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睡前維他命 ─ 威而鋼

劉育志
・2014/01/08 ・2147字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 512 ・六年級

睡前維他命—威而鋼十九世紀末的學者康有為雖然倡導「男女平等」、「一夫一妻」,不過自己可是妻妾成群,接連幾房太太都不滿二十歲,直到六十多歲還迎娶了第六房。傳說康有為晚年為了恢復性能力,請一位德國醫師將公猿的睪丸移植到自己身上。

這個故事的真實性當然受到質疑,但是在二十世紀初期,歐洲確實有醫師會將動物睪丸植入人體,或將睪丸萃取物注射到人體內,希望能夠提升活力。當時的異種移植當然不會成功,對於有勃起障礙的患者大概只有心理慰藉的效用。

對自己陰莖動手的醫生

由於具有實際功效的壯陽藥物遲遲沒有問世,泌尿科醫師們開始嘗試在不舉病人的尿道內插入支撐架,或動手術替患者在陰莖裡安裝植入物,也有人採用機器抽吸以幫助陰莖勃起。這幾招大概都算是物理性的介入治療,效果有限,男女雙方的滿意度都不會太好。

真正第一個有效治療不舉的藥物出現在一九八三年。那年美國泌尿科學會在賭城拉斯維加斯舉辦年會,布林德利醫師於會中報告時神祕兮兮地對台下的醫師同行說:「你們稍候一會兒,我馬上回來。」台下為數眾多的泌尿科醫師皆一頭霧水,搞不清楚布林德利醫師究竟在玩什麼把戲。不過,大家都覺得布林德利醫師怪怪的,在這麼正式的場合發表醫學報告,居然連件西裝褲也不穿,而是穿著運動休閒長褲。一分鐘過後,布林德利醫師回到會場,接著,他就在大庭廣眾下,脫下自己的長褲。

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當眾脫褲子的舉動已經夠驚人了,更驚人的是在如此短的時間裡,五十七歲的布林德利醫師已呈現完全勃起的狀態!接著他還走到台下,邀請眾泌尿科醫師近距離觀察,想測試硬度的人也可以動手觸摸,惹得大家驚呼連連。泌尿科醫師們都很訝異,在一分鐘就能讓陰莖變得這麼挺,到底是怎麼辦到的?

原來,布林德利醫師在洗手間替自己注射了「罌粟鹼」這種藥物,罌粟鹼其實是個發明一百多年的老藥,具有放鬆平滑肌的功能,因此原先是用在治療腸胃道、尿道、膽道的痙攣,有時也可以在冠狀動脈手術時放鬆血管。當布林德利醫師將「罌粟鹼」打入自己的陰莖後,陰莖血管就放鬆了,血流也因此注入陰莖海綿體,造成堅實的勃起。

布林德利醫師的勃起示範,振奮了在場的泌尿科醫師,眾人紛紛互相握手道賀,慶幸在有生之年,得以見證一樣超級有效的「壯陽神藥」。

不過,縱使有泌尿科醫師親身作證,但是願意拿著針具、自行對著陰莖施打藥物的患者畢竟不多。後來雖然有藥廠將罌粟鹼製成可以直接塗抹的凝膠,使用較方便,可是效果就沒那麼神奇了。

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口服壯陽藥

千百年來,男人們望眼欲穿的口服壯陽藥,一直到了二十世紀末才出現。

一九九六年和柯林頓角逐美國總統寶座的是高齡七十三歲的候選人鮑勃‧多爾,敗選之後逐漸淡出政治舞台。不過呢,多爾依然經常公開演講,並活躍於螢光幕上。

有一回,多爾受邀上美國最著名的脫口秀「賴瑞金現場」,暢談罹患前列腺癌並接受手術的心路歷程。在節目中段的廣告時間,主持人賴瑞‧金傾身向前問了個頗難啟齒的問題:「前列腺手術最糟糕的副作用應該是勃起障礙,你都怎麼面對?」

聽到這個問題時,多爾沒有一絲尷尬,反倒興奮地表示,他服用效果神奇的壯陽新藥後,完全解決了勃起障礙的煩惱。

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賴瑞‧金一聽,馬上追問:「你介意我們在節目中討論勃起障礙的話題嗎?」多爾露出老神在在的神情,笑著說:「當然可以,為什麼不呢?」

廣告過後,主持人賴瑞‧金開門見山地說:「我們今晚要聊的,是很少在電視上被披露的話題,『不舉』……」多爾接著表示,全美國可能有幾千萬的男士有不舉的毛病,並且感到很可恥。自從他成為新藥的臨床試驗受試者之後,似乎看到了一線曙光。

多爾所介紹的藥物就是聲名遠播的威而鋼,這次多爾於脫口秀節目裡的發言,在在顯示出老當益壯的怡然自得,等於是替威而鋼打了十幾分鐘的廣告。

幾天之後,多爾的夫人伊莉莎白‧多爾訪問紐約市。擔任美國紅十字會主席的多爾夫人與紐約市長會面,討論紅十字會的責任及發展。偏偏,舉手發問的記者完全將焦點放在多爾幾天前關於威而鋼的發言。

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記者問道:「既然你先生公開表示他是最先使用威而鋼的人之一,也對藥物效果感到滿意。那我想請問多爾夫人,在威而鋼的用藥方面,您對國人有沒有任何建議?」

一旁的紐約市長聽到這種問題馬上垮下臉,倒是多爾夫人露出淺淺的微笑,沒有絲毫緊張或尷尬地回答:「我會說,這個藥,真的好棒。」

瞬間整個會議廳歡聲雷動,記者們紛紛叫好,掌聲不斷。接著有記者問:「多爾夫人,你有買輝瑞的股票嗎?」多爾夫人說:「沒有,但我希望我有。」這樣的回答證明了多爾對於威而鋼的讚美不是「廣告」,而是真實的「使用者心聲」。後來即使主持記者會的紐約市長很想把話題導回紅十字會,但是記者卻繼續追問有關威而鋼的問題,直到多爾夫人說:「我把我知道的都說完了,沒其他感想了。」才結束這場混亂的記者會。

威而鋼在一九九八年問世,如今這個藥幾乎可說是無人不知,無人不曉,堪稱是治療勃起障礙的神藥,也有人說這是自避孕藥發明之後最重要的藥物。

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有趣的是,威而鋼在一開始並非壯陽藥物,而是計畫拿來治療心絞痛及高血壓的藥物,威而鋼能夠治療勃起障礙完全是個偶然發生的意外。

 

摘自《臉紅心跳的好色醫學》,作者:劉育志、白映俞。貓頭鷹出版。

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劉育志
20 篇文章 ・ 8 位粉絲
劉育志,是外科醫師,也是網路宅,與白映俞醫師一同經營《好奇頻道》。著有《刀下人間》、《公主病,沒藥醫!》、《外科失樂園》、《醫療崩壞--烏托邦的實現與幻滅》、《臺灣的病人最幸福》、《玩命手術刀:外科史上的黑色幽默》等書。執筆《皇冠雜誌》、《蘋果日報》專欄,文章發表在《商業周刊》專欄部落格、良醫健康網及《PanSci 泛科學》。

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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
43 篇文章 ・ 56 位粉絲
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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威而鋼不只能幫你重振雄風,還能避免阿茲海默症?
Aaron H._96
・2022/01/07 ・2166字 ・閱讀時間約 4 分鐘

藍色小藥丸威而鋼(Viagra)於1998 年 3 月 27 日獲得美國食品暨藥物管理局 (FDA) 審核上市後,一直都是美國輝瑞大藥廠(Pfizer)的主力藥物,上市至今全球已經開出將近 7000 萬份處方簽。

藍色鑽石形狀的輝瑞威而鋼片劑。圖/WIKIPEDIA

在過去,談論勃起障礙是相當禁忌的話題,這也使得相關的性學研究相當困難。威而鋼雖然是第一款用來幫助男性勃起的藥物,但這完全是意料之外的發展。在 1990 年代,輝瑞大藥廠的研究人員在英國的研發中心研究 PDE5 抑制劑,這類藥物原先設計的目的是希望能夠抑制血管平滑肌細胞中 cGMP 的分解,使蛋白激酶 G (Protein Kinase G) 被活化的量增加,使血管擴張,進而降低血壓,治療心血管疾病和肺高壓。

不過,研究不如預期,第一個 PDE5 抑制劑藥物西地那非(Sildenafil, 也就是威而鋼的主成分)舒張心血管的效果並不夠好,反倒意外發現這些相對年紀較長的受試者,吃了藥後,明顯改善勃起的現象。

研究發現,Sildenafil 能夠選擇性的抑制陰莖海綿體內的 PDE5,增加一氧化氮,使血管舒張,海綿體持續充血,進而恢復陰莖勃起的功能。目前常見用於治療勃起功能障礙的 PDE5 抑制劑有 Sildenafil, Tadalafil, Vardenafil 等。除了治療勃起功能障礙之外,由於能夠舒張血管,研究人員也持續關注 PDE5 抑制劑對其他器官的影響。

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人類 PDE5 與 Sildenafil 結合的晶體結構。圖/WIKIPEDIA

威而鋼也許可以治療阿茲海默氏症?

一直到現在阿茲海默氏症都是相當棘手的疾病,致病機轉可能有多重原因,所以要找到適合的治療藥物也非常困難。尋找藥物一直都是全球阿茲海默氏症研究者的聖杯。

2021 年 Nature Aging 期刊上,克里夫蘭醫學中心基因醫學研究中心發表了一篇相當特殊的研究。這篇研究認為西地那非(Sildenafil ) 很有可能可以有效降低罹患阿茲海默氏症的風險。

這篇研究規模相當少見,運用了許多現代化的研究方式、巨量資料演算法與神經網路。研究人員首先建立了一種分析阿茲海默氏症內在表現型(Endophenotype)的電腦模型,辨識出與類澱粉蛋白班塊和 Tau 蛋白相關的基因。從這些基因之中,再與他們事先找出的 1600 種經 FDA 核准的藥物進行比對,看看這些藥物與這些基因型的交互關係。

團隊找出了其中 66 種藥物與阿茲海默氏症相關的基因有較近的關係。排除掉已經經過證實的研究、已經進入試驗的分子等等考量,團隊最終認為 Sildenafil 是目前很有希望,但仍未經過徹底研究的分子。

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持有實驗室瓶的人
克里夫蘭醫學中心基因醫學研究中心程博士 (Feixiong Cheng) 所領導的團隊認為,服用 Sildenafil 可能有助於降低罹患阿茲海默氏症風險。圖/Pexels

服用 Sildenafil,可能降低 69% 罹患阿茲海默氏症的風險

為了驗證這項發現是否具有臨床意義,研究團隊檢視了 723 萬筆美國醫療保險的資料,想要看看是否真有其事。在修正性別、年齡以及其他疾病與症狀後,發現服用 Sildenafil 的患者,相較於沒有服用此藥物的患者,六年內罹患阿茲海默氏症的風險降低了 69% 。

研究團隊甚至從阿茲海默氏症的患者身上取得神經幹細胞,培養出神經元之後,發現給予 Sildenafil 的神經細胞,似乎會刺激神經突的生長,並減少 Tau 蛋白的磷酸化。綜合以上的這些結果,都讓研究人員非常興奮。

Sildenafil 相較其他候選藥物,效果顯著

研究團隊也比對 Diltiazem[註1], Glimepiride[註2], Losartan[註3] 和 Metformin[註4],發現 Sildenafil 在降低罹患阿茲海默氏症風險上的表現也明顯的好。Losartan 和 Metformin 目前已經進入阿茲海默氏症的臨床試驗,而 Diltiazem 和 Glimepiride 則是在這次研究才發現的候選藥物。

比起 Losartan,Sildenafil 能夠相對降低 55% 的罹病風險;比起 Metformin 能夠降低 63%;比起 Diltiazem 和 Glimepiride 則分別是 65% 與 64%。使用 Sildenafil 即便是在那些具有高血壓、心血管疾病、糖尿病等慢性病、傳統上認為會增加阿茲海默氏症罹病風險的患者身上,就數據上看來也一樣有顯著的改善。

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與健康人腦(左)相比,阿茲海默氏症患者的腦部明顯萎縮;服用威而鋼可能降低 69% 罹患阿茲海默氏症的風險。圖/WIKIPEDIA

不過現在還沒有任何直接證據,證實 Sildenafil 有可能逆轉或避免阿茲海默氏症的發生,現在僅僅是利用演算法大幅縮小搜尋候選藥物的過程,同樣的研究過程也可能可以為帕金森氏症或是 ALS 等其他神經退化性疾病尋找解藥。

目前研究團隊希望能延續此研究結果,啟動下一階段的臨床試驗,看看是否真的對患者有預期效果,值得期待。

註解

  1. Diltiazem中譯為「地爾硫䓬」,屬於鈣離子通道阻滯劑。用於治療和預防心絞痛,控制異常的心律(例如心房顫動)和治療高血壓。
  2. Glimepiride中譯為「格列美脲」,屬於磺胺尿素劑,可以刺激身體釋放胰島素,並使胰島素更易在你的身體起效。因此用作於治療二型糖尿病。
  3. Losartan中譯為「氯沙坦」,屬於血管張力素 II 型受體拮抗劑,作用為阻止一些物質收縮血管,從而增加心臟血流量。它可用於治療高血壓、因糖尿病而引致的腎臟問題、心臟衰竭。
  4. Metformin中譯為「二甲雙胍」,是治療二型糖尿病的一線藥物。它也可以治療多囊卵巢綜合症。

參考文獻:

  • 1. Endophenotype-based in silico network medicine discovery combined with insurance record data mining identifies sildenafil as a candidate drug for Alzheimer’s disease(link is external). Fang, J., Zhang, P., Zhou, Y. et al. Nat. Aging 2021 Dec 6. doi: 10.1038/s43587-021-00138-z. 
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科學的春藥與春藥的不科學
TingWei
・2020/11/20 ・5188字 ・閱讀時間約 10 分鐘

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A編按:每次吃生蠔時,同行的友人一定會用微妙的神情看我,說:「唉呦,今天晚上要睡不著嘍!」奇怪,吃生蠔到底有什麼神奇效用?每次吃完回家也都是倒頭就睡阿

 

《看A片學性教育是否搞錯了什麼?》專題帶你從「生蠔」聊到「育亨賓」,盤點食物與藥物中,那些引人遐想的效果是否屬實。如果你對那些被稱為「春藥」的食物或各種偏方感興趣,也歡迎偷偷私訊跟我們分享喔!

在不少 A 片裡,刻意讓自己或對方吃點「什麼」,來引出性慾或性能力,是常見的橋段。但大家都知道(吧?),從 A 片學化學與藥學,就跟從言情小說學談戀愛一樣,完全不可靠。

一句話歸納本篇重點:除了藍色小藥丸,請將腦海中聽說過的春藥傳說通通刪除。

好的,本篇完。(喂!)

簡單來說,不管是在 A 片或是言情小說看到的任何春藥效果,以及傳說有壯陽效用的食物及其理由,以猜題的精神來說,基本上都可以當作是.假.的。

哪類物質會被歸類為春藥?有什麼功能?

在一般的情況下,擁有與「性」相關功能的藥物,不管是同時具備或是僅有單一功能,通常都會被視為「春藥」,這些功能主要包括:增強性慾[1]、性表現[2]或性快感[3]等,衍伸版本還包括增進受孕能力、決定胎兒性別。可以說是一個「春藥」多種功能,人類所有跟性有關的的幻想與妄想都在這裡惹。

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在世界各地的「民間傳說」中,有非常多東西都曾經被傳說有壯陽或催情的效果,但實際上大多數都起源自穿鑿附會,由來可能跟它的形狀、顏色、氣味,甚至可能只是因為它「來自遠方」,或者僅僅只是商人的行銷陰謀。

曾被列為「春藥」的東西可說是成千上百,充分反映了人們的想像力。在不同的文化背景之下,有些食物常被與催情連上關係,像是洋蔥、韭菜、牡蠣、巧克力、蜂蜜,這些說法流傳甚廣,理由不一而且效果未經證實。有些東西則可能是由於曾經非常稀奇、難以取得,像是鹿鞭鹿茸、香料如香草、荳蔻,或是嗜好品如可可、茶、咖啡、菸草。而也有一些其實具有相當強烈的毒性,像是傳說中的西班牙金蒼蠅(即斑螯)、曼陀羅、蟾蜍,都曾被歐洲人當作春藥使用;而更有些春藥的主成分根本就是毒品,像是鴉片、大麻、安非他命。[4]

許多食物都跟春藥有所連結,但實際效果不明。圖/Pixabay

而綜觀《春藥:從神話、宗教與社會,探討人類服用春藥的文化意涵》[5]裡所列舉各文化圈的春藥,除了定義略有變化,在進入現代生活之前,其實許多春藥傳統上都有特定(與巫術儀式或宗教有關)的使用方式,並不只是為了開心而吃(往往也不只是為了開心做啦)。總合下來,有一些物質不管在哪個文化脈絡底下,都共通被視為具有春藥功能,這些物質包括大麻、有毒的茄科植物、含有育亨賓(Yohimbine)的植物、酒精、以及各種香料(香草、巧克力、荳蔻等)。

真正「有效」的「春藥」有哪些?

前面有提到關於春藥的三個主要用途,其中增強性慾或性快感的效用本身非常靠感覺、相當主觀,因此科學研究的資料也相對較少。首先要介紹的是醫學文獻比較多的「增強男性性表現」,也就是俗稱的「壯陽」。

提到「壯陽藥」的一般印象是什麼呢?吃下去馬上「抬頭挺胸」?事情真心不是這樣運作的。(就說要忘掉以前學的!)

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目前臺灣臨床上可見到的「壯陽藥」,用以處置「男性勃起功能障礙」(ErectileDysfunction,ED)的口服藥有三種[6]:威而鋼(Sildenafil)、樂威壯(Vardenafil)以及犀利士(Tadalafil),都需要醫生的處方。

威而鋼(Sildenafil)。圖/Wikipedia

威而鋼,也就是台灣俗稱的「藍色小藥丸」,是第一種通過認證上市的口服壯陽藥。這三種藥物的原理基本上相同:使陰莖海綿體內的平滑肌鬆弛、造成陰莖動脈擴張,血流量增加,而使陰莖勃起比較容易[7]。並不像有些春藥的想像,吃下去就會自動「發動」,實際上這三種藥物都只是輔助,吃完後一定還需生理或心理上的性刺激。

女性專用的威而鋼

女性的部分,較晚近美國 FDA 通過了兩款針對「增強性慾」的藥物。(友情提醒:拜託還是請忘掉已有的印象)

首先是 2015 年,美國 FDA 首次通過了商品名為「Addyi」的「氟班色林」(Flibanserin),針對尚未進入更年期就受到「性慾機能減退障礙」(Hypoactive sexual desire disorder,HSDD)困擾的女性。

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雖然被暱稱為「女性威而鋼」,氟班色林與威而鋼的共通點其實只有口服。氟班色林需要長期服用、每天服用一次,主要功能在於會影響跟情緒有關的化學物質,能降低腦中血清素、促進分泌多巴胺和去甲腎上腺素。[8]

2019年另一種注射型的藥物「Vyleesi」也通過 FDA 認證上市,第二款「女性威而鋼」現有的資料看來也是影響大腦中有關性的反應路徑,用法為「來一發前打一針」,在從事性行為前 45 分鐘打一針在腹部或大腿。另外,還有劑量限制,FDA 建議 24 小時內不要使用超過一劑,並且每個月不要使用超過8劑。

有沒有發現這裡經過科學實證的「春藥」跟想像中的畫面不太一樣?即使是最大名鼎鼎的藍色小藥丸,也不是吃下去就保證「一觸即發」,還是需要進一步有適合的環境與刺激。

跟男性壯陽藥有明確「KPI」不同,給女性的藥物處理的則是難以捉摸、相當主觀的「性慾」。因此這類藥物一推出即相當具有爭議,有人認為此藥物代表有關當局終於正視女性需求,也有人認為將女性的性欲低落視為疾病,本身有歧視之嫌。

Vyleesi處理的是更複雜的「性欲」,需要用藥一段時間才有效果。圖/Pixabay

「純天然,會死人」的催情物質

由於傳說中有春藥效用的植物與食物有點太多了,接下來或著重討論聽起來很神秘,實際上頗有風險的項目(也就是會騙到人的那種)。受限於篇幅,關於各種食物,從韭菜、大蒜、牡蠣、巧克力、蜂蜜、各種香料、味精加可樂……等等沒有實證有效但對人也沒有傷害;或是像人參這種要吃到什麼劑量才有效果尚且不明,但總之吃了也不會死人的東西;或者明顯具有毒性物質像是曼陀羅、顛茄、蟾蜍。受限於篇幅,這裡就不詳細介紹了。

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下面兩位的主要精神是「純天然,傷害大於建設」。

首先是育亨賓(Yohimbine),源自非洲植物育亨賓樹(Corynanthe yohimbe)的生物鹼。育亨賓樹在西非的傳統醫學中作為補藥與壯陽藥。育亨賓做為其有效成分,曾被用於與其他藥物配合,輔助治療勃起功能障礙,但基本上被認為功效不佳、副作用相對多。用於治療勃起功能障礙之功能在威而鋼等藥物出現後被取代。由於不當服用可能導致腎衰竭、痙攣、甚至死亡,臺灣在1952 年由當時的衛生署公告列為禁藥。

Yohimbine的化學式。圖/Wikipedia

其次是「西班牙金蒼蠅」,雖然稱為蒼蠅但並不是來自蒼蠅,而是西班牙斑蝥Lytta vesicatoria),這是種鞘翅目芫菁科的甲蟲,基本上這類甲蟲的分泌物常有毒素,稱作「斑蝥素」這種物質的毒性相當強,會導致腎衰竭以及胃腸道出血,甚至可能致死。有人認為斑蝥素可能會刺激生殖器膜,從而有「春藥」的錯覺。目前在網路上也還找得到這類物質的身影,總之如果真的內含斑蝥素,吃下去風險相當高,目前台灣還沒看到什麼不良反應的案例,應該主要是傷荷包吧。

俗稱「西班牙金蒼蠅」的西班牙斑蝥。圖/Wikipedia

春藥與毒藥,傻傻分不清

《春藥:從神話、宗教與社會,探討人類服用春藥的文化意涵》中可見,許多描述較多、較完整的、有效果的春藥,其有效成份多半與會影響神經系統的物質有關,如大麻、嗎啡、安非他命、古柯鹼、顛茄、曼陀羅等。各文化傳統上的許多春藥,以科學的後見眼光來看,不見得與性表現有直接的關聯,但與製造幻覺、快感與影響感官有關。

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性行為的「快感」其實都是大腦的感覺,這一方面可以解釋許多傳統上的春藥對於不同的人,可以有多種不同的影響[9],另一方面甚至於可以解釋,為什麼有些明明沒什麼效的食物,也長久被傳具有春藥的效果。欺騙大腦說自己獲得了靈丹妙藥,或許就可以「感覺不錯」;換句話說,「自以為吃下的春藥」本身的安慰劑效果,很有可能就夠讓人滿意了。

大部分的春藥都是「安慰劑」。圖/Pixabay

這裡有個弔詭的情況,在現代醫學介入、讓大家不要亂吃藥之前,「真正的春藥」其實潛藏比「假春藥」更龐大的風險。吃下草莓、牡蠣、蜂蜜自覺「表現良好」度過了愉快的夜晚沒什麼風險(考慮到對照組,甚至值得鼓勵)。而現今未經證實與安全評估的「有效」春藥,往往有毒或者本身就是毒品,本來就對身體不好。這類春藥除了未經許可製造時,可能存在的雜質或瑕疵有危害身體的風險;就算吃了沒死,其實際效用也往往因人而異。說得坦率點,如果有錢想要嘗試春藥,你或你的伴侶會不會爽到還很難說,但那玩意不是騙人就是有毒倒是確定的,錢太多歡迎捐給泛科學啊。

簡而言之,要達成新奇有趣的性事方法很多,換個環境、節奏、音樂、姿態(或對象)都能讓你的大腦感到新鮮而興奮。但是盲目嘗試「春藥」除了可能會製造更多的問題,也不見得能夠協助性事圓滿。而如果真正存在「表現問題」,影響的因素有很多,身體健康狀況、心情與心理狀態、與伴侶之間的關係、當天的環境氣氛……等都有可能。如果實在有生理、心理上的困擾久久未能克服,老話一句,還是請洽相關的心理師或泌尿科、婦產科醫師,讓專業的來吧。

作者註解

  1. 增強性慾:造成精神興奮、解除精神壓抑
  2. 增強性表現:這方面男女受到的期待不大相同,主要包括增進勃起能力、擴張陰莖、增進精子生成、防止早洩、延長高潮、抑制高潮時的射精、促進陰道收縮、增加陰道分泌物、放鬆肛門肌肉等
  3. 增強性快感:增進皮膚敏感度(可能是某些特定部位)、造成精神興奮、營造性愛的感覺、製造與性有關的幻覺等
  4. 《春藥:從神話、宗教與社會,探討人類服用春藥的文化意涵》將之分成四大類,第四類為含著巫術氣息的物品,如月經血、陰毛等。本篇僅做科學面向之討論(饒了我吧)
  5. 時報出版,本書重點在於「從文化、民間信仰、天人物化學和文化醫學等角度來探討『春藥現象』」(序文,南方朔),初版年代為 1998。原版出書之時連威而鋼都還沒誕生,好像應該請作者再寫一版。
  6. 實際上類似功能的藥物種類有幾十種,但臺灣目前的口服藥為這三種。
  7. 原理相同,因此三者的服用禁忌基本上相似:不可以與硝酸鹽類藥物併用;心臟病患者、嚴重肝功能不全患者、短期曾發生過腦中風或心肌梗塞的患者禁止服用。此類勃起功能障礙藥物皆為處方藥,須經由醫師評估處方才可以使用。
  8. Addyi 作為一個臨床實驗效果不算明顯(平均性滿意次數從每月0.5次提升到1次),且需要長期服用的藥物(每天吃一顆,八周後無效則不繼續吃),甫一推出即相當具有爭議。
  9. 或是不同的劑量會有截然不同的反應,如酒精在低劑量時會讓人放鬆、心情愉快的疑似催情效果,但高劑量時除了會讓人想睡覺,也有可能「完全沒有反應」。

參考資料

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TingWei
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據說一生科科的生科中人,不務正業嗜好以書櫃堆滿房間,努力養活雙貓為近期的主要人生目標。