令人驚奇的分子料理是這樣來的:食品科學中的晶球技術(上)

2003 年,解構主義代表費朗‧亞德里亞 (Ferran Adrià) 使用特殊烹調法製作了一系列讓美食家與世人驚奇的分子料理,包含液態晶球橄欖、哈密瓜仿魚子醬,可說是為餐飲開啟了新世界大門。

但是你知道早在那之前就存在的「素魚子」與「素魚翅」就是用一樣技術製作出來的嗎?這到底是什麼技術呢?

圖/pixabay

隨著亞德里亞公開製作食譜,各式球化技術料理如雨後春筍般萌發,各種可大可小的球體、多樣色澤、具有蹦開口感的菜餚大量湧現。填充的內餡可能是濃郁的高湯、清新的果汁、原汁原味的橄欖油、別具特色的香醋,又或是細緻的奶昔泡沫。不管是單獨食用或是搭配其他菜餚,都可以帶來口感、味覺與視覺上的驚喜,而這些驚喜可要歸功於亞德里亞遇見了早在 1980 年代就出現的「人工魚卵製造技術」。

「人工魚卵製造技術」在分子料理中被稱作晶球技術 (Spherification) ,在食品科學中則進一步稱作微膠囊化技術 (Microcapsulation) 。為了達到球化效果,各式膠體、乳化劑、安定劑與鹽類等食品添加物進入餐廳與調理場中,它們主要藉由凝膠化改變液體食材的黏性以保持形狀,乳化改變製品口感。

晶球技術的核心:海藻酸鹽的化學作用

其中最值得一提的添加物,莫過於海藻酸鹽 (Alginate) 了。「海藻酸鹽」凝膠與成膜的特性,可保留液體狀的中心,常應用於包裹或製作特色食品,如素魚子、仿果肉、爆爆珠等;而獲得 2015 歐盟永續競賽獎的「食用水球」也是利用此原理所製作的。褐藻酸鹽除了方便操作,又具有室溫下可凝膠與原料安全的性質,使其成為現今大多數分子料理、食玩與科學研究套組選用的熱門材料。接下來就讓我們一起來了解海藻酸鹽是如何對料理產生化學作用!

海帶。圖/pixabay

海藻酸鹽主要萃取自褐藻,如海帶、馬尾藻、囊葉藻或巨藻等,是細胞壁中的一種天然多醣。

海藻酸鹽的生產方式,使用乾或濕的海草(藻)經碾碎、水洗去除雜質、再經由鹼水進行萃取、藉離心去除不溶殘渣,得到粗海藻酸鹽溶液,後續再生產成不同型式。經脫色、脫味後用酸處理,降低溶解度,除去可溶性雜質與部分水,得到海藻酸沉澱,再與碳酸鈉作用得海藻酸鈉,經乾燥、粉碎、過篩得到適當顆粒大小的海藻酸鈉粉末,外觀通常為白色到棕黃色纖維、顆粒或粉末。

海藻酸鈉是目前產量與應用較為廣泛的種類,其他還有像是海藻酸銨,海藻酸鈣,海藻酸鉀等不同的鹽類化合物,在溶解度,成膠性等特性上會有些微不同。

海藻酸鈉為一種線性不分支的高分子聚合物,單體包含有 D-甘露糖醛酸 (D-mannuronic acid,M) 以 β-(1→4) 鍵結,和 L-古羅糖醛酸 (L- guluronic acid,G) 以 α-(1→4) 鍵結。M 和 G 單元會以 M-M,G-G 或 M-G 的組合方式通過糖苷鍵相連成為嵌段共聚體。M/G 比例會隨著原料種類、季節和產區有所不同,這些不同會導致褐藻膠的產率和黏度有所差異,使用高 G 型海藻酸鈉製備的凝膠,較硬脆、熱穩定性好;高 M 型的海藻酸鈉凝膠,硬度差但是較有彈性。

海藻酸鈉分子鏈上,含有大量的羧基 (-COO-) ,溶於水後具有一定的黏附性,因此有較高的黏度海藻酸鈉水溶液,常作為食品中的增稠劑、穩定劑、乳化劑等。此外,在酸性條件下,展開的 -COO- 因轉變成 -COOH,導致電離度降低、分子鏈收縮,使得海藻酸鈉的親水性降低;在 pH值增加時,-COOH 基團會不斷地解離,讓分子鏈可以自由伸展開,親水性得以上升。這樣對酸鹼值敏感、影響溶解度特性,讓海藻酸鈉在料理中的應用,有一定的侷限性,黏性最安定的範圍落在 pH值 6-9 之間。

海藻酸鹽與鈣離子的相遇

 

圖/pixabay

黏稠的膠體要轉變成透明,堅韌、具有彈性的「熱不可逆膠體」,需要與二價以上金屬離子(即鎂、鈣、鍶、鋇)產生交聯作用 (Cross-linking)。這個不可逆膠體的特性受海藻酸鈉類型、鹽類種類、價數、離子半徑、是否存在離子螯合劑、溫度和 pH值的影響。

海藻酸鈉中連續的 G-G 組合,溶於水中形成長鏈聚合物,與鎂離子反應後會增加膠體的黏稠度,而鈣離子則最常被使用於食品中。

當海藻酸鈉溶液滴入氯化鈣溶液中,鈣離子會取代海藻酸鈉羧基上的鈉離子 (Na+) ,再結合另一醣醛酸分子上的羧基,形成離子架橋(圖a),這樣手拉手的結構,使海藻酸鈉分子間的聯結性更強,形成一個三度空間的網狀組織結構,像蛋盒一樣(圖b),也就是凝膠的形成,並可將內容物包裹於凝膠結構中,形成半透膜,於特定環境下將內容物釋出。

a. 海藻酸鈉與鈣離子的交連作用。b. 連續G-G組合與鈣離子形成的蛋盒模式與M-M組合形成的平滑聚合物鏈之示意圖。圖/Ahirrao and others (2014)

不過由於對酸鹼值敏感的特性,比較酸的液體像是蘋果汁就會受到影響。當pH值低於3.5時,海藻酸膠體溶液溶解度降低,阻礙晶球膠膜產生,則需藉由添加螯合劑、調整pH值,或是改變流程作法解決這個問題。

讀到這裡,我們知道了褐藻酸鹽的基本資料與晶球技術的操作模式,但這種食品添加物到底是如何應用在食品料理,乃至於日常生活中呢?讓我們繼續看下去〈海藻酸鹽從食品加工的「假食品」添加物,搖身一變開啟分子料理的新世界(下)〉。

參考文獻

  • 黃玉鈴, 蔡豐富, 張修銘, 王文良, & 江伯源. (2012). 海藻酸-“鈣鹽”-微膠囊成型性及粒子品質比較. 農林學報, 61(2), 185-202.
  • 詹現璞, & 吳廣輝. (2011). 海藻酸鈉的特性及其在食品中的應用. 食品工程, 1(7).
  • Ahirrao, S. P., Gide, P. S., Shrivastav, B., & Sharma, P. (2014). Ionotropic gelation: a promising cross linking technique for hydrogels. Res Rev J Pharm Nanotechnol, 2, 1-6.
  • Fu, S., Thacker, A., Sperger, D. M., Boni, R. L., Buckner, I. S., Velankar, S., … & Block, L. H. (2011). Relevance of rheological properties of sodium alginate in solution to calcium alginate gel properties. Aaps Pharmscitech, 12(2), 453-460.
  • Lee, P., & Rogers, M. A. (2012). Effect of calcium source and exposure-time on basic caviar spherification using sodium alginate. International Journal of Gastronomy and Food Science, 1(2), 96-100.
  • Tsai, F. H., Chiang, P. Y., Kitamura, Y., Kokawa, M., & Islam, M. Z. (2017). Producing liquid-core hydrogel beads by reverse spherification: Effect of secondary gelation on physical properties and release characteristics. Food Hydrocolloids, 62, 140-148.
  • The Making of Sodium Alginate and Its Surprising Uses, Alginic Acid
  • Spherification
  • 利用微流道操控技術生成褐藻酸鈣微粒子作為奈米金載體之研究
  • Notpla

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要證明 1+1 很難!至今無解的哥德巴赫猜想——《跟著網紅老師玩科學》

  • 總有小朋友問我,科學家為什麼要研究 1+1=2 這麼簡單的問題?要討論什麼是「 1+1 」,得從十八世紀說起。

什麼是「一加一」?

十八世紀初,也就是中國的清朝時期。俄羅斯偉大的君主彼得大帝修建了一座新城——聖彼德堡,並全面學習歐洲。

圖/《跟著網紅老師玩科學》提供

彼得大帝從歐洲引進了一批科學家來建設新的國家,其中就有德國數學家哥德巴赫,他最初是一名中學教師,後來在聖彼德堡擔任聖彼德堡帝國科學院教授, 1728 年開始擔任彼得二世(彼得大帝的孫子)的宮廷教師。

哥德巴赫在研究中發現:很多偶數都可以分解成兩個質數的和。

什麼是質數呢?質數也被稱為「素數」,只有 1 和它本身兩個因數。例如 2 、 3 、 5 、 7 、 11 、 13 、 17 等都是質數,因為除了 1 和它本身外,這些數都沒有其他因數。

與之對應的另外一種數是合數:除了1和它本身,還有其他因數。例如 6 是合數,因為它有因數 1 、 2 、 3 、 6 ; 8 是合數,因為它有因數 1 、 2 、 4 、 8 ; 9 是合數,因為它有因數  1 、 3 、 9 。

哥德巴赫的猜想就是:任何一個大偶數 ( x≥4) 都可以被分解成兩個質數的和。

例如, 4=2+2 , 6=3+3 , 8=3+5 , 10=3+7 。

是不是所有偶數都能這樣呢?這就構成了一個猜想,並被稱為「 1+1 」。

圖/《跟著網紅老師玩科學》提供

種下去了!科學家兩百多年來的心頭刺

然而,哥德巴赫無法證明這個猜想,於是寫信向著名數學家歐拉求助。歐拉是堪稱「超群絕倫」的科學家,到目前為止,還沒有哪位數學家的成就能超過歐拉,但連這麼厲害的人也無法解答這個問題。

圖/《跟著網紅老師玩科學》提供

於是這個問題流傳下來,並困擾數學界二百多年。二十世紀,人們對這個問題展開圍攻。

1920 年,挪威的布朗證明了「 9+9 」。

1924 年,德國的拉特馬赫證明了「 7+7 」。

1932 年,英國的埃斯特曼證明了「 6+6 」。

1937 年,義大利的蕾西證明了「 5+7 」。

1938 年,蘇聯的布赫夕太勃證明了「 5+5 」。

1940 年,蘇聯的布赫夕太勃證明了「 4+4 」。

1956 年,中國的王元證明了「 3+4 」。

1962 年,中國的潘承洞證明了「 1+5 」。

1962 年,中國的王元證明了「 1+4 」。

1965 年,蘇聯的布赫夕太勃證明了「 1+3 」。

什麼是「 1+3 」呢?

就是說一個大偶數一定可以分解成一個質數和不超過三個質數乘積之和的形式,即證明了對於任何一個大偶數 x ,一定可以分解成 x=a+b 、 x=a+bc 或 x=a+bcd 的形式,其中 a 、 b 、 c 、 d 都是質數。

陳景潤:古今以來最接近「1+1」的人物

中國數學家陳景潤又做了些什麼呢?

陳景潤是中國著名數學家,他的中學數學老師是國立清華大學航空系的主任,上課時喜歡講一些科學故事,例如哥德巴赫猜想。老師說:「數學是科學的王后,而數論是王后的王冠,哥德巴赫猜想就是王冠上一顆璀璨的明珠。」

圖/《跟著網紅老師玩科學》提供

陳景潤對這顆明珠非常感興趣,一直致力於研究這個問題,後來到廈門大學讀書,畢業後被分配到北京一所中學當數學老師。

陳景潤不善於與人交流,講課講得很差,和學生的關係也不好,還經常生病, 有人說他是高分低能。但是廈門大學校長慧眼識珠,認定陳景潤是廈大最優秀的畢業生,便將他調回廈大工作。

回到廈大後,陳景潤專心研究數學,並把他的研究成果寄給了北京的華羅庚。華羅庚當時已是享譽全球的數學家,一眼看中陳景潤,便把他調到中科院數學所擔任研究員。

回到北京後,陳景潤還是不與人交流,而且當時正在「文革」期間,學術環境很不好。但是就在這樣艱苦的條件下,他卻用幾麻袋的演算紙證明了「 1+2 」。任何一個大偶數都可以分解成一個質數及不超過兩個質數的乘積之和。即證明了對於一個大偶數x,可以被分解成 x=a+b 或 x=a+bc ,其中 a 、 b 、 c 都是質數。

從「 1+3 」到「 1+2 」,看似是一小步,但實際是一個很大的成就,被稱為「陳氏定理」,獲得了國際公認,也受到了周恩來總理和毛主席的肯定。

圖/《跟著網紅老師玩科學》提供

遺憾的是,陳景潤依然沒有證明「 1+1 」,雖然看起來他距離「 1+1 」只有一步之遙,但直到今天,「 1+1 」仍然是一個謎。我們也正期待著新的科學巨匠的出現。

所以,「 1+1 」的含義是一個質數加一個質數,而不是「 1+1 」為什麼等於 2 。

——本文摘自《跟著網紅老師玩科學》,2019 年 4 月,時報出版

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別將自閉症視為缺陷!自閉症的多種面向──《一次讀懂五十本心理學經典》

編按:天寶•葛蘭汀 (Temple Grandin) 是美國牲畜管理設施設計師與自閉症權利倡議者,生平曾獲 HBO 改編成受歡迎的電影《星星的孩子》。讓我們從她的故事,更了解自閉症的更多面向吧!

古怪?腦傷?一波三折的診斷之路

當天寶•葛蘭汀於 1947 年誕生時,自閉症的診斷只有四年歷史。葛蘭汀的母親觀察到女兒的行為,包括不會說話、對身體接觸敏感、著迷於旋轉物體,於是帶她去見神經學家。在宣稱天寶是「古怪的小女孩」之後,他診斷是腦傷,並引介了一名語言治療師。

葛蘭汀說,如果她是生在 1957 年,診斷很可能就會大大不同,會說她的症狀都是心理因素,而且需要安置在收容機構。實際的狀況是,她直到四十幾歲才被正式診斷為自閉症。

當然在今日診斷又會不同了。美國大多數關於自閉症的診斷都是引用《精神疾病診斷與統計手冊》 (DSM) 。這本手冊以行為剖析做為診斷依據,但是每一版的診斷標準和工具都會改變。事實是,沒有簡單的測驗可以判別自閉症,每位患者呈現的症狀都是獨特的。而且的確有一條細微的線區分了下述兩群人:有自閉症特質但是不想要或不需要診斷為自閉症;診斷為高功能自閉症或是具有亞斯伯格症候群但是完全可以過著多采多姿的生活。

有些人被診斷為高功能自閉症或是具有亞斯伯格症候群,但仍可以過著多采多姿的生活。圖/Julian Jagtenberg @PEXEL

葛蘭汀的書清楚說明了新的研究,並且讓讀者感受一下身為自閉症是什麼滋味。儘管她在 1995 年的著作《星星的孩子:自閉天才的圖像思考》 (Thinking in Pictures) 還要花很大心力為自閉症去除污名,如今科學已經有所進展,特別是朝向把自閉症看成是基因失序,基本上是根植於大腦的實質差異。《我的大腦和你不一樣:看見自閉症的天賦優勢》(The Autistic Brain: Helping Different Kinds of MindSucceed,共同作者理查.潘奈克 (Richard Panek) ,科學作家)總結了新發現。

目前許多關於自閉症的討論是從「神經多樣性」(加上讀寫障礙和注意力缺失)的角度來看待,意思是,應該說是差異而不是失調,並不會阻礙當事人享有圓滿的人生。

由少數案例到光譜:自閉症診斷簡史

李歐.肯納 (Leo Kanner) 開創性的論文〈自閉的情感接觸障礙〉(Autistic Disturbances of Affective Contact,發表在 1943 年的 Nervous Child 期刊)描述了 11  位兒童的案例,我們現在將他們所展現的特質稱為自閉症。葛蘭汀簡明扼要地形容了肯納治療的兒童:需要獨處,事物要保持一致。獨自一人在一個永遠不會有差異的世界裡。

不過從一開始,醫療專業人士沒有辦法確切指出自閉症的成因:生理或心理?天生或教養?肯納指出,自閉症特質在很小的年紀就可以看出來了,表示它的成因來自生物學因素,同時,他也震驚於所謂「父母的執迷」以及缺乏父母的溫暖。

從這方面來說,自閉症似乎是根源於遺傳,有其父必有其子。之後,肯納轉向自閉症的心理學解釋。在 1950 年代末期發表在《時代雜誌》的文章裡,他提出自閉症小孩透過「剛好解凍到足以生出孩子」的父母來到這個世界,這吻合戰後流行的佛洛伊德派對行為的解釋,特別把焦點放在母親身上以及幼年的「心理傷害」。

肯納搞錯方向了,葛蘭汀說。自閉症的小孩不是因為父母而變得冷淡,而是自閉症孩童讓父母變得情感疏離,那是他們對自閉症孩子的反應。葛蘭汀談到,她母親覺得孩子不想要她,因此保持距離。

但是小天寶的冷淡不是出於選擇,而是,她說,真實的情況是「擁抱導致的感覺超載會讓我的神經系統短路」。

「擁抱導致的感覺超載會讓我的神經系統短路。」圖/Josh Willink @PEXEL

在 1940 年代,英國精神科醫師羅娜.溫 (Lorna Wing) 把奧地利小兒科醫師漢斯.亞斯伯格 (Hans Asperger) 的研究帶給英語世界的讀者。亞斯伯格觀察到有一群小孩,他封他們為「小教授」,這群孩子的特徵包括:沒什麼同理心、沒有朋友、單方面的對話、笨拙,以及執迷的興趣(不過與自閉症有別的是,幾乎沒有語言發展上的問題)。

葛蘭汀表示, 1994 年的 DSM 加入溫醫師稱呼的「亞斯伯格症候群」(成為五種「普遍的發展失調」之一,「自閉症」也是其一)是重要進展,把自閉症變成一個「光譜」。亞斯伯格症候群在精神醫學界以高功能自閉症為人所知後,自閉症的光譜從幾乎不說話、不能工作、必須和父母一起生活的患者,延伸到執迷的特徵,比如:比爾.蓋茲或史蒂夫.賈伯斯的那些人。

擴充的結果讓診斷為「泛自閉症障礙」 (autism spectrum disorder,ASD) 的人數自然增加,從  2000 年的每 150 小孩有一位,到 2008 年每 88 名小孩就有 1 人。其中包括許多之前會歸類為心智遲緩或根本沒有類別的小孩。的確,過去的診斷特別困難,葛蘭汀指出,因為許多自閉症小孩的特徵,從粗魯到發脾氣到不分享玩具,可能看起來都只是「沒教養」的結果。

葛蘭汀指出,長久存在的事實是:許多一開始屬於精神方面的疾病最後都歸類為神經問題。自閉症終將如此,就像癲癇一樣。有兩件事情把自閉症往這個方向推:神經造影技術和遺傳學。

自閉症大腦?沒有這種東西

大多數自閉症的大腦穩穩落在解剖學上我們認為正常的範圍內。沒有所謂「自閉症大腦」這回事。

不過,的確有模式可循:通常自閉症患者與控制組的個人相比,與眼神接觸相關的大腦功能是有差異的。葛蘭汀指出:「當對方不跟你眼神接觸時,神經典型性的人(也就是『正常人』)的感受,可能就是有自閉症的人跟他人眼神接觸時的感受。」通常是大腦的某些局部過度連結,而大腦的主要中樞之間卻連結不夠。

自閉症患者對於眼神的感受,與神經典型性的人並不相同。圖/Noelle Otto @PEXEL

在確認究竟哪些大腦差異要為自閉行為負責這方面,我們仍然有漫長的路要走,葛蘭汀表示,但是如果找到確定連結,那就表示嬰兒期或幼年期可以及早介入,那時大腦會比較容易重新建立迴路,或是針對大腦部位復健。

神經學家對於自閉症沒有清楚判別的「石蕊試紙測驗」,不過他們越來越能夠辨識他們掃瞄的哪些兒童很可能有自閉症。在自閉症兒童身上,大腦沒有辦法形成「你在看什麼」和「你在說什麼」兩種功能之間的連結,因此當語言在一兩歲之間開始發展時,幾乎看不到進步;而為了補償他們大腦,其他部位會擴張。

像這樣的洞察是非常重要的進展,加上「高解析度神經纖維追蹤」 (HDFT) 技術的輔助,科學家繪製出大腦神經傳導的幹道和小徑,找出神經哪些特性會使人們容易出現自閉症狀。

所以,到底是什麼導致自閉症?

從「人類基因組計畫」脫胎出來的「自閉症基因組計畫」,有 19 個國家的機構參與,檢視了美國和加拿大確診為泛自閉症障礙的 996 位學齡兒童的 DNA。結果發現這些兒童之間有數百項「拷貝數變異」 (CNV) ,包括 DNA 的複製、缺失或重新排列與常態不同。

這些變異大多數是遺傳的,然而耐人尋味的是有些變異正好自動發生在受精之前的卵子或精子裡面(稱為「新發」突變)或是剛剛受精完的受精卵裡面。最有意思的發現是,每個孩子的拷貝數變異是非常稀罕的,也就是不會發生在另一個孩子身上。從一個特定基因的角度來看,自閉症還沒有找到哪個基因是「冒煙的槍」。

自閉症所呈現的廣泛行為,有許多是連結到環境,而不是自閉症。如果每個孩子呈現出來的行為不一樣,我們很難發現「自閉症基因」或是某項變異。

或許每個自閉症特質是由各種變異的組合促成的。一項變異可能對行為造成影響,而如果有兩項變異,那就更有可能造成影響了。

懷孕期也可能發生基因突變,那是對環境因素的回應,例如汽車廢氣、殺蟲劑、飲食或藥物。舉個例子,如果母親懷孕前或是妊辰服用了穩定情緒或抗憂鬱的藥物,小孩發展出自閉症的風險就會稍微提高。

「如果母親懷孕前或是妊辰服用了穩定情緒或抗憂鬱的藥物,小孩發展出自閉症的風險就會稍微提高。」圖/Pexel @Pixabay

對自閉症患者來說,世界是什麼樣子?

葛蘭汀陳述自閉症患者十中有九個也有感官失調的問題,而這些問題代表了自閉症研究不足的層面。

感官失調牽涉到對周遭環境的強烈反應。對大多數孩童來說,去度假、看見新的地方和做新鮮的事很有趣。然而對自閉症兒童可能是夢魘。感官失調的成人坐在咖啡店裡,可能會淹沒於周圍的景象和聲音,因此無法專注同座的人在說些什麼。

葛蘭汀列出自己敏感的事物,包括汽笛和警報器、公廁烘手機的聲音、飛機廁所沖馬桶的聲音、人們在她窗戶外面講話,以及扎人的衣物。在研討會或演講中,別人送給她一大堆 T 恤,但是只有一些足夠柔軟可以穿。眾所周知有自閉症的人討厭日光燈(螢光燈)、快速移動的東西(自動走道、旋轉門)、「眼花撩亂」的東西例如色彩繽紛的地磚、砂子濕掉的觸感、柔軟的毛毯和泰迪熊、防曬油、新聞紙、從洗碗機剛剛拿出來的玻璃杯尖厲的聲音。每位有自閉症的人都會有自己「無法忍受」的清單。

自閉症患者通常較為敏感,稍大的聲音都可能讓他們難以忍受。圖/giphy

有些自閉症患者回應環境只有兩個設定:關機(因為感覺超載),或是發脾氣(因為感覺超載)。回應不足或過度回應是一枚銅板的兩面。你可能看起來沒有表情,但是內心裡你覺得沒頂了。

2007 年一篇發表在《神經科學新領域》 (Frontiers in Neuroscience) 的論文提議,自閉症的另一個名稱可以是「強烈世界症候群」,因為「過量的神經元處理可能導致世界強烈得讓人痛苦」。大腦的回應是把當事人閉鎖在「執迷重複的少數安全固定行為裡」。正如葛蘭汀所說,有太多東西要吸納,有自閉症的人「無法去體驗外在世界的多采多姿,更別提表達他們跟世界的關係」。

缺點或長處?端看欣賞的角度

葛蘭汀相信我們應該停止把自閉症特質看成是缺陷,這些特質可以是能力或長處。她的高中科學老師卡拉克先生曾經在美國太空總署工作過,幫了她一個大忙,指出她在機械和工程方面的長處,並且讓她著迷於電子設備。不過他也督促她學習代數,即使如此,不管花多少時間學習,她就是無法理解,因為她的腦袋沒有為理解抽象鋪好迴路,而那是象徵性符號思考所需要的。

直到最近,大多數關於自閉症的研究只強調負向的層面,例如掃描大腦後揭露其迴路的「瑕疵」。

但是如果這樣的迴路不好也不壞,只是不一樣呢?本身有自閉症的研究者米歇爾.道森 (Michelle Dawson)  2007 年在《心理科學》 (Psychological Science) 發表了一篇開創性論文,討論自閉症兒童和成人的智力測驗,結論是:「自閉症患者的智力向來被低估了。」

自閉症患者一項關鍵長處是對細節的關注。葛蘭汀表示:「我在看到全景之前先看到細節的傾向,一直是我如何與世界連結的核心特徵。」這個特點幫助葛蘭汀設計管理牲畜的程序。她善於關注微小細節,例如鬆垮的鏈條會驚嚇到牛隻,而其他人不會注意到。她信任自己的結論,因為她首先會檢視細節,唯有在進行完一大堆觀察和研究之後,結論才會浮現。

「我那見樹不見林的特質,讓我免於見林不見樹的問題,也就是由上而下的思考者會有的缺點。」她寫道。

需要吸收大量數據才能獲得結論,也就意味著,這樣建立起來的模型、論點和設計是審慎的,但是比較精確。葛蘭汀總結,許多有亞斯伯格症的科學家和數學家擁有的確定感,就是來自這種由下而上的工作方式;由下而上能夠建立起無懈可擊的邏輯。她進一步主張,自閉症讓當事人比較有可能擁有某種創造力,能將之前未曾有關連的觀念或事物連結在一起。

葛蘭汀說,父母與教育者已經變得過度聚焦於診斷標籤,以致於忽略教導自閉症和亞斯伯格症兒童基本社交技巧。如果培養出社交技巧,沒有理由他們不能在合適的公司裡擁有長期而且富有生產力的職業生涯。葛蘭汀舉了一些公司當例子,他們特別雇用泛自閉症族群,因為他們會注意細節,擁有出色的長期和視覺記憶,而且會開開心心每天從事相同的特定工作。這一類公司不會犯下要求他們講電話或是外出見新顧客的錯誤。

「他們會注意細節,擁有出色的長期和視覺記憶,而且會開開心心每天從事相同的特定工作。」圖/StockSnap @Pixabay

不再把自閉症視為缺陷,迎向醫療新紀元

葛蘭汀據理主張,自閉症的醫療需要進入新的階段;檢視特定症狀,把它們連結到明確的生物學或基因上的成因。之前我們可能會說:「這孩子無法溝通,因為她有自閉症。」現在我們大概會說:「她無法溝通,因為大腦處理語言輸出或語言意義的部位有問題。」接著去制定一項行動或治療計畫,她的父母就會比較容易知道要有什麼樣的期待,同時能夠與孩子一起努力。

最近二十年關於自閉症的研究大量增加,受益的不只是有症狀的人,而是我們全體。

以往方便然而潛藏危害的分類,例如「正常」或「遲緩」已經退位,取代的是欣賞豐富的神經多樣性標籤。我們應該小心所有標籤,葛蘭汀表示。許多人在「西蒙.巴倫——寇恩五十道題測驗」 (Simon.Baron-Cohen’s 50 question quiz,很容易在網路上找到)中顯示為「自閉症」,往往不是真的有自閉症,只是極度或異乎尋常的內向而已。

 

 

 

 

 

本文摘自《一次讀懂五十本心理學經典》時報出版

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好端端卻突然「發瘋」?精神分裂患者崩潰的假我——《一次讀懂五十本心理學經典》

編按:1950 年代末期,蘇格蘭精神科醫師朗納.連恩 (R. D. Laing) 所著之《分裂的自我:清醒與瘋狂的研究》,協助社會改變了檢視精神疾病的方式。他的目標是「讓瘋狂,以及陷入瘋狂的過程,可以理解」,也成功說明了精神疾病(尤其是與精神分裂相關的)為何實際上對患者來說是合情合理。讓我們從他的著作更了解精神分裂相關疾病。

精神分裂患者最需要的是?

在開頭幾章,連恩表達了在 1960 和 70 年代普遍的見解:真正瘋狂的不是關在療養院裡的人,而是準備按下按鈕毀滅人類的政客和將軍。

他覺得精神醫學把某些人歸類為「精神病」,彷彿他們不再是人類的一分子,多少有些傲慢。對連恩來說,精神科醫師給的標籤比較是說明了精神醫學這門專業以及它創造的文化,而不是任何人真正的心智狀態。

主流精神醫學在對付精神分裂患者上面走錯了路。連恩指出,關於精神分裂的個人顯著的特點是:他們對於心裡發生的事高度敏感,並且極度保護隱藏在層層虛偽人格後面的自我。若醫生只是想尋找「精神分裂症狀」,彷彿把對方當成物體,勢必處處會遭遇抗拒。這樣的病人想要的不是檢查,而是傾聽,真正的問題是:「究竟是什麼導致他們以這樣的方式來體驗這個世界。」

這樣的病人想要的不是檢查,而是傾聽。圖/Seven 7 @PEXELS

精神分裂者:混亂困惑、與自己或世界分裂

「在某方面來說,我多少算是死了。我切斷跟別人的關係,把自己封閉起來……你必須跟別人一起活在這個世界上。如果你做不到,內心就有什麼東西死了。」──彼得,連恩的病人

連恩界定「精神分裂」的人生活在分裂之中;要嘛是內在分裂,或者是自己與世界的分裂。他們經驗到的自己不是「整合」的,而且會感受到孤立於其他人之外的痛苦。他對於精神分裂的人和精神分裂患者的區分是:精神分裂的人可以一直是混亂困惑但仍保持神智清醒,而精神分裂患者分裂的心智已經越線進入精神病態。

大多數人習以為常對自己有某種程度的確定。對於自己是誰以及自己跟世界的關係,他們本質上是自在的。相反的,精神分裂的人有著連恩所稱的「本體不安全感」,對於自己的身分認定以及自己在大局中的位置有著基本、存在性而且根深蒂固的質疑。

那些讓他們害怕的東西……

「與他人互動」:與他人互動本質上讓他們害怕。他們甚至可能畏懼別人愛他們,因為有人這麼清楚認識他們,意味著自己暴露了。為了避免透過愛融入另一個人裡面,精神分裂的人可能走到另一個極端,選擇孤立,或者甚至寧可別人痛恨他們,因為這樣比較沒有機會「被吞沒」。因為自我意識是如此脆弱,他們經常有的感受是自己要溺斃了,或者是燃燒殆盡。

「因為自我意識是如此脆弱,他們經常有的感受是自己要溺斃了。」圖/Pixabay

「遭受侵犯」:遭受侵犯是指,他們無時無刻都覺得這個世界會碾壓他們的心靈,摧毀他們的自我認定。這樣的擔憂只可能來自最初就有的巨大空虛感,如果一個人一開始就沒有什麼自我意識,這個世界就可能像是迫害的力量。

「石化」和「人格解體」:這種感覺像是變成石頭,相應的結果是,想要否認別人的現實感受,因此他人就會變成「它」,這樣就不需要應對了。

連恩指出,「歇斯底里的人」會盡他們所能忘記或壓抑自己,而精神分裂的人會執念於自己。不過這樣的執念和自戀相反,因為裡頭沒有自愛,只有冷漠而客觀無情的檢視,想要把自我戳開來看看,如果有的話,裡面是什麼東西。

生活,卻沒有感覺自己活著

連恩評論道,許多人採取精神分裂的方式來應付身體或精神上都無法逃開的可怕處境(例如,身處集中營)。若要面對無法接受發生的事,他們可能退縮到自己的內心世界,或者幻想自己在別處。

這種「暫時的解離」不是對應生活的健康方式。

「他們可能退縮到自己的內心世界,或者幻想自己在別處。」圖/Wokandapix@Pixabay

不過分裂的人格會覺得這種解離是永久的。他們覺得有在生活,「但沒有感覺自己活著」。援引文學典故,連恩指出,莎士比亞的人物往往有缺陷,還得面對嚴重的個人衝突,但是他們仍然處於生命的大流之中,而且能掌握自己。

另一方面,卡夫卡的小說和貝克特 (Samuel Beckett) 劇本中的人物,缺少這種基本的存在安全感,因此讓人聯想到典型的精神分裂。他們無法只是「質疑自己的動機」,因為他們甚至沒有堅固、凝聚的自我來提出質疑。生活變成每天都是戰鬥,要保護自己免於外面世界的威脅。

因為精神分裂的人沒有確定的自我,於是往往會試圖扮演他們認為世人期待他們成為的那種人,融入對方的環境到病態程度。連恩有位病人,十二歲的女孩,必須每天晚上走過一座公園,而她害怕受到攻擊。為了應付這樣的處境,她發展出一種想法,相信她能夠隱身,因此安全。他寫道,只有內在真空(通常我們會在這裡找到自我)的人才可能左思右想發展出這樣的幻想來防禦自己。

努力逃避世界,卻逃不過混亂的自己

連恩區分了「具身的人」和「不具身的人」。具身的人有「血肉意識」,感覺到正常的慾望,而且尋求滿足慾望。而不具身的人體驗到身心之間的分隔。

精神分裂的人過的那種內在、精神的生活,使得他們的身體並不代表自己的真我。他們建立了「假我系統」,透過假我與這個世界相遇,但是這麼做他們的真我就隱藏得更深了。

他們非常恐懼被「揭露」,因此努力控制跟別人的每一次互動。這樣精心思慮的內在世界讓他們感覺獲得保護,但是因為沒有東西取代真實世界的關係,他們的內在生活變得荒蕪。反諷的是,他們最終垮掉或是崩潰不是來自他們恐懼的他人,「而是因為內在防禦自行運作造成的破壞」。

「因為內在防禦自行運作造成的破壞。」圖/geralt@Pixabay

對精神分裂的人來說,經驗的每一件事都極其個人,然而內心卻感覺那裡彷彿是真空。他們經驗到的唯一關係是跟自我的關係,然而那是混亂的關係,因此他們極度痛苦和絕望。

讓精神分裂傾向的人成為患者的是?

依靠假我系統來生活,以假我面對世界……精神分裂的人可以擁有想像的內在生活。

對於事物、連串思考、記憶和幻想的依戀取代了正常具有創造力的關係。任何事都變得有可能。精神分裂的人感覺自由和無所不能,然而這麼一來,他們把自己旋轉得更遠,遠離客觀事實的中心。如果他們的幻想是破壞性的,很容易就會導致破壞性行為,而接觸不到真我,可能就不會內疚,也不會補償。

這就是為什麼精神分裂患者可能這個星期明顯看起來正常,而下星期就成了神經病,宣稱父母或丈夫、妻子想要殺害他們,或者有人想要偷走他們的心智或靈魂。讓他們看起來相當正常的假我(或者數個假我)的面紗突然掀開了,揭露了秘密,那個一直躲藏起來不讓世人看到的飽受折磨的自我。

前幾天很正常,轉眼就發瘋,可能是因為假我的面紗掀開了。圖/Gellinger@Pixabay

酒精成癮、憂鬱……《分裂的自我》背後的爭議

《分裂的自我》也呈現了連恩引起爭議的信念:如果孩子有精神分裂的遺傳傾向,母親(或親人)的某些作為可能激發或者防止病症的出現。毫不意外,這個論點激怒了精神分裂患者的父母。

這本書比較持續的影響是有助於社會移除環繞著精神疾病的禁忌,同時讓讀者比較瞭解分裂的心智。還有一項重要理念是,心理學應該是關於如何獲得個人的成長與自由,而不是模仿傳統醫學的「疾病/症狀/治療」範型。

連恩認為,探索你是誰是至關重要的,即使這場探索是冒險的歷程。另一條路徑是努力讓自己符合社會的嚴密控制模式,但這樣的妥協會伴隨所有相關焦慮。因為上述理念連恩在 1960 年代變得知名,吸引了覺得自己被家庭或文化邊緣化的人,也吸引了想要加入人類潛能運動追求「自我實現」的人。

使用藥物、酒精成癮、憂鬱,以及對非正統主題例如薩滿和輪迴的興趣,都導致連恩的專業聲望下降,他在一九八七年被迫放棄英國合格醫生的登錄資格。

儘管批評家企圖貶低他的著作,他實現了自己的雙重目標:改變對精神疾病的態度;協助重新制定心理學的終極目標。連恩依舊是二十世紀心理學的重要人物。

本文摘自《一次讀懂五十本心理學經典》時報出版

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【特輯】七夕牛郎織女再聚首,情人節又是離人節?

一年一度的七夕情人節又來臨了,去死去死團出動囉!不免俗還是要來幫大家複習一下牛郎織女的故事,順便來場科學的浪漫 (?)

去死去死團出動囉~ 圖/giphy

在很久很久以前,孤兒牛郎和哥哥嫂嫂一起生活;嫂嫂愛刁難他,給了牛郎九頭牛卻要牛郎帶十頭回來才能回家。經過高人指點的牛郎帶回了一隻其實是被打下凡間的老黃牛。

他悉心照料這隻牛,於是老牛就指點他找到了仙女們下凡洗澡遊玩的地方。他偷偷拿了其中一件衣服,而因為沒有衣服穿就回不去天界的織女,就這樣跟牛郎墜入了愛河。他們經過什麼樣的過程,生育了一對龍鳳胎我們就不贅述了,但這樣觸犯天規的織女要被強行帶回天庭。經歷了一番波折,總而言之牛郎織女每年總算可以在農曆的七月初七在鵲橋相會囉。

農曆七月初七,怎麼會出現滿月?

讓我們搜尋一下牛郎織女相會的畫面……

牛郎織女相會的圖後竟然是滿月嗎?

等等,不是說他們相聚是農曆七月初七嗎?七月初七的月亮應該是這樣啊:

看到初七的月相了嗎?根本不是滿月呀!圖/嵌入自中央氣象局

如果我們不要改時間為難一年才能相聚一次的牛郎織女,要怎麼才能讓七夕鵲橋仍然有滿月這樣浪漫的存在呢?

假設一:他們是在外太空

牛郎織女每年七夕在銀河旋臂上相遇,由地球上看到的至少是 6500 年前的牛郎織女,考量到光線傳遞會有時間差,大約有十分之一的機率剛好碰到滿月的畫面。

或者假設牛郎織女並沒有遠在 6500光年之外,對神仙來說,鵲橋高度跟月球軌道一樣,因此視角跟我們凡人不同也是很合理的。

假設二:那根本不是月球

其實仔細看看畫面,你怎麼會認為牛郎織女後面是月球呢?那光明明是 7500K 以上的藍白光恆星,搞不好是天狼星或是參宿增一之類的超大恆星哪~~

假設三:公轉速度改變的平行宇宙

簡單版:有個地球2.0和月球 2.0,各項參數配起來剛好七夕那天就是滿月。

更一個複雜版的平行宇宙:如果月球公轉速率快約一倍、地球公轉速率也快約一倍,地球自轉速率維持不變。可以得到一個月只有約 14.6 天左右,一年只有只有 182~183 天,但一樣一年會有 12 個月,每天仍然是 24 小時,而初七前後就會是滿月,解決!

牛郎跟織女在天空的真面目其實是……

夏季大三角。圖/嵌入自臺北市立天文館

牛郎與織女和太陽一樣都是恆星,核心核融合反應所產生的光,穿越太空、抵達地球,才能被人們看見。

織女屬於 88 星座中的天琴座,亮度 0.0 等,是全天排名第 5 亮的恆星,顏色呈現藍白色,西文 Vega 或 Wega 乃「俯衝的老鷹」之意。在織女星旁有 4 顆排成菱形的 3、4 等暗星,在東方被視為擅長織布的織女所使用的梭子,在西方則被視為七弦琴的琴弦部分。

牛郎又名「河鼓二」,屬於 88 星座中的天鷹座,亮度 0.8 等,全天排名第 12 亮的恆星,顏色呈現白色。西文 Altair 乃「上升的老鷹」之意,與織女相反。牛郎旁有兩顆 2 等星,分別為河鼓一與河鼓三,這兩顆星幾乎連成一直線,也可以看作牛郎用扁擔帶著一雙兒女。

牛郎和織女在地球上看似只是隔著銀河相望,其實兩者彼此相距約 16 光年之遠,實際上相對的位置並不會因七夕「鵲橋相會」而變得比較近喔!

傳說是一回事,七夕讓情人相會過得如何呢?

雖然老外不過七夕,但 Morse 與 Neuber 多年前進行的一項追蹤研究指出,西洋情人節 2/14 前一週與當週的分手率是平常的 2.5 倍。在情人節參加實驗的受試者,更容易分手。在二月參加實驗的人,有 13% 的人分手,四月的參加者有 7.4% 的人分手(或許是因為愚人節效應),而 9 月和 10 月的參加者,分手率是 4.2% 和 5.1%。

你是說想在情人節分手是嗎?圖/giphy

不論是二月十四或是七夕,都不能當做分手的理由,所以我們跟該去思考的是:這些「情人系」的日子裡發生了一些什麼,讓我們更容易分手?或者,這效果真的如此「全面性」嗎?還是只是「某些人」在這段時間容易分手呢?

為了回答這些問題,Morse 與 Neube 回顧了文獻,提出兩個假說:

  1. 煽動假說(instigator hypothesis):情人節是一種「社會比較性」(Social comparison)的節日,在比較之中「煽動」了分手。這幾天之中,你有更多的機會看到別的情侶互餵吃飯飯,撞見路人甲和他的閃光在街頭擁吻,看見伯朗大道上的(偽)金城武幫他女朋友擦汗奉茶,甚至姊妹淘在聊天時,「不小心」聽到某人的男友又送她多名貴的限量包包。這樣一比較下來,很多事情都變得鮮明起來,當他不夠體貼、不夠了解、準備的禮物你不喜歡、甚至餵你吃飯的時候沒有疊字地說「飯飯、麵麵」,都會促使你去想:他真的愛我嗎?他是不是變了?
  2. 催化假說(catalyst hypothesis):情人節只是催化了情侶之間「比較明顯」的部份。情侶間的連結強弱,本來就是會隨著衝突、信念、自我揭露、各種大小事件而起伏,那些本來就幸福穩定的關係,受情人節影響不大,真正該小心的是那些原先就岌岌可危,浪濤洶湧,暗藏許多不滿和委屈的關係。

所以,到底哪個說法對呢?就 Morse 與 Neube 的追蹤研究來說,比較支持「催化假說」。那些原先就問題重重的關係,更容易在情人節後分手。

看完七夕的傳說到現實,在此祝福大家不管有情無情,單身交往還是一言難盡,生活都能過得開心順利。

延伸閱讀

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一直追番一直爽!那些讓人科宅魂大爆發的動漫畫(1):工作細胞、農大菌物語、Dr.STONE 新石紀

對「4,7,10,1」*這個數列很有反應,天菜和本命的厚度永遠沒超過0.1mm,提到血小板你馬上想到的是蘿莉然後才是細胞;搭配你現在正在收看的是泛科學,我們就在此鐵口直斷:你是個科宅吧!(指

承認吧!你就是個科宅吧!source: IMDb

科宅不是病,但宅起來要人命。y編在泛科學潛伏臥底多年,總該還是要說說那些又科又宅的作品了。以下私心名單會分好幾波連載釋出,因此超歡迎各方大大不斷持續補充!讓這連載就算不富奸也永遠寫不完!畢竟一直追番一直爽嘛!

那我們就開始囉。

前方有不歸路,請小心喔(?)。source: IMDb

  • 註:日本的季番動畫起始時間為每年的4月、7月、10月和1月,也會稱之為春番、夏番、秋番和冬番。

我們身體裡的《工作細胞》就是比妹妹還要可愛!

一說到科普向作品,不能不提到的便是將身體裡各種細胞 勞工 擬人的《工作細胞(はたらく細胞)》。

「在人的身體中,約有37兆2千億個細胞,日復一日、24小時、365日,精神十足地工作著!」

人體內示意圖(無誤)source:IMDb

工作細胞是由清水茜2015年在『月刊少年シリウス』連載的漫畫,並於2018年夏季動畫化。內容主要是以體內免疫系統相關的細胞擬人,然後在他們之間發生的各式各樣的故事。(是說泛科學曾經在2016年7月選工作細胞第一集作為選書呢)

通篇內容絕對會讓學過免疫學的人黯然銷魂,那些本以為只會在課本上看到的巨噬細胞、輔助性T細胞等等,居然都一個個變成老公老婆,然後在為我們的身體健康戰鬥著(拭淚)。

這樣的作品,不免會讓人覺得,作者是不是像『銀之匙』的作者一樣,因為是相關連行業的從業人員所以畫了這樣的漫畫呢?其實不然,作者清水茜是因為看到妹妹念生物唸得很痛苦,背細胞功能背得很苦惱,身為漫畫家的姊姊才將細胞擬人化、並將相關的功能編成了故事。(有這樣的姊姊就好了)(但我連妹妹都沒有)(醒醒吧,我沒有妹妹)

醒醒吧,我沒有妹妹。source:IMDb

工作細胞動畫化後 因為血小板太萌 更受到大家的注意,在中國宅圈重要的影音平台bilibili上,更是創造了1.5億次的驚人播放量。不只有很勵志的「工作細胞」,後續也有各式各樣的延伸作品:像是討論人體內與我們共生的微生物的「工作細菌」,場景在骨髓裡描述那些死活不分化不離開骨髓去工作的「不工作細胞」,以不健康人體為舞台描繪睡眠不足抽煙喝酒等情況的致鬱系漫畫「工作細胞BLACK」;工作細胞的原作者清水茜大多是在這些作品中擔任監修的角色。

Anone anone! - 10 HOURS! | Hataraku Saibou (Cells at Work!) | Platelet Loli!

還有還有,工作細胞的動畫組亦有將一組圖包給教育、醫療機構無償使用:hataraku-saibou.com,如果有需要歡迎到這裡找相關素材(傳教給普通人)喔。

萌萌噠的不只有細胞,當然還有細菌的《農大菌物語》

前面我們從工作細胞知道人體有30多兆個細胞,那麼我們身上又有多少細菌呢?答案是差不多的39兆個!泛科學專欄作者「細菌人」陳俊堯老師有云「細菌不是壞人,細菌很可愛。」因此不只有可愛的細胞,當然還會有可愛的細菌啦(手比愛心)

「釀了你喔 <3」——發言自米麴菌(Aspergillus oryzae

source:農大菌物語官方宣傳圖

《農大菌物語(もやしもん)》(亦有翻作《萌菌物語》)是2004年至2014年連載的漫畫,於2007年改編為動畫,2012年有第二季動畫(是說2010年還有真人版電視劇喔啊哈哈哈XD)。主角是進入農大農學部的一年級生  新八幾  澤木惣右衛門直保,有著肉眼就可以看到細菌、和它們對話以及抓住它們的能力(感覺俊堯老師應該會有點羨慕?),從而衍生出的各種故事。

現為《Nature Immunology》資深編輯,專長為動物學以及免疫學的 Zoltan Fehervari 博士,曾在2009年以 Book Review 的形式在科學期刊《Cell》介紹了《農大菌物語》 (文章名稱為「Microbes Go Manga 」(Volume 139, Issue 7, Pages 1219: 24 December 2009))。所以沒錯,這是部上過《Cell》的漫畫!

這樣能不能算IF(不對)source: cell 網站截圖

而在台灣,也有東華大學教育與潛能開發學系的研究生以《農大菌物語》為題,從科學教育的角度分析這部作品(論文題目為:娛樂型科學漫畫在科學教育上的可行性初探 ─ 以「農大菌物語」為例)。

根據本論文的研究發現,在《農大菌物語》中主要的科學知識大部分是屬於微生物、釀造與發酵等相關領域,而且大多都集中在某些特定角色的對白中。另外以花蓮國中300名八年級學生為研究對象,發現對學生來說,雖然都蠻愛以漫畫形式來呈現科學知識,但在課程或考試的相關情境下,學生還是傾向閱讀教科書而非漫畫。

看來這群學生還不夠宅(不對

科學學得好,末日沒煩惱:自己創造《新石紀》吧!

科學學得好最大的用處是什麼?當然是末日來臨、倖存後,能夠更快的重建文明啊(大誤)!

埋頭努力苦幹去探索未知事物的規則,這不就稱之為「科學」嗎

看到JUMP系的作品主角居然拿著燒杯真的是要哭了。source:IMDb

《Dr.STONE 新石紀(ドクターストーン)》是在2017年開始於《週刊少年JUMP》上連載的漫畫,並且是本季(2019年7月)的動畫新番。故事的開場比穿越異世界還不科學(喂),當其中一位主要的角色大木大樹正要跟他暗戀許久的對象小川杠告白時,全世界的人瞬間都被一陣神秘的光給石化,然後3700年就這樣過去了。經過了數千年,我們現今所熟悉的文明大多毀壞殆盡,於是科學狂 大蔥 少年石神千空利用他堪比人體活維基百科的科學知識,要重建文明。

這到底是在看漫畫,還是在上課?XD

我在看動畫時通常用的是完全沒想要工作的腦區(?),但在看《新石紀》的時候泛科學編輯的人格會一直不小心跑出來,觀影體驗就是這麼神秘。看一看就開始解釋如何撿拾貝類得到碳酸鈣,然後它對於原始生活(?)來說碳酸鈣在農業、醫藥跟建築上有何妙用……火藥製作、合成各種化合物,防不勝防的科普小教室,然後由於故事設定的關係還可以時不時穿越回現代做比較解釋,讓身為科學傳播從業者的我不禁讚嘆這傳播科學的套路怎麼現在才出現啊!

不用懷疑,《新石紀》的科學監修 くられ 在各式各樣的場合都是這樣出現的XD source:uenoya2

《新石紀》的科學監修是同時擁有科普書作家科學 Youtuber、演示科學家等多重身分,但從不以真面目示人的くられ。可能也由於《新石紀》這部作品本身屬性的關係,不論是在日本或是台灣,都有人非常認真的去考證作品中所提到的各種知識。非常如果你已經看過《新石紀》的話可以看看在巴哈姆特上 的認真分析(還持續更新真的很佛):【密技】認真就輸了?科學解析《Dr.STONE 新石紀》 ,如果看得懂日文的話這個網站有針對漫畫進度的討論:DR.STONE(ドクターストーン)考察

雖然有時比起科學內容,更想吐槽的是「這實驗成功率也太高了吧!」,每做必中的話那所有「新XX之父」都給你掛,諾貝爾獎都讓你包就好了。

不過總之,科學學得好,末日沒煩惱(無誤)。在此也推薦大家末日的時候可以帶著《最後一個知識人》這本書,就不用害怕如果自己課本內容記得的不多時該怎麼辦。

__________

本期先簡單的介紹了三部都比較「科普」向一點的動畫,下一集想跟大家聊聊對我人生影響甚深的《鋼之鍊金術師》和同樣作者是荒川弘的《銀之匙》,以及推一票人(包含我)入宅坑但你可能沒發現它跟科學其實相當有淵源的《涼宮春日的憂鬱》!

如果你手上也有很推薦的作品,也歡迎推薦喔!那我們就有緣再見囉:)

謝謝你看到這裡,希望下一集不會富奸啊QQ source:IMDb

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科學素養重要嗎?就算知道原理,微波爐壞了還不是都送全國電子

    • 文/黃俊儒,中正大學通識教育中心教授

編按:透過教育,能帶領我們更快的認識世界。但在求學時期,卻是讓好多壓力推拉著我們前進。於是周遭的風景模糊,甚至不知道自己的目的地;直到徬徨地到站,還有些人不知自己身在哪裡、該往哪去。這真的是我們希望的教育嗎?
在108新課綱上線之際,本次《科學教育科科科》專題特別邀請黃俊儒老師討論關於「科學素養」。到底什麼是素養?有了素養的人生就會是彩色的嗎?微波爐壞掉,就不需要送全X電子和燦X了嗎?

我曾在課堂上有過一段有趣的經歷:那場景是在某個科技大學護理系的自然科學概論課,當時我在台上熱切地跟學生說明微波爐的原理,說著科學家是如何透過控制微波的電場震盪來震動食物裡的水分子,然後透過水分子摩擦所產生的熱能就讓食物熟了。

就當我感覺自己講解的生動程度已經直逼購物台的傑克時,有位學生百無聊賴地回了我一句:「老師,你家的微波爐壞了,還不是跟我一樣送全國電子?」同學的坦率,讓我突然間感覺像是從赤道掉進北極圈⋯⋯。

      • 「老師,你家的微波爐壞了,還不是跟我一樣送全國電子?」(等等,這還有得救嗎?XD)

所以我說那個素養呢?

隨著今年108課綱的正式上路,「素養」一詞突然成為街頭巷尾的一個火熱詞彙。在大家都還在琢磨它的真實意義時,有些坊間的補習班早已扛著素養的大旗招收學生;一夕之間,大家都努力地要讓自己的子弟變成劃時代的「素養人」。

但到底什麼是素養呢?一般我們常會使用的「素養」一詞,主要融合了知識、能力及態度等三方面的內涵。簡單來說,有了「知識」還要能夠使出來,並加以應用,這是「能力」的向度;如果能夠進一步樂於應用、想要積極地應用,這則是「態度」的向度。這三者兼備了,就具有好的「素養」。

我們過往側重升學考試,多數著重在靜態的知識面上:就算吸收了許多知識,也未必能夠在實際的生活場合使用,所以即使考試得了高分,卻也可能因為在學習過程中倒盡了胃口而討厭這些東西,這樣的下場就很難說是具備了素養。

若是在學習過程中倒盡了胃口而討厭所學,這樣的下場就很難說是具備了素養。圖/ken19991210@Pixabay

那你有聽過「科學素養」嗎?

那什麼又是科學素養呢?相同的邏輯,就是要具備一定程度的科學知識基礎,之後具有應用這些科學知識的能力,並且也一直保持著一種喜歡談科學、做科學、應用科學的態度。而在內涵上,科學素養是一個科學教育研究領域中已經探索許久的議題,隨著不同的時代背景與研究觀點,也經常有不一樣的詮釋角度。

過往最被大家所接受的說法,大概可以將各種科學素養的定義區分成兩種不同的面向[1]

一種界定是在科學活動的內部過程,以能夠瞭解科學發現的各種產物及形成過程為主。這比較是站在培養未來科學從業人員的立場考量,例如學習科學的知識及原理、對於科學議題進行探究與實作等。

另一種界定則是著重在科學活動所處的整體情境,以能夠在富含科學知識的問題情境中進行思考與決策為主。這個面向比較著重在培養有識科技社會公民的立場考量,例如科學議題如何與社會、政治、經濟等各種因素發生互動及交互影響、如何對於與自己生活息息相關的科技進行判讀與選擇。

或許科學素養能讓你了解如何對於與自己生活息息相關的科技進行判讀與選擇。圖/Pixource@Pixabay

也許有朝一日,科學會與我們更近

如果從課程總綱中所揭示的九項核心素養來看,理應同時含括了前述的這種科學素養的向度,這兩種不同的科學素養面向不僅都具有重要性,更會彼此互相增進與成長,都是一個現代公民需要具備的基本素養。

過往我們的教育體制中多僅重視科學知識的面向,對於科學內部的探究與實作過程、科學外部的社會情境脈絡都著墨有限,導致與現實生活經驗的斷裂,這經常是造成大家對於科學活動敬而遠之的一項重要因素。

如果新課綱實施後,有一天我們發現學生們比以前更喜歡談論與接觸科學,媒體中有了更多好的科學新聞、科學頻道、科學型 youtuber,流行文化中有了更多融入科學元素的電影、戲劇、文學及音樂,那大概就是這波課程改革有所成果的一天。

像是有著深厚科學底蘊的電影《星際效應》。圖/IMDb

微波爐的故事:關於你,也關於我

再回到一開始的那個微波爐吧,那位把我送進北極圈的同學是對的。

對於一個合格的社會公民來說,好的科學素養可能就不僅僅是對於科學原理的精熟及讚嘆,而是真正可以在自己的生活及問題情境中去落實關注這些問題,所以瞭解「什麼是微波爐的原理?」可能跟「如何選購一台好的微波爐?」同等的重要,因為當人們可以在一個與自身最相關的問題情境中進行思考,才會真正習得面對科學的知識、能力及態度。

所以除了瞭解微波爐的原理之外,還可以探究微波爐的產製過程、設計考量、定價原則、廣告策略、安全標準、維修成本等,直到可以自覺地選購一台合情、合理、合宜的微波爐,與科學發展出一套共存共榮的關係,這是科學素養。

圖/ Lisa Fotios@Pexels


    • [1] Troy D. Sadler & Dana L. Zeidler. Scientific Literacy, PISA, and Socioscientific Discourse: Assessment for Progressive Aims of Science Education. JOURNAL OF RESEARCH IN SCIENCE TEACHING.

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英國民間食安相關組織│食安簡史7:新手培訓中心

食品安全近年引發許多焦慮,臺灣的食安政策究竟該如何制訂,才能讓大家吃得安心放心呢?本系列以歐盟、英國、美國、加拿大、中國等國為例,整理歸納系列文章,邀請大家破關點技,點好點滿成為食安鬥士。

從農場到包裝,一章搞定的小紅拖拉機

小紅拖拉機標章是第一個全適用於牛、羊、雞、豬肉、牛奶、蔬菜、水果和穀物的食品安全標章。消費者再也不會被紛亂的食品標章搞的無所適從了

在 90 年代,英國的超市裡充斥著許許多多的標章,而不同系統、農產品的標章又各自不同。歷經 1996 年的狂牛症風暴之後,繁多的認證標章不僅令消費者困惑,更解決不了消費者信心低落的問題。1999年,英國的國家農民協會 (National Farmers’ Union) 調查後發現,單一的農產品標章不僅可以解決消費者辨識的困境,更可拉近生產者和消費者的距離,提升消費信心1。因此英國首相發起了單一標章系統-英國食品安心標準聯盟 (Assured Food Standard, AFS),並且以一個鮮紅色的拖拉機做為標章,全面的適用在肉類、奶製品,甚至於各種蔬菜、水果穀物上!

獲得認證的食品,會得到如紅色拖拉機 (Red Tractor) 的標籤。圖/作者攝於倫敦超市

感謝小紅拖拉機,解決一拖拉庫的農產問題

上個世紀末,英國超市的現況和今日的台灣相同,各式的標章充斥於各類產品,如:乳製品、水產品、肉品等。雖然認證標章可協助消費者簡單、快速的辨識優良產品,但可以想像的是,如果架上充滿了各式各樣的標章,消費者肯定會眼花撩亂、無所適從。

從零售商、農民(或牧場主)的角度來看,由於不同市場都有相異的認證系統,所以當生產者想要擴大銷售範圍時,必須要花費大量的認證費用、溝通成本。繁多的標章不僅混淆消費者,更讓零售商、農民的成本提高,阻礙產業發展,因此市場上逐漸有「化繁為簡」的需求出現,也就有了小紅拖拉機聯盟的雛形誕生。

英國食品安心標準聯盟的宗旨是確保食品『從農場到包裝』的過程安全無虞,進而保護食品鏈上全部產業的利益發展。該聯盟是純粹的民間系統,管理階層涵蓋著食品鏈的關鍵環節部門,包含有英國零售商聯盟 (British Retail Consortium, BRC)、英國乳品協會 (Dairy UK)、英國國家農民協會,以及六大類初級農產品的認證系統組織,並且還納入了消費者、環境和獸醫代表。而這個組織所發展出的單一標章就是眾所皆知的小紅拖拉機標章了1

六大類農產,統統搬進拖拉機裡!

目前張貼小紅拖拉機的農產品有六類:牛、羊肉;豬肉;家禽;乳製品;水果蔬菜;其它植物農作。

這六大類產品幾乎涵蓋了一般超市裡所有的初級食品,自 2000 年成立以來,將近有8萬戶的生產者加入此聯盟,而她們又將自己的農產品販售給小紅拖拉機聯盟認可的加工廠、包裝廠、物流業者等,形成一個優質產業鏈,據估計,小紅拖拉機聯盟一年約有 50 億英鎊的產值。並且小紅拖拉機聯盟除了涵蓋初級農產品外,最近也開始拓展業務,開始加入非初級農產品,如:香腸、漢堡肉等加工食品的認證1,可以想見未來的超市裡將會有越來越多的紅色拖拉機標章了!

上了拖拉機就沒事?農產得定期檢查確保品質

被小紅拖拉機認證後的廠家不是發完貼紙就沒事了,該聯盟旗下六大類農產品都有不同的檢查標準,以嚴密和透明的查驗品質維護商業的利益和消費者信心1

  • 【牛、羊肉】:認證系統將確保動物的飼料、環境、用藥,甚至連運送都必須符合標準。而經過狂牛症的經驗,認證組織強調每個環節的紀錄,務必要求產品的可識別性、追溯性。並且為了降低農場主的學習門檻,小紅拖拉機系統還設計各種教材、標準文件。當然,也有獨立的調查員不定期稽核所有的會員,以避免漏網之魚。而小紅拖拉機旗下的牛、羊肉認證業務,是由英國肉品安心組織(ABM/Assured British Meat) 負責。
  • 【豬肉】:類似於牛、羊肉的檢查標準。由英國豬肉安心組織 (ABP/Assured British Pigs) 負責。
  • 【雞肉】:沙門氏菌是雞蛋的重大致病菌之一,英國曾在 1988 年爆發沙門氏菌中毒,當時的衛生部長更因此下台。因此認證組織特別注重家禽業的細菌控管,詳細的規定包括飼養場址、運輸、屠宰和緊急事故應變等。家禽業是由英國雞肉製品安心組織 (ACP/Assured Chicken Production) 負責。
  • 【乳製品】:類似於牛、羊肉的檢查標準。由英國國家乳製品安心組織 (NDFAS/National Dairy Farm Assured Scheme) 負責。
  • 【水果蔬菜】:水果蔬菜由英國安心產品組織 (AP/ Assured Product) 系統負責,它們將檢查採收時的農藥殘留量,並確保灌溉水源、農民的衛生,以確保蔬菜水果收穫時的品質。
  • 【其它植物農作】:類似於水果蔬菜的檢查標準。由英國農作物品質安心組織 (ACCS/ Assured Combinable Crops Scheme) 負責。

小紅拖拉機聯盟從「從農場到包裝」的角度,整合不同系統的認證,旗下有近 500 名的稽核人員,針對各農、牧場、食品包裝廠、食品運輸場等等進行檢查,一年完成約 6 萬次的獨立檢驗,以確保標章的商譽和消費者信心!

英國農產品的商業利益代表組織之一:英國乳品協會的官方網頁。圖/ 英國乳品協會

統一標準!讓英國零售業駛向國際市場

單一制度能避免多重認證成本、降低交易成本,促進產業鏈的水平、垂直交流。而單一標章能在消費者心中形成穩固的品牌形象,提高效費者的辨識力。且倘若單一制度成效良好,更有機會協助廠商打通國際通路,拓展無限可能。

以小紅拖拉機系統成員之一的「英國零售商聯盟」為例,該組織在 1998 年制定了英國零售商協會-RBC 全球食安標準 (BRC Global Standard for Food Safety), 以下簡稱 RBC 全球食安標準,內文詳細寫出製造商的各種規範,僅有符合規範的食品供應商才能進入英國的零售業2。而此標準目前已成為國際泛用的規範,許多國家的廠商為了打入歐洲市場,紛紛加入 RBC 全球食安標準!

台灣標章亂象?109年即將要化繁為簡?

而台灣目前的食品標章仍相當紛亂,包含農委會管轄的 4 章 1 Q註1、先前經濟部工業局的 GMP 經轉型後的 TGF 標章(台灣優良食品,Taiwan Quality Food)。換言之,台灣民眾進到超市後,將會看到四、五種標章,繁多的證明反而讓民眾眼花撩亂、無所適從,根本不知道哪種標章才是合格的食品3?而由於部份的標章僅適用於國內(如:TGF)、並非國際流通,因此當台灣優良的農產品、食品和加工品在試圖出口到其他國家時,可能會耗費額外的檢驗、溝通的行政成本,造成對國內廠商出口的貿易障礙4未來農委會規劃把 4 章 1 Q 縮減為 2 章,也許農委會和經濟部可以共同討論,以歐洲食品業單一制度為學習的方向,在制定國人安心的標準之餘,也能和國際接軌,讓全世界能夠享用台灣優質的食品5

註解

  1. 台灣有機農產品標章、產銷履歷農產品標章、CAS 台灣優良農產品標章、吉園圃安全蔬果標章,以及臺灣農產品生產追溯二維條碼 (QR Code)

下一篇請見:美國FDA──難吃的罐頭│食安簡史8:這瓶紅水不補血?

參考資料

  1. 李欣;钱永中 (2006) 农业质量安全体系模式-英国的小红拖拉机体系简况。农业质量标准。第5期。54-56頁
  2. BRC 英國零售商協會-食品安全標準 ( BRC Global Standard for Food Safety )領導力企業管理顧問有限公司網頁 http://www.isoleader.com.tw/home/iso-coaching-detail/1742
  3. 中央推營養午餐4章1Q 地方怨:比一例一休還複雜。聯合報
  4. Lin bay 好油》食安迷航記。自由時報
  5. 農產認證標章紛亂 農委會:109年底前整合為有機和TGAP兩大標章。上下游

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最新的國中會考數學題,有核心素養導向嗎?──《科學月刊》

  • 舒宇宸/臺灣大學應用數學博士,用數學經歷過財務金融、奈米科技、醫學影像及科學防疫的跨域工作者。

「如果人們不相信數學簡單,那是因為他們不知道真實世界有多複雜。」

──諾伊曼(John von Neumann)

素養並非將考題回答正確,而是在持續思索探究期後留下的本質。 108 課綱以素養為導向,考題除了追求生活化並貼近日常,更重要的是培養學生融合各學科的思辨能力。本文將會考的數學題目出發,探討並思考各種問題的本質。

以國中會考「簡單」的數學題目為例

今 (2019) 年,國中會考出現一題「簡單」的數學問題 (圖一)。以題目所提供的防護率公式,在第一小題由防護率反推防曬指標 SPF ,並於第二小題由 SPF 推導防護率。題目定義, SPF 25 的防護率是 24/25 = 96% , SPF 50 則是 49/50 = 98% ,代表第二代防曬乳液只比第一代多提供 2% 的防護率,所以此文宣並不合理。看完本題,感覺似乎非常生活化,但是當筆者靜下心,用手指沾個水在腦袋上畫個圈,於此完美犯案的場景中,靈光一閃地說出柯南的招牌對白:「犯人,就在題目中!」

2019 年國中會考考題。圖/科學月刊提供

李組長眉頭一皺,案情似乎不單純

108 課綱採取素養導向,看得出大考中心試圖讓數學考題取材生活化,以檢驗學生是否能運用數學解決問題。

可是瑞凡,你知道真實世界有多複雜嗎?

防曬係數的問題留在課堂中探究會是一個非常好的課題,但基於這是數學考卷,那就只好假裝「簡單」地在實驗室中,處理這個數學問題。 SPF 25 指塗上防曬乳後只有 1/25 的灼傷輻射可以通過塗層到達皮膚,假設沒擦防曬乳會在曝曬 1 分鐘後曬傷,那麼擦了 SPF 25 防曬乳的曬傷時間就會增加為 25 分鐘。而 SPF 50 就只有 1/50 的灼傷輻射可以傷害皮膚,按時間計算是 50 分鐘,一堂體育課回來都不會被曬傷呢!

而筆者所說的完美犯案,就是題目的防護率公式,強迫讀者以防護率看待此問題。

所以,過程沒有錯,答案也非常完美。但仔細思考,能把皮膚曬傷的部分,應該考慮的變因是會穿透防曬乳的灼傷輻射比例,而非被阻擋掉的比例

因此考慮 SPF 25 防曬乳的穿透比例是 1/25=4% ,而 SPF 50 的穿透比例降到 1/50=2% ,不就是少一半的穿透光,提高對皮膚的保護 2 倍嗎?

這不該是個數學公式跟科學素養起衝突的年代,運用科學或數學解釋生活的情境,不正是希望學生學會的嗎?如果考生以上述穿透比例方式作答,在標準答案的框架下可能不會得分,因為對老師而言,考試的答案要能簡單批改用此考題來測驗科學素養,合適嗎?

在這樣的考題裡,學習數學與科學素養兩者之間,似乎產生了矛盾。圖/pixabay

這一題不只科學素養,連媒體素養也可以探討!

談完科學素養,接著討論媒體素養。這次的會考據說示範如何以數學考題檢驗媒體素養,甚至有粉絲專頁提到讀者曾讀過相關網路文章。

會造成此情況,筆者認為有一類的網路文章是假新聞中較難破解的,舉例來說,一篇假新聞中 87% 使用數學工具等難以被推翻的過程,接著給讀者豁然開朗的精神刺激,再夾雜著13%的假資訊(註一),人們便很容易信以為真。於是筆者搜尋相關資料,發現之前網路上曾流傳防曬乳從 SPF 25 到 SPF 50 防護只有提升 2% 的文章。筆者沒想到這種不會考也不該考的網路文章居然真實成為會考的考題

這類文章,常常誤導思考,網路上的數學題「為何多/少了一塊錢」就是一例:

某人原先口袋中有 50 元。購買 20 元的防曬乳與 15 元的數學考卷,再買 9 元數學答案卷,再把剩下的 6 元買零食。然後他就利用試算表將交易的細項做成表格:哇!花費的加總沒錯,但找錢的加總卻比原來多 1 元!

因為誤導思考而多出來的 1 塊錢。圖/科學月刊提供

此題目讀者或許能一眼看出問題,但是在生活中筆者也曾遇過類似案例,尤其是在記帳時,將消費時找回來的錢記在收入,導致總計越來越多的窘況。同理,防護率公式並沒錯,只是會引導學生錯誤的思考方向。在今年 1 月舉辦數學建模黑客松時,就希望學生們學習運用數學方式破除假新聞。當時邀請的師大電機系教授賴以威,示範利用數學分析新聞中的數字估計。他曾在數感實驗室撰寫一篇關於高雄跨年夜市賣出 2 萬杯木瓜牛奶新聞的看法。這些案例都是提醒讀者,當看到誇大的新聞或文章時,是不是該靜下心來,思考內容的邏輯與數字的關聯性?筆者感嘆:「這不就是我們希望學生獲得的媒體素養嗎?」

千萬不可以小看這個世界,它很不簡單!

其實要處理真實世界的問題,除了簡單的數學,還有許多應考量的因素。

舉例來說,在處理學生成績問題時,是否應依照考試的成績結算,還是同理學生在學習上的挫折進行非線性調分?在生活方面,因生活費有限,是否利用數學最佳化規劃預算,或全用在結婚紀念日給內人一個驚喜?生活中,數學能處理的,僅僅是「簡單」的層面。買禮物付錢是減法,而收禮人的心情雀躍則是魔法。如同忙碌的生活中,會有撰寫此文章的衝動,除了讓學生對會考的題目有正確的認識,另一個關鍵點是今年的數感盃

2019數感盃|青少年數學寫作競賽。來源/數感實驗室官網

活動當中,有一篇高中組的得獎作品在網路上被大肆批評,工作團隊及小編出面為該篇作品辯護。但意外的是,原作者來信表示要自己面對,並給出說明。這對一個高中生來說實屬不易,也感動了團隊。當筆者翻閱自己對該篇作品的評審紀錄,筆者在數學上並無給予高分。但由於評審們是一個跨領域的團隊,評分方式不只侷限於數學,進而觸發整起事件。

在思考探究數感盃事件之後,筆者認為這其實是跨領域團隊所帶來的效益,或許上述的會考題目經過物理老師檢視後會有所不同。所以筆者在此也邀請更多數學家能參與類似的跨域活動,轉換一下思想的羅盤,跳脫數學的邏輯框架。舉例而言,在面對數感盃的新詩或專題寫作,數學與文學的跨域對談,絕不能死守數學非黑即白的領域;其中詩詞間的想像、男女之間的愛情或兄弟之間的義氣等,會感動人的,極少是邏輯推理的結論,反而是人與人之間的情義。

在真實的世界中,如果每件事情都能預料,那還會有驚喜嗎?而不在邏輯推理範圍內的,是人性。而唯一看透真相的,不是柯南,是數學。

筆者認為:「如果人們相信數學簡單,那是因為他們已體悟真實世界的複雜。

(註一) 87% 與 13% 源於網路用語,並非真實數據。

延伸閱讀

  1. 有效防曬指標一篇完全搞懂!除了 SPF 跟 PA 你還至少該懂這些!防曬全攻略 2 
  2. 數感生活—— 2 萬杯木瓜牛奶得用多少牛奶?
  3. 在泛科學臉書引發網友熱烈討論的數感盃青少年寫作競賽【#高中職組專題報導類】銅獎作品

〈本文轉載自《科學月刊》2019年7月號〉 一個在資訊不值錢的時代中,試圖緊握那知識餘溫的科普雜誌。

編按:透過教育,能帶領我們更快的認識世界。但在學校時,卻有好多壓力推拉著我們前進,於是周遭的風景模糊,甚至不知道自己的目的地;直到徬徨地到站,還有些人不知自己身在哪裡、該往哪去。這真的是我們希望的教育嗎?
在108課綱上線之際,本月《科學月刊》的轉載文章正好也與本次泛科學的專題《科學教育科科科》相互呼應。一起來
就來一起聊聊科學教育,和讓我們不能與科學成為朋友的那些事吧。

【特輯】科學教育科科科:為何我們不能是朋友?

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英國食品標準局│食安簡史6:新手培訓中心

食品安全近年引發許多焦慮,臺灣的食安政策究竟該如何制訂,才能讓大家吃得安心放心呢?本系列以歐盟、英國、美國、加拿大、中國等國為例,整理歸納系列文章,邀請大家破關點技,點好點滿成為食安鬥士。

英國食品標準局能自行公佈科學建議,完全不需要高層批准!此權力在陳舊的官僚系統裡是非常罕見的,少見的獨立性也提升了民眾對食品標準局的信賴。

英國現代食品安全體制-從政黨輪替開始講起

英國現代的食安制度可追溯到 1990 年的食品安全法 (The Food Safety Act 1990) ,在歷經沙門氏菌汙染雞蛋的事件後,以柴契爾夫人為首的保守黨政府在 1990 年推出食品安全法,此法統整了過去數十年來關於食品的多項規定:標籤、責任歸屬和進出口等。

此法內容包羅萬象,而該法將食品的責任做了明確的歸屬,法條中提出「賣家需對產品負責」的概念,意即零售商必須為自己的商品負責,商家必須採取「合理的措施」確認食品是安全的1。因此零售商為了確保上游原料的品質,便不再以最低價格作為交易的考量,轉向要求供應商提供認證,證明原料的安全、合法。這種風氣上的改變,讓誠信的供應商能在市場上具備更強的競爭力,產業天平朝著「優質自主管理」的方向偏移。

但法令公布之初,在野的工黨便抨擊保護消費者安全的農、漁業食品部無法勝任此重責大任,原因在於該部門同時身兼農業經濟的發展,兩者利益衝突之下,無法有效地做出合理的政策2。應該要在沒有政治、利益團體的干擾之下,設置獨立的食安風險評估組織。

但此建議沒有受到重視,科學意見持續被政治力量打壓,數年後工黨的預言成真,狂牛症引爆大恐慌,英國保守黨在1997年大敗,黯然交出政權。

在爆發狂牛症的翌年,英國於1997年大選的結果,執政的保守黨大敗,國會席次大幅地削弱淪為在野黨。圖/wikipedia

英國的半獨立科學風險評估機構-英國食品標準局

食安事件除了導致政黨輪替外,被視為罪魁禍首的農、漁業食品部也受到被裁撤的命運,而食品安全的工作被獨立出來,歸屬於 2000 年成立的英國食品標準局 (UK Food Standards Agency, FSA) 。食品標準局透過衛生大臣直接向議會負責,組織唯一的使命就是強化食品安全、維護人民的公共利益,因此僅管仍為官方機構,在設立的精神上就和其他政府機關有了不同3

英國的食安管理系統由不同的機構,透過食品標準局形成類似歐盟食品安全局的網絡。英國食品標準局上層為中央政府和歐洲食品安全局,下轄英國的地方衛生單位。而食品標準局內部核心組織為「科學風險評估處」,由 120 名科學家組成,進行風險評估、風險溝通的工作。而為了兼顧消費者和食品鏈上的各產業的意見,食品標準署也設有消費者顧問小組和利益相關者論壇等,以全面性地考量各方的意見3

英國食品標準局簡要體制圖3, 5。圖/作者繪圖

英國食品標準局的獨特之處

雖然食品標準局對於地方衛生機關有督導、裁罰之權4。但也許是因為英國國情之故,食品標準局通常以合作代替威嚇,透過教育訓練和協商,以拉近中央單位、地方機構和廠商間的距離,以達到政策的貫徹力3。而英國食品標準局更因為有了下列特性,才能夠避免當年的農、漁業食品部的缺陷而有了今日的成功:

  • 【尊重消費者】:由於在食品市場裡,消費者處於資訊不對稱的弱勢方,因此英國政府很早就將「消費者至上」的觀點入法(1987年消費者保護法、1990年食品安全法),而食品標準局的精神中,也強調消費者的權益。因此在食品標準局的體制裡,設置有「消費者委員會 (Consumer Committee) 」,在主要的消費者團體中選出代表,長駐於食品標準局,替消費者發聲3。並且改善舉報機制,利於消費者或商家逕行舉報,以彌補政府稽核人力不足的先天缺點3。同時食品標準局每年會進行一次的消費者普查,以了解英國國民的飲食習慣、熱門議題等,以確保食品標準局能夠永遠貼近民眾5
  • 【獨立、透明】:英國食品標準局雖然仍是政府機構,但具有特殊的獨立性,以避免政治、商業和官僚體系的阻礙。食品標準局直接向議會負責,不隸屬於任何政府部門5,並且為了避免官僚、政治力量的干擾,英國食品標準局能夠自行發佈科學報告或健康建議,無需高層批准。這在官僚體制沉重的國家裡,是極為罕見的特權4。並且為了強化民眾的信賴,食品標準局在網路上公開所有的風險評估報告(機密性除外)6,甚至於在網路上公布未來的會議流程7;會後紀錄,並詳細地列出每名與會者的發言8。高度的透明性大幅地提高民眾的信賴感,同時也可做為我國的模範之一。
  • 【降低廠商學習成本】:英國政府在進行任何新的政令時,都會出版「企業指南」,以降低廠商的學習門檻,如:「1990食品安全法遵守指南 (Food Safety Act 1990: a guide for your business)」9和「食品過敏源標籤法規指南 (Food allergen labelling and information requirements technical guidance) 」10。同時食品標準局也為了資源較匱乏的中小企業提供輔導和建議,以強化政策的貫徹度11
英國食品標準局會在facebook上發布既有趣又貼近生活的訊息。圖/Food Stamdards Agency

英國食品標準局的未來?

英國食品標準局在兩年的總結中認為,食品標準局能夠成功地在民眾心中塑造出「消費者優先」的形象,其原因就在於「獨立性」,食品標準局能自行公布健康建議和科學報告,加上完全透明的會議紀錄,勇於讓全民公審,這種精神和作法在以往陳舊的官僚體系裡是無法做到的!也因此能夠獲得民眾的信賴。

但食品標準局也提出數點自我檢討,首先是領導食品標準局的高級職員仍有政府官員身份,並且食品標準局在組織上仍隸屬於政府體系,此兩個缺陷有可能會在決策時出現投鼠忌器的顧慮,如何改善這些問題,將是英國食品標準局未來的努力方向之一4

而我們看完英國後,回頭檢視台灣的食安管理,食藥署和農委會皆將「政策制定」和「風險評估」同時掌握在手上,儘管我國並非以農產出口為主力的國家,但如果發生了如同狂牛病時的衝突,也就是「產業經濟」和「國人健康」無法兼得的情況時,農委會和食藥署會選擇哪一方呢?此篇文章並非以介紹他國制度指責我國制度不佳,而是在台灣的現況裡,已有報告指出國人漸不相信政府之資訊,我國政府可能要考量支持第三方組織(如:國家衛生研究院),分擔風險評估、溝通之責任,以提高國民對政策的信心,以避免未來台灣政府陷入「塔西佗陷阱」之困境註1

「塔西佗陷阱」:當公權力失去公信力時,無論發表什麼言論、無論做什麼事,社會都會被認為說假話、做壞事。圖/pixabay

註解

  1. 「塔西佗陷阱」一詞指當公權力失去公信力時,無論發表什麼言論、無論做什麼事,社會都會被認為說假話、做壞事。

下一篇請見:英國民間食安相關組織│食安簡史7:新手培訓中心

參考資料

  1. Jill E. Hobbs, Andrew Fearne, John Spriggs (2002) Incentive structures for food safety and quality assurance: an international comparison, Food Control, 13, 77-81
  2. 魏秀春 (2011) 英國食品安全立法研究述評, 井岡山大學學報, 32, 122-130
  3. 劉亞平 (2013) 英國現代監管國家的建構:以食品安全為例。華中師範大學學報(人文社會科学版)。第52期。7-16頁
  4. 邱錦添,李根永 (2014) 食品安全衛生管理法之理論與實務。元照出版。中華民國
  5.  蘇立 (2010) 英國食品安全立法體系及其啟示。理論探索。第2期。142-144頁
  6. Klaus Jürgen Henning; Stefanie Freyberg; Susann Stehfest; Susanne Kaus; Gaby-Fleur Böl (2014) 2014年歐盟食品安全年鑑第三次更新和修訂版。聯邦風險評估研究所 (BfR) (www.bfr.bund.de),德國柏林
  7. ACAF meetings。英國食品標準局官方網頁。
  8. ACAF minutes: 8 February 2005。英國食品標準局官方網頁。
  9. Food Safety Act 1990: a guide for your business。英國食品標準局官方網頁。
  10. Allergy and intolerance: guidance for businesses。英國食品標準局官方網頁。
  11. SME food allergen labelling guidance published。英國食品標準局官方網頁。

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