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天下文化首頁 主題 減少接觸就能降低傳染機率?如果隔離所有感冒者,病毒就能消失嗎...
科學自然

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2020.03.04
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文章摘錄自

如果這樣,會怎樣?
廣受歡迎的xkcd網站作者蘭德爾.門羅,隆重推出《如果這樣,會怎樣?》為大家解答匪夷所思的重要問題。...
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減少接觸就能降低傳染機率?如果隔離所有感冒者,病毒就能消失嗎...



圖片來源:unsplash

Q.如果地球上所有的人彼此保持距離幾個星期,這樣普通感冒會不會絕跡?——莎拉.尤爾特(Sarah Ewart)

A.這樣做值得嗎?

普通感冒是由各種不同的病毒引起的,但鼻病毒是最常見的罪魁禍首。這些病毒接管鼻子和喉嚨裡的細胞,並利用這些細胞來製造更多的病毒。

幾天之後,你的免疫系統才會發現此事,並啟動來消滅病毒,但那時候平均來說,你早已傳染給另1個人了。等你擊退病毒感染後,就會對那種特定的鼻病毒菌株免疫,而且免疫力可以維持好幾年。

圖一

如果莎拉硬要我們全部隔離,我們身上帶有的感冒病毒就找不到新的宿主。那麼之後我們的免疫系統,有可能一舉消滅病毒的所有複製品嗎?

在回答這個問題之前,我們先考慮一下如此貿然隔離的實際後果。全世界的年度經濟總產出約為80兆美元左右,這就表示,中斷所有經濟活動幾個星期,得付出好幾兆美元的代價。全球性的「暫停」對於經濟體系的衝擊,極可能導致全球經濟崩潰。

圖二

全世界所有的糧食儲備,也許足夠應付我們隔離四、五個星期,但是糧食必須事先平均分配好。老實說,一個人孤零零的杵在某個荒郊野外,我還真不知道要拿那20天的儲備糧食如何是好。

圖三

全球性的隔離還會帶來另一個問題:我們實際上可以離彼此多遠?世界這麼大〔誰說的?〕,但是人又這麼多〔誰說的?〕。如果我們把全世界的土地面積平均分一分,足夠讓每個人分到2公頃出頭的空間,且距離最近的人有77公尺之遠。

圖四

要阻絕鼻病毒的傳染,間隔77公尺大概夠遠了,但那樣的隔絕卻要付出代價。世界上的陸地,大多不宜讓人舒舒服服的站在那裡五個星期。有很多人會困在撒哈拉沙漠、或在南極洲中間動彈不得。

比較實際(卻不見得便宜)的解決辦法,是讓所有人穿上生化防護衣。如此一來,我們還可以走來走去跟人家互動,甚至還能維持某些正常的經濟活動:

圖五

不過,先別管實際不實際了,我們趕快來解決莎拉真正的問題:這樣行得通嗎?

為了找出答案,我跟麥凱(Ian M. Mackay)教授聊過,他是澳洲昆士蘭大學傳染病研究中心的病毒學專家。麥凱博士說,從純粹生物學的角度來看,這個想法其實有點道理。他說,免疫系統會徹底消滅體內的鼻病毒(以及其他的呼吸道RNA 病毒);這些病毒在傳染後不會殘留在體內。

此外,鼻病毒似乎不會在人畜之間互相傳染,意思就是,沒有別的物種能夠擔任我們感冒的「儲存庫」。如果鼻病毒無法在夠多的人之間傳來傳去,就會死光光。實際上,在與世隔絕的族群中,我們已經看到這種病毒滅絕的影響。聖基爾達島距離蘇格蘭西北部相當遙遠,幾世紀以來,島上的人口都大約只有100 人。

每年只有區區數船到此一遊,而島民飽受某種不尋常的症狀所擾,也就是所謂的「陌生人的咳嗽」。幾百年了,每次一有新船到訪,咳嗽就會席捲全島,精準無比,屢試不爽。暴發傳染的確切原因並不清楚,但鼻病毒很可能要負大部分的責任。

每次有船隻光臨,就會引進新的病毒株。這些菌株會席捲全島,幾乎傳染給所有的人。幾個星期後,島民都對這些菌株有了新的免疫力,無處可去的病毒就會死光光。同樣的「病毒大掃除」,很可能發生在任何小而孤立的族群中,例如船難的倖存者。

圖六

如果所有的人互相隔離,聖基爾達島的情境就會上演至整個物種。一、兩個星期後,我們的感冒會自生自滅,健康的免疫系統也會有充足的時間來掃蕩病毒。不幸的是,這其中有一個破綻,而且這個破綻足以毀掉整個計畫:並非所有的人都擁有健康的免疫系統。

大多數人身上的鼻病毒,大約在十天內就會徹底清除。但是對那些免疫系統嚴重衰退的人而言,卻完全不是這麼回事。舉例來說,器官移植病人由於免疫系統受到人為抑制,因此一般的感染(包括鼻病毒)可能拖上幾星期,甚至幾年之久。

這一小群免疫功能不足的人,成了鼻病毒的避風港。消滅鼻病毒的希望很渺茫;只要在少數幾個宿主身上苟延殘喘,鼻病毒就有可能再度所向披靡、收復全世界。莎拉的計畫除了可能導致文明崩潰,並不會根除鼻病毒。然而,這樣也許還比較好!

雖然感冒一點都不好玩,沒有感冒卻可能更糟糕。科普作家齊默(Carl Zimmer)在他的著作《病毒星球》(A Planet of Viruses)中提到,未曾接觸鼻病毒的兒童,長大後會有較嚴重的免疫失調。說不定,這些輕微的感染有助於訓練並校正我們的免疫系統。

圖七

另一方面,感冒實在很討厭。除了讓我們感到不舒服之外,有些研究認為,受這些病毒感染也會直接削弱我們的免疫系統,害我們以後更容易受到感染。總而言之,我才不要傻傻的站在沙漠中間耗五個星期,好讓自己永遠不會感冒。不過,只要有人拿得出鼻病毒疫苗,我一定搶先去排隊。

圖八

【書籍資訊】
《如果這樣,會怎樣?》

如果這樣,會怎樣?

出版日期:2015.01.27

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