萬餘人(20,064 人)、十年的結果,也許可以回答「不吃早餐,會更胖嗎?」 [4]

十年過去,兩萬人裡的 5,857 名男性變胖了至少 5 公斤,搭配「吃早餐?」的條件後發現,吃早餐降低了變胖風險約 23%[HR = 0.77(95% CI, 0.72 to 0.82)];換言之,在中、老年(40-75歲)男性的族群裡,不吃早餐、容易胖 [註1]

圖/GIPHY

而另一篇、在嚴格控制飲食下,來看看吃頓豐盛早餐的成效。

  • 不吃早餐,容易胖——中年過重女性

以色列科學家想研究「豐盛的早餐,比較容易瘦?」的議題,因此招募肥胖的成年女性進行嚴格的飲食實驗。

吸引了 93 名自願者參加,年齡 45.8 ± 7.1 歲(30-57),BMI(身體質量指數,Body Mass Index):32.4 ± 1.8 kg/m2過重:24~27。輕度肥胖:27~30。中度肥胖:30~35。重度肥胖:超過 35 [5]

受試者分為兩組,嚴格只吃實驗室提供之餐點 12 週:

  1. 豐盛早餐:早餐 700 大卡、午餐 500 大卡、晚餐 200 大卡
  2. 豐盛晚餐:早餐 200 大卡、午餐 500 大卡、晚餐 700 大卡

如圖 1,從體重、腰圍來看,「豐盛早餐」組明顯更加「腰瘦」。兩組雖然都變瘦,但「豐盛早餐」組在第 4 週後,體重變輕的速度明顯更快,並且整個實驗期都維持下降趨勢;反而「豐盛晚餐」組在實驗後期就不再變瘦。

(圖 1)豐盛早餐和豐盛晚餐組的體重和腰圍變化。/參考文獻 5
  • 體重層面,「豐盛早餐」組變輕的幅度,為「豐盛晚餐」組的 2.5 倍(-8.7±1.4 kg 對 -3.6±1.5 kg)。
  • 腰圍層面,「豐盛早餐」組縮小的幅度,也明顯較「豐盛晚餐」組更佳(-8.5±1.9cm 對 -3.9±1.4 cm)。

綜合上述兩項研究,可以推論「吃早餐,會更瘦」 [註2]。But,也許有人不在乎庸俗的外表,那接下來我們來看看內在。

  • 不吃早餐,容易糖尿病、心臟病

科學家使用上一篇、相同的美國醫療業男性的追蹤資料,加以分析「吃早餐否?」和罹患「糖尿病」,或罹患「心臟冠狀動脈堵塞(心肌梗塞)」之間的關係。

首先是「吃早餐」和「糖尿病」之間的關係。經過 16 年的追蹤,科學家發現在中、老年男性裡,相較於吃早餐,不吃早餐者罹患糖尿病的風險高出 21%(RR:1.21;95% CI:1.07, 1.35)[6]

而在「吃早餐」和「心肌梗塞」之間的關係。也是 16 年的追蹤,科學家發現在中、老年男性裡,相較於吃早餐,不吃早餐者發生心肌梗塞的風險高出 27%(RR:1.27;95% CI:1.06, 1.53)。另外,也發現喜吃宵夜(深夜進食)者,心肌梗塞的風險高出 55%(RR:1.55;95% CI:1.05, 2.29)(相較於不深夜進食者) [7]。而日本針對該國國民的大型調查更顯示,不吃早餐的族群,死於心血管性疾病的風險明顯更高 [8]

宵夜,的確是邪惡的。

圖/GIPHY

小結論和研究限制

吃早餐似乎能啟動、喚醒身體的生理時鐘,使組織開始燃燒、釋放熱量,以應付白天的活動需求。

倘若不吃早餐,則可能混淆正常的生理規律,更容易造成肥胖、胰島素敏感度降低(糖尿病原因之一)、心肌梗塞風險增加,更可能導致其他的疾病發生。

總結來說,吃早餐,不僅容易更瘦,身體的內在還更健康(還可以活久一點)。不論再忙,也要記得要對自己好一點喔

吃早餐能喚醒身體的生理時鐘,使組織開始燃燒、釋放熱量,以應付白天的活動需求;不論再忙,也要記得吃早餐哦。圖/Pexels

研究限制

本文所提到的數篇研究裡,以色列團隊徵召肥胖女性的研究,是在受控制的環境下進行實驗,因此可以較肯定地提出「豐盛早餐→更健康」推論。

但使用美國、日本的調查,其產生的研究,在提出「不吃早餐→容易生病、死亡」的推論時,需審慎考慮。因為「生病」、「死亡」和「不吃早餐」,可能同時是結果;比方說,因為從事壓力極大、且不規律輪班的職業,因此無法固定吃早餐、同時也導致了罹病率高、死亡率較高。因此高罹病率、死亡率的真實原因可能是職場傷害,而不是因為沒吃早餐。

註解

  • 註 1:該研究另調查了體重和吃下午茶、宵夜的關係。結果發現,若三餐之外,習慣再吃兩餐零食者(如:下午茶),變胖(5 公斤或更多)風險增加 15%。
  • 註 2:該研究另調查了胰島素等生化數值,和饑餓感等主觀評量。經過 12 週的實驗後,「豐盛早餐」組的身體明顯比「豐盛晚餐」組的更健康、更有飽足感

參考文獻

  1. Andrey Loboda, Walter K Kraft. et. al. (2009) Diurnal variation of the human adipose transcriptome and the link to metabolic disease. BMC Medical Genomics. https://doi.org/10.1186/1755-8794-2-7
  2. Tao Wu, Lu Sun. et. al. (2011) Differential Roles of Breakfast and Supper in Rats of a Daily Three-Meal Schedule Upon Circadian Regulation and Physiology. The Journal of Biological and Medical Rhythm Research. https://doi.org/10.3109/07420528.2011.622599
  3. Yae Yokoyama, Kazunari Onishi. et. al. (2016) Skipping Breakfast and Risk of Mortality from Cancer, Circulatory Diseases and All Causes: Findings from the Japan Collaborative Cohort Study. Yonago Acta Medica. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4816749/
  4. Amber A.W.A. van der Heijden,Frank B. Hu,Eric B. Rimm,Rob M. van Dam (2012) A Prospective Study of Breakfast Consumption and Weight Gain among U.S. Men. Obesity. DOI: 10.1038/oby.2007.292
  5. Daniela Jakubowicz, Maayan Barnea, Julio Wainstein, Oren Froy (2013) High Caloric intake at breakfast vs. dinner differentially influences weight loss of overweight and obese women. Obesity. DOI: 10.1002/oby.20460
  6. Rania A Mekary, Edward Giovannucci, Walter C Willett, Rob M van Dam, and Frank B Hu (2012) Eating patterns and type 2 diabetes risk in men: breakfast omission, eating frequency, and snacking. The American Journal of Clinical Nutrition. DOI: 10.3945/ajcn.111.028209
  7. Leah E Cahill, Stephanie E Chiuve. et. al. (2013) A Prospective Study of Breakfast Eating and Incident Coronary Heart Disease in a Cohort of Male U.S. Health Professionals. Circulation. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.113.001474
  8. Yae Yokoyama, Kazunari Onishi. et. al. (2016) Skipping Breakfast and Risk of Mortality from Cancer, Circulatory Diseases and All Causes: Findings from the Japan Collaborative Cohort Study. Yonago Acta Medica. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4816749/
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蔣維倫。很喜歡貓貓。曾意外地收集到台、清、交三間學校的畢業證書。泛科學作家、科學月刊作家、故事作家、udn鳴人堂作家、前國衛院衛生福利政策研究學者。 商業邀稿:miss9ch@gmail.com 文章作品:http://pansci.asia/archives/author/miss9

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摀住耳朵我不聽我不聽,結果就開始暈?──關於降噪耳機你想知道的事
雅文兒童聽語文教基金會_96
・2021/03/12 ・2807字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 530 ・七年級

  • 文/雅文基金會聽力師 張晏銘 

絕大多數的人都曾有這樣的經驗,在吵雜的捷運車廂內戴起耳機,不自覺調大音量,讓自己全然沉浸在音樂/影片/Podcast/Clubhouse 的世界裡;又或是前一天晚上參加演唱會、派對,與朋友在 KTV 盡情高歌,隔天卻出現耳鳴、耳悶、聽不清楚,通常不用理會過個幾天就沒事了,但是真的⋯⋯沒事嗎?

神不知鬼不覺的噪音風險

根據世界衛生組織的研究報告指出,全球約有 11 億的青少年暴露在娛樂噪音當中而有聽力受損的風險[1]。長時間承受過大的音量會讓耳朵毛細胞受到損傷,產生「暫時性聽閾位移」(Temporary Threshold Shift,TTS),造成耳鳴、耳悶、聽不清楚。簡單來講,就是「暫時性的重聽,要比較大的音量才能聽得到」,而幾天過後,對於聲音的察覺靈敏度就會回來,又可以重新聽見小聲的聲音。 

乍看之下這似乎不是一個大問題,但隨醫療科技進步,從 2006 年開始便有學者發現,在噪音出現的當下神經便可能直接產生「神經毒性」,進而出現不可逆的傷害,即使隨著時間對聲音的敏銳度看似已經恢復如常,但對聽力早已造成潛在損害[2][3]

從物理學的角度來看,聲音是一種能量,它會傷害耳朵有三個原因:

  1. 音量大小
  2. 暴露時間的長短
  3. 距離聲音的遠近。

如果能控制暴露音量、時長及距離,便可將傷害的可能降低。

被動式降噪抵抗高頻噪音

在過往從聽力「防護」的角度出發,一般耳鼻喉科醫生、聽力師或聽語相關專業人員,都會建議大家在挑選耳機時,宜優先挑選具有降低噪音功能的耳機,而耳機採用的降噪技術,一般會分為主動式降噪及被動式降噪。

被動式降噪(passive noise cancellation, PNC),又稱為物理性降噪。與其說是降噪,更貼切的說法是「抗噪」。因為這類型耳機的工作原理,是通過外在材料/器具,對我們的耳朵進行物理性的「隔音」而非消除噪音或降低噪音。一般來說就是透過高密度的耳罩或耳塞材料(如高密度海綿等)阻隔外噪環境,防止噪音進入耳朵。被動抗噪耳機可以有效阻隔能量較小、傳遞能力較差的高頻噪音,像是口哨聲、塑膠袋摩擦聲等。 

在耳機材料相同的情況下,可以遮住耳殼及耳道的耳罩式耳機的被動抗噪效果最好,其次是可以密合耳道的入耳式耳機;而貼耳式耳機則因密合度最差而效果最不理想[4][5]。 

圖示
耳機類別 耳罩式 入耳式 貼耳式 
抗噪能力 最佳 中等 最差 
圖說:在耳機材料相同的情況下,可以遮住耳殼及耳道的耳罩式耳機的被動抗噪效果最好,其次是可以密合耳道的入耳式耳機;而貼耳式耳機則因密合度最差而效果最不理想。
圖/VAudio

利用反向聲波的主動式降噪

主動式降噪(Active noise cancellation, ANC)與被動式降噪在原理上大不相同,它並非是把噪音「阻擋在外」,而是透過耳機麥克風分析外界持續性噪音(例如冷氣聲、捷運引擎聲等)後,運用內建晶片進行處理並產生一個與噪音相同但振幅卻完全相反(相位相反)的聲波來做抵銷(圖二)。當兩個信號大小完全相同卻處於反向(相位相反)時,便會產生完全破壞性干涉,使兩個信號相互抵消。此時聲波便不再產生,我們自然就聽不到噪音了[6]

圖說:當兩個信號大小完全相同卻處於反向(相位相反)時,便會產生完全破壞性干涉,使兩個信號相互抵消。此時聲波便不再產生,我們自然就聽不到噪音了。圖/雅文基金會

 主動式降噪耳機的「副作用」?  

在網路上搜尋主動式降噪耳機的使用心得,有些使用者反應「配戴主動式降噪耳機後,會出現耳鳴、耳悶或頭暈的現象」,因此難免會有主動式降噪耳機會傷害聽力的疑慮,但事實上主動式降噪耳機最早是為了幫助飛行員降低「飛機引擎聲」造成的噪音傷害而研發的,因此從技術層面上來說,它本身並不具有危害性,甚至從另一個角度來說,它可以降低使用者因「噪音導致的身心健康問題」,那耳悶跟耳鳴又是怎麼產生的?

耳悶感 

很多人都有坐飛機的經驗,當飛機爬升時會有耳悶的感覺,這是因為耳內外壓力改變,中耳腔的鼓膜處緊繃狀態,同時緊繃的鼓膜也讓低頻聲音難以進入耳朵。主動式降噪耳機 主要在抵消低頻噪音,因此部分使用者的大腦可能會誤判現在是「壓力產生變化」,進而產生頭痛和耳悶感[7]

 耳鳴 

耳鳴產生的原因非常多,且好發於各年齡層,但由於多數人耳鳴狀況不嚴重,也並非 24 小時都會耳鳴,因此很難在一般生活情境下察覺耳鳴的狀況;然而,當我們戴上抗噪耳機、耳塞或在一個非常安靜的環境下,原本很小聲的耳鳴便容易被凸顯出來,導致使用者覺得耳鳴的狀況增加。 

 只有小孩才做選擇,享受和健康都兼顧

降噪耳機讓聆聽者能更清楚接收音樂,避免音量過度放大[8]。此外,聆聽的時間長度也十分重要;近年來有些耳機有所謂的「自動音量控制」系統,透過耳機本身或相對應的 App,來監控使用者的使用時間。一旦發現使用過久,便會進一步限制使用者可聆聽的音量,讓音量漸漸變小。

不管是被動式抗噪、主動式降噪或音量時長控制,都可以有效幫助我們留意及監控使用習慣,因此在挑選耳機時,除了音質及蓄電量考量,我們也應該著重挑選具有上述功能的耳機,當然,若能上述三者兼具,那對耳朵能起到的防護作用自然會最大。 

參考資料 

  1. World Health Organization. (2020年3月1日). Deafness and hearing loss. 擷取自 World Health Organization: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/deafness-and-hearing-loss
  2. Fernandez, K. A., Jeffers, P. W., Lall, K., Liberman, M. C., & Kujawa, S. G. (2015). Aging after noise exposure: acceleration of cochlear synaptopathy in “recovered” ears. Journal of Neuroscience35(19), 7509-7520.
  3. Liberman, L. D., & Liberman, M. C. (2015). Dynamics of cochlear synaptopathy after acoustic overexposure. Journal of the Association for Research in Otolaryngology16(2), 205-219.
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雅文兒童聽語文教基金會_96
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