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打嗝打不停怎麼辦?——《科青的趕時間科學教室》

PanSci_96
・2015/09/10 ・1041字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 436 ・四年級

source:EisFrei
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止嗝偏方何其多,舉凡「倒立喝水」「憋氣數到十」,或「咬顆檸檬」都有各自擁護的信徒,但我們更常使用的方法是:等打嗝自己結束。那麼,打嗝到底是什麼?什麼方法是絕對有效的止嗝法呢?

與打嗝直接相關的部位,是位於胸腔底部的橫膈膜,此處肌肉是呼吸的關鍵。

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吸氣時,橫膈膜收縮且向下壓,讓肺部有更多空間擴張。吐氣時,橫膈膜放鬆且向上升,使肺部縮小,進而排出氣體,日復一日。我們不需要刻意費力,就能完成呼吸的動作。然而這個機制偶爾會失靈,造成呼吸系統小小出包!

打嗝其實只是橫膈膜不自主地短暫抽動,導致肌肉收縮、聲帶關閉,因而發出「嗝」的聲音。雖然打嗝也可能只出現一次,但是我們通常會接連打好幾個嗝,每分鐘四到六十個不等。

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話說回來,為什麼會這樣?

神經負責在身體和大腦間傳遞訊號,不過偶爾會短路,使得傳遞路徑被中斷,擾亂自然呼吸的節奏。至於中斷的確切位置,目前仍不得而知。

打嗝有各種成因,通常與喝了碳酸或酒精飲料有關,而油膩或辛辣的食物更是兩大元凶。油膩或辛辣的食物會擾亂胃部和橫膈膜的神經,因而誘發打嗝。

那麼,有止嗝的萬靈丹嗎?

這個嘛,在眾多偏方中,唯有一樣經過科學實證,而且你聽了很可能會傻眼。在兩項獨立實驗中,研究人員發現,按摩直腸可以在讓人30秒內停止打嗝。沒錯,就是把一根手指戳進肛門裡轉兩圈,刺激到的某些神經剛好就是觸發打嗝的神經,可以使呼吸系統恢復正常。

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不過這兩項實驗中,患者都是長期打嗝打不停,而不是一般短期的症狀;只是兩者都獲得相同的結論,多少值得我們重視。另一方面,儘管尚未經過實證,高潮似乎也可以刺激同一群神經;相對於刺激直腸,你說不定比較願意嘗試看看。

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不過,如果你願意相信科學研究,也許你需要探索一下自己的「菊花」,說不定到時驚嚇過度,打嗝也就不藥而癒了呢!

getImage (5)本文摘自泛科學2015九月選書《科青的趕時間科學教室:解答最奇怪的問題、永不退流行的謠言,和無法解釋的現象》,由究竟出版社出版。

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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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聚餐的夢魘:飯前咕嚕咕嚕,吃飽後就狂拉屎、打嗝和放屁?我的身體到底在幹嘛!——《了不起的人體:如此精妙,如此有趣,說不定還能救你一命》
如何出版
・2022/07/25 ・1967字 ・閱讀時間約 4 分鐘

放屁和打嗝居然有共同點?

為什麼放屁會臭?因為大腸裡的細菌分解食物,產生硫醇和硫化氫等臭味氣體。硫化氫被形容是「有如臭雞蛋」,這也是溫泉飄著臭味的原因。對於細菌來說,這種作用是生存的必要活動。

有了這方面的常識,很容易會誤以為「屁是腸子裡產生氣體」,但並非如此,屁大半是從嘴巴吃進去的空氣。

我們在吃東西的時候,會把空氣一起吃進肚子。進入胃的空氣,一部分會逆流從嘴巴排出,一般稱之為「打嗝」,醫學上稱之為「噯(ㄞˋ)氣」;剩下的空氣就和食物一起到小腸,藉由腸蠕動不斷往下,最後連同大腸內的臭味氣體一起從肛門排出,這就是屁。

空氣就和食物一起到小腸、大腸,最後連同大腸內的臭味氣體一起從肛門排出,這就是屁。圖/Pixabay

吃東西又急又快,就很容易吃進空氣。吃下去的空氣量多,當然打嗝和放屁的次數也會增加。雖說如此,進食時也不可能完全都不吃進空氣。

進行腹部斷層掃描時,每個人的腸道裡一定都有空氣。量的多寡因人而異,有人多、有人少。但是以健康的人來說,腸道內完全拍不到空氣是不可能的。不管吃東西時多慎重,一定會吃到空氣。

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肚子咕嚕咕嚕叫不一定是肚子餓?

空腹時肚子會叫,大家一定都會有這樣的經驗。但是其實不限於空腹,肚子其實經常會「叫」。證據就是拿聽診器聽腹部的時候,只要是健康的人,聽起來都會咕嚕作響。我們覺得「肚子在叫」時,是只有「聲音大到不用聽診器也聽得到」。

只要是健康的人,用聽診器聽腹部的時候,聽起來都會咕嚕作響。圖/Pexels

肚子的聲音主要是腸道(大腸和小腸)搬運食物所發出的聲音。腸子隨時都在蠕動,但主要還是有二種模式,一是空腹時的「空腹期收縮」,另一種是進食後的「進食期收縮」。

腸道的收縮力在空腹時更大,從胃、十二指腸開始的收縮會一路傳到小腸末端,這是為了要讓腸道內殘留的胃液和腸液往下游送出,為下一餐做準備。這也是為什麼空腹時比較容易聽到腹鳴的理由。

當然,在肚子不餓時也可以聽到腹鳴,這是腸道不斷在運動的緣故,不需要大驚小怪。腸道運動活潑,代表很健康。

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進行腹部手術的時候,打開腹部就會直接看到腸子,此時腸道蠕動聲真是非同小可。平常都是隔著腹部聽到的聲音,沒有遮蔽物後變大聲很正常,而且是整個手術室都聽得到的大音量。

大家可能認為聽診器都是拿來聽胸部,但像我這樣的消化器官專科醫師,拿聽診器來聽肚子的機會更多。

食物又不會偷跑,為什麼總是「剛吃飽」就想大便?

吃完飯後沒多久一定會有便意,你也有這種經驗嗎?

很多人都是在家吃了早餐後,上完大號才去上班。但應該也有本來沒有便意所以直接出門,結果走著走著卻便意襲來而後悔不已的經驗吧?

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午餐後也一樣。我經營的醫療資訊網站有解說排便相關的文章,點閱率非常明顯的集中在平日中午十二點到下午一點的時候。這個時間帶排便的人很多,想當然耳搜尋「腹瀉」、「血便」也會增加。

平日中午十二點到下午一點的時候,關鍵字搜尋「排便」、「腹瀉」、「血便」的數量都會增加。圖/Pixabay

「用餐後就想大便」乍看之下理所當然,但仔細想想卻很不可思議,因為食物不可能那麼快就變成糞便。

慢慢地消化,經過腸道運動往下運送,也要一到兩天才會排出糞便,不可能像削鉛筆機那樣,把積存在腸道內的糞便推出去。

如前所述,食物會在胃裡稍作停留,然後才徐徐進入十二指腸。也就是說進食後感到便意而去上廁所的時間點,食物大部分還在胃裡。

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那麼為什麼進食後會有便意?事實上是因為「食物進入胃部會促進大腸蠕動」,這稱為「胃結腸反射」,也就是吃東西的時候,大腸內積留的糞便就會反射性地往下運送,所以會感到便意。

當然,這還是會有個體差。平常便祕的人可能會想,如果能這麼容易有便意就好了。每個人對胃結腸反射的反應不盡相同。

——本文摘自《了不起的人體:如此精妙,如此有趣,說不定還能救你一命》,2022 年 7 月,如何出版,未經同意請勿轉載。