致命甜點──《致命廚娘：不要叫我傷寒瑪麗》

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。

• 本文轉載自《科普中国 我是科学家》。作者：Nekout，編輯：YuKi。

20世紀初，美國紐約曼哈頓的空氣中，籠罩著被傷寒所威脅的恐怖。而這一切都來源於一位名為瑪麗·馬龍（Mary Mallon）的廚師。

第一個被發現的傷寒帶原者

1906 年的夏天，瑪麗在銀行家查理斯·沃倫（Charles H. Warren）紐約的豪宅中尋得了一份廚師的工作。然而，在她就職的兩週後，這一家 11 人中，有 6 人因得了傷寒住進了醫院。

在現代醫學和微生物學剛剛啟蒙、抗生素還未發明的當時，傷寒是一種死亡率大於 10% 的可怕傳染病。

為了查清家人受害的原因，沃倫雇了當時有名的衛生學家喬治·索伯（George Sober）來調查真相。索伯簡單詢問了病患，發現他們的共同點是都吃了當地的蚌，他推測可能是水產攜帶了病原體，於是草草整理了調查結果，就這麼交了差。畢竟，傷寒在當時紐約衛生條件糟糕的貧民區經常發生，他覺得這次富人家中的傷寒爆發可能只是一個意外。

瑪麗因東家的變故丟了工作，又輾轉到多戶富人家中，繼續做廚師的工作。傷寒也跟著她到處傳播。至 1907 年的 3 月，瑪麗一共服務了 8 戶人家，而這 8 戶人家，無一例外地出現了傷寒症狀。

此時，索伯有點摸不著頭緒了，在他的概念中，傷寒的出現往往與糟糕的環境和不潔的飲食直接聯繫，可這次傷寒卻連續出現在環境優渥、衣食無憂的富人家中，難不成出現了只感染富人的傷寒？

直到後來，索伯發現一個規律——這些染病的家庭都曾僱傭過瑪麗。這時他才意識到，瑪麗有可能是一位健康的帶原者。他登門要求瑪麗配合他的調查，然而卻被瑪麗痛罵，並趕出了房門。

索伯不得不求助於紐約市衛生局，迫使瑪麗配合調查，並提供了自己的唾液、糞便和尿液樣本。

檢測結果發現，瑪麗確實是傷寒帶原者。

傷寒瑪麗的出現

隨後，瑪麗被隔離在紐約東河（East River）北兄弟島（North Brother Island）上的一家傳染病醫院裡。兩年的隔離治療讓瑪麗「學乖」了，一位新上任的衛生專員同情她，並給了她一次機會重新回到社會，但警告她不能再做廚師了。

由於瑪麗並沒有其他的專長，出院幾經輾轉後，她改名瑪麗·布朗（Mary Brown），又做回了廚師。這次，她在 3 個月內傳染了 25人，衛生局又一次將她抓回了北兄弟島隔離了起來。

這次，瑪麗再也沒有恢復自由。

後來，瑪麗成了美國的「名人」，被大家稱為「傷寒瑪麗」（Typhoid Mary），甚至漫威還以她為原型塑造了同名的超級大反派。

傷寒沙門氏菌如何致病

傷寒瑪麗所攜帶的病原菌，就是大名鼎鼎的傷寒沙門氏菌（Salmonella typhi）。這種病原菌經常出現在雞蛋殼，不新鮮的肉製品，抑或是患病者的排泄物中。

得益於現代社會衛生條件的進步，特別是現代廁所的大規模普及，污水處理技術的進步以及抗生素的推廣，使得傷寒沙門氏菌的危害相比 100 年前顯著降低了。但時不時出現的食物中毒案例，仍有可能把人們打個措手不及。

那麼，沙門氏菌究竟是如何侵入人體的呢？

從某種意義上講，它們確實算得上是「有備而來」——沙門氏菌攜帶著一種叫做三型分泌系統（Type III Secretion system）的武器，形似注射器，位於菌體表面。

這個「注射器」能夠刺穿宿主上皮細胞的細胞膜，並注射入一系列效應因子（effector），像對細胞下達了「放我進來」的指令，通過改變宿主細胞的骨架，讓正常的上皮細胞敞開門戶迎接（吞噬）在外排隊等待的細菌。

上皮細胞不像巨噬細胞，它們不具有消化細菌的能耐，沙門氏菌被上皮細胞吞噬後，就像來到了桃花源，細胞內的營養物質任牠吃喝，而宿主的免疫系統又找不到它。吃完一家再換一家，引發宿主產生一系列炎症反應，並造成嚴重的病變。

免疫系統vs.沙門氏菌

傷寒沙門氏菌在成功侵染宿主細胞之前，還是需要謹慎行事——免疫系統時時刻刻都監控著宿主的身體，一旦發現外來入侵者的踪跡，就會主動對其進行剿滅。

而免疫系統識別傷寒沙門氏菌的「標籤」，就是它們那一頭漂亮的秀髮——鞭毛。

這些鞭毛的結構與三型分泌系統類似，特點是能夠像螺旋槳一樣旋轉，推動細菌四處遊走。

免疫系統一旦抓到這些「小辮子」，就會命令巨噬細胞去吞噬並消滅絕大部分入侵的沙門氏菌。

而沙門氏菌為了長期生活在人體，會想方設法不被免疫系統察覺。

比如，它們會通過刷低自己的「存在感」，向宿主的免疫系統妥協——當成功入侵上皮細胞後，就降低自身的代謝水平，靠低調行事來躲避免疫細胞的追殺。而這也很可能就是傷寒瑪麗一直攜帶著沙門氏菌卻不發病的原因。

沙門氏菌的新技能

近日，加拿大麥克馬斯特大學(McMaster University)的研究者又發現了沙門氏菌躲避免疫細胞監測的一種新的方式[3]——變「禿」。

為了防止被免疫細胞揪住「小辮子」，有些沙門氏菌選擇了拋棄鞭毛，忍痛割「髮」，從而讓自己在免疫細胞面前變成「隱形菌」。

這些沙門氏菌又是如何變禿的呢？

原來，沙門氏菌有一種名為 SsrB 的轉錄因子能夠負向調控鞭毛合成相關的基因。當 SsrB 激活時，沙門氏菌的腦袋就會變禿，雖然暫時失去了運動能力，但卻獲得了針對免疫系統的隱身技，從而躲過免疫細胞的攻擊。確實算得上是非常機（狡）智（詐）了。

犧牲了一頭秀髮的沙門氏菌，最終開啟了隱身技能，變得更加強大。

看來，變禿意味著變強大果真名不虛傳。所以還是樂觀地面對自己上揚的髮際線，和日漸稀疏的頭頂吧！

參考文獻：

1. “Dinner With Typhoid Mary” (PDF). FDA.（https://orauportal.fda.gov/courseware/FD202W100/SCORM_FD202_Module_3_Microbiology/Module_3_Dinner_With_Typhoid_Mary.pdf）
2. Marineli et al. 2013. “Mary Mallon (1869-1938) and the history of typhoid fever”. Annals of Gastroenterology. 26 (2): 132–133.
3. Ilyas et al. 2018. Regulatory Evolution Drives Evasion of Host Inflammasomes by Salmonella Typhimurium. Cell Report. In press.

• 本文原文為〈最新研究证实，变秃真的可以变强大！〉禁止轉載，如有需要，請聯繫微信公眾號《我是科学家》。

瑪麗這次遇上了對手。

她在救護車裡又踢又叫又罵，驚恐又憤怒，拉車的馬在市區一路飛馳，奔向威拉德帕克醫院。這間隔離檢疫醫院位於下東城區東十六街的東河沿岸。

瑪麗被單獨關在一間設在外面的隔離病房，房裡所有東西都是白色的：白色的牆、白色的天花板、白色的日光燈、白色的地板、白色的床和白色的小水槽。

小隔間裡設有白色的馬桶，瑪麗在別無選擇的情況下一定得使用這個馬桶。

瑪麗穿著白色的浴袍。她不得不穿，因為醫院看護沒收了她的衣服，好像她是個被收押的犯人。瑪麗也不能打電話或寫信和任何人聯絡，連布萊霍夫也不行。

對於像瑪麗這樣極端獨立自主也一直自立自強的女性來說，被關進醫院是莫大的侮辱。

威拉德帕克醫院是一間教學醫院，醫學院學生在此研究各種重大傳染病，像是麻疹、天花、霍亂、斑疹傷寒、黃熱病、結核病和傷寒。院裡的病人當然都是罹患這些疾病的人，多半來自紐約市最貧困的廉租公寓區。

瑪麗沒有犯罪，卻被警察強行逮捕關了進來，周圍都是病人，又不准與外界聯繫，還要被迫接受醫學檢驗。

她不知道醫院打算把她關多久，毫無疑問必然十分害怕。

根據梭普的解釋，拘禁瑪麗是必要的手段，因為紐約市衛生局認為她「危險而不可信賴，可能會趁機逃跑」。

貝克對瑪麗也不抱憐憫之情，她說：「如果瑪麗願意配合，讓我順利拿到樣本，可能一輩子都不會被關。是她自己惡劣的行徑導致不幸的命運。」

等到瑪麗再也忍耐不住用了廁所，看護採集了她的尿液和糞便樣本，送到衛生局的檢驗室。瑪麗的血液樣本也在沒有法院命令、未經本人同意的情況下被採集。

瑪麗的樣本被送到檢驗室由細菌學家分析，尋找傷寒桿菌。

喬治‧梭普和衛生主管機關無不期盼著檢驗結果出爐。

細菌學家在實驗室分離出瑪麗檢體中的細菌，然後加以培養，也就是在培養皿中讓細菌增生，再把細菌夾在玻璃片中，放在顯微鏡下觀察，尋找傷寒桿菌。

人類的腸道是個複雜的微生物生態系統。大腸的職責是擠出我們吃喝的食物當中存有的每一丁點液體、鹽分和養分，剩餘的殘渣就成為糞便排出體外。

為了完成職責，大腸裡面布滿數十億個微生物，這些有益的細菌幫助身體消化我們吃喝的食物。人類糞便成分中有四分之三是水、四分之一是固體；而健康成人的糞便固體成分中，有十分之三是那些幫助消化後死掉的細菌。

尿液則是由腎臟製造後進入膀胱貯藏，百分之九十五為水；在健康的膀胱中，尿液是無菌的。

細菌學家在瑪麗的尿液樣本中沒有發現細菌，但是從糞便樣本分離培養出純化的傷寒桿菌。這表示這種致命的病菌很有可能寄生於瑪麗的膽囊。

細菌學家把檢驗報告交給細菌檢驗實驗室主任威廉‧哈洛克‧派克（William Hallock Park）醫師。

派克讀了報告，打電話告知梭普這個消息。儘管瑪麗‧馬龍有著紅潤的雙頰、整齊健康的牙齒、炯炯有神的藍眼睛和白皙的皮膚，看起來非常健康，但她卻是傷寒帶原者。

這項發現使梭普欣喜若狂，印證了他之前的猜想，「那個廚娘確實是活生生的細菌培養皿。」

儘管瑪麗否認曾經得過傷寒，檢驗結果證實了她曾經在某個時候罹患這種疾病。

瑪麗是在說謊嗎？不見得。可能她得病的時候年紀很小，所以不記得，或是症狀太輕微，被誤以為是流感。或許包括瑪麗在內沒有一個人發現，她得到可怕而致命的傷寒。

不可否認的是，這是一種非常特殊的情況。當我們生病時，體內的免疫系統和細菌展開一場大戰；以傷寒來說，在百分之九十七的病例中，要嘛是傷寒桿菌戰勝、病患死亡；要嘛是免疫系統戰勝、傷寒桿菌死亡。

在少數大約百分之三的病例中，病患痊癒後，體內持續帶有致命病菌，時間可能長達數月之久。

在極少數、大約百分之一或更少的病例中，病菌和免疫系統大戰的結果是平手，沒輸沒贏。患者是康復了，但終生帶有傷寒桿菌。

在這樣的例子中，傷寒桿菌持續存活於患者的膽囊。除了一開始發病的階段，之後患者並未出現任何症狀，他們在各方面仍然正常生活，半點也沒意識到自己和正在發病的人一樣帶有病菌，更沒想到自己正在散播病菌、使人生病。

瑪麗的情況就是這樣，但是她的例子更加特殊，因為瑪麗的免疫系統似乎運作得太好，以至於連一開始都沒人發現她生病，甚至她本人也沒發現。

對喬治‧梭普來說，發現瑪麗的案例不啻是個重大突破，他說：「根據我的判斷，這顯然是一起長期散布傷寒病菌的案例，德文稱為『Typhusbazillenträgerin』。」

終於完成檢驗。梭普希望現在瑪麗會好好聽他說話，聽他闡述他的偉大構想。

• 本文摘錄自《致命廚娘：不要叫我傷寒瑪麗》，遠流出版。