生命科學的數學性 (2)
霍亂與烏腳病的故事
楊倍昌
1

The earliest reports of dehydrating diarrhea were recorded in Sanskrit,
predating Christ.
 Hippocrates reported the symptoms of cholera.
 The epidemic cholera was originally largely isolated to India, and outbreaks
occurred after pilgrimages to the Ganges River, in regular cyclic fashion.
 The first modern reporting of epidemic cholera was from Garcia del Huerto, a
Portuguese physician working in Gao, India. Yet, no primary source of V.
cholerae has been determined that time.
http://info.bio.cmu.edu/Courses/03441/TermPapers/99TermPapers/ChoTox/history.html
2
霍亂在英國的故事
http://images6.fanpop.com/image/photos/36300000/
Great-Britain-image-great-britain-36330842-16001200.jpg
http://www.zmetravel.com/wpcontent/uploads/2012/05/englishflag-001.jpg
3
The first outbreak of Asiatic cholera in
Britain was at Sunderland on the Durham
coast during the Autumn of 1831. From
there the disease made its way northward
into Scotland and southward toward London.
Before it had run its course it claimed 52,000
lives.
http://65.107.211.206/health/health10.html
http://www.victorianweb.org/science/health/health10.html
4
在馬雅各的病人中，當時所說的 ”腸塌” 疾病，可能是普通的
腸胃炎外，或者是當時台灣常見的赤痢，甚至是霍亂。在18641866 年倫敦發生霍亂時，可能是因為與英國通商、通航而帶來
了病源，台灣打狗地區在1865年9月也緊跟者霍亂流行『註三
十』。雖然已無當時的病歷資料和正式的治療紀錄可查，對於那
些早期台灣常見的感染性疾病，馬雅各的醫療知識應該並不管用。
當年在倫敦發生霍亂時，馬雅各的祖國 (英國) 的醫師們面對疾病
的流行時說：「霍亂是外邦的、不可知而且詭異的，它造成無與
倫比的傷亡，引人驚懼，卻大多無法解釋....」『註三十一』。
•
•
註三十：『新樓情、舊相簿』，p18。1865 年 9 月 旗後地區發生
霍亂。
註三十一：http://65.107.211.206/health/health10.html。A doctor
recalled “cholera was something outlandish, unknown, monstrous; its
tremendous ravages, so long foreseen and feared, so little to be
explained,.....”。
1865年6-7月: 東方和西方醫學在台灣的交會
楊倍昌 科學之美
5
描述性的流行病學
• In 1849 Snow proposed that the "Cholera Poison" reproduced
in the human body and was spread through the contamination
of food or water. Although he was awarded for this work,
without the technology and knowledge that we have today,
Snow had no way to prove his theory.
6
Father of epidemiology: John
Snow: 1813-1859
http://www.ph.ucla.edu/epi/snow/broadstreetpump.html
http://www.cvm.uiuc.edu/courses/VP350/cholera/cholera.html
最完整的資料在: http://www.ph.ucla.edu/epi/snow.html

Dr Snow took a sample of water from the pump, and, on examining
it under a microscope, found that it contained "white, flocculent
particles." By 7 September (1849), he was convinced that these were
the source of infection, and he took his findings to the Board of
Guardians of St James's Parish, in whose parish the pump fell.

Though they were reluctant to believe him, they agreed to remove
the pump handle as an experiment. When they did so, the spread of
cholera dramatically stopped. [actually the outbreak had already
lessened for several days]
7
"Health by the Numbers"
In 1855 William Farr observed that users of Lambeth Water
Company water, taken upstream of London, had 1/10 the death
rate of users of other water suppliers, who drew their water from
the polluted river downtown. Farr concluded that sewagecontaminated water caused cholera. Public health measures slowly
followed, but not before cholera took the life of Louis Pasteur's
infant daughter, Camille.



http://www.cvm.uiuc.edu/courses/VP350/cholera/cholera.html
http://www.cvm.uiuc.edu/courses/vp350/vp350.html
http://www.lshtm.ac.uk/library/archives/farr.html
8
烏腳病在台灣北港的故事
9
http://www.youtube.com/watch?v=Wq4gCaheLwA&feature=share&t=3h56m20s
嘉南地區烏腳病的防治
成功大學環境醫學研究所  郭浩然教授
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陳拱北 (1917-1978) 等人報導喝含砷的井水會引起烏腳病的
研究裡：「台南縣安定鄉復榮村居民飲用深水井（30-100公
尺深）的井水，容易得烏腳病，若飲用淺井（3-5公尺）則
否。而且又發現，深井水含砷量較高（大於0.35 mg/L），
推測烏腳病的起因應是飲水中含砷所致。一旦飲用含砷的
井水，皮膚會出現黑斑，並發生皮膚癌，繼續喝井水十年
後，居民就會得到烏腳病。」
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【實物主詞+動詞+受詞(賓語)】
句子之一：「砷引起烏腳病」強調的是致病源
句子之二：「喝井水引起烏腳病」強調的是來源
句子之三：「喝井水十年會得到烏腳病」強調的
是時間。
句子的形式決定你的處置方式!
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科學知識與文化角力
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日人治台初期對台灣的印象:
一年四季皆有傳染病流行: 霍亂、瘧疾、赤痢、
傷寒、 腸炎、 腳氣病、 鼠疫。
台灣人衛生習慣差，台府 (台北)街市房屋周圍或
院內，流出污水，又到處滯留成沼，或人與犬豚
雜居。雖有公共廁所之設備，又往往到處散放糞
便................台南府地方，雜亂廢棄物自不傭論，
卽糞尿亦到處散放堆積，道路兩旁之排水溝，污
水積滯，惡臭充鼻......
日本衛生隊實查紀錄:台灣醫療發展史, 陳永興著, 月旦出版社, 1997; p:76
(實際文獻出處待查)
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總督府民政長官後藤新平直言要以醫療作為政治的後盾，在生物學為基礎的管理政
策之下，採用醫師來代替歐美的傳教士，設置公醫制度，以宣傳「先進的日本」。
•
日本進駐台灣後，隔一年，先進的日本科學宣傳馬上遭到黑死病的考驗。1896年，日軍駐
台南部隊二等軍醫村上彌穗若從病人腺腫液內培養出細菌，檢體送往東京軍醫學校，經教
官岡田國太郎判定為葉爾辛鼠疫桿菌 (Yersinia pestis)。同年12月，東京帝國大學教授緒方
正規、山極勝三郎在台北小南門外設立了鼠疫研究室，由堀內次雄輔佐，進行細菌病理和
臨床研究。他們証實細菌Y. pestis感染老鼠和人導致鼠疫，而跳蚤是傳播媒介。
•
台灣鼠疫流行疫期直至1917年才告平息，22年的流行期間，官方正式的統計資料記載病患
人數總計30,101人，其中 24,104人死亡，死亡率達百分之八十。其他各地各時期統計的死
亡率約在百分之六十至九十之間。在高死亡率的恐慌之下，疾病的治療及控制成了各方角
力的大事。
•
日本醫生所採用的血清療法，與當時台灣人所熟悉的漢藥完全不同。它起源是在疾病病原
論的認知之下，由日本細菌學者北里柴三郎跟德國細菌學者Emil Adolf von Behring (18541917)於1890年在科霍 (Robert Koch) 的實驗室中研發白喉毒素的抗毒血清，宣稱血清能對
抗細菌毒素。
楊倍昌《科學之美：生物科學史閱讀手記》2012
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日治時期台灣說理方式的轉向
計算錯誤
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明治三十年
明治三十二 明治三十二年台灣
年
醫生
鼠疫患者總
數
210人
235人
890人
痊癒
83人
108人
391人
死亡
127人
127人
599人*/499人
死亡率 (%)
60.48
54.04
67.3*/56.06
雖然日本公醫的醫療成效無法深入一般台灣民眾，但是在台灣總督府報告的檔案中，他們以漢
醫不曾使用的新方法紀錄了台灣的醫療成績。它包括以實驗室為基礎的病理檢查(顯微鏡觀察
病人淋巴腺中的細菌數目)、規劃對照組，數量化的登錄格式。雖然血清治療法成效不彰，而
且築山揆一取樣的適切性和對照組的規劃仍有討論的餘地，但是這種以實驗室支援的醫學檢驗，
以及療效的報告方式，呈現出舊台灣文化之中不曾有的思維理路。
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看不見也有大用處!
但是，
• 如果用機率來解釋自然現象會有
哪些可能的陷阱？
• 還有真的生物世界的數學遊戲。
Ian Stewart: Life’s other secret: the new mathematics of the living world
(生物世界的數學遊戲，2000年，蔡信行翻譯， 天下文化出版
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