烏干達應重新考慮其有關世界銀行資助的決定

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。

本文由 肺纖維化(菜瓜布肺)社團衛教 合作，泛科學撰文

在現代醫學的警示清單裡，乳癌、大腸癌這些疾病大家都不陌生；但有一個「隱蔽且致命」的威脅卻常被忽視，那就是「肺纖維化」。其中最常見的類型「特發性肺纖維化」（IPF），其預後往往不太樂觀，確診後的五年存活率甚至比許多常見的癌症還低。

首先，我們得先破解一個迷思：肺纖維化並不是單一疾病，而是許多種間質性肺病的共同表現。當我們聽到「肺纖維化」，腦中常浮現「菜瓜布肺」的形象，患者的肺部外觀充滿一個個空洞與疤痕，像極了乾燥的絲瓜。這精準描繪了肺部組織逐漸硬化、失去彈性的過程。

更重要的是，IPF 這類肺纖維化的威脅在於「不可逆」的特性，一旦形成就很難逆轉。這跟部分 COVID-19 康復者身上、仍有機會復原的肺纖維化，是兩種完全不同的概念。

肺部為何會變成「菜瓜布」？

為什麼好端端的肺會變成菜瓜布？這其實是一場身體修復機制失控的結果。

「纖維化」的組織，就是肺部間質組織（interstitium）的疤痕化。間質是圍繞在肺泡周圍，包含血管與支持肺部結構的結締組織。在正常情況下，肺部損傷後會啟動修復機制，並再生健康組織。但在肺纖維化的患者體內，這套修復機制卻「當機」了。

身體會不斷地發出訊號，導致負責修復工作的「纖維母細胞」（fibroblasts）被過度活化，進而失控地沉積膠原蛋白疤痕組織，最終在肺部形成永久性的纖維化。

科學家發現，這個過程之所以棘手，在於它是一個「惡性循環」，肺部同時存在著「發炎反應」與「纖維化」這兩條路徑 ，它們相互加乘，演變成難以阻斷的強大破壞力。

雖然特發性肺纖維化 (IPF) 的具體成因不明 ，但已知某些特定族群的風險更高。例如抽菸，特定年齡與性別(50歲以上男性)、長期暴露於粉塵環境的工作者(農業、畜牧業、採礦業…)、胃食道逆流者。此外，患有自體免疫疾病（如類風濕性關節炎、乾燥症、硬皮症、皮肌炎/多發性肌炎，）的患者，他們併發肺纖維化的機率遠高於一般人，必須特別警覺。

打斷惡性循環的挑戰，為何只對抗「纖維化」還不夠？

面對這個不可逆的疾病，醫學界長年束手無策，直到 2014 年才迎來一道曙光。美國 FDA 批准了兩種機制不同的新藥：Nintedanib 和 Pirfenidone。這兩種藥物的出現是治療史上的分水嶺，首度被證實能夠「延緩」IPF 患者肺功能的惡化速度。

然而，這場戰役尚未結束。現有的治療雖然帶來了希望，卻也凸顯了「未被滿足的醫療需求」。從機制上來看，這些藥物主要抑制的是「纖維化路徑」。

這讓科學界開始思考這個未被滿足的棘手問題：既然疾病的本質是「發炎」與「纖維化」的雙重打擊，那麼，我們是否能找到「同時抑制」這兩條路徑的全新策略，從而更有效地打斷這個惡性循環？

找到同時調控「發炎」與「纖維化」的新靶點

為了解決難題，科學家將目光鎖定在一個細胞內的酵素：磷酸二酯酶 4B（PDE4B）。

為什麼鎖定它？讓我們看看它的「雙重作用」機制：

1. 關鍵位置： PDE4B 同時存在於免疫細胞（與發炎有關）與纖維母細胞（與纖維化有關）當中。
2. 作用機制： PDE4B 的主要工作是降解細胞內一種叫 cAMP（環磷酸腺苷） 的訊號分子。cAMP 可以被視為細胞內的「穩定信號」。
3. 雙重抑制： 當我們使用藥物抑制了 PDE4B 的活性，細胞內的 cAMP 就不會被分解，濃度會隨之升高。高濃度的 cAMP 能穩定免疫細胞和纖維母細胞，同時產生抗發炎與抗纖維化的雙重效應。

簡單來說，鎖定並抑制 PDE4B，就像是同時抑制了免疫風暴與纖維化的工程，有望從雙從抑制打擊這個惡性循環。

全球臨床試驗帶來的新希望

近十年來，全球在肺纖維化領域投入了大量的臨床試驗，我們相信，在科學家逐步破解肺纖維化惡性循環的複雜難題後，期盼未來能為無數患者爭取到更安全、健康的生活與未來。

最後，我們必須再次提醒，特發性肺纖維化（IPF）與漸進性肺纖維化（PPF）是極具破壞性、且不可逆的疾病。面對這個比癌症更致命的對手，雖然現有的治療手段能延緩惡化，但無法逆轉已經形成的肺部疤痕組織，因此「早期診斷、早期治療」仍是對抗肺纖維化最重要的黃金時刻。

• 作者 / 保羅．納斯爵士（Sir Paul Nurse）
• 譯者 / 邱佳皇

編按：筆者是知名遺傳學家和細胞生物學家，致力於控制細胞複製的研究工作，也就是所有生物生長和發展的基礎。於 2001 年獲頒諾貝爾生理學／醫學獎（Nobel Prize in Physiology or Medicine），同時也是阿爾伯特．愛因斯坦世界科學獎、拉斯克獎與皇家學會科普利獎章的獲獎者。

在本書中，保羅．納斯用優美、詼諧的語調幫讀者上了一堂生物學簡史，引領我們思考科學家長久以來追尋的生命之謎，讓讀者彷彿身歷其境、穿梭在各個時代的實驗室裡，感受那些科學發現過程的挫敗和欣喜。並除了學術理解，更希望帶給讀者哲學性的思考能力。

許多其他生物透過在不同個體之間直接交換 DNA 序列來造成變異，這在細菌等較不複雜的生物中很常見，這些生物可以相互交換基因，也可以與更複雜的生物交換基因，這個過程稱為水平基因轉移，是使某些細菌產生抗生素抗性的基因可以在細菌、甚至是不相關的物種中擴散如此快的原因之一。水平基因轉移還使得在演化時期追溯某些世系變得更加困難，因為那表示基因的遺傳可以從一個族譜的分支，流向另一個族譜的分支。

無論遺傳變異的來源為何，要造成演化都必須在隨後的繁殖過程中持續產生這些變異，並產生出在各方面都有所不同的生物族群，這些變異包括抵抗疾病的能力、對伴侶的吸引力、飢餓的耐受力等些微差異和許多不同的各種特徵，然後天擇才能從這些有害的差異中篩選出有用的變異。

透過天擇所產生的演化有一大重點，就是所有生命都是血脈相連的。這表示當我們追溯生命之樹的起源時，分支會逐漸匯聚成更大的分支，最終匯聚成單個樹幹。因此可以得出一個結論，人類與地球上的所有生命型態都息息相關。比方說我們和猿類的關係就很密切，因為我們的關係就如同是樹梢上兩支相鄰的樹枝那麼近，但我們和我研究的酵母關係就要遠得多，因為我們兩者只是在非常遠古的時期有所關連，相連的地方是更接近生命之樹的主幹處。

當我徒步穿越潮濕而蒼翠的烏干達雨林，尋找山裡的大猩猩時，我的心中深刻感受到人類與其他生命的連結。我跟著嚮導走，突然之間我們遇到了一個大猩猩家庭。我就坐在一頭宏偉的銀背大猩猩對面，他正蹲在一棵樹下，距離我只有兩三公尺遠。我滿身大汗，但那不只是因為天氣又熱又潮濕。身為一名遺傳學家，我知道這隻大猩猩和我擁有 96% 的共同基因，但單單這個數字只是其中一部分。當我盯著那雙聰慧和深邃的棕色眼睛時，我看到了許多和人類相同的部分。那些猿類彼此之間的相處非常融洽，和我們人類的相處也是。

大猩猩的許多行為都不可避免地與我們非常類似，很明顯能看出大猩猩也具有同理心與好奇心。我和銀背大猩猩互相凝視了幾分鐘，就像在談天一般。然後那隻猩猩伸出一隻手，遞給我一根直徑五公分的小樹枝（牠是想告訴我些什麼嗎？），然後慢慢爬上樹，這期間那隻猩猩始終用透徹的目光凝視著我。這場戲劇性而動人的相遇讓我更加深刻感受到，我們與這些美麗的生物之間的關係有多緊密。這種緊密性不僅只限於和大猩猩之間，更擴展到其他猿類、哺乳動物和其他動物身上，甚至透過生命之樹更古老的分支，這種關係也延伸到植物和微生物上。對我來說，這就是人類為什麼要關心整個生物界的最佳論點。所有共享這個地球的不同生命形式，都和我們有所關連。

──本文摘自三采文化《生命之鑰：諾貝爾獎得主親撰　一場對生命奧祕的美麗探索》/ 保羅．納斯爵士，2021 年 12 月，三采。

千年科學項目的資金在烏干達造就了一系列令人印象深刻的項目。政府將使其結束的決定是錯誤的。

在過去的5年中，變革之風吹過了烏干達的科學。出現了一大批項目，致力於提高該國在農業和工業領域使用科學技術的能力，從而滿足其發展需求，這些項目在很大程度上是利用世界銀行的千年科學項目（MSI）3000萬美元的貸款。

它們的多樣性給人留下了深刻的印象，它們包括從飼養尼羅河鱸魚的方法、處理香蕉（它們都是重要的蛋白質來源），再到開發瘧疾疫苗；從恢復工業研究設施到資助大學科研團隊、博士生和本科生課程。

悲哀的是，已經積累起的勢頭如今面臨威脅。根據該國政府提出並且在今年6月被國會批准的2012年預算，在今年年末該項目當前階段結束之後，烏干達不再尋求進一步的資助——儘管世界銀行發出了邀請。

該國這樣做的理由有一些合理性。它聲稱不願意依賴國際援助資助項目，它說這些項目應該是國家的責任。

但是由於幾乎沒有提供國內資助的跡象，烏干達科學界擔心這個決定反映了對科學的冷淡，而且擔心目前正在進行的研究項目將失去它們的救生索。

盧旺達和坦桑尼亞等許多鄰國正在朝著相反而正確的方向前進、熱衷於接受一個繁榮的知識經濟的社會經濟利益的時候，這可能對於烏干達是一場災難

「夢想成真」

當世界銀行對烏干達的貸款（烏干達政府本身提供了另外330萬美元）於2006年宣佈的時候，它代表了通過MSI資助科學的嶄新方式。

此前的MSI貸款，特別是給智利和其他拉美國家的貸款，曾尋求主要通過建立科研卓越中心建設科學能力。希望這類中心通過減少人才流失等問題，從而對其他科學活動產生更廣泛的積極影響。

烏干達的MSI貸款使用了一種不同的方法。它被安排成用於支持該國創新體系的所有方面，從科研訓練到把科研成果注入市場的支持機制，例如，它為烏干達工業研究所（UIRI）提供了400萬美元的升級支持。

這種方法贏得了烏干達國內和國外的科研界的支持（甚至Museveni總統本人至少在最初也支持）。UIRI的負責人Charles Kwesiga在描述MSI 資助的UIRI升級的影響力的時候說，這是「夢想成真」。[1]

氣餒

不令人吃驚的是，烏干達的科學界已經表達了對政府不尋求延長資助的氣餒。

烏干達科學技術全國理事會（UNCST）是政府資助的負責處理這些資金的機構，它對這個決定表現出了一種言不由衷，聲稱這並不必然反映了減少科學資金的舉動，而僅僅是一個關於資金應該來自何方的政治決定。

其他人就不那麼寬容。坎帕拉的Med Biotech Laboratories負責人Thomas Egwang去年在烏干達的主要報紙之一的Daily Monitor上撰文警告了這個即將到來的決定的影響。Egwang也受到了MSI的資助，用於他對一種可能的瘧疾疫苗的研究。

Egwang說，政府對科學的態度反映在了財政部內部的冷淡情緒，財政部直接控制著科學預算，而且烏干達沒有科學部。

他呼籲建立一個科學技術部。他把當前的形式描述為「烏干達科學的喪鐘」。

悲慘的浪費

如果任憑近年來通過MSI的資助獲得的收益浪費掉，這對於烏干達的發展肯定是一個慘劇。

在過去，世界銀行資助的某些項目（諸如大型水壩）受到了批判，批評的理由是它們破壞了當地社區和棲息地，而沒有滿足當地需求或履行它們的承諾。

但是烏干達的MSI項目不一樣。從一開始，它的設計者和實施者就設法確保當地需求處於所資助的一切活動的中心。而且過去5年的進展報告表明，它已經達到了其目標，即便比計劃得稍慢。

成功的項目包括從木薯褐色線條病（它是由病毒導致的，能讓根系腐爛病，導致非洲中部地區每年估計損失1億美元）到支持社區無線網絡（這些無線網是基於城市和農村的電信中心）的一個拓展項目。

MSI還證明了全面資助策略在支持科研及其應用方面優於把重點放在相互分離的項目、不考慮為它們的成果開發市場的需求的策略。

非洲科學項目的評論者已經指出，非洲有許多捐助者資助的項目的軀殼，一旦最初的捐助者的支持消失之後就因為缺乏可持續的資金而死亡了。

對於烏干達的MSI項目，問題並不是錢（這並不尋常），而是缺乏政治意願。在MSI的資金在年底用完之前，政府為了國家利益及其未來應該重新考慮它的決定。

David Dickson
科學與發展網絡（SciDev.Net）主編

參考文獻

[1] MSI: Uganda Industrial Research Institute (UIRI) (Science Initiative Group, 2010)

本文原發表於SciDev[2011-09-16]