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人造光,帶來光明的希望,也將人類推進未知的黑暗!

人造光,帶來光明的希望,也將人類推進未知的黑暗!

2014-07-29 16:41

沒上過夜班的人,一定無法體會夜班那截然不同的生活型態,我們經常處於大多數人從不知道,也不會想知道的疲勞狀態。—夜班清潔隊領班勞倫斯(Matthew Lawrence, 2011)

原始沙漠峽谷中的黑夜已經是遙遠的記憶了,我們來談談另一個話題吧。隨著我們越來越依賴人工照明,現在有越來越多的美國人得面對另一項前所未有的危機,勞倫斯就是這兩千多萬美國人中的其中一位,而且這個族群的總人口數每年還會持續上揚。什麼危機呢?為了生活現實而被迫上夜班的痛苦。
  
勞倫斯上班的時段從晚上十一點到隔天早上七點,一般人在這個時段,如果不是在床上睡覺,起碼也是窩在家裡休息。有越來越多的科學家開始注意到很多症狀都與夜班的生活型態有關,而這些疾病的源頭,很有可能都是因為我們用人工照明顛覆了人類與夜晚積年累月的互動關係而來。世界衛生組織國際癌症研究署(International Agency for Research onCancer,簡稱IARC)已經把夜班列為致癌因素之一,也有研究人員正在探索夜班與糖尿病、肥胖症、新血管疾病等健康問題的關聯性,更嚴重的問題是,幾乎所有已開發國家的居民,都已經無法避免夜晚電燈所造成的潛在影響了。
  
幾百萬、幾千萬年以來,人類已經習慣白天與黑夜互相交替的模式,但在短短一世紀左右的時間裡,我們已經徹底顛覆這項淵遠流長的生活步調。上夜班的勞工通常置身於有高度照明的工作環境,在晚上外出的我們,也會在每個街角看見路燈、停車場的電燈和廣告看板的閃光。即便留在家裡,也一樣會置身於燈火通明的環境:不只是燈,還包括電視與電腦螢幕,一直到我們上床閉上眼睛為止(有時甚至就連闔上眼,也都沒把電燈和螢幕關掉)。
  
不再黑暗的晚上對我們會有哪些潛在影響?科學家說,不容小覷。
  
以睡眠為例(更正確來說,應該是失眠),哈佛醫學院睡眠醫學部(Division of Sleep Medicine)的洛克雷(Steven Lockley)教授表示:「過去我們會認為節食、操勞、抽煙喝酒是有害健康的風險因素,隨著現在對睡眠品質的了解越來越多,將來甚至不排除睡眠問題的影響遠遠超過上述所有因素。」亞利桑納大學(University of Arizona)的奈曼(Rubin Naiman)教授指出,「睡眠品質不良已經可以被視為工業化社會最普遍的健康課題,」盤根錯節地深入現代社會的每一個角落。
 
睡眠問題與人工照明、黑暗之間又有什麼關係呢?洛克雷說:「所有重大疾病都和睡眠不足脫不了關係,而睡眠不足又與長期暴露在光線下,呈現一體兩面的關係。」這個觀點已經獲得越來越多人的認可,並逐漸取得共識中。
  
長期暴露在光線下(有些地方甚至整晚都不關燈),只是現代社會的特徵之一,而我們才剛開始感受到這個現象對人體健康的影響。大約在一九八○年代左右,醫學界普遍認為電燈不會對人體造成任何影響,現在的研究結果卻指出,人體會受到夜間照明(light at night,簡稱LAN)高度的影響,舉凡睡眠品質不良、打亂生理時鐘、抑制夜晚褪黑激素的分泌都算是。夜間照明對人體自古以來逐漸形成的運作方式有重大影響,特別是負面的影響。「長期暴露在夜間照明之下,是完全不正常、詭異的生活型態,」洛克雷說:「我們的大腦會以為白天還沒結束,因為人類大腦的演化,從來就沒有包括習慣夜間照明的過程。」
 
人類在短時間內劇烈地改變夜晚的景象,結果就是把自己當成很多實驗需要用到的白老鼠(上夜班的勞工參與的實驗次數尤其頻繁),其實驗結果也正一一浮現中。
  
過去二十多年來,世界各國包含美國在內的服務業迅速擴張,使得越來越多人需要在晚上工作。這些勞工基本上是被迫的。有些是因為他們的雇主(包括餐廳、便利商店甚至工廠老闆)將營業時間拉長,藉以賺得更多,有些則是因為現代社會需要二十四小時不間斷的公共服務(譬如警察和醫院)。
  
所有已開發國家的勞動人口中,大約有兩成左右上夜班的比率,其中當然有些人屬於標準的夜貓族。勞倫斯是威克森林大學清潔人員,和很多其他的學校一樣,不久前該大學才開始採行類似生產線的新型清潔方式,即每一位清潔隊員只要重複完成相同的工作就好(永無止境的重複下去),再也不用獨力完成一整棟建築物的清潔工作。比方說,有的隊員只要專門負責吸塵器,有的隊員只要專攻淋浴間。勞倫斯認為新的管理模式希望能提升每位清潔隊員「專業化的程度」,擺脫以往低階工作的形象。他說:「我們試圖把清潔工作變成需要特定技能的專業項目,將來就可以用專業報表追蹤績效、完成員工的考核。」
  
他現身說法:「我自己五年來一直都有頭痛的問題。」
  
「上夜班會讓人覺得很累,一定要想辦法克服各種疑難雜症,就連呼吸的方式都要調整一下。正常上班的人可以呼吸得很自然,所以他們根本無法想像上夜班還得調整呼吸這件事。當你開始上夜班,需要在晚上保持清醒的時候,包括呼吸、舉手投足等都得用意志力去完成,也就難怪上夜班會讓人精疲力盡了……我可以一上床就進入快速動眼期,看見各種奇幻的夢境,然後在一小時之後醒過來。小睡片刻醒來的我會滿頭大汗,心跳劇烈得好像剛跑完一百公尺一樣。這些跡象都不是什麼好事,對吧?」
  
連領班都如此了,其他的清潔工呢?「大概有一、兩位會樂在其中,其他大多數人就得靠意志力硬撐下去。上夜班對這些人來說實在太辛苦了。」
  
在我們現在這個追求二十四小時不間斷的社會裡,包括飛機、公路、鐵路交通都要營運到通宵達旦,既然如此,有關當局也開始把上夜班的疲勞現象視為導致(或者差一點導致),重大意外事故的主因。
  
看看以下幾個例子。二○一○年,印度航空(Air India)一架載有一百六十六名乘客的班機在降落時墜毀,機上除了八位幸運兒之外,全數罹難。調查報告顯示當時飛機駕駛才剛從小睡片刻醒來,兀自「昏昏欲睡」。二○一一年,兩架飛往華府雷根國家機場(Reagan National Airport)的班機,在欠缺塔台指示的情況下自行降落,當時值班的塔台管制員已經睡著了。事後才發現這位老兄已連續四天從晚上十點值班到隔天早上六點。同年,一輛聯結車在內華達撞上一列美國國鐵(Amtrak)的火車,造成八名乘客罹難。相關單位懷疑當時聯結車駕駛邊開車邊打瞌睡,因而肇事。
  
二○○九年,佛羅里達的四號州際道路(I-4)上發生一起造成十人罹難的連環車禍,調查發現聯結車上高齡七十六歲的駕駛,在車禍過程中完全沒踩煞車,並把這起重大事故歸咎於要命的睡眠不足、夜班輪值再加上睡眠呼吸中止症。根據估算,大約有兩千名美國人晚上開車上高速公路時會昏昏欲睡,而且有百分之二十的車禍是駕駛精神不濟所導致的結果。你是否也很討厭在開車的時候壓過跳動路面(rumble strip)的感覺?或許我們應該把「跳動路面」正名為「起床路面」(wake-up strip),才能讓社會大眾真正體會這些小路障的重要功能。
  
委員會主席賀斯曼(Deborah Hersman)說:「正常人的生理狀態無法適應不規律的工作規劃,尤其是遭逢生理機能低潮期(circadian trough)的時候。」所謂「生理機能低潮期」,指的是午夜一直到清晨六點的這段期間。人體在這個階段最欠缺活力,反應能力也最差。大多數人的低潮期介於半夜兩點到四點之間,威克森林大學的清潔工也多半如此。
 
疲勞只是生理時鐘被擾亂後的其中一種結果。正常人早就已經適應「日出而作,日落而息」、大約每二十四小時形成一個循環的生理時鐘,這個節奏不只會影響我們日常起床/就寢的週期,還會影響其他諸如心理反應、行為舉止與新陳代謝等各個不同的層面,就連荷爾蒙分泌、體溫與血壓升降等人體內部運作的規律,也都會受生理時鐘所影響。
  
我們大腦會根據眼睛是否接受到光線的訊號,設定生理時鐘;數千萬年以來,這個訊號唯一的來源就是「天亮了沒」,所以我們的生理時鐘才會以二十四小時為一個循環。總而言之,看到光線後,我們的身體就知道該起床了,然後會預先默默規劃到日落之前會經歷哪幾個階段,以調節人體機能,直到黑暗來臨時,再進入夢鄉休息。然而現代社會到處都有電燈的夜晚,已經完全打亂演化而來的生理時鐘,因此造成疲勞等各種不同的後遺症。
  
如果你曾經整晚熬夜,或是因為時差而無法入睡,你一定可以感受到生理時鐘大亂的後果。不過別忘了,偶一為之的失眠,根本無法和固定上夜班、日復一日擾亂生理時鐘的嚴重性相提並論,因為固定上夜班的勞工,沒有機會讓生理時鐘重新調整回自然的節奏。疲勞還不算是最嚴重的後果,那只是科學家列出上夜班導致各種健康問題的一長串清單中的其中一項。洛克雷說:「不光是生理時鐘被擾亂,上夜班也會讓與生理時鐘有關的人體機制通通失靈。」
  
哈佛醫學院流行病學專家薛涵默(Eva Schernhammer)說:「研究顯示,上夜班的勞工發生心血管疾病、消化系統潰瘍的機率明顯偏高,還有容易流產與不孕症的問題。此外,藥物濫用、情緒低落也是常見的症狀……而不正常的飲食習慣,亦容易產生過重的問題。」
  
健康最容易出問題的,其實是「輪班制」的勞工,也就是交替上日、夜班的勞工。這些人有時候要在白天睡覺,有時候又可以在晚上入睡,因為缺乏一個固定的時間表可以依循,結果反而讓身體完全沒有調適的空間可言。不過,絕大多數固定上夜班的勞工,在放假那幾天也都會恢復正常的作息,所以他們擾亂生理時鐘的情況,似乎也沒有比較輕微。
  
洛克雷表示:「生理時鐘需要花時間慢慢調整,平均而言,一天大概只能修正一個小時而已。如果有人從夜班換回日班,中間有十二個小時需要調整,相當於要花上十二天,才能真正適應新的時間表。從日班換成夜班的情形也一樣,但大多數勞工不但沒有那個閒工夫慢慢調整,而且他們都有休假,也往往會在休假期間迅速轉換成日常的生活作息。這就表示,基本上沒有任何上夜班的勞工真正適應過自己工作的時間表。」
  
因此上夜班的勞工儘管可以在上班時維持清醒的樣貌,但卻不停收到生理時鐘要他們回去睡覺的訊號。這個現象頗值得玩味:無論使用什麼方法,都克服不了驅使我們去睡覺的生物本能。我們當然可以試著猛灌咖啡或機能飲料,硬是鼓起精神或打定主意不睡。這樣大概可以維持幾個小時的效果,但最後獲勝的一定還是瞌睡蟲。
 
 
還有一個問題...癌症...
 
除了上述疲勞、肥胖、糖尿病、心血管疾病、流產、藥物濫用、情緒低落等種種現象外(這還只是稍微列舉上夜班的健康風險而已),大多數人最害怕的癌症當然也名列其中,而且大概也得靠癌症,才能讓我們正視夜間照明所造成的問題。
 
過去二十多年,有越來越多研究報告提出有力的證據,說明夜間照明與癌症之間的關係,特別是乳癌、前列腺癌這類與荷爾蒙有關的癌症。簡單來說,只有在黑暗環境裡才會開始分泌的褪黑激素,是預防與荷爾蒙相關的癌症發病的關鍵要素,而夜間照明會中斷,也可以說是抑制,人體褪黑激素的分泌。月光、星光、燭光、火光這類光源的亮度,不會強到抑制褪黑激素的分泌,但電燈的亮度就是另一回事了。  
 
這表示,當你半夜上廁所點亮浴室的電燈後,你的身體就不再產生褪黑激素了。雖然那盞燈對你而言,只是用來看清楚馬桶的位置,但你大腦裡的松果體卻會判斷成「日光」!我所訪問的每一位科學家都不敢斷言夜間照明會導致癌症。我們還需要更多的研究證據與討論,凝聚共識後才能做出因果關係的論斷,但已知的研究成果,大致上都已指往相同的方向。
 
人類研究眼睛的歷史超過了好幾千年,我們原本以為自己對眼睛如何運作瞭若指掌,以為外在光線進入眼球之後只有一種結果(透過視桿細胞與視錐細胞形成視覺),但是布雷納德的實驗結果卻與以往認知大不相同:人眼似乎有辦法在一般的視覺之外,偵測出一天當中光線的變化。這種新的細胞稱做自主感光視網膜神經節細胞(intrinsically photosensitive retinal ganglion cells,簡稱ipRGCs),本身與視覺一點關係也沒有,專門用來察覺每年日光時間週期性的變化,並在判斷過程中調整人體的生理時鐘。
 
布雷納德發現「所有的光線都有抑制褪黑激素的效果……其中又以包含藍光波長在內的抑制效果最顯著」,這種新細胞對藍光的反應在波長達四百八十奈米(480nm)時最激烈,也就是對大白天的光線最敏感。問題出在世界各地,使用藍光的情況越來越普遍,不光是一般室內、戶外的照明,就連我們的電腦螢幕、平板電腦也包括在內。
 
二○一二年總共賣出超過十五億台的電視和手機不說,為提高能源效率,市面上也有越來越多的藍光LED取代原本的白熾燈泡。所謂「藍光」,指的是光譜中的其中一個區域,眼睛之所以能看見不同顏色的光線(或是看不見的光線,像是X光或紅外線),就是因為它們的光譜組成差異的緣故。不幸的是,最能抑制人體在夜晚分泌褪黑激素的光線波長,正在我們在現代社會越來越容易看見的藍光。
  
如果上述推論的連結無誤,則整體影響層面將難以想像。假設我們可以把夜晚電腦與電視螢幕的藍光和乳癌掛勾,接下來的課題就有得科學家忙了。美國每年有二十萬的女性被診斷出患有乳癌,其中約四萬人因此喪命,史帝文斯說:「夜間照明有可能是二到三成乳癌的成因。我沒有說一定是,但極有可能。」布雷納德也說:「就算夜間照明是一成乳癌的根本源由,如果我們能徹底摸透這一點,就可以拯救數以千計的女性了。」
  
這些有關藍光的新發現來得很即時,有機會讓我們改變既有的生活型態,畢竟研究人員認為問題的重點並不在於哪一種光線比較危險,而是出在夜間照明本身。洛克雷便表示:「現在一般人會開始在意該用哪一種光線,但是卻還沒注意到全面檢視夜間照明,這根本就是劃錯重點了。藍光或白光LED也好,其他照明也好,這些都是需要在夜晚減少使用的光線。有些人擔心換成LED會不會製造問題,其實自從我們的夜晚不再黑暗之後,問題早就出現在那邊了。
  
雖然上夜班的勞工生理時鐘被打亂的情況最嚴重,但是工業社會的每個人,都有可能受到夜間照明的潛在影響。薛涵默發現不只是夜班女性的血液中,褪黑激素的濃度最低,一般女性的情況也好不到哪裡去(其他研究報告也認為,夜間照明與男性罹患前列腺癌的機率有正向關係)。換句話說,即便我們不是上夜班的勞工,我們通常也都很晚才上床睡覺,因此我們的身體也會暴露在演化還來不及適應的夜間照明中。  (本文摘選自第六級暗空,陳若雲 整理)
 
 
作者︰保羅‧波嘉德(Paul Bogard) 
在詹姆斯麥迪遜大學(James Madison University)教授非小說類的文學創作,並擔任《恢復夜晚的模樣吧:為黑暗作見證》(Let there be night:
testimony on behalf of the dark)文選編輯。 
 
出版:時報出版(2014年6月)
 
書名:夜的盡頭:在燈火通明的年代,找回對大自然失落的感動     
 
    
 
目錄:
 
推薦序  尋回失落的感動與敬畏                     汪中和

前  言  體驗黑暗的幽邃
  
 
九級暗空  
從滿天星斗到滿街路燈
灰白色的月亮浮現在一片黝黑的汪洋中,表面像是浮雕一般,是我有生以來看過最亮的月球,寧靜至極點的景象讓我很震撼。
  
 
八級暗空  
雙城故事
路燈為人類在夜晚的互動關係帶來重大轉變,在路燈問世之前,夜晚象徵一天的勞動與社交互動告一段落,意味著所有人都要從戶外回到室內。
  
 
七級暗空  
五色讓人目盲,恐懼讓人見性
恐懼,讓我們的夜晚充斥太多光線,讓我們無法欣賞黑暗的景致,也讓我們忘了恐懼本身的意義。
  
 
六級暗空  
夢鄉中沈睡的軀體
要了解夜晚,就要先能融入夜晚的世界,學會用心看見夜晚的深沈,才有辦法真正感受夜晚的生命力。
 
 

五級暗空  
夜晚的生態
我們對夜晚越來越感到疏離,越來越不懷抱宗教的情懷與詩意的情緒,終將讓我們喪失深入探索內在人性的途徑。
  
 
四級暗空  
人性的黑暗面
無意義鋪張濫用電燈將會摧毀美感,而且會逐步消滅世界上所有黑暗的角落。
  
 
三級暗空  
共襄盛舉
黑暗讓我們有機會活化其他的感官,像是觸覺、味覺和聽覺,在私密的夜晚,黑暗讓我們彼此靠得更近。
  
 
二級暗空  
理想的夜晚世界地圖
人工照明有其美感,但問題是,即便採用高品質的照明,也沒有辦法兼顧自然的夜景,就算把一座城市的照明做到美輪美奐,還是會犧牲自然的夜空。
  
 
一級暗空  
究極的黑暗
如果天空變得越來越亮,天文學家會從此消失,你也會因此知道天空被汙染了;不管天空的汙染源是什麼,最終也一定會汙染其他的天然資源。   
 
附錄

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