掩星觀測顯示鬩神星和冥王星大小幾乎相等

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。

尋找第九顆行星

1846年發現了太陽系中的第八顆行星海王星後，許多科學家就試著要去找第九顆行星。波士頓的富豪帕西瓦爾·羅威爾（Percival Lowell）非常喜歡天文，1890年代他在亞利桑納的旗竿鎮建造了羅威爾天文台（Lowell Observatory），羅威爾除了觀測火星外，也參與尋找第九顆行星的計畫。但是1916年羅威爾去世為止，第九顆行星一直沒有被發現。

1929年，在當時只有23歲的湯博（Clyde Tombaugh）受僱於羅威爾天文台，他主要的工作便是尋找第九顆行星。湯博使用的是一部33公分的望遠鏡，他在不同晚上拍攝天空中同一個區域的天體，然後將不同的照片做比對：因為相對於天空星星的位置行星會緩慢地移動，如果發現一個不曾發現的緩慢移動的天體，那麼它可能就是正在尋找的第九顆行星！

1930年2月18日，湯博比較1月23日和1月29日拍攝的照片時，發現一個小亮點移動了位置。接下來一段日子的觀測，確認這個天體確實在移動！3月13日他們把發現結果公諸於世。

這個重大的發現立刻成為世界各地的頭條新聞，羅威爾天文台於是公開徵求對這個天體命名，在許多的建議當中，最後選定「Pluto」冥王這個名字，因為這個字的開頭PL和羅威爾天文台的贊助人帕西瓦爾·羅威爾（Percival Lowell）名字的縮寫是一樣的。

冥王星和其他夥伴有點不一樣？

當冥王星的軌道被計算出來後，科學家就發現它和其他的行星相當不一樣，太陽系其他行星以接近圓形的軌道繞太陽運行，但是冥王星的軌道形狀卻相當橢圓，離太陽最近和遠的距離分別是29.7 AU和49.3 AU （AU是地球到太陽的平均距離），當冥王星離太陽最近時，甚至比海王星還靠近太陽。另外，太陽系裡的其他行星幾乎都在黃道面上繞太陽運行，但是冥王星的軌道卻偏離黃道面達17度！

除了軌道特異外，冥王星的質量還比其他行星小很多。1978年發現冥王星的最大衛星夏戎（Charon）後，透過夏戎繞冥王星的軌道，科學家可以計算出冥王星的質量，冥王星的質量只有地球的0.2%！

冥王星被發現後，就有天文學家預測在海王星外，還有許多小天體還沒被發現。但是一直到1992年才在海王星外發現另一個天體，1992 QB1。而到2017年年初為止，已經在海王星外發現了超過2000顆的這類天體，這些天體泛稱為海王星外天體（Trans-Neptunian object, TNO），其中2004年發現的妊神星（Haumea），它的質量大約是冥王星的三分之一，這些天體的軌道和冥王星類似，冥王星會不會只是海王星外天體中最大的一顆而已呢？

新天體的發現反而讓冥王星「降級」了？

2005年1月，麥克·布朗（Mike Brown）和他的團隊發現了一個新的天體，這個天體後來被稱為鬩神星（Eris），鬩神星的名字源自希臘神話，她代表著不和與紛爭，鬩神星就如同它的名字一樣，引發了冥王星是不是行星的爭論。

鬩神星的質量比冥王星稍大，但是體積比冥王星稍小，當鬩神星被發現時，有人稱它為第十號行星！但是另一些科學家卻不認為鬩神星是一顆行星，他們主張冥王星和鬩神星不同於其他行星，應該另外分類成一種新的天體。

冥王星到底是不是一顆行星？這個問題應該要回到最根本的地方，什麼是「行星」？如果行星被清楚的定義，那麼就可以解決冥王星是不是行星的問題。國際天文聯合會（International Astronomical Union, IAU）邀集了專家學者討論這個問題，2006年8月時公布了行星的定義：

1. 行星必須繞太陽運行。
2. 行星的質量夠重足以讓自己呈圓形。
3. 行星能夠清除軌道附近上的其他天體。

冥王星雖然符合第一和第二個定義，但是卻不符合第三個條件，因為冥王星的軌道上有許多的海王星外天體，那麼冥王星應該歸類為什麼樣的天體呢？

天文上常常用「矮」這個字來描述較小的天體，例如紅矮星是質量最小天恆星；棕矮星是比恆星質量小一些，不會產生氫核融合的天體；而矮星系是比一般星系還要小的星系。天文學家於是把不符合行星第三個條件的天體稱為「矮行星」（dwarf planet），所以冥王星和鬩神星就被歸類為這種天體。目前國際天文聯合會認定的矮行星有五顆：冥王星、鬩神星、妊神星、鳥神星（Makemake）和穀神星（Ceres），另外還有一些天體在矮行星的候選名單之中，科學家相信還有許多矮行星在海王星之外等著被發現。

麥克·布朗本來以為發現了第十顆行星，但是因為鬩神星的出現，最後太陽系行星的數量，反而從九顆降為八顆，這可能是他沒有預料到的結果。麥克·布朗因為發現鬩神星，讓冥王星被降級，所以他被封為冥王星殺手，麥克·布朗似乎還蠻喜歡這個封號，他還為此寫了一本書《我是如何殺了冥王星的》！！

所以冥王星就從此過著身為矮行星的生活了嗎？

仔細看一下國際天文聯合會對行星的定義，這個定義似乎是為冥王星量身定做的，感覺就好像刻意要將冥王星排除在行星之外。

其中感觸最深的應該是艾倫·斯特恩（Alan Stern），他是新視野號太空船的計畫主持人，2006年1月新視野號（New Horizons）發射升空時，這艘太空船的最主要目的是探索太陽系裡還未被太空船探訪的最後一顆行星：冥王星，結果新視野號升空幾個月後，冥王星就被降級為矮行星，原本要探訪的冥王星，變得不再是一顆行星，情何以堪！

艾倫·斯特恩認為國際天文聯合會對行星的定義有問題，也不夠嚴謹。以木星為例，木星繞太陽的軌道上並不是只有木星而已，它的軌道上還有兩大群的特洛伊小行星（Trojan），這些小行星和木星一起繞著太陽運行，這表示木星並沒有清光軌道上的其他天體。另外，地球附近也有近地小行星，地球也沒有完全清光軌道上的天體。如果根據國際天文聯合會的定義，木星和地球也不能算是行星！

最近有一些人（主要是包括艾倫·斯特恩在內的新視野號團隊）主張應該把冥王星再列為行星，他們認為行星應該重新定義：行星是比恆星還要小的天體，它們不會進行核融合反應，本身的重力能夠讓自己呈球形，而且和它們的運行軌道沒有關係。根據他們的定義，太陽系裡的行星數量會暴增到大約110顆！因為一些較大的衛星（包括我們的月球）都會升級成行星！他們已經將提議交給國際天文聯合會，冥王星會不會重新回到行星的行列？就讓我們拭目以待吧！

• 原文刊登於科普寫作網路平台，以及作者部落格「屋頂上的天文學家」。