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演進中的科學研究方法(3/4) – 假設檢定能衡量研究結果的價值嗎?

活躍星系核_96
・2014/08/08 ・3320字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 567 ・九年級

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文/ 陳紹慶(慈濟大學人類發展學系專任助理教授)

這一篇要談談證偽邏輯在心理科學研究未充分思考的情況,特別是運用假設檢定評估資料有沒有意義所造成的問題。了解什麼是特設假設,就能理解證偽邏輯的思考模式:排除所有可以解釋原因的特設假設之後,剩下的就是最有解釋力的理論。特設假設是因果關係的概念推論,設定者儘可能列舉各種特設假設會成立的證據要件,讓統計訊息顯現可以排除的特設假設。以證據為本的實驗科學家,任務是確認手上的資料是否符合特設假設的條件,如果符合,就不能以設定為真的理論解釋原因;如果不符合,才能接受設定為真的理論。假設檢定就是完成判斷任務的統計工具,抱著這個認識,來談談運用工具的問題意識如何產生可靠的知識、錯誤的知識和無法帶來啟發的知識等困境。

一、不虛無的虛無假設

不論你的假設檢定學得好或不好,必定記得最後步驟要根據得到的p值,判斷研究資料是不是符合假設的預期。還有一種情況是因為有完成課程要求而收集資料,並且要進行統計檢定撰寫報告,得到的p值越小似乎代表自己做的研究越成功。不過現在了解特設假設的意義,可知虛無假設就是一種特設假設,p值表示不接受虛無假設但結論錯誤的機率。嚴格來說真正的研究假設是不是成立並不能依據p值的大小判斷,除非研究設計讓研究假設與唯一的特設假設相互對決。然而一個研究主題已經進展到公認只有一種假設能解釋因果關係,通常是有多重虛無假設(或特設假設)要逐步排除。這也是為何許多實驗研究報告不會只有一個實驗,也是心理科學的學習與規劃研究的最大難關。

藉著分析一個語言演化理論的筆戰案例,我在此試著呈現設定研究假設與特設假設對決的複雜性。Hauser、Chomsky與Fitch發表在2002年的「自然」期刊,提出遞迴(recursion)是人類語言獨有成份的假設與支持假設的證據。遞迴是程式設計中常見的名詞,指一道編程(program)輸出的結果自動成為下一步計算的輸入,人類語言中有此結構的認知機制僅限於發語習得,語法(syntax)及特化的語義概念等認知結構適用遞迴運作的機制。Hauser等人將這些設定為狹義語言機關(Faculty of Language Narrow, FLN),只屬人類獨有。其它也是構成人類語言的認知機制,例如語音辦識與詞彙知識,與非語言的心理功能有相同的演化來源,而且是包括人類在內的靈長類動物都能觀察到的認知能力。Hauser等人將這部分稱為廣義語言機關(Faculty of Language Broad, FLB),整理支持兩種機關相互獨立的各種證據,大致如下表所示。

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如此的區分使心理學者與語言學者可以透過非人類的靈長類動物為研究對象,測試是否有屬於FLB的能力,以及是否沒有屬於FLN的能力。如果研究的是FLB的能力,特設假設就是此能力並非研究對象所有;反之,如果研究的是FLN的能力,特設假設是研究對象能掌握此類能力。這一套證偽邏輯的推理,是Pinker與Jackendoff發表在2005年「認知」期刊的文章批判重點,因為每種能力的各項證據都不足以支持兩種機關之間的區別,他們花了許多篇幅說明每個主題尚且無法排除對應的特設假設為真的可能性。雖然Pinker與Jakendoff沒有提到研究方法與統計分析的術語(有提到虛無假設,但使用的脈絡其實是指特設假設),這兩篇論文照出有證偽邏輯瑕疵的理論推理,會妨害有效研究的設計。

現在可以了解研究設計的優劣在設定對立假設與虛無假設的成立條件時,就已經確定,顯著的結果並非好研究的充分條件。以假設檢定做出結論的報告,除非能確定除了對立假設與虛無假設立之外,沒有第三種解釋結果的可能性,否則必須檢討實驗結果的限制與需要改進的地方。現實的科學研究生態是沒有達到統計顯著性的實驗結果通常很難獲得發表機會,造成兩個方面的問題。一個是原始研究結果無法重現的問題,另一個是本系列第一集提過的「不見天日」效應。前者會傷害科學知識的誠篤性(scientific integrity),後者阻礙科學知識的進展。

二、無法重現的研究 = 不能重覆推翻的特設假設

舉Hauser與Pinker的筆戰為例是有用意的,Hauser違反學術倫理的事件是近年心理學界探討的重大案例之一。根據案件爆發當年(2010)曾志朗院士在科學人雜誌發表的專欄文章,可知事件的引爆點是Hauser的團隊測試猿猴語音辨識能力的實驗,也就是證實是語音辨識是FLB一部分的證據。當時在哈佛大學組織的調查委員會調查過程中,還發生接受爭議論文發表的「認知」(cognition)期刊主編辭職的事件,隔年(2011)調查即將結束時,Hauser主動辭去教授職位,並宣佈致力投入中輟學生的輔導工作,不再參與語言與道德演化的研究。這個動作讓哈佛調查委員會完成報告後,決定不公開發表,當時部落客Neuroskeptic就指出如此一來世人將無法得知全部真相,無法從Hauser的案例學到教訓。

Marc Hauser。圖片來源:Scitable
Marc Hauser。圖片來源:Scitable

不過在撰寫本文的時候(快寫不下去?),2014年5月,不再做研究的Hauser在Frontiers in Psychology發表兩篇回顧性論文(Hauser et al., 2014, Watumull, J. and Hauser, 2014),一篇是自已掛第一作者,而且有2002年一起在「科學」發表論文的Chomsky並列共同作者,主要是整理語言演化的理論主張。另一篇是談論語言演化理論與實驗研究面臨的困難。 也許是沈寂三年突然有論文發表,波士頓致力資訊透明化的公民團體,找出當年調查委員會封存的報告並透露給當地媒體。2014年5月30日的新聞報導透露的報告內容指出,Hauser早期研究的行為反應編碼資料,有部分並非呈現研究對象(猿猴)的實際表現,導致調查小組從實驗錄影重新編碼的行為資料做出不同的統計分析結果,曾經發表的論文並未忠實呈現編碼與行為觀察的不一致,可以確定Hauser為了得到有顯著性的統計結果而變造部分資料。

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我認為可以從Hauser與Pinker的筆戰論點能發現讓Hauser鋌而走險的遠因,儘管理論能明確區分相互對立的假設成立的條件(FLB,FLN),非人類對象的實驗會有較大的隨機誤差,可以預期得到的差異效果遠較人類實驗小,不大容易獲得顯著的統計結果,而且相同實驗由不同研究團隊進行也會得到不一致的統計結果。但是限於發表的壓力,對於差一點就顯著的差異效果,很難有不去調整的動機。Hauser的早年研究生涯也面臨這樣的壓力,而且他的實驗方法如果可行,能擴大心理學實驗的研究範疇,這是能功成名就的誘惑,凡人能抵抗者幾希。

三、無法發表的研究 = 很難推翻的特設假設

極少數研究只會有一個特設假設需要推翻,多數研究要經過許多回合的實驗技術與設計的改良,逐一消去各種特設假設,並且實驗效果經過多次重覆,都能得到一致的統計顯著結果,才能得到同行人士的接受。這也表示有理論意義,但是結果未達到統計顯著的實驗,在早期大多面臨被鎖進抽屜的命運,也就是第一篇提到的「不見天日」偏誤(file drawer bias)。比較著名的案例是錯誤記憶的實驗典範DRM效應,這是首見於1959年Deese發表的論文,1994年由Roediger與McDermott改良,成為今天記憶研究者廣泛運用的實驗方法,也改變認知心理學對於記憶的看法。

為何以上提到的兩篇論文相差35年?因為Deese的論文發表後並未在其它心理學者的實驗室裡獲得穩定的重現,相當於被鎖在抽屜多年才得到應有的重視。Hauser與DRM的例子互為極端,都指出即使研究者的點子相同不錯,若實驗結果不能穩定地證實特設假設可被推翻,很難在現代科學知識生產體系中出線。實驗結果的統計顯著性並非是確定某個特設假設可被推翻的指標,而是能不能獲得發表機會的基本門檻。現實情況對科學知識的累積有如雙面刃:有好主意但研究結果不顯著的研究者,冒著造假的風險發表有問題的研究,或著沉潛多年等待被肯定的機會。無論是那一種情況,對於科學知識的進步都是損失,但有沒有方法可以改變現況?最後一篇要介紹現在正在進行的一些方式,還有我對未來研究教學趨勢的想法。

  1. Deese, J. (1959). On the prediction of occurrence of particular verbal intrusions in immediate recall. Journal of Experimental Psychology, 58, 17–22.
  2. Hauser, M. D., Chomsky, N., and Fitch, (2002). The Faculty of Language: What Is It, Who Has It, and How Did It Evolve? Science, 298, 1569-1579. doi: 10.1126/science.298.5598.1569
  3. Hauser MD, Yang C, Berwick RC, Tattersall I, Ryan MJ, Watumull J, Chomsky N and Lewontin RC (2014) The mystery of language evolution. Frontiers in Psychology. 5:401. doi: 10.3389/fpsyg.2014.00401
  4. Roediger, H.L., & McDermott, K. B. (1995). Creating false memories: Remembering words not presented in lists. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory and Cognition, 24(4), 803–814.
  5. Pinker, S., & Jackendoff, R. (2005). The faculty of language: What’s special about it? Cognition, 95, 201-236. doi: 10.1016/j.cognition.2004.08.004
  6. Watumull, J. & Hauser MD, (2014). Conceptual and empirical problems with game theoretic approaches to language evolution. Front. Psychol. 5:226. doi: 10.3389/fpsyg.2014.00226

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活躍星系核_96
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活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。 Email: contact@pansci.asia

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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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本文與 威力暘電子 合作,泛科學企劃執行。

想像一下,當你每天啟動汽車時,啟動的不再只是一台車,而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機,後果會有多嚴重?方向盤可能瞬間失靈,安全氣囊無法啟動,整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情,而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天,我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟,汽車的「大腦」—電子控制單元(ECU),是如何從單一功能,暴增至上百個獨立系統?而全球頂尖的工程師們,又為何正傾盡全力,試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化?

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代,當時的汽車工程師們面臨一項重要任務:如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力?「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現,關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間:火星塞的點火時機,也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內,這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一!引擎效率就能提升整整一成!這不僅意味著車子開起來更順暢,還能直接省下一成的油耗。那麼,要如何跨過這道門檻?答案就是:「電腦」的加入!

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工程師們引入了「微控制器」(Microcontroller),你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法,在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內,精準計算出最佳的點火角度,並立刻執行。

從此,引擎的性能表現大躍進,油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元(ECU)的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功,在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像:「這 ECU 這麼好用,其他地方是不是也能用?」於是,ECU 的應用範圍不再僅限於點火,燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車,甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而,問題來了:這麼多「小電腦」,它們之間該如何有效溝通?

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為了解決這個問題,1986 年,德國的博世(Bosch)公司推出了一項劃時代的發明:控制器區域網路(CAN Bus)。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上,就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是,CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如,煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息,絕對能搶先通過,避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題,但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線,並連接各種感測器和致動器。結果就是,一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里,總重量更高達 50 到 60 公斤,等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面,大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束,簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障,無疑讓人一個頭兩個大。

大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。/圖片來源:shutterstock

汽車電子革命:從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代,汽車電子架構迎來一場大改革,「分區架構(Zonal Architecture)」搭配「中央高效能運算(HPC)」逐漸成為主流。簡單來說,這就像在車內建立「地方政府+中央政府」的管理系統。

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可以想像,整輛車被劃分為幾個大型區域,像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙,就像數個「大都會」。每個區域控制單元(ZCU)就像「市政府」,負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合,並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理,就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台(HPC)擔任,統籌負責更複雜的運算任務,例如先進駕駛輔助系統(ADAS)所需的環境感知、物體辨識,或是車載娛樂系統、導航功能,甚至是未來自動駕駛的決策,通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中, 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子,便精準地切入了這個趨勢,致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢,威力暘提供的解決方案,就像是將好幾個「分區管理員」的職責,甚至一部分「超級大腦」的功能,都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力,可同時支援 ADAS 與車載娛樂,還能兼容多種通訊協定,大幅簡化車內網路架構。如此一來,車廠在追求輕量化和高效率的同時,也能顧及穩定性與安全性。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

萬無一失的「汽車大腦」:威力暘的四大策略

然而,「做出來」與「做好」之間,還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯?具體來說,威力暘電子憑藉以下四大策略,築起其產品的可靠性與安全性:

  1. AUTOSAR : 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層(RTE)和基礎軟體層(BSW)。就像在玩「樂高積木」,ECU 開發者能靈活組合模組,專注在核心功能開發,從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
  2. V-Model 開發流程:這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般,左側從上而下逐步執行,右側則由下而上層層檢驗,確保每個階段的安全要求都確實落實。
  3. 基於模型的設計 MBD(Model-Based Design) 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具,把整個 ECU 要控制的系統(如煞車),用數學模型搭建起來,然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前,就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷,,並驗證安全機制是否有效。
  4. Automotive SPICE (ASPICE) : ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」,它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性,而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」,也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化,並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作,其能否正常運作,自然被視為最優先項目。為此,威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準:ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統(特別是 ECU)的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」,從概念、設計、測試到生產和報廢,都詳細規範了每個安全要求和驗證方法,唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略,威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準,才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而,ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡,「大腦」變得更集中、更強大後,汽車產業又迎來了新一波革命:「軟體定義汽車」(Software-Defined Vehicle, SDV)。

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軟體定義汽車 SDV:你的愛車也能「升級」!

未來的汽車,會越來越像你手中的智慧型手機。過去,車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」,想升級?多半只能換車。但在軟體定義汽車(SDV)時代,汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」,能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA(Over-the-Air)技術,車廠能像推送 App 更新一樣,遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過,這種美好願景也將帶來全新的挑戰:資安風險。當汽車連上網路,就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭,輕則個資外洩,重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV,業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略,確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程,到安全認證,這些努力,讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新,也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力,威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota,以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈,更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴,以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈,並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產,驗證其流程與品質。

毫無疑問,未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷,交由電腦判斷,比交由人類駕駛還要安全的那一天,離我們不遠了。而人類的角色,將從操作者轉為監督者,負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全,人類甘願當一個「最弱兵器」,其實也不錯!

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當情緒像過山車?從亢奮到低落,解碼躁鬱症的真實面貌
PanSci_96
・2024/10/12 ・2253字 ・閱讀時間約 4 分鐘

躁鬱症(Bipolar Disorder),正式名稱為「雙向情緒疾患」或「雙極性情感障礙」,是一種讓患者的情緒不受控制地在極度亢奮和極度低落之間擺盪的精神疾病。這樣的情緒變化不僅僅是短暫的起伏,而是持續多天、甚至數週的狀態,對於患者的生活、關係和工作會造成重大影響。

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什麼是躁鬱症?

躁鬱症患者的情緒通常經歷兩個極端階段:躁期和鬱期。

在躁期,患者可能會感到無比的精力充沛、自信心爆棚,甚至會有過度樂觀和衝動的行為。然而,躁鬱症不僅僅是「情緒高漲」的表現,在躁期過後,患者往往會經歷嚴重的情緒低谷,進入所謂的鬱期。此時,他們會感到情緒低落、無力感、甚至有自我傷害的傾向。

近幾年大眾逐漸正視精神疾病的影響,許多名人也曾經公開分享他們的躁鬱症經歷,如歌手瑪麗亞.凱莉、演員小勞勃道尼。這些公眾人物的經歷讓我們看到了這種精神疾病的廣泛影響,以及如何對他們的創作、生活和心理造成衝擊。

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躁鬱症的分類與盛行率

根據跨國研究,不論種族、性別或地區,躁鬱症的盛行率約為 1%,這意味著每 100 人中就有一人可能經歷過躁鬱症的發作。如果將所有的亞型計算在內,終生盛行率甚至可能高達 2.4%。躁鬱症的發病年齡通常集中在 20 至 30 歲之間,超過 70% 的患者在 25 歲前就會出現早期症狀。

躁鬱症依照症狀的不同,還可以分為不同的亞型。最常見的分類是第一型和第二型。第一型躁鬱症的特徵是患者會經歷完整的躁期,通常會影響患者的日常功能,甚至需要住院治療。而第二型躁鬱症的躁期則相對較輕,稱為「輕躁期」,但鬱期仍然會對患者的生活造成嚴重影響。

躁鬱症根據症狀可分為不同亞型,最常見的是第一型和第二型。圖/envato

什麼是「躁期」和「鬱期」?

「躁期」和「鬱期」是躁鬱症的兩個主要特徵階段。

躁期: 許多人對「躁」字的理解常常會聯想到「暴躁」或「焦躁」,實際上躁鬱症的躁期,更多的是情緒高昂、亢奮的狀態。在輕躁期(Hypomania),患者會持續數天感到極度精力充沛,無論在工作還是生活中,表現得比平時更有自信和創造力。但問題是,這種情緒亢奮狀態不一定持續太久,躁期可能會逐漸惡化為狂躁期(Mania)。這時,患者的行為可能會變得極端,容易做出無法預測的決定,例如過度消費、縱情娛樂或進行不安全的行為。

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鬱期: 在鬱期,患者的情緒和行為完全反轉。他們會感到無精打采、情緒低落,對任何事物都提不起勁。這時候,患者的日常活動變得困難,注意力和記憶力也會大幅下降,甚至有自我傷害或自殺的傾向。

從外界看來,躁期似乎是一個非常「高能」的狀態,但實際上,躁鬱症的危險之處正在於它的不穩定性。躁鬱症患者在躁期中無法控制自己的情緒與行為,即使感覺自己處於高峰狀態,這樣的「興奮」很可能會導致衝動行為,如不理智的財務決策或人際衝突。

如何應對躁鬱症?

躁鬱症不僅僅是情緒的擺盪,同時也會對患者的生活產生影響:

  1. 無法控制的躁期時間:躁期的長度和強度不是患者能控制的,患者可能從精力充沛的狀態,轉變為難以收拾的混亂局面。
  2. 鬱期的危險性:在躁期過後,進入鬱期的患者常常因為自責或對前期行為的後悔,而陷入更深的低谷,這增加了自我傷害的風險。
  3. 生活質量下降:反覆發作的情緒擺盪讓患者難以享受生活,甚至對快樂的感受也會變得懷疑和恐懼。
  4. 人際關係受損:情緒極端的變化會讓患者難以建立穩定的人際關係,這對於長期支持系統的建立是巨大的挑戰。
  5. 大腦損傷:每次發作對大腦的損害都是不可逆的,長期下來,注意力、記憶力、甚至思考能力都會受到影響。

治療與日常應對方法

對於躁鬱症的治療,藥物和心理治療是兩個不可或缺的部分。穩定情緒的藥物,如鋰鹽,是控制躁鬱症的重要工具。鋰鹽自 20 世紀開始就被廣泛用於躁鬱症的治療,能有效減少躁鬱症的復發風險。如果患者正處於躁期,醫生還可能會使用抗精神病藥物來幫助控制症狀。

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除了藥物治療,心理治療同樣重要,特別是在症狀穩定後,透過心理治療,患者可以學習如何識別躁鬱症復發的早期徵兆,以及如何調適壓力和情緒。

心理治療可以幫助患者學習識別躁鬱症復發的早期徵兆,並有效調適壓力和情緒。圖/envato

如何支持身邊的躁鬱症患者?

身為躁鬱症患者的家人或朋友,了解如何在不同的情緒階段支持患者是關鍵。在躁期時,避免硬碰硬,而是試著將患者的注意力引導到安全的活動上;在鬱期時,提供非批評的陪伴,讓患者感受到被理解與支持。

躁鬱症是一種需要長期管理的疾病,但這並不意味著生活的希望就此消失。許多躁鬱症患者在接受治療後,依然能過著豐富充實的生活,並在自己的專業領域中發揮才華,擁有幸福的人生。

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尿急可以讓人做更好的決定,但這個決定不一定是好決定—— 2011 年搞笑諾貝爾醫學獎
雷雅淇 / y編_96
・2023/04/01 ・1828字 ・閱讀時間約 3 分鐘

車輪餅要選奶油還是紅豆?遊戲機該買 Switch 還是 PS5?要吃麥當勞還是肯德基?父母和伴侶落水應該先救誰?人生中會有很多時候需要做終極二選一,有選擇困難的時候怎麼辦?2011 年搞笑諾貝爾獎醫學獎的得獎研究提供了一個方法:憋尿。

生活大爆炸(The Big Bang Theory)裡,主角謝爾頓(Sheldon)在 PS4 與 Xbox 之間難以抉擇。

搞笑諾貝爾獎頒發給「讓人捧腹大笑,然後發人深省 (achievements that make people LAUGH, then THINK.)」的研究或事件,2011 年的醫學獎頒給兩個研究團隊,表彰他們證明:當人尿急的時候會做出更好的決定,但對其他事情來說這是糟糕的決定。這到底是怎麼一回事?

為什麼當人尿急的時候會做出更好的決定,但對其他事情來說,卻是糟糕的決定呢?圖/Pixabay

憋尿幫助你終極二選一?

荷蘭特文特大學行銷傳播與消費者心理學系的米賈姆 (Mirjam A Tuk) 從一次聽演講時不小心喝太多咖啡得到靈感,讓他想知道「當人們需要控制膀胱的時候會發生什麼事?」

於是他和研究團隊一起設計了實驗,一群喝一點水和另一群喝很多水的受試者,在 40 分鐘後水到達膀胱的時候,開始要受試者回答一系列的問題,例如「會選擇明天收到 480 元還是 30 天後拿到 900 元?」等問題。實驗發現,當人們很想上廁所、不得不控制膀胱的時候,反而更比較願意延遲滿足、變得更有耐心,且有助於控制衝動。

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這結果令人驚奇的地方,因為許多心理學研究都支持過於克制反而會使人「自我耗盡 (ego-depletion)」,讓他們對其他事情更難以控制自己。米賈姆認為這可能是因為膀胱控制在某些程度上來說,是自動的、無意識的過程。

不過這不代表尿急就是好事,另一個一起得獎的研究則發現,當人很想尿尿的時候,注意力和工作記憶會顯著下降,而且糟糕的程度和酒醉(血液中酒精濃度 0.05%)、疲勞(持續清醒 24 小時)相似,而在尿尿警報解除後認知就會回到原來的水平。

當人很想尿尿的時候,注意力和工作記憶會顯著下降,就和喝醉時類似。圖/PIxabay

研究團隊讓八位健康成年人每 15 分鐘喝 250c.c. 的水,直到他們很想上廁所、再也忍不住為止,並在這個時候讓他們進行自評和認知測驗。

不過,為什麼要做這個實驗呢?研究成員之一、耶魯醫學院的皮特札克 (Robert Pietrzak)  教授解釋,有很多工作是無法隨時想去上廁所就能去上廁所的。例如:長途卡車司機、醫護人員等,這個研究提醒大家,當你在憋尿的時候,很可能會干擾正在執行的工作。

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挑戰人類的憋尿極限?勸你還是不要比較好

人到底可以憋尿憋多久?會不會憋死掉?一天又會尿尿幾次呢?

膀胱是可以伸縮的器官,成年人的膀胱可以儲存約 400~500cc 的尿液,膀胱和大腦有直接溝通的專線,約四分之一滿的時候就會有尿意。尿尿的次數也和膀胱的大小有關,成年人平均一天尿尿 6~7 次,不過在 4~10 次之間都屬正常範圍;小小朋友和嬰兒的膀胱比較小,一天會尿尿 10 次或以上。

憋尿對身體的影響大多是長期累積而來的:如果沒有定期排空膀胱,最常見的是細菌滋生造成尿道感染,和因為都憋著導致膀胱肌肉在該放鬆的時候無法放鬆,極少極少出現憋尿憋到漲破膀胱的狀況。

偶而一兩次憋尿、試試看是不是會做比較理性的決定還無妨,但還是要養成想上廁所時不要憋太久,尿尿時不要急、要盡量排空的好習慣喔!

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雷雅淇 / y編_96
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之前是總編輯,代號是(y.),是會在每年4、7、10、1月密切追新番的那種宅。中興生技學程畢業,台師大科教所沒畢業,對科學花心的這個也喜歡那個也愛,彷徨地不知道該追誰,索性決定要不見笑的通吃,因此正在科學傳播裡打怪練功衝裝備。