夜婆傳奇－《暗黑醫療史》

超音波儀器的發明要歸功於蝙蝠。

在整理有關「超音波」應用到醫療的史料時，讓我想起了小時候和外婆一段有趣的對話。當時我和她住在今天高雄市阿蓮區的某山腳下，有天祖孫倆飯後乘涼時，被一群蝙蝠打擾。由於是第一次看到，我還以為是鳥類，結果被外婆糾正說是「夜婆」。

「夜婆怎麼那樣厲害，晚上黑黑的還能飛得那麼快？」我問著外婆。

「可能牠們眼睛較好，晚上也看得見。」外婆回答道。

後來我才知道，外婆的答案是錯的。不過，臺語的「蝙蝠」叫「夜婆」卻深深烙印在我的腦海中。為何講到有關超音波的研究歷史會談到蝙蝠？這就要先說到一位十八世紀的義大利博物學家拉扎羅．史帕蘭扎尼（Lazzaro Spallanzani）。史帕蘭扎尼每晚在散步時，總對於在夜空中還能靈活飛翔的蝙蝠有著很大的疑惑，究竟是什麼樣的本領，使得牠們可以在漆黑的環境中自由飛來飛去？於是他設計了一系列的實驗想找出答案：第一次是遮住蝙蝠的眼睛，第二次遮住鼻子，第三次則用油漆塗滿蝙蝠的身體，但是在夜裡被他放出籠子的蝙蝠，都仍然可以和之前一樣輕巧地飛行，證明其夜飛能力與眼睛、鼻子或者是皮膚無關。

到了第四次，史帕蘭扎尼決定塞住蝙蝠的耳朵，結果被放出籠子的牠們竟然飛得跌跌撞撞，有許多都掉到地面上來了。於是他才知道蝙蝠夜飛的能力竟然是「聽」來的，而這有趣的發現被後世研究聲音的學者認為，史帕蘭扎尼是探索「超音波」的先驅。十九世紀之後由於壓電效應被發現，各種人類聽不見的聲波被製造出來，讓超音波的研究更上層樓，只是一開始的時候，超音波不是應用在醫療上，而是運用於航海。

因為鐵達尼號沉沒的刺激，在一九一五年，物理學家朗之萬（Paul Langevin）發明了可以發射及接收超音波的探頭「Hydrophore」，目的在於探測海洋之中的障礙物，使船隻在航行中能夠預先得知冰山的位置；而美國人范森頓（Reginald Fessenden）更建造了第一個超音波系統，號稱可以在兩英哩外就探測到冰山的位置。一九二○年代之後的二十年，是超音波突飛猛進的年代，兩次世界大戰促使了聲納系統（Sound Navigation and Ranging, SONAR）的使用，想找出在海底神出鬼沒的潛水艇；蘇聯科學家索科洛夫（Sokolov）更利用超音波檢測鑄造金屬成品的裂痕。不過你想像不到的是，首次運用於醫療用途的超音波並非是拿來診斷，而是用來治療疾病。

在研究高功率的超音波實驗裡，科學家偶然發現藉由能量的調整，它產生的高熱能不僅可以止痛，甚至能破壞身體的組織，因此吸引多位知名學者投入研究，企圖將超音波用於治療關節炎、胃潰瘍、白內障、痔瘡，甚至是腦組織的破壞。漫無目的擴張超音波的治療用途，以至於在一九四○年代，「超音波治療」變成是「萬靈丹」的代名詞，但由於這種高能量、高熱能對於人體組織可能有意想不到的後遺症，各國政府開始介入管控超音波的治療項目，然此舉反而促使超音波在診斷功能的蓬勃發展。

一九四二年，奧地利的卡爾．杜西克（Karl Theodore Dussik）博士第一次將超音波用於探測腦內組織，試圖用它找出顱內腫瘤；一九五○年代，在西門子（Siemens）公司贊助下，英格．埃德勒（Inge Edler）醫師與工程師赫爾穆特．赫茲（Hellmuth Hertz）第一次將超音波成功使用於心臟的探查；而我們熟悉的產前檢查超音波，也在伊恩．唐納德（Ian Donald）醫師率先使用下，慢慢成為懷孕婦女找出畸胎兒的利器。

如今各種型態的超音波發明，讓醫學很多領域都要靠它診斷，甚至有所謂３Ｄ、４Ｄ超音波，給予醫生立體而即時的影像。以本人從事心臟瓣膜修補術為例，在手術前先要透過上述精密的超音波找出逆流或狹窄瓣膜的位置，而且手術之後的效果如何，更要靠它們幫忙檢測。想必日後還會有更先進的超音波儀器問世，當然不單是診斷方面，在更多而完整的科學數據之下，超音波的治療用途也應該會愈來愈安全，把「夜婆傳奇」持續下去。

本文摘自《暗黑醫療史》，由方寸文創出版。

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