女人心難測 DIY儀器驗證

winter

96/12/11

陽明大學腦科學研究所教授郭博昭以「追夢計畫─談資訊工程在睡眠醫學的應用」發表專題演講，他在演講前演奏苦學多年的小提琴，為演講暖身。

醫學院的實驗室裡沒有試管，學生用針頭塗錫膏，在解剖顯微鏡下焊接IC，自製出無線生理監測器，可測腦波、肌電圖、心電圖。陽明大學腦科學研究所所長郭博昭說，醫學結合資訊是台灣的特產，更是台灣競爭力，跨領域的學習與研究可以帶著大家追夢。 在悠揚的小提琴樂聲中開場，講述神奇的腦波意念開關，郭博昭以自身的研究歷程，做了跨領域研究與學習的最佳示範。 由國科會與聯合報、公共電視、科學人雜誌、News98合辦，台灣大學物理系及天文物理研究所承辦的「2007展望秋季系列演講：科學─永恆的追尋」，第五場演講「追夢任務─談資訊工程在睡眠醫學的應用」，爆滿的聽眾首次在科普演講中，聆聽精彩小提琴獨奏，都覺得耳目一新。 測心跳 自製心電儀 郭博昭說，人的心跳受到神經控制，交感神經讓它變快；副交感神經讓它變慢。交感神經像汽車油門開到最大，加到最快大概10秒鐘；副交感神經啟動，不到一秒鐘就會慢下來，就像煞車一樣。 加速和減速，反應時間不同，可以用頻譜方式分析。郭博昭利用傅立葉轉換，發現心電圖的頻率範圍不是平均分布。高頻和副交感神經有關；低頻則和交感神經有關，於是自主神經系統可用心跳分析。 郭博昭自製心電儀，測試後分析發現，女生心跳變化很大，高頻成分很強，也就是副交感神經功能比較強，看得出來女性的心跳一直在「踩煞車」，到底好還是不好，現在還沒有定論。 郭博昭說，引擎轉太快，磨損快，女性活得比較久，或許就是心臟常踩煞車，不會運轉過度。 他還發現，女人副交感神經功能在40歲以前比男人好，但不論男女，隨年紀增長會下降，到50歲就男女變得差不多，推論可能是更年期的影響。 心臟男女有別，用混沌分析也看得出來。男性心跳穩定，女性的心跳在40歲前比較不可預測，可見「女人心不可測」；但年紀大了，不論男女都容易預測。 他說，女性荷爾蒙會讓女性心跳的調節更有效率，可能也影響男女壽命的差異。 郭博昭在1999年到慈濟大學任教，開始研究睡眠。他說，有90%的高血壓搞不清楚致病的機轉。有學者主張可能是交感神經系統有問題，興奮的時候心跳快、血壓高；是否因為交感神經生病了，所以產生高血壓，是否高血壓患者的交感神經功能比較高，先前眾說紛紜。 一開始測，的確有這樣的現象；病人一站起來，出現相反的結果，高血壓與交感神經的關係又破滅了。這些測試都是病人清醒時做，沒有人在睡覺時測。 DIY材料 光華商場找 郭博昭的研究團隊利用程式做自動分析，開發完整的動物實驗模式。他發現，血壓正常的老鼠和高血壓老鼠清醒時，交感神經功能是一樣的。睡覺時，血壓正常的老鼠交感神經徹底休息；高血壓老鼠的交感神經只休息一半。做夢時也一樣，高血壓老鼠的交感神經偏高。 高血壓的老鼠，自主神經有病，人是否也是如此？論文投到循環學期刊，編輯評論這是個新的研究方式，原創且有趣。郭博昭說，有了這樣的鼓勵，就有動力繼續做10年。 郭博昭還發現，睡覺之前，副交感神經悄悄上升；睡著的老鼠，若測到交感神經功能上升，很快就會醒來。 他說，副交感神經掌握了入睡的機會，失眠的人，可能是副交感神經衰退，年紀愈大，副交感神經功能下降，同時也愈容易失眠。掌握副交感神經的功能，可能可破解失眠的問題。 2006年回到陽明大學後，郭博昭又著手無線生理監測系統的開發。他說，研究睡眠的過程中，興起開發儀器的念頭，要正確、小、便宜，還要無線。 「台灣是電子資訊的天堂，光華商場一大堆便宜材料。」郭博昭開始把無線滑鼠變成心電圖，並在醫學院裡做出鈕扣型無線生理監測系統，貼那裡測那裡，可測腦波、肌電圖、心電圖，以後睡眠研究就不用一堆線，把人弄成木偶，可用很自然的方式測。 監測器 病患新救星 郭博昭又請學生把快閃記憶體焊在監測器上，可以連續測一天以上，受測者不必住院，也可以進行研究。「不只監測器無線，想像也是無限。」 今年東吳大學24小時超級馬拉松，他在操場布了24個天線，即時檢測5個選手心電圖，如果有問題，一秒鐘就可發現。 上個月發現新店安養院有患者一度危急，利用3Ｇ連續7天傳輸心電圖回陽明大學，還將資料傳給醫師，成功幫助病人，未來無線生理監測運用，會愈來愈廣。 【2007-12-11/聯合報/C4版/教育】