思考重訓室|生物學家如何剖析問題 x 人類體溫正逐年下降?
人體的正常體溫是 37 度,這是從小理化課本上就告訴我們的。
但你有想過這件事可能會改變嗎?如果今天有人拿了一份證據跟你說,人類的正常體溫正在逐年下降,你該毫無保留地相信他嗎?
今年年初 Nature 雜誌報導了一篇研究,報告指出人類的正常體溫正在逐年下降中。
人類的正常體溫為何逐年下降?原因又是為什麼呢?這件事本身就很有趣;但更有趣的是,有另外一個研究團隊並不認同這個發現,然後雙方針對這個問題討論熱烈。
這樣一來一往的攻防戰,我覺得是一個很好的例子讓我跟你分享平常在 lab meeting、journal club 時,科學家們是如何討論 data 的。
不妨你可以跟著這篇文章一起走一遍雙方思辨的流程。
看完這篇文章以後你會知道,科學家們是如何從不同的角度切入,去剖析觀察到的現象?科學家們如何質疑對方實驗結果的可信度?又如何去防禦自己的研究成果?
人體正常體溫 37 度是怎麼來的呢?
先做背景介紹。
首先最早在 1851 年,德國醫生 Carl Reinhold August Wunderlich 在 25,000 人中,進行了數百萬次人體體溫的測量,最後提出一份報告:人體的正常體溫介於 36.2 到 37.5 度之間。於是人體正常體溫是 37 度,就這樣地被記載在教科書當中。
大家一直把這件事視為理所當然直到 1992 年,馬里蘭大學巴爾的摩分校(University of Maryland in Baltimore)的一位醫生,Philip Mackowiak,提出了一份關於人類體溫的研究報告。為了方便起見,我們以下稱他為 M 醫生。
研究報告指出,M 醫生測量了 148 個人的正常體溫,然後發現人類的平均正常體溫是 36.8 度。
然後到了 2017 年,一篇哈佛的研究報告指出,經過測量了 35,000 個人的體溫,哈佛的研究團隊認為人類的平均溫度是 36.6 度。
人體的正常體溫正在逐年下降嗎?
接下來到了今年年初,史丹佛大學的一位教授, Julie Parsonnet,提出了另外一份關於人類體溫的研究報告。為了方便起見,以下我們稱他為 P 博士。
P 博士跟他的團隊,收集了兩百年來美國的人體溫度測量紀錄,包含了超過 677,000 次的溫度測量結果,然後得出了一個結論:
自 1860 年以來,人類的正常體溫,大約以每十年 0.03 度的速率,正在逐年下降中。
NATURE 雜誌製作了精美的圖如下所示,人類的正常體溫正在逐年下降中。
你同意這個結論嗎?有實驗統計上的漏洞嗎?
剛剛提到那個 1992 年的 M 醫生他不同意這個結論。
他首先針對最一開始 1853 年的德國醫生實驗,他說,那個實驗所使用的體溫計並不準確。
為了證明自己所說的,M 醫生還特地使用了當年德國醫生所使用的溫度計,存放於費城的馬特博物館(Mütter Museum)裡面;然後發現說,用這個溫度計測量,數字比真正的溫度要高 1 度多。
M 醫生的意思就是說,嘿你看人體體溫逐年下降是不對的,因為溫度計最一開始測量的結果就是偏高的。
如果你是史丹佛大學的 P 博士,你會怎麼反駁這個論點?
P 博士說,他們收集到的其中一組數據是 1862 年到 1930 年,美國內戰老兵們的溫度測量數據,總共有超過 83,900 次的測量。
而美國內戰老兵們的測量結果顯示,出生較早年代的人,比起出生較晚年代的人,體溫要來得高。
P 博士的意思就是說,就算古早的溫度計不準好了,但我用同一個時代的體溫計,測量結果也顯示了,人類的體溫正逐年下降。
如果你是 M 醫生,你會怎麼反駁這個論點?
M 醫生說,美國內戰當年的溫度資料紀錄有太多的變數。
舉例來說,資料並沒有紀錄體溫測量的方式是腋溫還是口溫、也沒有紀錄是白天測量的還是晚上測量的(因為通常白天較高)
接著 M 醫生很狂地說:“There’s no biological explanation that I find convincing,” 言下之意是,針對人體體溫正在逐年下降這件事,M 醫生認為沒有生物上的解釋可以讓他信服。
M 醫生繼續說,你的資料才橫跨 200 年,這在演化的角度上只是一瞬間的事。他言下之意就是才 200 年而已,人類的體溫是不會有什麼改變的。
如果你是 P 博士,你會怎麼反駁這個論點?
P 博士說,人體生理本來就一直在改變。跟 1850 年的人類比起來,現在的我們已經長得更高、生長的速率也更快。
所以若是人體的體溫會改變,那也是很正常的一件事。
雙方聽起來似乎都有道理,所以正確答案是?
生物研究好像就是這樣,沒有絕對的標準正確答案。
唯有經過不斷地觀察現象、假設理論、進行實驗、討論結果、修正理論、進行實驗⋯;不斷地重複以上這個流程,然後加上一些運氣,再加上一些時間,科學家們才可以說:經過實驗研究,我們發現了/證實了某某某理論。
真正的科學非常嚴謹,因為生物體內的變數非常的多,有太多變因是我們無法控制的。
這也讓我想到韓劇《機智醫生生活》裡,安政源醫師對張冬天醫師所說的話:
為什麼醫生只能對病人說 “很難斷定” “還是未知數”⋯等模凌兩可的話呢?因為有太多不確定的因素可能會發生,而醫生必須對自己的話負責。
但唯一可以確定一件事是:我們會盡全力以赴。
若人類體溫真的逐年下降,那可能的原因是什麼呢?
最後,回到人體體溫可能正在逐年下降這件事上面。若這個發現是真的,那有什麼可能的原因導致人體的體溫正在逐年下降呢?
P 博士說,其中一個可能的原因是,隨著人類歷史的進展,抗生素與疫苗的誕生,使得許多感染性疾病(infectious diseases)像是敗血症(Sepsis)、結核病(Tuberculosis)的感染比例大幅下降;因為這些感染性疾病通常伴隨著體溫的上升,所以這些疾病在人口上比例的降低,可能是使人類體溫紀錄逐年下降的原因之一。
支持這個說法的證據是,一份 2008 年在巴基斯坦的人口平均體溫報告。結核病在巴基斯坦仍相當普遍,而報告指出當地人的正常平均體溫是 36.9 度,略高於目前大家普遍認同的人體正常體溫 36.8 度。
你認同 P 博士的說法嗎?
歡迎在底下留言或私訊,告訴我你的任何想法。也希望看完這篇文章後,可以讓你更加了解生物學家的思辨流程。
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REFERENCE
Callaway, E. (2020). Not so hot: US data suggest human bodies are cooling down. Nature 577, 306–306.
THE BIOLOGIST|紐約生
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