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認知的滿足並不只是知道知識本身，而是對某些事物的了解。
——彼得・梅達沃（Peter Brian Medawa）
1960 年諾貝爾生理醫學獎得主

細菌生存在地球上，有幾十億年了。直到1683年荷蘭商人雷文霍克（Antonie Philips van Leeuwenhoek）藉著顯微鏡，才看見這群沉默的小小鄰居。之後，還要等到19世紀末，人們才赫然發現這些肉眼看不見的細菌，竟然還是個本領高強又愛管事的傢伙，世間的生老病死，它們都要參一腳。

不識不知的年代

細菌的把戲之中，「引起疾病」絕對是它建立威名的最重要的本事。在19世紀之前，人類對於疾病多半只有不知所以然的驚恐與感嘆。歷史上敘述疫病的文字也多半帶著無可奈何的鬼氣，例如中國《懷來縣誌》就記載了1644年黑死病（Black Death）疫情的慘狀：

順治元年秋九月大疫，保安衛、沙城堡絕者不下千家。
生員宗應祚、周之正、朱家輔等皆全家疫歿，雞犬盡死。
黃昏鬼行市上，或蕭語人家，了然聞見，真奇災。

而此時的歐洲也好不到哪裡去。在黑死病蔓延時，瘟疫醫生慎重地穿上厚重的長袍，戴皮手套，罩者如同烏鴉鳥喙一樣的頭套，並在鳥嘴中塞滿香草以對抗引發疫病的瘴氣。這些醫生在清瘡放血之外，還要鞭打病人，試圖藉懲罰減輕病人的罪孽，求得康復，不過如果這種治療對策真的有效，當年歐洲人口也不至於被消滅三分之一了。當時政府能做的手段，大概就是嚴厲的隔離與封城。像是英國女王伊莉莎白一世，為逃避疫情到溫莎城堡（Windsor Castle）時就下令，禁止疫區來的人進入，一旦抓到從倫敦疫區來的人就格殺勿論。因此一般人除了逃亡之外，只能像《魯賓遜漂流記》（Robinson Crusoe）的作者笛福（Daniel Defoe）一樣哀嘆：

看到那些恐怖的景象，我決定再也不出門了。每次
這種決心大概能維持3、4 天。其間，大多時候我
都在深深感謝上天保佑全家平安，不斷招認自己的
罪行。每天都向上帝悔罪，透過齋戒及沉思祈求。

穿越歷史的迷霧，看見黑臉鄰居

現在，我們知道黑死病是因為跳蚤叮咬，傳染了耶爾辛氏鼠疫桿菌（Yersinia pestis）。由看見細菌到斷定它會讓人生病的過程，很像是警察調查兇殺案的情境，首先要問：「嫌疑人有沒有不在場證明？凶器是什麼？」但是，當肉眼看不見凶手時，要建立它與兇案的關聯性是一件相當困難的事。而在醫學發展的歷程中，人類至少又花了200年的時間才知道細菌是疾病的元兇。筆者認為，認知上最重要的轉折是採用空間結合時間的推理，建立嚴格的一對一邏輯關係，其中英國內科醫師斯諾（John Snow）、英國外科醫師李斯特（Joseph Lister）、德國醫師兼微生物學家柯霍（Robert Koch）這3個人的做法最為關鍵。

其一、斯諾利用倫敦街道地圖，說明霍亂（cholera）感染源的案例，是最知名的空間推理。1854 年英國倫敦蘇活區（Soho）爆發嚴重的霍亂疫情。當時一般人相信，霍亂是由於汙濁空氣所導致的疾病，不過斯諾卻注意到他的病人多半是互相認識的鄰居。他將病人住址註記在街道地圖上，發現有些地方的病人特別多，且死的人也特別多（圖一）。也許有人會將這些情況歸因於當地風水不良，並搬走了事，但斯諾則多做了一件事——分析當地的各項環境條件。

圖一：1854 年斯諾在倫敦霍亂爆發時研究個案時用的地圖，黑點最密集的地方是布羅德威克街。
（John Snow, Public Domain, Wikimedia Commons）

在檢查公共水龍頭的水樣品時，他發現到布羅德威克街（Broadwick Street）街邊水龍頭提供的飲用水不純淨，含有「白色絮狀顆粒」。於是斯諾在1849年9月7日向教區的監護委員會報告，建議拆除水龍頭。當警察關閉那座公共水龍頭之後，感染霍亂的人數就明顯減少了。斯諾的發現，證實「水源汙染」才是傳染霍亂的主因，並敦促政府改善衛生設施，深深地影響了19世紀公共衛生的發展。

其二、外科醫師李斯特的貢獻，是結合三段論證與空間推理的思考模式。他偶然間讀到法國科學家巴斯德（Louis Pasteur）的細菌研究，知道食物腐敗是因為細菌汙染，而肉眼看不見的細菌遍布在環境中。……【更多內容請閱讀科學月刊第624期】