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雖然大家可能都做過,但是最好別做的…在泳池裡尿尿

葉綠舒
・2014/08/06 ・1026字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 355 ・三年級

夏天到了,有多少人已經去過泳池了呢?

圖片來源:維基百科
圖片來源:維基百科

夏天的游泳池與其說是游泳,不如說是泡水;有時人多到連要游五公尺都很難,手一划腳一踢都會打到人踢到人…更別提人一多,水質就變差了。

水質變差有很多原因,包括大家的汗水以及身體上的皮屑等等,雖然泳池總是要大家入池前要先沖洗一下,但是當人多到一個程度時,再怎麼沖洗其實那麼多人的汗水跟皮屑以及皮膚上的分泌物,還是會讓水質下降到不很理想的程度;更不要提總有一些人認為都要下泳池了,幹嘛要沖洗呢?小時候,家中的長輩還會認為既然都游泳了,回家就不用洗澡了呢!

當然,水質會變差還有一個原因,雖然大家都知道這件事情做不得,但是還是有人會做這件事:在泳池裡尿尿。

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為什麼不上岸去使用廁所呢?對小孩來說常常是因為貪玩,到了來不及的時候只好直接解放;但也有人說因為要穿脫泳衣實在太麻煩這類的原因。有些人會說,反正泳池裡面有消毒水,而且那麼大一池水,一泡尿也沒多少,有那麼大的關係嗎?

事實上,在泳池裡尿尿,除了噁心以外,還有更重要的原因我們不該在泳池裡尿尿。這個原因,就是來自於泳池會使用的消毒藥水。

泳池裡的消毒藥水,主要的成分是次氯酸(HOCl,Hypochlorous acid)。次氯酸加到水裡主要的功能是殺菌,不是中和尿液;而且,當次氯酸遇到尿液中所含的少量尿酸(uric acid, C5H4N4O3)時,會生成氯化氰(cyanogen chloride,CNCl)與三氯胺 ( trichloramine,NCl3)。而氯化氰與三氯胺已經被懷疑跟氣喘以及其他呼吸道疾病有關。

當然,讀者可能會說,一泡尿會影響那麼大嗎?事實上,不需要有人尿尿在泳池裡,因為汗水裡面也有少量的尿酸(比尿液少得多了),只要有人流汗,就已經可以讓泳池裡的氯化氰與三氯胺濃度上昇了!根據普渡大學(Purdue University)的Blatchley博士研究發現,一場游泳比賽之後,泳池裡的氯化氰與三氯胺濃度上昇了四倍!游泳比賽時應該沒有人會有心情在裡面尿尿吧,所以,光是八到十個人的汗水,就可以讓泳池裡的氯化氰與三氯胺濃度上昇如此之多,更不要提您的「小號」了。

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最後,再跟大家強調一次,說了這麼多尿酸與次氯酸的化學反應,其實在泳池裡尿尿,除非您自己馬上上岸(那就上岸再尿就好啊!),否則我們游泳時,多少還是會喝到泳池的水,難道不覺得噁心嗎?

原刊載於作者部落格Miscellaneous999 

參考文獻:

  1. 2014/7/15. Carrie Arnold. Don’t Put the “Pee” in Pool. Scientific American.
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葉綠舒
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做人一定要讀書(主動學習),將來才會有出息。

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人與 AI 的關係是什麼?走進「2024 未來媒體藝術節」,透過藝術創作尋找解答
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/10/24 ・3176字 ・閱讀時間約 6 分鐘

本文與財團法人臺灣生活美學基金會合作。 

AI 有可能造成人們失業嗎?還是 AI 會成為個人專屬的超級助理?

隨著人工智慧技術的快速發展,AI 與人類之間的關係,成為社會大眾目前最熱烈討論的話題之一,究竟,AI 會成為人類的取代者或是協作者?決定關鍵就在於人們對 AI 的了解和運用能力,唯有人們清楚了解如何使用 AI,才能化 AI 為助力,提高自身的工作效率與生活品質。

有鑑於此,目前正於臺灣當代文化實驗場 C-LAB 展出的「2024 未來媒體藝術節」,特別將展覽主題定調為奇異點(Singularity),透過多重視角探討人工智慧與人類的共生關係。

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C-LAB 策展人吳達坤進一步說明,本次展覽規劃了 4 大章節,共集結來自 9 個國家 23 組藝術家團隊的 26 件作品,帶領觀眾從了解 AI 發展歷史開始,到欣賞各種結合科技的藝術創作,再到與藝術一同探索 AI 未來發展,希望觀眾能從中感受科技如何重塑藝術的創造範式,進而更清楚未來該如何與科技共生與共創。

從歷史看未來:AI 技術發展的 3 個高峰

其中,展覽第一章「流動的錨點」邀請了自牧文化 2 名研究者李佳霖和蔡侑霖,從軟體與演算法發展、硬體發展與世界史、文化與藝術三條軸線,平行梳理 AI 技術發展過程。

圖一、1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧」一詞

藉由李佳霖和蔡侑霖長達近半年的調查研究,觀眾對 AI 發展有了清楚的輪廓。自 1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧(Artificial Intelligence))」一詞,並明確定出 AI 的任務,例如:自然語言處理、神經網路、計算學理論、隨機性與創造性等,就開啟了全球 AI 研究浪潮,至今將近 70 年的過程間,共迎來三波發展高峰。

第一波技術爆發期確立了自然語言與機器語言的轉換機制,科學家將任務文字化、建立推理規則,再換成機器語言讓機器執行,然而受到演算法及硬體資源限制,使得 AI 只能解決小問題,也因此進入了第一次發展寒冬。

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圖二、1957-1970 年迎來 AI 第一次爆發

之後隨著專家系統的興起,讓 AI 突破技術瓶頸,進入第二次發展高峰期。專家系統是由邏輯推理系統、資料庫、操作介面三者共載而成,由於部份應用領域的邏輯推理方式是相似的,因此只要搭載不同資料庫,就能解決各種問題,克服過去規則設定無窮盡的挑戰。此外,機器學習、類神經網路等技術也在同一時期誕生,雖然是 AI 技術上的一大創新突破,但最終同樣受到硬體限制、技術成熟度等因素影響,導致 AI 再次進入發展寒冬。

走出第二次寒冬的關鍵在於,IBM 超級電腦深藍(Deep Blue)戰勝了西洋棋世界冠軍 Garry Kasparov,加上美國學者 Geoffrey Hinton 推出了新的類神經網路算法,並使用 GPU 進行模型訓練,不只奠定了 NVIDIA 在 AI 中的地位, 自此之後的 AI 研究也大多聚焦在類神經網路上,不斷的追求創新和突破。

圖三、1980 年專家系統的興起,進入第二次高峰

從現在看未來:AI 不僅是工具,也是創作者

隨著時間軸繼續向前推進,如今的 AI 技術不僅深植於類神經網路應用中,更在藝術、創意和日常生活中發揮重要作用,而「2024 未來媒體藝術節」第二章「創造力的轉變」及第三章「創作者的洞見」,便邀請各國藝術家展出運用 AI 與科技的作品。

圖四、2010 年發展至今,高性能電腦與大數據助力讓 AI 技術應用更強

例如,超現代映畫展出的作品《無限共作 3.0》,乃是由來自創意科技、建築師、動畫與互動媒體等不同領域的藝術家,運用 AI 和新科技共同創作的作品。「人們來到此展區,就像走進一間新科技的實驗室,」吳達坤形容,觀眾在此不僅是被動的觀察者,更是主動的參與者,可以親身感受創作方式的轉移,以及 AI 如何幫助藝術家創作。

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圖五、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」展出現場,圖為超現代映畫的作品《無限共作3.0》。圖/C-LAB 提供

而第四章「未完的篇章」則邀請觀眾一起思考未來與 AI 共生的方式。臺灣新媒體創作團隊貳進 2ENTER 展出的作品《虛擬尋根-臺灣》,將 AI 人物化,採用與 AI 對話記錄的方法,探討網路發展的歷史和哲學,並專注於臺灣和全球兩個場景。又如國際非營利創作組織戰略技術展出的作品《無時無刻,無所不在》,則是一套協助青少年數位排毒、數位識毒的方法論,使其更清楚在面對網路資訊時,該如何識別何者為真何者為假,更自信地穿梭在數位世界裡。

透過歷史解析引起共鳴

在「2024 未來媒體藝術節」規劃的 4 大章節裡,第一章回顧 AI 發展史的內容設計,可說是臺灣近年來科技或 AI 相關展覽的一大創舉。

過去,這些展覽多半以藝術家的創作為展出重點,很少看到結合 AI 發展歷程、大眾文明演變及流行文化三大領域的展出內容,但李佳霖和蔡侑霖從大量資料中篩選出重點內容並儘可能完整呈現,讓「2024 未來媒體藝術節」觀眾可以清楚 AI 技術於不同階段的演進變化,及各發展階段背後的全球政治經濟與文化狀態,才能在接下來欣賞展區其他藝術創作時有更多共鳴。

圖六、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」分成四個章節探究 AI 人工智慧時代的演變與社會議題,圖為第一章「流動的錨點」由自牧文化整理 AI 發展歷程的年表。圖/C-LAB 提供

「畢竟展區空間有限,而科技發展史的資訊量又很龐大,在評估哪些事件適合放入展區時,我們常常在心中上演拉鋸戰,」李佳霖笑著分享進行史料研究時的心路歷程。除了從技術的重要性及代表性去評估應該呈現哪些事件,還要兼顧詞條不能太長、資料量不能太多、確保內容正確性及讓觀眾有感等原則,「不過,歷史事件與展覽主題的關聯性,還是最主要的決定因素,」蔡侑霖補充指出。

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舉例來說,Google 旗下人工智慧實驗室(DeepMind)開發出的 AI 軟體「AlphaFold」,可以準確預測蛋白質的 3D 立體結構,解決科學家長達 50 年都無法突破的難題,雖然是製藥或疾病學領域相當大的技術突破,但因為與本次展覽主題的關聯性較低,故最終沒有列入此次展出內容中。

除了內容篩選外,在呈現方式上,2位研究者也儘量使用淺顯易懂的方式來呈現某些較為深奧難懂的技術內容,蔡侑霖舉例說明,像某些比較艱深的 AI 概念,便改以視覺化的方式來呈現,為此上網搜尋很多與 AI 相關的影片或圖解內容,從中找尋靈感,最後製作成簡單易懂的動畫,希望幫助觀眾輕鬆快速的理解新科技。

吳達坤最後指出,「2024 未來媒體藝術節」除了展出藝術創作,也跟上國際展會發展趨勢,於展覽期間規劃共 10 幾場不同形式的活動,包括藝術家座談、講座、工作坊及專家導覽,例如:由策展人與專家進行現場導覽、邀請臺灣 AI 實驗室創辦人杜奕瑾以「人工智慧與未來藝術」為題舉辦講座,希望透過帶狀活動創造更多話題,也讓展覽效益不斷發酵,讓更多觀眾都能前來體驗由 AI 驅動的未來創新世界,展望 AI 在藝術與生活中的無限潛力。

展覽資訊:「未來媒體藝術節——奇異點」2024 Future Media FEST-Singularity 
展期 ▎2024.10.04 ( Fri. ) – 12.15 ( Sun. ) 週二至週日12:00-19:00,週一休館
地點 ▎臺灣當代文化實驗場圖書館展演空間、北草坪、聯合餐廳展演空間、通信分隊展演空間
指導單位 ▎文化部
主辦單位 ▎臺灣當代文化實驗場

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從認證到實踐:以智慧綠建築三大標章邁向淨零
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/11/15 ・4487字 ・閱讀時間約 9 分鐘

本文由 建研所 委託,泛科學企劃執行。 


當你走進一棟建築,是否能感受到它對環境的友善?或許不是每個人都意識到,但現今建築不只提供我們居住和工作的空間,更是肩負著重要的永續節能責任。

綠建築標準的誕生,正是為了應對全球氣候變遷與資源匱乏問題,確保建築設計能夠減少資源浪費、降低污染,同時提升我們的生活品質。然而,要成為綠建築並非易事,每一棟建築都需要通過層層關卡,才能獲得標章認證。

為推動環保永續的建築環境,政府自 1999 年起便陸續著手推動「綠建築標章」、「智慧建築標章」以及「綠建材標章」的相關政策。這些標章的設立,旨在透過標準化的建築評估系統,鼓勵建築設計融入生態友善、能源高效及健康安全的原則。並且政府在政策推動時,為鼓勵業界在規劃設計階段即導入綠建築手法,自 2003 年特別辦理優良綠建築作品評選活動。截至 2024 年為止,已有 130 件優良綠建築、31 件優良智慧建築得獎作品,涵蓋學校、醫療機構、公共住宅等各類型建築,不僅提升建築物的整體性能,也彰顯了政府對綠色、智慧建築的重視。

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說這麼多,你可能還不明白建築要變「綠」、變「聰明」的過程,要經歷哪些標準與挑戰?

綠建築標章智慧建築標章綠建材標章
來源:內政部建築研究所

第一招:依循 EEWH 標準,打造綠建築典範

環境友善和高效率運用資源,是綠建築(green building)的核心理念,但這樣的概念不僅限於外觀或用材這麼簡單,而是涵蓋建築物的整個生命週期,也就是包括規劃、設計、施工、營運和維護階段在內,都要貼合綠建築的價值。

關於綠建築的標準,讓我們先回到 1990 年,當時英國建築研究機構(BRE)首次發布有關「建築研究發展環境評估工具(Building Research Establishment Environmental Assessment Method,BREEAM®)」,是世界上第一個建築永續評估方法。美國則在綠建築委員會成立後,於 1998 年推出「能源與環境設計領導認證」(Leadership in Energy and Environmental Design, LEED)這套評估系統,加速推動了全球綠建築行動。

臺灣在綠建築的制訂上不落人後。由於臺灣地處亞熱帶,氣溫高,濕度也高,得要有一套我們自己的評分規則——臺灣綠建築評估系統「EEWH」應運而生,四個英文字母分別為 Ecology(生態)、Energy saving(節能)、Waste reduction(減廢)以及 Health(健康),分成「合格、銅、銀、黃金和鑽石」共五個等級,設有九大評估指標。

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我們就以「台江國家公園」為例,看它如何躍過一道道指標,成為「鑽石級」綠建築的國家公園!

位於臺南市四草大橋旁的「台江國家公園」是臺灣第8座國家公園,也是臺灣唯一的濕地型的國家公園。同時,還是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築,其外觀採白色系列,從高空俯瞰,就像在一座小島上座落了許多白色建築群的聚落;從地面看則有臺南鹽山的意象。

因其地形與地理位置的特殊,生物多樣性的保護則成了台江國家公園的首要考量。園區利用既有的魚塭結構,設計自然護岸,保留基地既有的雜木林和灌木草原,並種植原生與誘鳥誘蟲等多樣性植物,採用複層雜生混種綠化。以石籠作為擋土護坡與卵石回填增加了多孔隙,不僅強化了環境的保護力,也提供多樣的生物棲息環境,使這裡成為動植物共生的美好棲地。

台江國家公園是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築。圖/內政部建築研究所

第二招:想成綠建築,必用綠建材

要成為一幢優秀好棒棒的綠建築,使用在原料取得、產品製造、應用過程和使用後的再生利用循環中,對地球環境負荷最小、對人類身體健康無害的「綠建材」非常重要。

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這種建材最早是在 1988 年國際材料科學研究會上被提出,一路到今日,國際間對此一概念的共識主要包括再使用(reuse)、再循環(recycle)、廢棄物減量(reduce)和低污染(low emission materials)等特性,從而減少化學合成材料產生的生態負荷和能源消耗。同時,使用自然材料與低 VOC(Volatile Organic Compounds,揮發性有機化合物)建材,亦可避免對人體產生危害。

在綠建築標章後,內政部建築研究所也於 2004 年 7 月正式推行綠建材標章制度,以建材生命週期為主軸,提出「健康、生態、高性能、再生」四大方向。舉例來說,為確保室內環境品質,建材必須符合低逸散、低污染、低臭氣等條件;為了防溫室效應的影響,須使用本土材料以節省資源和能源;使用高性能與再生建材,不僅要經久耐用、具高度隔熱和防音等特性,也強調材料本身的再利用性。


在台江國家公園內,綠建材的應用是其獲得 EEWH 認證的重要部分。其不僅在設計結構上體現了生態理念,更在材料選擇上延續了對環境的關懷。園區步道以當地的蚵殼磚鋪設,並利用蚵殼作為建築格柵的填充材料,為鳥類和小生物營造棲息空間,讓「蚵殼磚」不再只是建材,而是與自然共生的橋樑。園區的內部裝修選用礦纖維天花板、矽酸鈣板、企口鋁板等符合綠建材標準的系統天花。牆面則粉刷乳膠漆,整體綠建材使用率為 52.8%。

被建築實體圍塑出的中庭廣場,牆面設計有蚵殼格柵。圖/內政部建築研究所

在日常節能方面,台江國家公園也做了相當細緻的設計。例如,引入樓板下的水面蒸散低溫外氣,屋頂下設置通風空氣層,高處設置排風窗讓熱空氣迅速排出,廊道還配備自動控制的微噴霧系統來降溫。屋頂採用蚵殼與漂流木創造生態棲地,創造空氣層及通風窗引入水面低溫外企,如此一來就能改善事內外氣溫及熱空氣的通風對流,不僅提升了隔熱效果,減少空調需求,讓建築如同「與海共舞」,在減廢與健康方面皆表現優異,展示出綠建築在地化的無限可能。

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島式建築群分割後所形成的巷道與水道。圖/內政部建築研究所

在綠建材的部分,另外補充獲選為 2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學新建工程,其採用生產過程中二氧化碳排放量較低的建材,比方提高高爐水泥(具高強度、耐久、緻密等特性,重點是發熱量低)的量,並使用能提高混凝土晚期抗壓性、降低混凝土成本與建物碳足跡的「爐石粉」,還用再生透水磚做人行道鋪面。

2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所
2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所

同樣入選 2023 年綠建築的還有雲林豐泰文教基金會的綠園區,首先,他們捨棄金屬建材,讓高爐水泥使用率達 100%。別具心意的是,他們也將施工開挖的土方做回填,將有高地差的荒地恢復成平坦綠地,本來還有點「工業風」的房舍告別荒蕪,無痛轉綠。

雲林豐泰文教基金會的綠園區。圖/內政部建築研究所

等等,這樣看來建築夠不夠綠的命運,似乎在建材選擇跟設計環節就決定了,是這樣嗎?當然不是,建築是活的,需要持續管理–有智慧的管理。

第三招:智慧管理與科技應用

我們對生態的友善性與資源運用的效率,除了從建築設計與建材的使用等角度介入,也須適度融入「智慧建築」(intelligent buildings)的概念,即運用資通訊科技來提升建築物效能、舒適度與安全性,使空間更人性化。像是透過建築物佈建感測器,用於蒐集環境資料和使用行為,並作為空調、照明等設備、設施運轉操作之重要參考。

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為了推動建築與資通訊產業的整合,內政部建築研究所於 2004 年建立了「智慧建築標章」制度,為消費者提供判斷建築物是否善用資通訊感知技術的標準。評估指標經多次修訂,目前是以「基礎設施、維運管理、安全防災、節能管理、健康舒適、智慧創新」等六大項指標作為評估基準。
以節能管理指標為例,為了掌握建築物生命週期中的能耗,需透過系統設備和技術的主動控制來達成低耗與節能的目標,評估重點包含設備效率、節能技術和能源管理三大面向。在健康舒適方面,則在空間整體環境、光環境、溫熱環境、空氣品質、水資源等物理環境,以及健康管理系統和便利服務上進行評估。

樹林藝文綜合大樓在設計與施工過程中,充分展現智慧建築應用綜合佈線、資訊通信、系統整合、設施管理、安全防災、節能管理、健康舒適及智慧創新 8 大指標先進技術,來達成兼顧環保和永續發展的理念,也是利用建築資訊模型(BIM)技術打造的指標性建築,受到國際矚目。

樹林藝文綜合大樓。圖/內政部建築研究所「111年優良智慧建築專輯」(新北市政府提供)

在興建階段,為了保留基地內 4 棵原有老樹,團隊透過測量儀器對老樹外觀進行精細掃描,並將大小等比例匯入 BIM 模型中,讓建築師能清晰掌握樹木與建築物之間的距離,確保施工過程不影響樹木健康。此外,在大樓啟用後,BIM 技術被運用於「電子維護管理系統」,透過 3D 建築資訊模型,提供大樓內設備位置及履歷資料的即時讀取。系統可進行設備的監測和維護,包括保養計畫、異常修繕及耗材管理,讓整棟大樓的全生命週期狀況都能得到妥善管理。

智慧建築導入 BIM 技術的應用,從建造設計擴展至施工和日常管理,使建築生命周期的管理更加智慧化。以 FM 系統 ( Facility Management,簡稱 FM ) 為例,該系統可在雲端進行遠端控制,根據會議室的使用時段靈活調節空調風門,會議期間開啟通往會議室的風門以加強換氣,而非使用時段則可根據二氧化碳濃度調整外氣空調箱的運轉頻率,保持低頻運作,實現節能效果。透過智慧管理提升了節能效益、建築物的維護效率和公共安全管理。

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總結

綠建築、綠建材與智慧建築這三大標章共同構建了邁向淨零碳排、居住健康和環境永續的基礎。綠建築標章強調設計與施工的生態友善與節能表現,從源頭減少碳足跡;綠建材標章則確保建材從生產到廢棄的全生命週期中對環境影響最小,並保障居民的健康;智慧建築標章運用科技應用,實現能源的高效管理和室內環境的精準調控,增強了居住的舒適性與安全性。這些標章的綜合應用,讓建築不僅是滿足基本居住需求,更成為實現淨零、促進健康和支持永續的具體實踐。

建築物於魚塭之上,採高腳屋的構造形式,尊重自然地貌。圖/內政部建築研究所

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止不住的尿 血管加壓素出狀況了!
朱 淯銘
・2016/05/17 ・2122字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 542 ・八年級

Respiratory_therapist
圖/By Rcp.basheer – Own work, CC BY-SA 3.0, wikipedia.

牢牢鎖住水份,不只能讓肌膚吹彈可破,還是攸關生命存活的關鍵!

接近半夜 12 點的時候手機響起,這大概是值班中的醫師最不願意發生的情況。「朱醫師,有新病人來了。」真是中頭獎了,一位全新的住院病人!加護病房值班的一大缺點就是大夜還是會進新病人,從病史詢問、開立醫囑到完成病歷,至少要一兩個小時跑不掉,今晚能夠睡眠的時間看樣子要大打折扣了。

看了看急診的資料,30 多歲女性,因為流行性感冒併發肺炎,連帶意識不清被家人帶來急診。

流感是這個季節裡最猖狂的病毒,最近接連收到好幾位流感重症被送入加護病房,雖然病人年紀似乎輕了些,但也不奇怪。病人在急診裡曾經發生低血壓,懷疑是敗血性休克,脖子上帶著一支中央靜脈導管,正滴注著升壓劑,看起來目前生命徵象還蠻穩定的,稍微鬆了一口氣。

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一小時 700 毫升的尿

但是一個小時後,怪事發生了。護理師告訴我,病人在一個小時之內從尿管排出了 700 ml 的尿液,這在敗血性休克的病人是極為不尋常的。

通常敗血症會使微血管舒張,讓血管內的水份跑到周邊組織去,使血管內可利用的水份減少,連帶殃及腎臟的功能。病人一個小時只有 10~20 ml 的尿液量是司空見慣的事,如果一位敗血症患者一整天有 700 ml 的尿液,我可能還覺得正常一點,但是一個小時就出來 700 ml,別鬧了!

回顧剛剛從病人的丈夫那得到的過去病史,病人在 17 歲的時候曾經因為腦瘤開過刀,從攜帶過來的舊病歷可以看出腦瘤的位置極為接近腦下垂體……

關鍵在腦下垂體分泌的物質

1895 年,Oliver 和 Schafer 首先發現一種源自於腦下垂體的物質可以使血壓升高。 十年之後(1906),Sir Henry Dale 發現這個物質還可以讓子宮收縮。這個從腦下垂體發現的神秘物質陸續被發現可以使乳汁分泌、讓小便減少。

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直到 1927 年,「催產素(oxytoxin)」和「血管加壓素(vasopressin)」被分離出來成兩個不同的物質,「催產素」能讓子宮收縮和乳汁分泌,「血管加壓素」則可以使血壓上升及小便減少。到 1954 年,du Vigneaud 成功的人工合成這兩種物質,並在隔年獲得了諾貝爾化學獎。

血管加壓素這個從下視丘(hypothalamus)製造,從腦下垂體後葉(posterior pituitary)分泌的小玩意兒,它重要的生理意義,就在於讓體液保留、血壓上升。第一個方法是影響腎臟腎小管的最遠端——集尿管,把守最後一關把水份回收,起到濃縮尿液的作用,水份流在身體血管的多,血壓自然就上升了。因為這項功能,血管加壓素又被稱作「抗利尿激素」。第二個方法則是直接作用在血管平滑肌上,使血管收縮,血壓上升,在正常生活裡,血液中的血管加壓素通常低於能夠讓血管收縮的濃度,但在危急時仍可能救我們一命。

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血管加壓素產製造與分泌過程。

血管加壓素還在很多奇妙的地方發揮它的作用,像是作用在血小板上增加凝血功能、促進內皮細胞釋放某些凝血因子,在腦下垂體前葉影響其它激素的釋放等等,甚至在大腦中用來當作神經傳導物質,影響人類的社交行為,甚至被認為和男性的衝動有關。目前科學家們則在研究血管加壓素和自閉症的關係。同樣的一個荷爾蒙,因為不同的受器在不同的器官上面,而有各式各樣不同的效果,這就是身體生理奇妙的地方。

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如果要用凡人的認知來解讀造物主的奇妙,「血管加壓素」是用來對抗身體水份減少的重要應變措施。面對「脫水」時,減少小便量,將水份牢牢鎖在體內;面對「失血」時,加強血小板和凝血功能,盼能止血減少體液繼續流失;當體液流失過多血壓下降時,還能放大絕直接讓血管收縮維持血壓,偉哉血管加壓素!

因為它豐富的生理機轉,也被廣泛用於藥物治療上面:本體 Vasopressin 用於急救及敗血性休克使血壓上升,但重要性逐漸下降;人工合成的類似物 Desmopressin 用於治療中樞性尿崩症和夜尿症,還有治療洗腎病人和 A 型血友病因凝血功能不佳造成的出血;另一種類似物 Terlipressin 則利用能夠使血管收縮的特性,用於治療肝硬化併發的食道靜脈瘤出血和肝腎症候群。

留不住的水

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病人的丈夫也提到妻子自從開刀後,喝水習慣就改變了,常常覺得口渴,每天都必須喝大量的水,尤其是晚上睡覺時常常要起床喝水,大約 2000 c.c. 左右,連帶早上喝的每天必須喝到 4000 c.c. 以上的水份,這樣的生活就這樣過了十幾年。

這位女性在那次腦瘤開刀時連帶影響了腦下垂體分泌血管加壓素的功能,沒有了血管加壓素的抗利尿功能,腎臟每小時都排出大量尿液。體液減少刺激了人類最原始的本能——口渴,於是她每天都要喝大量的水來維持身體的平衡。但現在她重病倒下了,再也不能自己尋找水份,但身體仍然在不停地流失,即使我們從靜脈每小時給予 200 ml 以上的輸液,仍然遠遠追不上她流失的速度。

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在開立了 Desmopressin 0.2 mg 皮下注射之後,病患每小時的尿量從 700 減少至 400 然後是 100 多,而尿液的滲透壓也從 150 mOSM/L上升到 450 mOSM/L。終於能夠開始幫她「補水」,而我也終於能夠回值班室去睡覺了。未來這位小姐康復出院的時候,建議要帶上一罐 Desmopressin 鼻噴劑,一天噴一到兩次,減少尿崩和夜尿的情形,生活品質應該能改善許多!

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朱 淯銘
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目前是一名內科住院醫師,為了專科醫師執照努力打拼。最討厭文書作業和醫院評鑑,但對於內科疾病的多樣變化和醫病間生與死的溝通感到興趣。每周工時 80 小時還是努力找時間來寫作,最懷念在非洲布吉納法索擔任外交替代役的時光,並著有《下一站,布吉納法索》一書。