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2024-10-14藥用植物 658 期

Author 作者 尼爾.布萊伯瑞(Neil Bradbury)

茄科植物(Solanaceae)的成員包括大家熟知的馬鈴薯、茄子、辣椒和番茄等一般家庭常見的食材。然而,儘管這些植物現在是餐桌上的常客,但剛開始時,民眾其實對茄科植物敬謝不敏。西班牙征服者在十六世紀將番茄從新大陸帶到歐洲,當時的商人得費盡九牛二虎之力向消費者兜售這種新水果,因為大家都深信這種東西吃了會沒命。為了對抗這種番茄恐懼症,商家經常雇人在攤位旁邊吃番茄,這可以說是最早的消費者對產品的評論。如今番茄已經廣泛用於烹飪,證明過去那些大膽身先士卒的顧客獨具慧眼。可是,為什麼會有這麼多人對不起眼的番茄怕得要命?

答案在於茄科植物裡的其他成員,這些植物外表看起來和馬鈴薯、番茄很像,但若誤食,可能會喪命,顛茄(Atropa belladonna)就是其中之一,這是一種美麗的植物,有著紫羅蘭色的花朵,會結出深紫色或黑色、亮面的小漿果。只要在食物或飲料中放入一小顆顛茄漿果,就足以產生導致死亡的毒性。「顛」茄的名字暗示它的毒性,而它的英文俗名是「致死夜蔭」(deadly nightshade),更無疑明示它的致命特質。

在希臘神話裡,三位命運女神會在新生兒出生的第三天前來決定命運。克洛托(Clotho,紡紗者)是命運三女神裡年紀最小的,她會用深色和淺色的絲線紡出生命之線。拉刻西斯(Lachesis,分配者)決定生命之線的長度;而阿特羅波斯(Atropos,不可避免的)則手持剪刀剪斷生命之線,一個人的壽命就此底定。這麼說來,難怪阿特羅波斯將她的名字借給顛茄最致命的成分:阿托品(atropine)。

純阿托品是一種白色無味的結晶粉末,由德國化學家菲力浦.隆茲.蓋格(Philipp Lounz Geiger)和他的瑞士學生,哲爾曼.亨利.赫斯(Germain Henri Hess),於一八三三年首度從顛茄漿果和葉子中純化出來。阿托品在化學上被歸類為植物生物鹼,和其他生物鹼有一些共通點。這些化合物溶解在水中時,通常會產生鹼性溶液,味道通常也很苦。雖然這些小小、亮亮的漿果看起來很誘人,但不小心咬下這些漿果的人,都會因為它的苦味而立刻吐出來,因此很少有人意外死於阿托品中毒。

「顛茄」學名後半部的 belladonna 來自義大利文,意思是「美麗的女士」。一五四四年,義大利醫師暨植物學家彼得羅.安德里亞.馬蒂奧利(Pietro Andrea Mattioli)出版《藥物學》(Materia Medica)一書,描述他在藥用植物學方面的觀念。雖然馬蒂奧利是一名醫師與治療師,但他也對有毒植物在日常生活中的使用進行研究。他記錄許多觀察結果,包括在威尼斯的女演員和交際花會擠一滴顛茄漿果汁液到眼睛裡,使瞳孔放大,讓自己的容貌時尚又誘人。據說李奧納多.達文西(Leonardo da Vinci)的《蒙娜麗莎》(Mona Lisa)之所以吸引人,部分原因就是蒙娜麗莎的眼睛呈現顛茄造成的瞳孔擴張效果。然而,讓自己的眼睛像小鹿一樣水汪汪也不是沒有缺點,顛茄造成的散瞳效果,使得進入眼睛的光線必須更多,人才能看得清楚,但顛茄中的阿托品也會放鬆控制水晶體的肌肉,所以這些交際花根本看不清自己在和誰調情,長期使用顛茄也可能導致失明。雖然現在顛茄漿果已經不再用於擴張瞳孔,但燈光昏暗、桌上點著蠟燭的那些餐廳運用的是相同原理,昏暗使得顧客的瞳孔自發性地擴張,才能讓更多光線進入眼睛。

我們走在明亮的陽光下時,則會出現相反的反應,瞳孔會迅速收縮,以防止過多的光線讓視網膜受損。瞳孔在不同光線強度下能有如此快速的變化,都要歸功於控制瞳孔大小的小肌肉上的神經發揮作用。透過觀察顛茄汁(阿托品)對瞳孔大小的影響,就能知道這種成分以某種方式干擾從神經到肌肉的正常資訊傳遞。

為了確實了解阿托品如何影響瞳孔,甚至還可能導致死亡,我們必須先看看十九世紀末席捲歐洲的科學之爭。

湯和火花

大腦如何告訴瞳孔要擴張或收縮、讓手臂移動、手指翻動這本書的書頁,或是控制心臟跳動得更快或更慢?這個看似直截了當的問題,卻在十九世紀末成為生物學界最激烈的辯論之一。各執一詞的兩派都是傑出的科學家,此時彷彿在戰場上劍拔弩張的敵對士兵,雙方都堅信自己的信念不容質疑,並認為任何抱持反對意見的人都是自我蒙蔽而無知的。

十九世紀末的神經系統網狀理論(reticular theory)主張,神經系統是一個單一、巨大、連續的網路,大腦也包括在這個系統內。諾貝爾獎得主卡米洛.高基(Camillo Golgi)在這個概念上發揮深厚的學術實力,使得這個神經科學理論在當時蔚為風潮,直到西班牙科學家聖地牙哥.拉蒙.卡哈(Santiago Ramón y Cajal)出現,願意敞開心胸的人才知道網狀理論完全是在胡說八道。

在仔細檢查數百個大腦切片後,卡哈提出神經元學說,指出神經系統不是一個巨大的網狀物,而是由許多單獨的神經細胞組成,每個神經細胞之間都有一個稱為突觸(synapse)的微小間隙。這個間隙有多小?以公制來說,一英寸(即二.五四公分)大約是二千五百四十萬奈米(一奈米是一公尺的十億分之一)。人類一根頭髮的粗細大約是八十到十萬奈米,一張紙的厚度約為十萬奈米,而突觸的寬度則在二十到四十奈米之間。儘管這個間距非常小,但仍是一個間距。

二十世紀初的學界主要面對的問題是,資訊如何跨越這個間距傳遞。總是樂於辯論的科學家分成兩大陣營:一些人相信化學物質的脈衝會越過這個間距,這個立場的擁護者自稱為「湯」(soups);而那些支持跨越間距的是電流的人,則自封為「火花」(sparks)。就算是政治人物之間的針鋒相對,都比不上這兩派科學家脣槍舌劍的尖酸刻薄,每個人都深信自己的論述最優秀,對手的主張缺乏可信度。事實上,這場科學之爭塑造了未來五十年的神經科學樣貌。

書 名|《毒藥的滋味:11 種致命分子與使用它們的凶手》 
作 者|尼爾.布萊伯瑞(Neil Bradbury)
譯 者|鍾沛君
出版社|方舟文化 
出版日期|2024 年7 月