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寄生獸裡的寄生蟲學:感染生態學

YTLai_96
・2015/01/18 ・3264字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 490 ・五年級

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上一次,我們以寄生蟲學的角度探討寄生獸的生活史和宿主,並且大致上得到了「人類應該不是寄生獸的最終宿主」甚至「可能不是適切宿主」的推論。不過萬事起頭難行遠必自邇,就好像談戀愛一樣,如果連在一起都還沒半撇,那還奢談什麼兩人適不適合呢?對於寄生蟲而言,在跟宿主適不適合之前,首先也得要能夠感染宿主才行。所以,今天就讓我們來聊聊寄生獸對人類的感染生態學吧。

(本篇依然不由講談社或東立出版社贊助)

 

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在故事的一開始,網球大的寄生獸孢子從天而降,接觸地面後寄生獸幼蟲竄出四處尋找宿主,很顯然的這寄生獸的幼蟲擁有良好的陸上移動能力,而且故事中那寄生獸幼蟲移動的方式,好像暗示著寄生獸幼蟲有能力主動找到宿主,否則怎麼會都往屋子裡鑽呢是不是?如我們上一篇所提的,寄生獸幼蟲若是以哺乳類為宿主的話,那麼恐怕就是藉由偵測體溫和二氧化碳來找到宿主吧,這也是多種以哺乳動物為宿主的寄生蟲們如蜱蟎、跳蚤、蝨蠅、蚊子、螞蟥等常用的方式。這麼看來,多半都是暫時性的外寄生蟲才會擁有良好陸上移動能力,像寄生獸這樣的永久內寄生蟲還真是少見呢。

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至於碰到宿主之後,寄生獸幼蟲採取的是入侵口鼻耳孔等原本就有的對外開放管道,藉此就近入侵宿主的腦袋。這樣的感染途徑,又更加強了「寄生獸幼蟲應該可以偵測宿主體溫&二氧化碳」的可能性。走同樣感染途徑的還有寄生於黏膜的一干寄生蛭科(Probdellidae)的種類如鼻蛭(Dinobdella ferox):它們的幼蟲也是在水邊偵測宿主來臨的振動或許還有體溫,藉此搭上宿主的頭臉部位並且入侵口鼻,好吸附到上呼吸道內壁黏膜並飲血維生。

是說,看看這寄生獸的感染途徑和特性:不小隻的幼蟲、在陸上追著人跑、入侵口鼻耳孔,你不覺得這寄生獸幼蟲還真像異形的抱臉體嗎?

 

話說回來,從感染生態學的角度來看,寄生獸這種生物,以及被寄生獸感染的人類其實是很特別的。

首先,是寄生獸在人類當中的盛行率(Prevalence)。以日本為例,人口有一億,但被寄生獸感染的人類恐怕不超過一百個,就算我們努力高估,大概也不超過一萬個。也就是說,寄生獸在人類當中的盛行率低於0.01%,實在算不上流行。但是最有趣的地方在於,被寄生獸感染的人類會以健康同類為食,這代表著即使寄生獸在中間宿主人類當中毫無繁殖或增殖的可能,還是會因為「宰掉未感染的中間宿主」而讓寄生獸的盛行率越來越高!對寄生蟲而言,衝高的感染率一般代表著有更多的寄生蟲找到宿主,能夠生養眾多瓜瓞綿綿當然是好事。

但是,像寄生獸這種「宰掉健康個體」的方式造成的感染率提高,表面上看起來跟一般衝高的感染率沒啥兩樣,但實際上寄生獸族群未來的生殖潛能並沒有增加,根本只是數據灌水而已,對寄生蟲物種的繁衍一點幫助都沒有。甚至,以健康的人類為食的後果,長久看來也是寄生獸族群的自我毀滅(這一點好像又跟異形很像?)因為如果有新的一批寄生獸幼蟲出現,它們能夠感染的健康人類宿主就變少或幾乎沒有了。或是終有一天,寄生獸會把所有健康的人類都吃光,到時候要不是開始自相蠶食彼此的人類宿主,就是只好面面相覷一起等死。

如果我們綜合上一篇文章所說的「人類可能不是寄生獸的適切宿主」的推論,看來寄生獸對非適切宿主如人類而言,還真是個定時炸彈般的寄生蟲,這種「既然沒辦法在人類身上繼續生活史那只好同歸於盡」簡直就是貞節烈女(?)的最佳典範啊。

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不過換個角度來看,寄生獸這種「以健康人類為食」的習性,雖然對自身族群是個慢性自殺,但對被寄生的人類個體而言反而是個大大的利多,簡直就是麻雀變鳳凰般的level up。因為被寄生獸感染的人類不僅吃喝拉撒睡照常進行沒有喪失生存能力,似乎還變得更健康而不會生病(至少不會感冒吧,畢竟頭都沒了…),更脫胎換骨成了其他人類的「捕食者」,而且還獲得了寄生獸的超強攻防能力能夠抗衡軍警槍彈的攻擊。更過份的是,這些被感染的人類還是擁有生殖能力,生下來的小孩看起來也很健康正常(由此可見寄生獸不具垂直感染的能力)。

所以當其他健康人類一個個變成寄生獸的食物的時候,被寄生獸感染的人類以及他們的小孩(如果他們願意繁殖的話)就會漸漸成了族群中的多數,若是以子代數目來計算個體適存度,這些被感染的人類的適存度簡直就是巨大化的增長。只要寄生獸可以在人口銳減的時候漸漸找到捕食人類的永續方式,或者是漸漸的轉變食性改像某些寄生獸一樣吃人類食物,最後這世上多數的人類應該都會是這些被感染的人類的後代吧。

回頭看看自然界當中的寄生蟲,蟲不為己天誅地滅,就算待在最終宿主身上,也只是盡可能的不要搞死宿主或沒有嚴重虛弱病徵而已,剝削宿主的資源依然是免不了的。所以,我還真想不到有哪一種寄生蟲可以像寄生獸這樣,不帶給宿主任何麻煩之外還增加宿主的個體優勢和適存度的。

你想,如果被寄生獸寄生了以後就脫胎換骨,可以四處揮舞著我那超過三十公分的帶刀觸手還刀槍不入,看不順眼的人就可以當食物吃掉,甚至還可以改變面貌變成金城武,誰會想要當個健康的魯蛇呢?我求寄生獸來感染我都來不及了啊是不是?這哪裡像是寄生蟲?根本就是無敵星啊!

其次,是寄生獸在人類當中的感染強度(Intensity),也就是一個人類宿主身上承載多少寄生獸個體。一般而言,故事中寄生獸的感染強度都只有「1」,也就是一個人身上只有一隻寄生獸,只有極少數的被感染人類身上會有兩隻以上的寄生獸個體。這種感染強度,一般是暗示著宿主能夠提供的資源有限只能養活一隻寄生蟲個體,或者是寄生獸個體之間有強烈的競爭因此終究只有強者會勝出。好比說寄生在三刺魚(Three-spined stickleback)肚子裡的裂頭絛蟲(Schistocephalus solidus)的全尾蚴蟲(Plerocercoid),就會因為三四條蚴蟲擠在一隻三刺魚宿主肚子裡搞得大家都成熟不了或長不大,就算有幸轉移到最終宿主身上也是體型偏小。

http://www.youtube.com/watch?v=dy4cQON7-JU&t=3m25s

▲三刺魚肚子裡的全尾蚴影片,一定要看到3:30秒的地方,我和我的小夥伴都嚇呆了!

在寄生獸的例子上,由於我們並不知道寄生獸的最終宿主是誰,僅能推測人類只是寄生獸的中間宿主或甚至不是適切宿主,所以也不知道寄生獸是不是因為在同一個人類宿主身上會彼此競爭資源而使得後續生活史過得不順。但是可以確定的是,當數隻寄生獸寄生在一個人類宿主身上的時候,寄生獸間會出現階級之差,到最後只會有一隻寄生獸能夠有能力統御整個身體以及其他寄生獸,甚至可以強迫其他寄生獸個體休眠以便統籌支配所有寄生獸的組織。

基本上,寄生蟲要不就是在同一個宿主身上互相競爭搞得大家都過得不好(例如前面提到的裂頭絛蟲在三刺魚宿主體內的例子),不然就是寄生蟲之間在宿主體內競爭,最後只有佔到好位子金店面的個體爽爽過其他都只能乾瞪眼(例如幾隻絛蟲成蟲在腸子裡面也是會競爭位置的,請見文獻一文獻二)。甚至,寄生在同一個宿主上這件事還會帶給寄生蟲們更多的演化壓力,驅使寄生蟲們在同居的是「外人」還是「自己人」的不同狀況下變得更有害、更剝削宿主(這可是個寄生蟲演化上的有趣主題,詳情請見此)。但總之,像寄生獸這種「寄生蟲個體間產生階級」的寄生特性,在我淺薄的寄生蟲知識裡還真的找不到類似的案例。

最後,因為寄生獸這種「同居宿主的個體間產生階級」並且使喚弱勢個體的特性,讓我發現到有一類走寄生路線的螞蟻,居然是靠著打劫其他種類的螞蟻窩,把別人的螞蟻幼蟲甚至成蟲工蟻擄回家做牛做馬當奴隸使喚!雖然這類畜奴的螞蟻是寄生蟲與宿主的關係,跟寄生獸彼此都是寄生蟲的關係天差地別,但這樣以群體為寄生單位的寄生方式而且還逼迫近似種類的螞蟻做牛做馬,我是覺得有點類似寄生獸個體間的階級狀況啦。你覺得呢?

▲畜奴蟻的座右銘:搶錢、搶糧、專搶娘們(工蟻)!

 

謝謝你的收看,我們下次再會。

文章難易度
YTLai_96
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也許永遠無法自稱學者,但總是一直努力學著

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如何選擇「基因交友軟體」?——影集《真愛基因》的現實
胡中行_96
・2022/06/27 ・4916字 ・閱讀時間約 10 分鐘

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「身為交友軟體公司的執行長,用自家服務找對象並不道德,可是我偶爾會做市場調查,所以手機裡下載了 20 個同行的產品。當我打開其一,便收到一個月前,某位友善男士的來訊。內容實在迷人,可惜他整頭紅髮……」幸好見面之後,一拍即合。她徵求對方的同意,採集其口腔的 DNA 樣本,進而得知他們擁有最頂尖 10% 的相容性。「我從不想要紅髮伴侶,認為自己不會喜歡,但其實我超愛。……,這都在你的 DNA 裡。」[1]

  

影集《真愛基因》中的基因配對廣告:「接受檢測,找到真愛」。圖/IMDB

  

Netflix 影集《真愛基因》

Netflix 影集《真愛基因》(The One)講述科學家發現有一種 DNA 檢測,可以找到完美伴侶,於是數百萬人踴躍嘗試。以此營利的媒合公司執行長,卻在事業愛情兩得意之際,捲入一場謀殺案……。[2][3]

話說回來,本文第一段引述的並不是影集劇情,而是美國交友網站 Pheramor 的共同創辦人兼執行長,接受德州醫療中心(Texas Medical Center)專訪時的自白。[1]

  

您的手機裡,裝有哪些交友軟體?圖/Pratik Gupta

  

真實的基因配對業者

影集《真愛基因》於 2021 年上映,然而在更早之前,就已經有業者開始提供類似的服務。以下是幾個知名的例子:

DNA Romance 的口腔 DNA 採集套件。圖/參考資料 11

  

基因配對的原理與目的

在考慮註冊一般交友軟體或網站的帳號之前,我們由最基本的動機,例如:純交友、約砲、短期約會、長期戀愛,甚至是以婚姻為前提交往等,搜尋適合的平台。選擇基因配對服務時,想清楚使用的目的,同樣也是首要之務。同時,最好瞭解這些檢測的功能,是否符合您的需求。有鑑於業界廣告的項目繁多,單一基因觸及的層面也相當複雜,以下只簡單說明其中一小部份:

  • 人類白血球抗原(human leukocyte antigens,HLA),即人類的主要組織相容性複合體(major histocompatibility complex,MHC):[15]1995 年瑞士 Claus Wedekind 教授等人,發現動物身上的MHC,會影響體現免疫特質的體味。排除避孕藥干擾的情形下,女人喜愛的味道,通常屬於與自己 HLA 差異較大的男人。[16]2016 年的德國研究,認為 HLA 相異者的結合,能帶來令人滿意的關係和性愛,以及強健的子代[15]不過,2020 年另一群德國科學家檢視 3,691 對情侶後,覺得 HLA 對人類求偶的實際作用甚微。[17]
  • 血清素轉運體(serotonin transporter,SERT基因:編寫蛋白質 SERT 的基因變異體 5-HTTLPR,[18]是調節神經系統中血清素濃度的關鍵,與情緒控管有關[19]
  • 催產素受體基因(oxytocin receptor gene):這種基因有幾個不同的類型,2019 年的美國研究指出,GG 基因型的人合群、有同情心,且情緒穩定。他們或他們的伴侶,比 AA 或 AG 基因型婚姻滿意度高[20]
  • 多巴胺受體基因(dopamine receptor gene)DRD4:多巴胺帶給人愉悅感,但相應受體遲鈍的 DRD4 7R+ 基因型,必須要更大的刺激,才能達到相同效果。[21] 2010 年美國研究 DRD4 的論文指出,相較於 7R-,屬於 7R+ 者,傾向從事一夜情、出軌等高風險的行為,因而有旺盛的繁殖力,且容易繁衍多元的子代。[22]
  • 兒茶酚-O-甲基轉移酶基因COMT gene):COMT 基因若異常,會提高某些精神疾病的風險。[23]2019 年的德國研究顯示 COMT 基因的不同類型,會導致情緒辨識表現的差別。與 Val/Val 相比,有 Met/Met 和 Met/Val 基因型的人,能更準確的辨識負面情緒。因此,遇到負面的社交經驗時,也更輕易地陷入焦慮或憂傷的情緒。[24]
  • 單核苷酸多態性(single-nucleotide polymorphism,SNP):SNP 是指 DNA 序列中的變異,可以用來尋找致病基因和療法、做親子鑑定,或是瞭解族群的演化等。目前科學界已知約 400 萬個 SNP,[25]如果交友網站沒說要驗哪些,其實算是過度籠統。

值得注意的是,許多現有的相關研究均以順性別異性戀為主,所以對性少數的族群而言,未必有參考價值。Instant Chemistry 為此展開大型研究,正在招募後者參加。[6]

  

《真愛基因》劇照:如果已經有伴侶了,您還會想做基因檢測嗎?圖/參考資料 3

  

基因在戀愛中的角色

除了正在尋覓另一半的單身人士,Instant Chemistry 更鼓勵情侶們購買雙人檢驗套組,說是有助於解決兩人對關係的不滿。[6]影集《真愛基因》的原著小說《命定之人》(The One)裡,就有這麼一個經典的橋段:「如果我們的 DNA 結果不合,怎麼辦?」「那就要留心,或許我們得為戀情更加把勁。就像約翰.藍儂說的,『你只需要愛』。」「對,可是他也說過『我是海象』,所以咱們還是別太相信他智慧的箴言。」[26][註1]

想去驗基因的伴侶,是不是早就對感情缺乏信心?若是心中的芥蒂被科學驗證了,又該如何面對?

換個角度來說,這可能要看兩人不合的基因,是關乎哪個面向。比方,美劇《宅男行不行》(The Big Bang Theory)裡,不用驗也知道大難臨頭的 Amy,以反諷的口吻抱怨:「噢,當然,因為 Sheldon 跟我的 DNA 加起來,會等於一個曉得怎麼交朋友的孩子。成熟點!」[27]憂慮子代基因無法適應社會的心情,擺在生育意願超低的臺灣,不僅很難激起觀眾共鳴,應該也不太會動搖已經成形的交往關係。

但,要是基因檢測,還有其他風險呢?

  

Michael Connelly 的小說《Fair Warning》,點出基因檢測的風險。圖/參考資料 28

  

基因資訊的隱私疑慮

「你知道今年五角大廈叫所有軍人,不准使用 DNA 試劑,因為那會造成國安問題嗎?」曾任記者的知名美國作家 Michael Connelly,在 2020 年出版的虛構小說《合理警告》(Fair Warning;暫譯)裡,[註2]描述真實世界可能上演的基因隱私危機。「骯髒四號。有些遺傳學家這麼稱呼 DRD4。」故事中,有心人士從盜用的基因資料,斷定哪些女性水性楊花,然後跟蹤並殺害她們。[28]當原本屬於隱私的個人資訊被交予私人企業,以獲取服務,消費者究竟能得到多少法律的保障?

根據 Michael Connelly 的調查,目前美國食品藥物管理局(Food and Drug Administration,FDA)尚且無法有效規範基因資料的蒐集與運用。[28][29]DNA Romance 強調他們遵守美國《健康保險攜帶和責任法案》(Health Insurance Portability and Accountability Act,HIPAA)的隱私準則,而且不會把使用者個資賣給第三方。[11]

可是美國國家人類基因組研究所(National Human Genome Research Institute)坦承:「雖然很多公司設有健全的隱私及知情同意政策,但沒有聯邦法律能禁止他們將個人的基因資訊提供給第三方。[30]

  

臺灣的基因隱私保障

科技部 2021 年的《科技魅癮》數位季刊,曾探討臺灣與美國在基因法規方面的異同。[31]比起美國允許某些科學研究不經當事人同意,就能使用去識別化的基因資訊;[30][31]臺灣的規範較為嚴謹,卻也因阻礙科技發展而為人詬病。[31]基因檢測等相關科技,是一個仍在不斷演進的領域。

我們一來不能光看基因就認識一個人的特質,畢竟後天環境也是造就人格和生理條件的重要因素;二來在研究還未成熟的階段,對檢測的解讀必有其侷限。另外,還得注意檢測單位是否遵循當地法規,以保障消費者權益。萬一不小心,資料外洩或是驗出個本來不曉得的基因缺陷,當事人受到的打擊,說不定會比失戀還嚴峻。

總之,基因檢測是潘朵拉的盒子。一旦勇敢嘗試,便如同 Michael Connelly 書中所言:「你的 DNA 可以開啟任何事物,從此秘密再也不是秘密了。[28]

  

備註

  1. 影集《真愛基因》和原著小說《命定之人》的原文名稱都叫做「The One」。本文引述的段落是由筆者自行翻譯,所以可能與目前通行的繁體中文版用字略有出入。
  2. Michael Connelly 小說改編的作品中,較為臺灣人所知的,大概是電影《下流正義》(The Lincoln Lawyer)和影集《絕命警探》(Bosch)。至於《Fair Warning》,目前好像沒有中文譯本。

參考資料

  1. Dating app taps genetics and social media (Texas Medical Center, 2019)
  2. The One (Netflix, 2021)
  3. The One (IMDB, 2021)
  4. GenePartner (2022)
  5. Instant Chemistry (LinkedIn, 2022)
  6. Instant Chemistry (2022)
  7. SingldOut (Crunchbase, 2022)
  8. This Online Dating Site Thinks It Can Match You Based On Your DNA (Business Insider, 2014)
  9. How Identity Evolves in the Age of Genetic Imperialism (Scientific American, 2015)
  10. DNA Romance (LinkedIn, 2022)
  11. DNA Romance (2022)
  12. Nozze (2022)
  13. The Illusion of Genetic Romance (Scientific American, 2020)
  14. Pheramor (Facebook, 2019)
  15. Kromer J, Hummel T, Pietrowski D, Giani AS, et al. (2016) ‘Influence of HLA on human partnership and sexual satisfaction’ Scientific Reports, 6: 32550.
  16. Wedekind C, Seebeck T, Bettens F, and Paepke AJ. (1995) ‘MHC-dependent mate preferences in humans’ Biological Sciences, 260: 1359, pp. 245 -249.
  17. Croy I, Ritschel G, Kreßner-Kiel D, Schäfer L, et al. (2020) ‘Marriage does not relate to major histocompatibility complex: a genetic analysis based on 3691 couples’. Biological Sciences, 287: 1936.
  18. serotonin transporter (SERT) (APA Dictionary of Psychiatry, 2022)
  19. Cao H, Harneit A, Walter H, et al. (2018) ‘The 5-HTTLPR Polymorphism Affects Network-Based Functional Connectivity in the Visual-Limbic System in Healthy Adults’. Neuropsychopharmacology, 43, pp. 406–414.
  20. Monin JK, Goktas SO, Kershaw T, DeWan A. (2019) ‘Associations between spouses’ oxytocin receptor gene polymorphism, attachment security, and marital satisfaction’. PLOS One, 14 (2): e0213083.
  21. Muda R, Kicia M, Michalak-Wojnowska M, Ginszt M, et al. (2018) ‘The Dopamine Receptor D4 Gene (DRD4) and Financial Risk-Taking: Stimulating and Instrumental Risk-Taking Propensity and Motivation to Engage in Investment Activity’. Behavioral Neuroscience, 12: 34.
  22. Garcia JR, MacKillop J, Aller EL, et al. (2010) ‘Associations between Dopamine D4 Receptor Gene Variation with Both Infidelity and Sexual Promiscuity’. PLOS One, 5(11): e14162.
  23. COMT gene (APA Dictionary of Psychiatry, 2022)
  24. Lischke A, Pahnke R, König J, Homuth G, et al. (2019) ‘COMTVal158Met Genotype Affects Complex Emotion Recognition in Healthy Men and Women’. Frontiers in Neuroscience, 12:1007.
  25. single_nucleotide_polymorphism_snp (國立中正大學生物資訊實驗室,2014)
  26. John Marrs. (2020) Chapter 9. ‘The One: Now a major Netflix series!’ USA: Random House.
  27. Big Bang Theory Quote 11016 (The Big Bang Theory)
  28. Michael Connelly. (2020) ‘Fair Warning‘. USA: Little Brown and Company.
  29. Beautiful Places to Die (The New York Times, 2020)
  30. Privacy in Genomics (National Human Genome Research Institute, 2021)
  31. 【個人vs.社會】基因檢測如打開潘朵拉盒子?隱私權成為重要問題!(科技魅癮,2021)
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胡中行_96
64 篇文章 ・ 23 位粉絲
曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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「阿凡達療法」:改善幻聽的替身科技
胡中行_96
・2022/06/13 ・3663字 ・閱讀時間約 7 分鐘

2009年風靡全球的電影《阿凡達》(Avatar),預計將在2022年底推出續集《阿凡達:水之道》(Avatar: The Way of Water)。當年第一集的劇情裡,下半身癱瘓的男主角,透過控制他的替身,而得以重新站起來。[1, 2]片名的英文單字「avatar」原有多重涵義,例如:虛擬世界的替身、印度教神祇的化身、代表某概念的人物等。[3]在現實世界中,以替身來彌補殘疾的概念,正是科技發展的潮流。2018年日本的Avatar Work技術,讓身障者從遠端操控機器人OriHime-D,為咖啡廳的客戶服務。[4]在不遠的將來「元宇宙」(metaverse)中的「虛擬替身」,也能給他們更便利的社交空間。[5]然而,有沒有什麼替身科技,是為精神障礙人士量身訂製的呢?

日本的Avatar Work技術,讓身障者從遠端操控機器人OriHime-D,為咖啡廳的客戶服務。(來源:LTN on YouTube)

「阿凡達療法」

2008年英國的Julian Leff教授(1938-2021),為思覺失調患者發明了「阿凡達療法」(AVATAR therapy)。[6, 7, 8]思覺失調(schizophrenia)為一種嚴重的精神疾病,主要症狀包括:妄想、幻覺、躁動和缺乏組織的言行等。[9, 10, 11]幻覺影響的範圍涵蓋聽覺、視覺、嗅覺、味覺與體感,但以幻聽最為普遍。[11]病患會聽到有人對他們講話,態度或友善無害,或殘忍傷人。[10]嘗試「阿凡達療法」的病患,用電腦為自己幻聽的聲音,設計虛擬替身,並與之對話。在醫師的引領下,病患被鼓勵挑戰這些聲音替身,並逐漸掌控全局。[8]

阿凡達療法:在醫師的引領下,思覺失調病患與自己設計的幻聽替身對話。(來源:King’s College London on YouTube)

療程規劃

從2013年起,「阿凡達療法」的研究進展,便不斷地被發表在各大學術期刊上。[8]2020年牛津大學出版的《思覺失調快報》(Schizophrenia Bulletin),介紹近年的臨床試驗,招募了幾十名「妄想型思覺失調」(paranoid schizophrenia)、「情感性思覺失調」(schizoaffective disorder)和其他精神疾病的受試者,來體驗這種療法。其療程全長6週,每週進行一次,每次60分鐘。單次治療分為三個部份:[12]

阿凡達療法:醫師(左)與病患(右)分別看著自己螢幕上的替身(上),隔牆對話。圖/參考資料12

一、對話之前(Predialogue)

醫病雙方討論並決定對話的主題。[12]

二、主動對話(Active dialogue):[註1]

在早期的治療中,約佔5分鐘,之後會增加至10到15分鐘。醫師與病患分別坐在兩個房間裡,但能直接對話。[12]這個部份又包含二個階段:

  • 第一階段「暴露與自我肯定」(Exposure and Assertiveness):[註2]螢幕上的虛擬替身,原文照錄講出病患所提供的幻聽內容。其中可能包含批評、侵犯、敵對的言論,甚至是要求病患傷害自己或他人的命令。同時,醫師則從旁支持病患,以自我肯定的態度作出回應。[12]這個階段療法的功能:
  1. 「減敏作用」(desensitisation):降低對刺激的反應。[12, 13]
  2. 「違反預期」(expectancy violation)
  3. 放棄「安全行為」(safety behaviors):有些人在焦慮的情況下,會採取某些保護措施,來避免預期的災難發生,就算它其實並不存在。這些過度的行為,是可以被剔除的。[14]
  4. 削減「制約恐懼反應」(conditioned fear response):典型的制約恐懼,是將令人厭惡的刺激(例如:閃電),與中性的事物(好比:聲調)做連結。結果不管看到前者或後者,都產生同樣的恐懼。[15]這樣無意義的連結,應該被弱化。

受試者的焦慮,在上述的暴露過程中,會得到緩解。當第一階段進行到尾聲,隨著他們的權力感漸增,虛擬替身也會小心配合,以和解的姿態出現。[12]

  • 第二階段「關係、發展與情緒處理」(Relational, Developmental and Emotional Processes):在對話中導入自傳性的內容,試圖創造生命的意義,解決過往創傷,並重拾力量。受試者練習對抗幻聽(替身)的壓迫,由爭執中抽離,不從「它」或別人的角度看待自己。其中有些人藉此重塑被歧視的經驗,並接受自我;與幻聽中逝者的聲音(替身)對話,以撫平傷痛;或是勇敢面對羞愧自責的內在情緒,準備重新融入社會。結束前,則聚焦未來,討論對病患有意義的復原計劃。[12]

三、對話之後(Postdialogue)

在整個療程的最後,醫師會陪伴病患檢討對話的內容,並提供後者一份錄音。[12]

進行中的臨床試驗

有了上面的經驗,研究團隊於2021年5月的《試驗》(Trials)期刊,分享了目前依然在進行中的臨床試驗。這回招募的受試者多達幾百人,以隨機方式拆做二組,參與原版(6週)或第二代加長型(12週)的「阿凡達療法」。初步結果會在第16和28週驗收,再進行分析。研究團隊COVID-19疫情期間排除萬難,努力照計劃執行。[16]整個臨床試驗預計在2023年10月底結束,可能2024年才會發表論文。[17] [註3]

因此,在等候電影《阿凡達:水之道》問世的同時,某些醫療專業人士和精神病患們,也對第二代「阿凡達療法」的試驗結果引頸期盼。

備註

【註1】哲學家Risto Hilpinen給「主動對話」(active dialogue)的定義,是「非由單方主導,參與的雙方僅使用間接的評論」,給允對話者選擇主題的自由,並容許討論在轉折的時候,不會打斷思路。[18]

【註2】網路上有許多英文單字「assertiveness」的中文翻譯,國家教育研究院建議的版本是「率直」,而教育部教育百科的說法則為「自我肯定」,本文採用後者。[19, 20]

【註3】一般臨床試驗的規劃,在主要治療期之後,還會回診檢查或填寫評估問卷,所以試驗的總長度超過治療期是很正常的。大型臨床試驗會在多個地點分頭進行,就算受試者參加的是同地點的試驗,也有可能在招募期的不同時間點加入。因此,對單一受試者來說,臨床試驗總長僅數週或數月;但研究團隊可能要花數年,才能完成所有受試者的療程、追蹤和數據分析。

參考資料

  1. Avatar (2009 film) (Wikipedia, 2022)
  2. Avatar: The Way of Water (IMDB, 2022)
  3. avatar (Merriam-Webster, 2022)
  4. Avatar Work: Telework for Disabled People Unable to Go Outside by Using Avatar Robots “OriHime-D” and Its Verification (ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction, 2020)
  5. Is The Metaverse Likely To Be Accessible And Inclusive Of People With Disabilities? (Forbes, 2022)
  6. AVATAR therapy for auditory verbal hallucinations in people with psychosis: a single-blind, randomised controlled trial (The Lancet Psychiatry, 2018)
  7. Julian Leff obituary (The Guardian, 2021)
  8. Avatar Therapy (Avatar Therapy Ltd, 2021)
  9. Schizophrenia (Mayo Clinic, 2020)
  10. Symptoms of Psychosis (Early Psychosis Intervention, 2022)
  11. Hallucinations and hearing voices (National Health Service, 2022)
  12. AVATAR Therapy for Distressing Voices: A Comprehensive Account of Therapeutic Targets (Schizophrenia Bulletin, 2020)
  13. Desensitization (APA Dictionary of Psychology, 2022)
  14. Safety behavior (APA Dictionary of Psychology, 2022)
  15. Fear conditioning (Nature, 2022)
  16. Optimising AVATAR therapy for people who hear distressing voices: study protocol for the AVATAR2 multi-centre randomised controlled trial (Trials, 2021)
  17. Optimising AVATAR therapy for distressing voices (ISRCTN, 2021)
  18. Rationality in Science: Studies in the Foundations of Science and Ethics (p. 128; Springer Science & Business Media, 2012)
  19. 率直性訓練模式Assertiveness Training Model (國家教育研究院,2012)
  20. 詞條名稱:自我肯定訓練(Assertiveness_training)(教育百科,2014)

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胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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霍亂也有自己的免疫系統?想要入侵人體,卻不想被感染!
寒波_96
・2022/05/19 ・3396字 ・閱讀時間約 7 分鐘

由霍亂弧菌(Vibrio cholerae)引發的霍亂,是常見的人類傳染病。有意思的是,霍亂弧菌這般能入侵生物體的細菌,本身也會被病毒等異形入侵,有免疫的需求。

引起霍亂的霍亂弧菌。圖 / Wikimedia

在最近發表的論文中,霍亂向我們展現了以前未知的免疫手法,不但能抵抗病毒,還能對付「質體」。霍亂究竟如何避免成為宿主的命運?質體又是什麼呢?[參考資料 1, 2]

細菌 vs 質體 vs 病毒大亂鬥:細菌也不想被寄生

細菌和人類一樣,都是用染色體上的 DNA 承載遺傳訊息。不過除了染色體以外,細菌也常常配備額外的「質體(plasmid)」,它們是 DNA 圍成的圈圈,獨立於細菌的染色體之外,具有自己的遺傳訊息,會自己複製。

細菌的遺傳物質,除了自己的染色體外,時常還額外攜帶數量不一的質體。圖/Bacterial DNA – the role of plasmids 

質體如果單方面依賴細菌供養、當個快樂的寄生蟲,那麼對細菌來說,質體就是個占空間的東西,只會耗費宿主的資源,對細菌是最差的狀況。但是,質體上也有基因,如果那些基因具備抗藥性等作用,那質體便對細菌有利。換句話說,質體和細菌的關係並不一定,有可能是有利、有害,或是沒有利也沒有害,視狀況而定。

細菌有時候具備攻擊質體的能力,例如近來作為基因改造工具而聲名大噪的 CRISPR,原本便是細菌用來抵禦病毒、質體的免疫系統。神奇的是,許多攻擊目標為質體的 CRISPR 套組,本身就位於質體上頭,令人懷疑其動機不單純。

比方說,A 質體攜帶一套攻擊 B 質體的 CRISPR,那麼 A 質體的目的,到底是保護自己寄宿的細菌不被 B 質體入侵,或是維護自己的地位不要被 B 質體搶走呢?不好說,不好說。

細菌對付質體的手段除了 CRISPR,還有一招是利用「Argonaute」蛋白質,啟動針對質體的排外機制;有時候兩者兼備,就是不給質體活路。[參考資料 3]

了解上述資訊,便能體會霍亂新研究的奧妙:質體無法生存的霍亂弧菌,既沒有 CRISPR,亦沒有 Argonaute,卻有以前不知道的另外兩招。

沒有質體的霍亂弧菌

儘管大家的印象中,霍亂就是一款危害人類的傳染病,不過野生的霍亂弧菌有很多品系,除了 O1 和 O139 兩個亞型之外,大部分其實不怎麼會感染人類。歷史上霍亂有過七次大流行,目前第七次大流行的型號為 O1 旗下的 E1 Tor,也稱作 7PET。

過往導致大流行的型號以及野生霍亂品系,細菌中一般都帶著質體,可是如今廣傳的 E1 Tor 卻常常沒有。假如人為將質體送進細菌體內,一開始倒是沒什麼阻礙,可是複製繁殖十代以後的細菌,卻幾乎不再擁有質體。

因此我們可以假設,霍亂第七次大流行的主角,可能比同類們多出些什麼,讓它新增了排除質體的能力。既然不是其餘細菌使用的 CRISPR 與 Argonaute,應該是某種目前未知的手段。

研究者一番搜尋後,從霍亂基因組上找到 2 處有關係的區域,稱它們為 DdmABC 和 DdmDE(Ddm 為 DNA-defence module 縮寫),兩者各自都有排擠新質體的能力,一起合作效果更好。

霍亂弧菌有 2 個染色體(左、右),DdmABC 位於第一號染色體(左)的 VSP-II 區域(圖中寫成 VSP-2),DdmDE 位於 VPI-2 區域。圖/Molecular insights into the genome dynamics and interactions between core and acquired genomes of Vibrio cholerae

兩套手法獨立運作,就是不要讓質體留下!

DdmABC 與 DdmDE 都能替霍亂細胞排除質體,但是運作方式不同。

DdmDE 會直接攻擊,令質體無法繼續在細菌體內生存,尤其容易攻擊比較小的質體;這個攻擊過程中,應該有其他蛋白質參與,不過詳細機制仍有待探索。

負責打擊質體的 DdmDE,其基因周圍還有兩套免疫系統的基因:R/M 與 Zorya,它們的任務都是消滅入侵的噬菌體(感染細菌的病毒)。因此霍亂的染色體上,這些基因共同構成一組對抗外來異形的陣地,稱為防禦島(defence island)。

DdmABC 則似乎更傾向「促進選汰」的手法,霍亂如果攜帶質體,不論質體自身大小,DdmABC 都會產生毒性;這使得質體數目較少的細菌,繁殖時產生競爭優勢,多代以後脫穎而出的霍亂,將剩下不再攜帶質體的個體。

有意思的是,霍亂細胞的 DdmABC 能排擠質體,也能屠殺入侵的噬菌體。所以它是一套雙重功能的免疫系統,同時防禦噬菌體和質體這兩種異形。

霍亂弧菌中 DdmABC 與 DdmDE 為兩套獨立運作的免疫系統,DdmABC 能排除入侵的病毒和質體,DdmDE 會直接攻擊質體。圖/參考資料 2

演化上 DdmABC 與 DdmDE 從何而來呢?在資料庫中比對 DNA 序列,ABCDE 這 5 個基因都找不到非常相似的近親基因,所以本題暫時不得而知。

其餘霍亂同類都沒有這兩串基因,所以它們是 E1 Tor 品系新獲得的玩意;幾個新基因組合形成新功能,或許有助於 E1 Tor 當年在霍亂內戰中勝出,成為第七次大流行的主角。總之,它們都通過長期天擇競爭的考驗,贏得一席之地。

質體對細菌可能有害也可能有利,若是通通不要,等於是徹底斷絕獲利的機會。如今廣傳的這款霍亂,為什麼演化成這般樣貌,值得持續探索。

一隻細菌配備對付不同入侵者的多款免疫系統,一如一艘巡洋艦配備的多款防禦系統,不論敵人從陸地、海面、空中發射飛彈,或是從海底用魚雷攻擊,都有防守的應變手段。然而,再怎麼周詳的防禦設計,都有被突破的機會。圖/wiki

戒備森嚴,多重防禦的細菌免疫

由這些研究我們可以觀察到,細菌儘管是只有一顆細胞的簡單生物,也配備多重免疫系統,抵抗各種入侵者。以極為成功的霍亂 E1 Tor 品系來說,它配備 R/M、Zorya、DdmDE 三款防禦病毒的機制,以及 DdmABC、DdmDE 兩套排擠質體的手法,能夠全方位對抗試圖入侵的病毒和質體。

霍亂弧菌之外的許多細菌,又配備記錄入侵者遺傳訊息的 CRISPR 系統,精準識別目標並且攻擊,類似人類的後天免疫。CRISPR 此一特質,使它變成智人的基因改造工具。

而類似先天免疫,無差別切割入侵者的 R/M 系統,其各種限制酶(restriction enzyme),早已從 1970 年代起成為常見的基因改造工具,可謂分子生物學實驗的元老。

新發現霍亂的 DdmABC、DdmDE 免疫系統,除了增加學術知識,也有應用潛力。探索細菌、質體、病毒間的大亂鬥,不只能認識更多免疫與演化,也可能找到對付細菌的新招,還有機會啟發分子生物學的新工具。

延伸閱讀

參考資料

  1. Jaskólska, M., Adams, D. W., & Blokesch, M. (2022). Two defence systems eliminate plasmids from seventh pandemic Vibrio cholerae. Nature, 1-7.
  2. Cholera-causing bacteria have defences that degrade plasmid invaders
  3. Kuzmenko, A., Oguienko, A., Esyunina, D., Yudin, D., Petrova, M., Kudinova, A., … & Kulbachinskiy, A. (2020). DNA targeting and interference by a bacterial Argonaute nuclease. Nature, 587(7835), 632-637.

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

寒波_96
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生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。