除了宣示主權，狗叫聲還能告訴別的狗自己的大小

本文與  益福生醫 合作，泛科學企劃執行

昨晚，你又在床上翻來覆去、無法入眠了嗎？這或許是現代社會最普遍的深夜共鳴。儘管換了昂貴的乳膠枕、拉上百分之百遮光的窗簾，甚至在腦海中數了幾百隻羊，大腦的那個「睡眠開關」卻彷彿生鏽般卡住。這種渴望休息卻睡不著的過程，讓失眠成了一場耗損身心的極限馬拉松 。

皮質醇：你體內那位「永不熄滅」的深夜警報器

要理解失眠，我們得先認識身體的一套精密防衛系統：下視丘-垂體-腎上腺軸（HPA axis） 。這套系統原本是演化給我們的禮物，讓我們在面對劍齒虎或突如其來的危險時，能迅速進入「戰鬥或快逃」的備戰狀態。當這套系統啟動，腎上腺就會分泌皮質醇 (壓力荷爾蒙)，這種荷爾蒙能調動能量、提高警覺性，讓我們在危機中保持清醒 。

然而，現代人的「劍齒虎」不再是野獸，而是無止盡的專案進度、電子郵件與職場競爭。對於長期處於高壓或高強度工作環境的人們來說，身體的警報系統可能處於一種「切換不掉」的狀態。

在理想的狀態下，人類的生理時鐘像是一場精確的接力賽。入夜後，身體會進入「修復模式」，此時壓力荷爾蒙「皮質醇」的濃度應該降至最低點，讓「睡眠荷爾蒙」褪黑激素（Melatonin）接棒主導。褪黑激素不僅負責傳遞「天黑了」的訊號，它還能抑制腦中負責維持清醒的食慾素（Orexin）神經元，幫助大腦順利關閉覺醒開關。

然而，當壓力介入時，這場接力賽就會變成跑不完的馬拉松賽。研究指出，長期的高壓環境會導致 HPA 軸過度活化，使得夜間皮質醇異常分泌。這不僅會抑制褪黑激素的分泌，更會讓食慾素在深夜裡持續活化，強迫大腦維持在「高覺醒狀態（Hyperarousal）」。 這種令人崩潰的狀態就是，明明你已經累到不行，但大腦卻像停不下來的發電機！

長期的睡眠不足會導致體內促發炎細胞激素上升，而發炎反應又會進一步活化 HPA 軸，分泌更多皮質醇來試圖消炎，高濃度的皮質醇會進一步干擾深層睡眠與快速動眼期（REM），導致睡眠品質變得低弱又破碎，最終形成「壓力－發炎－失眠」的惡行循環。也就是說，你不是在跟睡眠上的意志力作對，而是在跟失控的生理長期鬥爭。

從腸道重啟好眠開關：PS150 菌株如何調校你的生理時鐘

面對這種煞車失靈的失眠困局，科學家們將目光投向了人體內另一個繁榮的生態系：腸道。腸道與大腦之間存在著一條雙向通訊的高速公路，這就是「菌-腸-腦軸 (Microbiome-Gut-Brain Axis, MGBA)」，而某些特殊菌株不僅能幫助消化、排便，更能透過神經與內分泌途徑與大腦對話，直接參與調節我們的壓力調節與睡眠節律。這種菌株被科學家稱為「精神益生菌」（Psychobiotics）。

在眾多研究菌株中，發酵乳桿菌 Limosilactobacillus fermentum PS150 的表現格外引人注目。PS150菌株源於亞洲益生菌權威「蔡英傑教授」團隊的專業研發，累積多年功能性菌株研發經驗的科學成果。針對臨床常見的「初夜效應」（First Night Effect, FNE），也就是現代人因出差、換床或環境改變導致的入睡困難，俗稱認床。科學家在進行實驗時發現，補充 PS150 菌株能顯著恢復非快速動眼期（NREM）的睡眠長度，且入睡更快，起床後也更容易清醒。更重要的是，不同於常見的藥物助眠手段（如抗組織胺藥物 DIPH）容易造成快速動眼期（REM）剝奪或導致睡眠破碎化，PS150 菌株展現出一種更為「溫和且自然」的調節力，它能有效縮短入睡所需的時間，並恢復睡眠中代表深層修復的「Delta 波」能量。

科學家發現，即便將 PS150 菌株經過特殊的熱處理（Heat-treated），轉化為不具活性但保有關鍵成分的「後生元」（Postbiotics），其生物活性依然能與活菌媲美 。HT-PS150 技術解決了益生菌在儲存與攝取過程中容易失去活性的痛點，讓這些腸道通訊員能更穩定地發揮作用 。

在臨床實驗中，科學家觀察到一個耐人尋味的現象：當詢問受試者的主觀感受時，往往會遇到強大的「安慰劑效應」，無論是服用 HT-PS150 還是安慰劑的人，主觀上大多表示睡眠變好了。這種「體感上的進步」有時會掩蓋真相，讓人分不清是心理作用還是真實效益。

然而，客觀的生理數據（Biomarkers）卻揭開了關鍵的差異。在排除主觀偏誤後，實驗數據顯示 HT-PS150 組有更高比例的人（84.6%）出現了夜間褪黑激素分泌增加，且壓力荷爾蒙（皮質醇）顯著下降，這證明了菌株確實啟動了體內的睡眠調控系統，而不僅僅是心理安慰。

最值得關注的是，對於那些失眠指數較高（ISI ≧ 8）的族群，這種「生理修復」與「主觀體感」終於達成了一致。這群人在補充 HT-PS150 後，不僅生理標記改善，連原本嚴重困擾的主觀睡眠效率、持續時間，以及焦慮感也出現了顯著的進步。

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重新定義深層睡眠：構建全方位的深夜修復計畫

睡眠從來就不只是單純的休息，而是一場生理功能的全面重整。想要重獲高品質的睡眠，關鍵在於為自己建立一個全方位的修復生態系。

這套系統的基石，始於良好的生活習慣。從減少睡前數位螢幕的干擾、優化室內環境，到作息調整。當我們透過規律作息來穩定神經系統，並輔以現代科學對於 PS150 菌株的調節力發現，身體便能更順暢地啟動睡眠開關，回歸自然的運作節律。

與其將失眠視為意志力的抗爭，不如將其看作是生理機能與腸道微生態的深度溝通。透過生活作息的調整與科學實證的支持，每個人都能擁有掌控睡眠的主動權。現在就從優化生活型態開始，為自己按下那個久違的、如嬰兒般香甜的關機鍵吧。

愛犬慘死，兇手逍遙法外。縱然不是每個人都如電影《捍衛任務》的 Johon Wick，身懷絕技，謀求私刑正義；^[1]透過科學管道，至少可以討個答案，獲得心靈平靜。義大利某隻母的傑克羅素㹴（Jack Russell Terrier），橫屍寵物旅館的院子，得年 8 歲。犬舍的網子破裂，有向內拉扯的痕跡。寵物旅館老闆養的3隻荷花瓦特犬（Hovawart），嫌疑重大；然而事後到場的獸醫，卻認為野生狐狸或海狸才是罪魁禍首。傑克羅素㹴的主人心有不甘，遂找上波隆那的一所動物疾病預防研究機構（L’Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Lombardia e dell’Emilia-Romagna）。^[2]

解剖狗屍

這隻傑克羅素㹴死後，在日均溫 7 °C 的環境，被擱置 18 到 20 個鐘頭。接著於 − 18 °C 的冰庫裡，凍了 1 個月，才被研究機構拖出來驗屍。從外觀看來，牠生前的健康狀況良好。不過，毛皮沾血，且有 14 道 7 至 10 公厘，略呈橢圓，邊緣清楚的咬傷，分佈於頸、肩、胸、肋弓、大腿（照片）和鼠蹊。另外，腰部還有個 10 公分長，2.5 公分寬的大傷口。剝掉狗皮後，可見創傷頗深：左邊頸、胸的肌肉浸潤於血中；胸腔與腹腔內，也有輕微出血；肋間肌、肋膜及腹壁穿孔；並有一根肋骨骨折。綜合以上，牠顯然死於咬傷穿透胸部，^[2]使空氣在肋膜腔中累積而壓迫肺臟，^[3]所導致的氣胸（pneumothorax）。^[2]那麼究竟是什麼動物如此殘暴？

nDNA vs. mtDNA

兇手遺留在死者身上的 DNA，是指認身份的好線索。^[2]細胞中的細胞核（nucleus）和粒線體（mitochondria）都含有 DNA，^[4]分別簡稱為 nDNA 與 mtDNA，兩者並不相同。以人類為例，前者包含從雙親得來的 2 至 3 萬個基因；後者則有 37 個，主要遺傳自母親。^[5]分析 nDNA 的短縱列重複序列（short tandem repeat；STR），也就是一些鑑別度高的小片段；^[4]或是單核苷酸多型性（single nucleotide polymorphism；SNP），即DNA序列中單一鹼基的變異，^[6]便能辨識個體。^[2]

以此案來說，最理想的作法，當然是從㹴犬身上的咬傷取樣，分析 nDNA，再比對兇嫌的樣本。可惜屍體於運送的過程中，大概已經受到汙染，驗了也未必準確。再加上寵物旅館的老闆，絕不可能讓3隻荷花瓦特犬配合調查，這個辦案方向根本毫無希望。^[2]

好在天無絕人之路，數根 5 到 10 公分不等，顏色有深有淺的毛髮，不僅卡在死者的牙縫裡（照片），還纏於腳掌上。它們出現的位置奇怪，長得又跟梗犬的不同，或許正是來自兇手。儘管鑑識採集的毛髮時常不帶毛囊，^[2]而髮幹的 nDNA 含量又極低，不過會有相當充足的 mtDNA，^[7]可以辨識物種。於是，鑑識人員挑了最長又最完整的 4 根送驗。^[2]

狼 vs. 犬

毛髮 mtDNA 分析的結果，顯示其來源非狼即犬，才不是獸醫瞎說的狐狸或海狸。如果進一步由傷口位置，回推攻擊方式，嫌疑範圍又會縮得更小：^[2]

狼（Canis lupus）作為掠食者，攻擊講求效率。最好不太耗費能量，便獵得豐美肉食。特別是遇到傑克羅素㹴，這種小型犬的時候，會朝頸部直接咬死，然後狼吞虎嚥。此外，該寵物旅館附近，沒有狼出沒。^[2]

相對地，狗（Canis lupus familiaris）打起架來，才會全身從頭到尾胡亂咬。好不容易把對方搞癱了，卻放著全屍一口沒吃。因此，本案的兇手應該是中、大型犬，而且當時有機會與死者接觸的，唯有那 3 隻毛髮長度和顏色，與證物完全吻合的荷花瓦特犬。^[2]

身後貢獻

鑑識團隊完成狗主人託付的任務後，撰文介紹將 mtDNA 的細胞色素 b 基因（cytochrome b gene），放大並定序，最後確認物種的細節。^[2]雖然不曉得他們的努力，是否有助司法公道，但是好歹已為學術研究貢獻心力。天下蒼生多少默默無聞，死後被立碑著傳的又有幾個？一隻備受寵愛的傑克羅素㹴，能榮登學術期刊，也算不枉此生。

參考資料

1. ‘John Wick’. IMDb. (Accessed on 02 AUG 2023)
2. Roccaro M, Bini C, Fais P, et al. (2021) ‘Who killed my dog? Use of forensic genetics to investigate an enigmatic case’. International Journal of Legal Medicine, 135, 387–392.
3. McKnight CL, Burns B. (15 FEB 2023) ‘Pneumothorax’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
4. Department of Emergency Services and Public Protection. ‘Nuclear DNA’. U.S. Connecticut’s Official State Website. (Accessed on 01 AUG 2023)
5. Storen R, Smith E. (11 JUN 2021) ‘Mitochondrial donation in Australia.’ FlagPost by Parliament of Australia.
6. Gunter C. (01 AUG 2023) ‘Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs)’. U.S. National Human Genome Research Institute.
7. Tridico SR, Koch S, Michaud A, et al. (2014) ‘Interpreting biological degradative processes acting on mammalian hair in the living and the dead: which ones are taphonomic?’. Proceedings of the Royal Society B, 2812014175520141755.

在義大利，有一名長期酗酒的 81 歲老翁，罹患肝硬化和心血管疾病，曾經腦出血，臀部有褥瘡。癡呆症解開了禮教的束縛，是為性抑制解除（sexual disinhibition），於是老翁在性方面較為灑脫；而被害妄想（persecutory delusions）則令他無故惶恐，偏好在枕頭下藏刀防身。平時與他相伴的，是一條未結紮的混種公狗。不過牠身形嬌小，^[1]大概無法帶來安全感。

2001 年九月某個早晨的 11 點半，老翁意識不清，躺在庭院的血泊之中。身上僅穿內衣，底緣沾著些許血漬，受傷的下體鮮血淌流。發現他的照顧者立即叫救護車，並知會老翁的親戚。趕來的急救人員，注意到老翁雖然性器與下腹有血，手掌和手臂倒是乾淨。調查人員抵達時，數名親戚早已率先到場，也不曉得有無亂動東西。現場沒有太多血液，更找不到兇器，或是掙扎、竊盜的痕跡。連枕頭下的刀，都不知道哪去了。既然老翁就醫，他的狗便得去住收容所。小狗在途中嘔吐，穢物被打包送驗。 ^[1]

搶救

在醫院急診室裡，昏迷指數、血壓及血紅素，都低於正常標準的老翁，被插管並推進開刀房。手術團隊為他清創，縫合海綿體，重建殘餘的尿道球腺，再插上尿管。接著轉至加護病房，輸血、施予氧氣，並打強心針。^[1]遺憾入院兩天後，他還是離開了人世。^{[1, 2]}

死因

陰莖損傷而失血致死的案例，實為罕見。老翁年邁，傷勢嚴重，以及原本就欠佳的健康狀況，都是不可排除的因素。死後翌日驗屍，法醫認為老翁死於「去勢造成放血，進而導致的缺氧缺血性腦病變（hypoxic ischemic encephalopathy）」。^[1]那麼「去勢」到底如何發生？

狗啃？

小狗嘔吐物的化驗結果，顯示裡頭摻雜牠主人的陰莖組織。^{[1, 2]}然而，光是曉得命根子進過狗胃，並無法證明是牠啃斷的。畢竟小狗說不定只是巧遇斷肢，咬起來品嚐。這時候就要參考其他證據，來做判斷。由於老翁是在醫療介入後身亡，因此無法從其下體採集小狗的唾液DNA，或是做咬痕跟牙齒的比對。除此，區別治療和其他行為留下的生理改變，也是別具挑戰。在這種情況下，閱讀病歷紀錄格外重要。^[1]

根據負責手術的外科醫師描述，老翁陰莖傷口的下緣整齊；上緣卻呈現不規則的鋸齒狀，且有皮下出血的抓痕。換句話說，下面為銳器所傷；其餘的則狀似被狗襲擊。法醫在驗屍時，也再次肯定死者右髖關節、右鼠蹊部和左大腿內側，的確都有平行的長條狀傷痕。（驗屍照，請慎入。）^[1]

下一步，便要推演事情發生的順序，並且判定小狗是否有罪。首先，狗在攻擊的時候，犬齒通常會刺穿對方的皮膚，留下孔洞；其他牙齒咬入肉裡；同時頭部擺動，以撕裂組織。再來，狗必須先把人弄倒，才能傷害後者較高的身體部位。此案中，老翁的下肢缺乏咬痕，全身也無抵禦的創傷。所以，他或許已經躺在地上，狗才來攻擊，而且他沒有自衛。此外，從傷口的型態看來，陰莖應該不是小狗咬斷的。^[1]

自宮？

另方面，銳器創傷的產生，有兩種可能的途徑：自宮或遭人砍傷。老翁只穿內衣，下體沒有遮蔽，彷彿刻意做好準備；^[1]但是這也符合他性抑制解除的常態。^{[1, 2]}若說有些自殺者，會在劃下關鍵的一刀前，先在周圍割出淺層傷口。^[3]此特點就沒有出現在他身上，更何況靠毀壞下體自殺的案例鮮少。如果不是自殺，而是因性別錯置或宗教信仰對陰莖自殘，則通常以三、四十歲的男性為大宗。老翁明顯超過這個年紀。還是說他恰好沒穿褲子，偏偏未知的加害者突然現身？此人非要出奇不意，動作迅速，才能省去一陣扭打。這樣便可解釋為何沒有抵禦的跡象。^[1]

關於老翁去勢的原因，鑑識團隊終究沒有結論。唯一值得慶幸的是，檢方酌情饒了小狗一命。^[1]後來此案以其特殊性，分別於 2005 和 2022 年兩度登上鑑識期刊。^{[1, 2][註]}

【備註】

2022 年 10 月，最新一期的《鑑識科學、醫學暨病理學》（Forensic Science, Medicine, Pathology），提到此案曾出現在 2005 年的《國際鑑識科學》（Forensic Science International）裡。^[1]儘管兩篇論文中，有一位同樣的作者，而且案情描述幾乎完全相同，但少數細節卻有巨大差異。比方說，老翁的年齡竟然從2005 年那篇的 72 歲，變成 2022 年這篇的 81 歲。^{[1, 2]}

參考資料

1. Simonit F, Moreschi C, Desinan L. (2022) ‘A fatal and unusual genital mutilation in an elderly man as a result of sharp force injuries and domestic dog predation’. Forensic Science, Medicine, Pathology.
2. Mazzolo GM, Desinan L. (2005) ‘Sharp force fatalities: suicide, homicide or accident? A series of 21 cases’. Forensic Science International, 17, 147, Suppl: S33-5.
3. Vanezis P. ‘8-75 Hesitation Wounds’. In Pathology of Sharp Force Trauma. CRC Press.

我們總以為只有自己的語言才夠複雜，稱得上語言；但是最近匈牙利的研究發現，狗叫除了宣示主權以外，還可以讓其他狗知道自己的大小。

匈牙利的團隊把大狗的叫聲(growl)跟小狗的叫聲錄下來，然後測試24條不同的狗，在讓他們聽叫聲時，同時讓他們看兩隻狗的投影。這兩隻狗的投影其實是由同一隻狗的照片而來，其中一個投影比另一個大30%。然後科學家觀察試驗狗凝視哪一隻狗的投影比較久。

除了讓狗看別隻狗的投影之外，科學家也讓狗在聽狗叫的同時，看三角形圖案，或是貓的圖案。

結果發現，看三角形圖案組的狗，看一眼就不再看了；而看貓的圖案的狗，則將頭撇向左側。過去的研究發現，狗在遇到新的或是沒有預期到的事情時，會將頭撇向左側。

而實驗組的結果發現，24隻狗裡面有20隻在聽到狗叫聲時，會去看正確大小的狗的投影。

其實我覺得還蠻合理的，大隻的動物肺活量比較大，叫起來聲音一定比較有力不是嗎？我倒是覺得應該跟狗的年齡（生活經驗）有關；文中提到他們用來測試的狗，都是有人養的；不知道這些狗的年齡分佈如何？

資料來源：A Dog’s Growl Announces Its Size – ScienceNOW

本文原發表於Miscellaneous999