【Gene思書齋】專注的超凡力量

本文與 BRITA 合作，泛科學企劃執行。

你確定你喝的水真的乾淨嗎？

如果你回到兩百年前，試圖喝一口當時世界上最大城市的飲用水，可能會立刻放下杯子——那水的顏色帶點黃褐，氣味刺鼻，甚至還飄著肉眼可見的雜質。十九世紀倫敦泰晤士河的水，被戲稱為「流動的污水」，當時的人們雖然知道水不乾淨，但卻無力改變，導致霍亂和傷寒等疾病肆虐。

幸運的是，現代自來水處理系統已經讓我們喝不到這種「肉眼可見」的污染物，但問題可還沒徹底解決。面對 21 世紀的飲水挑戰，哪些技術真正有效？

濾水技術：從霍亂危機到高效濾芯

19 世紀的歐洲因為城市人口膨脹與工業發展，面臨了前所未有的水污染挑戰。當時多數城市的供水系統仍然依賴河流、湖泊，甚至未經處理的地下水，導致傳染病肆虐。

1854 年，英國醫生約翰·斯諾（John Snow）透過流行病學調查，發現倫敦某口公共水井與霍亂爆發直接相關，這是歷史上首次確立「飲水與疾病傳播的關聯」。這項發現徹底改變了各國政府對供水系統的態度，促使公衛政策改革，加速了濾水與消毒技術的發展。到了 20 世紀初，英國、美國等國開始在自來水中加入氯消毒，成功降低霍亂、傷寒等水媒傳染病的發生率，這一技術迅速普及，成為現代供水安全的基石。    

 19 世紀末的台灣同樣深受傳染病困擾，尤其是鼠疫肆虐。1895 年割讓給日本後，惡劣的衛生條件成為殖民政府最棘手的問題之一。1896 年，後藤新平出任民政長官，他本人曾參與東京自來水與下水道系統的規劃建設，對公共衛生系統有深厚理解。為改善台灣水源與防疫問題，他邀請了曾參與東京水道工程的英籍技師 W.K. 巴爾頓（William Kinnimond Burton） 來台，規劃現代化的供水設施。在雙方合作下，台灣陸續建立起結合過濾、消毒、儲水與送水功能的設施。到 1917 年，全台已有 16 座現代水廠，有效改善公共衛生，為台灣城市化奠定關鍵基礎。

進入 20 世紀，人們已經可以喝到看起來乾淨的水，但問題真的解決了嗎？ 科學家如今發現，水裡仍然可能殘留奈米塑膠、重金屬、農藥、藥物代謝物，甚至微量的內分泌干擾物，這些看不見、嚐不出的隱形污染，正在成為21世紀的飲水挑戰。也因此，濾水技術迎來了一波科技革新，活性碳吸附、離子交換樹脂、微濾、逆滲透（RO）等技術相繼問世，各有其專長：

• 活性碳吸附：去除氯氣、異味與部分有機污染物

• 離子交換樹脂：軟化水質，去除鈣鎂離子，減少水垢

• 微濾技術、逆滲透（RO）技術：攔截細菌與部分微生物，過濾重金屬與污染物等

這些技術相互搭配，能夠大幅提升飲水安全，然而，無論技術如何進步，濾芯始終是濾水設備的核心。一個設計優良的濾芯，決定了水質能否真正被淨化，而現代濾水器的競爭，正是圍繞著「如何打造更高效、更耐用、更智能的濾芯」展開的。於是，最關鍵的問題就在於到底該如何確保濾芯的效能？

濾芯的壽命與更換頻率：濾水效能的關鍵時刻濾芯，雖然是濾水器中看不見的內部構件，卻是決定水質純淨度的核心。以德國濾水品牌 BRITA 為例，其濾芯技術結合椰殼活性碳和離子交換樹脂，能有效去除水中的氯、除草劑、殺蟲劑及藥物殘留等化學物質，並過濾鉛、銅等重金屬，同時軟化水質，提升口感。

然而，隨著市場需求的增長，非原廠濾芯也悄然湧現，這不僅影響濾水效果，更可能帶來健康風險。據消費者反映，同一網路賣場內便可輕易購得真假 BRITA 濾芯，顯示問題日益嚴重。為確保飲水安全，建議消費者僅在實體官方授權通路或網路官方直營旗艦店購買濾芯，避免誤用來路不明的濾芯產品讓自己的身體當過濾器。

辨識濾芯其實並不難——正品 BRITA 濾芯的紙盒下方應有「台灣碧然德」的進口商貼紙，正面則可看到 BRITA 商標，以及「4週換放芯喝」的標誌。塑膠袋外包裝上同樣印有 BRITA 商標。濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣，並且沒有拉環設計，底部則標示著創新科技過濾結構。購買時仔細留意這些細節，才能確保濾芯發揮最佳過濾效果，讓每一口水都能保證潔淨安全。

不過，即便是正品濾芯，其效能也非永久不變。隨著使用時間增加，濾芯的孔隙會逐漸被污染物堵塞，導致過濾效果減弱，濾水速度也可能變慢。而且，濾芯在拆封後便接觸到空氣，潮濕的環境可能會成為細菌滋生的溫床。如果長期不更換濾芯，不僅會影響過濾效能，還可能讓積累的微小污染物反過來影響水質，形成「過濾器悖論」（Filter Paradox）：本應淨化水質的裝置，反而成為污染源。為此，BRITA 建議每四週更換一次濾芯，以維持穩定的濾水效果。

為了解決使用者容易忽略更換時機的問題，BRITA 推出了三大智慧提醒機制，確保濾芯不會因過期使用而影響水質：

1. Memo 或 LED 智慧濾芯指示燈：即時監測濾芯狀況，顯示剩餘效能，讓使用者掌握最佳更換時間。

2. QR Code 掃碼電子日曆提醒：掃描包裝外盒上的 QR Code 記錄濾芯的使用時間，自動提醒何時該更換，減少遺漏。

3. LINE 官方帳號自動通知：透過 LINE 推送更換提醒，確保用戶不會因忙碌而錯過更換時機。

在濾水技術日新月異的今天，濾芯已不僅僅是過濾裝置，更是智慧監控的一部分。如何挑選最適合自己需求的濾水設備，成為了健康生活的關鍵。

濾水技術：不僅是進步，更是守護未來

人類對潔淨飲用水的追求，從未停止。19世紀，隨著城市化與工業化發展，水污染問題加劇並引發霍亂等疾病，促使濾水技術迅速發展。20世紀，氯消毒技術普及，進一步保障了水質安全。隨著科技進步，現代濾水技術透過活性碳、離子交換等技術，去除水中的污染物，讓每一口水更加潔淨與安全。

今天，消費者不再單純依賴公共供水系統，而是能根據自身需求選擇適合的濾水設備。例如，BRITA 提供的「純淨全效型濾芯」與「去水垢專家濾芯」可針對不同需求，從去除餘氯、過濾重金屬到改善水質硬度等問題，去水垢專家濾芯的去水垢能力較純淨全效型濾芯提升50%，並通過 SGS 檢測，通過國家標準水質檢測「可生飲」，讓消費者能安心直飲。

然而，隨著環境污染問題的加劇，真正的挑戰在於如何減少水污染，並確保每個人都能擁有乾淨水源。科技不僅是解決問題的工具，更應該成為守護未來的承諾。濾水器不僅是家用設備，它象徵著人類與自然的對話，提醒我們水的純淨不僅是技術的勝利，更是社會的責任和對未來世代的承諾。

*符合濾(淨)水器飲用水水質檢測技術規範所列9項「金屬元素」及15項「揮發性有機物」測試
*僅限使用合格自來水源，且住宅之儲水設備至少每6-12個月標準清洗且無受汙染之虞

在這個嘈雜的世界裡，我們不能再那麼漫不經心的看待日常的喧囂。

這些噪音並沒有達到或超過一般所認定的「危險」程度，它們不是新奇的聲音，也不是令人提高警覺的聲音，而是一些持續不斷的聲音，並且它們的聲學特質隨著時間推移後通常還能保持一致。因此，這些聲音傳遞不了多少訊息，它們大部分被視為「背景噪音」，所以經常遭到我們忽略。

不容忽視的背景噪音

我們不去聽這些聲音，但我們是真的沒聽到？或者我們只是在一種持續警戒的狀態下過活？我們都有過這種經驗：聲音消逝後才發現它的存在。

常見的例子有空調壓縮機的運轉聲，或是卡車怠速時的引擎運轉聲，等空調的壓縮機結束運轉循環或卡車引擎關閉後，我們才突然「聽見」了寂靜，然後長舒一口氣，短暫地陶醉在這份平靜裡，直到聲音再次響起或被其他擾人的聲音所取代。

如果我們的耳朵沒有因此受損，而多數時候也可以不去理睬這些聲音，那麼我們還需要關心這樣的噪音所帶來的困擾嗎？科學給我們的答案是：

我們確實該注意這些聲音，並且為我們的大腦感到擔心。

暴露於中等程度的噪音後，聽力閾值屬正常的人可能會在有噪音的環境中出現難以理解語言的情況。除此之外，嘈雜的環境本來就有許多跟聽力無關的負面影響，但這種情況卻時常被低估。

長期暴露在噪音下如住在機場附近，會導致人們感受到整體生活品質的下降、感受到壓力增加並伴隨著壓力荷爾蒙皮質醇（cortisol）的分泌量增加、記憶力和學習能力產生問題、難以執行有挑戰性的任務，甚至會導致血管硬化和其他心血管疾病。

根據世界衛生組織估計，每一年因噪音暴露及其帶來的間接影響（如高血壓和認知表現衰退）而生病、引發殘疾，或早逝的人數相當驚人。

噪音使專注力下降

噪音還會對學習和專注度產生干擾。

在紐約市的公立學校，根據教室所在位置是學校鄰近繁忙的高架鐵路的一側，或是位於可屏蔽火車噪音的另一側，學生的閱讀測驗結果有明顯的差異；教室位於嘈雜側的學生閱讀能力落後同儕三到十一個月。

發現噪音有這般影響之後，紐約市公共運輸局在學校附近的鐵軌上鋪設了橡膠墊，教育局則是在環境最嘈雜的教室裡加裝了減噪建材，這兩項措施共計將噪音強度減少了 6 至 8 分貝，之後，不同教室間學生閱讀測驗的差異很快就消失了。

噪音造成的影響不只局限於聽覺相關，或是語言相關（如閱讀）之類的任務。有一項實驗要求受試者執行追蹤視覺物體的任務：用滑鼠跟著螢幕上一顆會動的球移動，與此同時，螢幕上還有其他動來動去的球。執行這項任務時，因為職業關係而長期暴露在噪音環境中的受試者遇到較多困難，尤其當任務搭配著隨機出現的噪音時更是如此，這些受試者的反應比較慢，無法緊跟著目標球。

睡眠凶手

在《為什麼要睡覺？》（Why We Sleep）一書中，加州大學柏克萊分校的睡眠科學家沃克（Matthew Walker）提到，缺乏良好的睡眠是「二十一世紀人類最大的公共衛生挑戰」。

睡眠逐漸被視為是影響健康的重要因素，我們的心血管系統、免疫系統以及思考能力，都會受到睡眠的影響；噪音是阻礙一夜好眠的最大凶手。噪音，甚至是音量極低的噪音，會破壞睡眠的品質，導致我們醒著的時間變多了，醒來的時間也提早了。

環境中的噪音會影響我們的睡眠品質，促使身體產生動作、從睡眠中醒來，以及心跳速率變快。交通噪音會縮短睡眠時的快速動眼期（rapid eye movement，REM，即做夢期）和慢波期（slow-wave，即深眠期），並降低夜晚睡覺時所感受到的放鬆感受。

——本文摘自《大腦這樣「聽」：大腦如何處理聲音，並影響你對世界的認識》，2022 年 12 月，天下文化出版，未經同意請勿轉載。

• 作者 / 艾佛瑞德 S. 波薩曼提爾、蓋瑞．柯斯、丹妮耶爾．索羅．維葛達默、凱瑟琳．基芙—柯柏曼
• 譯者 / 謝雯伃

減少讓人分心的事物

我們可以輕易看出，若從具挑戰性的問題上分心，就會造成解題的延遲。當我們分心時，我們會跟不上我們已建立起的資訊，因此很難流暢地繼續這項任務。持續經驗到分心，可能會造成你需要重覆開始同一項任務，因為在回想問題目標、變量及已有的成果上，你都會遭遇困難。

一般常會造成人們分心的事物，有電視、有歌詞的音樂、手機、持續進來的電子郵件，以及其他人的存在。有些人回報， 他們在背景有很多噪音的情況下工作狀況會更好；但研究顯示， 通常在沒有造成分心因素的情況下，才會有更好的工作效果。本章後續將會對此進行更多細節討論。

關掉電視及音樂吧，如果用不到電腦網路的話，在你埋頭進行某個專案時也關掉它。把你的手機放在另一個房間裡或者乾脆關機。停止與他人對話（當然是在他們與你要處理的問題無關的情況下）。一個常被忽略但會造成分心的因素是房間的溫度。如果你所在的房間太冷或太熱，你都可能會因為體溫的改變，或是身體上的不適而變得分心。

此外，一個任務越困難，所需耗費的腦力就越多，此時比起一般時刻，更需要將可能讓人從這項任務分心的干擾因素降到最低。回想一下你剛開始學開車時，這對大多數人來說都是相當具挑戰性的任務。許多人回報，在他們對開車駕輕就熟之前，他們必須將車內音樂關到非常小聲，甚至關掉音樂，同時也不能與他人說話，這是因為他們需要集中精神在路況上，才能安全駕駛。

即使現在你已是一名經驗老道的駕駛，你可能還是會發現， 自己在遇到像是在劇烈天氣下行駛、或是在迷路等不尋常行車狀況時，還是會把車內音樂關小或是暫停與他人的對話。在這些情況中，我們的大腦需要更多精力來解決這個迫切的問題。這表示，要將任何不必要的事物減少到最低或完全消除掉。

當然，這表示比起解決較困難的問題，若你解決的是比較容易的問題，你就不需要分配那麼多腦力在這項任務上。然而， 也不要因此就認為解決較容易問題時，分心對於成果不會造成任何影響。當任務較容易時，效率及速度成了關鍵。分心會讓小任務變成大挑戰，並讓簡單的問題變成困難且拖上很久才能解出的問題。思考下面列問題，大多數人都覺得這些題目相對簡單，但你可以試試在分心的情況下（像是開著電視，其他人在房裡說話等情況），盡你所能快速地完成題目，並把你完成每組題目的時間記錄下來。

接著，在沒有分心的情況下完成類似的一組問題。關掉你的手機及其他可能造成你分心的電子裝置。計時看看你花了多少時間完成問題。

你可能會注意到，你花在解第二組問題上的時間較少。你甚至可能會在解第一組問題時犯下一些錯誤，就因為你沒有完全專注在任務上。這兩組問題都只有幾道問題，但若是你有更多題目要解的話又會怎樣呢？更多問題會導致更多的錯誤，以及花在上頭更久的時間。

雖然閱讀本書的大多數人可能期待去學習如何處理冗長且具挑戰性的問題，但我們通常忽略了快速準確地解出更簡單問題的重要性。在現實生活中，我們每天面對許多簡單問題（再加上幾個具挑戰性的問題）。在大多數情況下，我們花在簡單任務上的時間多於實際所需，就因為我們並沒有專注在那項工作。接著，我們就因為分心而無法將這份工作做得完全或正確。減少分心，就算是問題很簡單的情況下也是如此，能增加我們的正確率及效率。

許多人聲稱，存在一些讓他們感到分心的事物，實際上能讓他們更加專心而非分心。舉例來說，人們邊工作邊聽音樂的情況相當普遍。有幾個理由可以說明，何以這似乎有助於工作效率而非造成分心。有可能是這種音樂能讓人情緒緩和，有助於減輕焦慮。如同第四章所討論的，焦慮通常會阻礙解題；因此，使用音樂作為減輕焦慮的方法可能有所幫助。然而，音樂也可能造成分心，特別當音樂中有歌詞或是歌詞十分琅琅上口時（「我愛這首歌！」）如果你覺得音樂有幫助，我們建議你選擇器樂音樂來聽。旋律會讓你冷靜下來，卻不會過度造成分心，同時也能讓你避開其他在你控制之外、令人分心的聲音（像是外頭施工的聲音，或是其他人製造的噪音）。

簡而言之，盡你可能地減少分心的狀況，無論你要完成的任務是大是小、或難或易皆然！如同在上面完成簡單數學題的活動中所顯示的，將分心事物降到最低，能幫助你更快速、更準確地完成任務。在下一段中，我們會展示在外界讓人分心的情況被降到最低後，該如何集中你的專注力。你可以試試以下兩個數學題，它們依然是簡單的題目，只是比之前單純的加法及減法問題再難了一些。在背景有令人分心的情況下解第一題， 而解第二題時要避開這些令人分心的事物。

有支軍隊與敵軍軍隊的士兵人數比是每 5 人對敵方 6 人。在一場戰鬥中，第一支軍隊失去了 40000 名士兵， 第二支軍隊失去了 6000 人。此時兩軍的士兵比是 2:3。請問，兩支軍隊在這場戰鬥後，分別剩下幾名士兵？

在走路上學的途中，查爾斯發現他每分鐘走 352 步。他每步的步長是 1.5 英尺。那麼，請問查爾斯每小時的時速為何？

練習正念：停止多工，一次專心做一件事

許多人都聽過正念，這是指將注意力一次放在一件事上， 專注於當下此刻（不要把這跟冥想搞混，那是正念的一種特定形式）。為了有效地練習正念，首先要減少外在令人分心的事物（如同前一節所提），像是關掉電視機，或是把你的手機留在另一個房間裡，都會有所幫助。然而，有很多人認為，要集中注意力是件極困難的事，即使令人分心的事物減到最低後依然如此。這是因為思緒或情緒等內在分心，也會干擾我們集中注意力的能力，特別是需要專注於當下及手邊任務時，會更加覺得干擾。

你是否注意過當你在正在進行工作時，你會冒出「不知道今晚要吃什麼？」或「喔，我剛剛想到明天上班時要開的那場會。那一定很糟！」之類的想法。從這個想法出發，你可能會對即將可能發生的事情出現焦慮或期待的感受，在你回過神來之前，你可能已經花了十五分鐘詳盡計畫了晚餐內容或是你明天上班時要討論的特定議題，但你原本的計畫是要完成一份報告或簡報！這是我們的思緒如何從當下分神的例子。

正因為如此，正念練習的關鍵就是要注意到你的注意力已經飄走了。如果你注意到自己因為外在刺激、或是當日稍早發生事件的想法、或是即將發生的事所分心，就要練習將你的注意力挪回你此刻的目標上。這個練習重覆將你的注意力拉回當下，是幫助一個人掌握正念的關鍵。一開始這看似非常困難， 但隨著練習次數增加，這會變得更容易！你可以幫自己想出一個像是「好了，回到工作上」，或甚至簡單到如「專心！」之類可以重覆念誦的咒語，幫助自己把注意力重新拉回來。