2011年12月30日 星期五

科學(的醫學)究竟是什麼與實際是什麼?—答高宗成醫師的回應之二1

世界上存在著一些我們「已知的已知」;也就是那些我們知道我們自己知道的事情。



我們也知道一些「已知的未知」;指的是那些我們知道某些東西我們並不知道。



但是,這世界上也存在著一些「未知的未知」——那些我們不知道我們自己不知道的事情。



——前美國國防部長唐納德‧倫斯斐

[T]here are known knowns; there are things we know we know.

We also know there are known unknowns; that is to say we know there are some things we do not know.

But there are also unknown unknowns – there are things we do not know we don't know.

—Former United States Secretary of Defense Donald Rumsfeld





「所有的天鵝都是白的。」這句話是真理嗎?



「太陽明天會從東邊上升。」這句話是真理嗎?



「三角形的內角和是180度」這句話,又是真理嗎?





答案揭曉,這三句話,全部都不是真理。





在十八世紀的哲學家知道在澳洲有黑色的天鵝以前,許多哲學家都會認為「所有的天鵝都是白的」這句話是真理。現在每一個人都知道這句話是錯的了。



就是因為發生了這樣一個晴天霹靂的大震撼,讓偉大的科學哲學家卡爾波普開始思考,就算是你已經歸納了過去世界上所有的天鵝,發現都是白的,你也不能說「所有的天鵝都是白的」這句話是真理。因為,只要在未來發現了一隻天鵝是黑色的,「所有的天鵝都是白的」這句話就被否證了。



以上的論述,讀者是不是覺得很有道理呢?



同理可證,我們也不能說「太陽明天會從東邊上升」這句話是真理,因為不管過去的太陽真的從東邊上升了一百次、一萬次,還是一京次,我們就是沒辦法保證未來的太陽一定會從東邊上升。而且,只要未來有一次太陽沒有從東邊上升,這句話就被否證了。因此,「太陽明天會從東邊上升」這句話也同樣不是真理。



以上的論述,讀者是不是覺得很有道理呢?





等等,你真的覺得很有道理嗎?



你真的覺得「太陽明天會從東邊上升」這句話不是真理嗎?



難道你真的覺得明天的太陽不會從東邊上升?





如果讀者你覺得你被我上面的質疑唬住了,別擔心,我來幫你攻擊我自己。



其實,我上面的質問犯了一個「批判性思考」的謬誤,也就是「稻草人謬誤」,亦即「攻擊對方事實上並沒有抱持的論點」。



就算讀者你認為「太陽明天會從東邊上升」這句話不是真理,也不代表你真的「覺得」明天的太陽不會從東邊上生;就算你認為「太陽明天會從東邊上升」這句話不是真理,你當然還是可以「期待」明天太陽會從東邊上升——「我們的期待」本來就不等於「真理」。





很好,現在我們學會從兩個角度來思考問題了。



第一,真理角度:「太陽明天會從東邊上升」這句話是不是真理?



當然不是。



第二,期待角度:你期不期待「太陽明天會從東邊上升」?



當然期待。





學會從「期待角度」來思考問題有什麼好處?



我接著問讀者一個問題便知道了。





「太陽明天會從西邊上升」這句話是真理嗎?



當然不是真理。



但是,剛剛我們已經知道了,「太陽明天會從東邊上升」這句話,也同樣不是真理。



因此,如果我們只會從「真理角度」來思考問題,就會不知不覺將「太陽明天會從西邊上升」跟「太陽明天會從東邊上升」這兩句陳述給歸到一個「非真理」的範疇來等同看待了。



而這正是那些對於波普否證論認識不深的人最容易犯的錯誤。





波普否證論最大的意義在於,將那些「無法證偽」的陳述,排出科學之外。



但同時,否證論最大的不足在於,並沒有確實描述清楚科學「實際上」在研究些什麼東西。



無法證偽的陳述,像是「世界末日總有一天會來臨」、「神是三位一體的」、「世界上存在著一種沒有人(只有我)看得到、摸得到、感覺得到,科學也沒辦法證實的『神』(或氣、或經絡、或gagawoolala)」、「其實地球到處都有外星人,只不過MIB會把看過外星人的人都消除記憶」。



這些無法證偽的陳述,當然不是科學。





但我們卻不能夠簡單的說,除掉這些無法證偽的陳述之後,就等於科學了。





實際的科學所研究的,根本就不是諸如「天鵝都是白的嗎?」、「太陽明天會從東邊升起嗎?」這樣的問題。



甚至,真的的科學家,根本沒在管什麼是真理、什麼不是真理的!





舉醫學研究為例,如果研究的是心肌梗塞,醫生們所研究的是:



「在我想研究的某個群體當中(例如所有台灣人),在我研究的那個時間點,有多少人有心肌梗塞過?(盛行率)」研究出來之後,沒有一個醫生會說這樣的盛行率可以等於所有人類的盛行率,也沒有一個醫生會說這樣的盛行率在以後永遠不會改變。亦即,沒有一個醫生會說他們所研究出來的盛行率是「真理」。



「在我所抽樣的樣本當中,在我所蒐集研究資料的那些時間點,這些心肌梗塞的病人有多少比例表現出胸痛或其他等等的症狀?而那些沒有心肌梗塞的病人又有多少比例表現出這些症狀?(症狀的敏感度與特異度)」研究出來之後,也沒有一個醫生會保證未來心肌梗塞的病人表現症狀的比例會永遠跟此研究一樣。



「在我所研究的那些已經發生心肌梗塞的病人當中,在症狀開始的半個小時內服用阿斯匹林與不服用阿斯匹林的病人,平均的存活率有差異嗎?如果有的話差異多大?」就算研究出來顯示服用阿斯匹林的病人存活率比服用安慰劑的病人高出許多,也沒有醫生敢保證你心肌梗塞之後服用阿斯匹林就絕對可以活的下來,因為研究的結果本來就顯示存活率不是百分之百;但就算研究結果是存活率百分之百,也還是不會醫生敢保證你心肌梗塞後服用阿斯匹林就絕對可以活的下來,因為百分之百存活率是「那個研究」的結果,而你不是參與那個研究的人,且每個人都是獨一無二的個體,因此在別人身上所做的研究結果不一定可以適用到你身上。



我再說一次,醫學的研究,不論是盛行率、症狀的敏感度與特異度,還是有關療效的研究結果,「都無法保證可以『絕對』適用於眼前這位獨一無二的病人,也不能說是『真理』」。



但是,仔細想想,西醫沒辦法保證其研究結果適用於眼前這位獨一無二的病人,難道當這位獨一無二的病人去看中醫的時候,他就瞬間變成不是獨一無二的病人了嗎?



仔細想想,西醫的研究不管統計了好幾十年、統計了幾千幾萬人,都無法說其結果是真理,那麼中醫又有辦法說其幾千年來所累積的臨床經驗是真理嗎?(先寬容地忽略不論臨床經驗的那些事實上難以忽略的統計偏差)



仔細想想,你真的有必要叫醫生跟你保證這些醫學研究的結果是「真理」(不受時間限制,放諸四海皆準,能解釋所有相關事物者)嗎?



中醫有必要跟你保證中醫的臨床經驗是真理嗎?



假如中醫跟你說有一百個肺癌的人吃了他的藥之後,有九十個活超過十年,你會因為這個藥並不是真理、並不能保證你吃了一定會好,就不去吃他的中藥嗎?



西醫有必要跟你保證西醫的臨床研究結果是真理嗎?



假如西醫跟你說有一個收入了一萬多個肺癌患者的研究,其中五千多個吃某某西藥的病人過了五年之後有三千個活下來了,另外五千多個吃安慰劑的病人只有一千個活下來,你會因為這個研究結果並不是真理、並不能保證你吃了一定會好,就不去吃那個西藥嗎?



(待續…)

2011年12月2日 星期五

血汗工廠──人類演化的宿命?5


[21] 巴斯(David Buss)(熊哲宏等譯), 進化心理學. 上海:東華師範大學, 2007



[22] Perusse, D.(1993) Cultural and Reproducetive Success in Industrial societies: Testing the Relationship at Proximate and Ultimate Levels. Behavioral and Brain Sciences, 16, 267-322



[23] 奈吉爾˙尼可森(Nigel Nicholson)(蔣雪芬譯), 誰怕管理. 台北:天下雜誌, 2001



[24] Renée M. Landers(1996) Rat Race Redux: Adverse Selection in the Determination of Work Hours in Law Firms. The American Economic Review 86(3), 329-348



[25] Alan Day Haight(1997) Padded Prowess: A Veblenian Interpretation of the Long Hours of Salaried Workers. Journal of Economic Issues 31



[26] Sara J. Solnicka and David Hemenway(1998) Is more always better?: A survey on


positional concerns. Journal of Economic Behavior & Organization 37, 373-383(薪資選項經本文作者修改過以接近台灣的經濟情形)



[27] Margo Wilson and Martin Daly(1985) Competitiveness, Risk Taking, and Violence:


The Young Male Syndrome. Ethology and Sociobiology 6, 59-73



[28] Tsai MC and Hemenway D(1999) Effect of the mandatory helmet law in Taiwan. Inj Prev 5, 290-291

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血汗工廠──人類演化的宿命?4

 

[1] Uehata T(1978) Study of Karoshi (the first report): Examination of 17 cases in different occupations. Jpn J Ind Health 20, 479



[2] Norito Kawakami and Takashi Haratani(1999) Epidemiology of Job Stress and Health in Japan: Review of Current Evidence and Future Direction. Industrial Health 37, 174-186



[3] Marianna Virtanen, PhD et al(2009) Long Working Hours and Sleep Disturbances: The Whitehall II Prospective Cohort Study. Sleep 32(6)



[4] Hayashi, Takeshi MD et al(1996) Effect of Overtime Work on 24-Hour Ambulatory Blood Pressure. Journal of Occupational & Environmental Medicine 38(10), 1007-1011



[5] Caruso CC et al(2004) Overtime and extended work shifts: Recent findings on illnesses, injuries, and health behaviors. (DHHS (NIOSH) Publication No. 2004-143)



[6] Caruso CC et al(2006) Long working hours, safety, and health: Toward a national research agenda. Am J Ind Med 49, 930–942



[7] Kenji Iwasaki et al(2006) Health problems due to long working hours in Japan: working hours, workers’ compensation (Karoshi), and preventive measures. Industrial Health 44, 537-540



[8] Akira Ehara et al(2008) Are long physician working hours harmful to patient safety?. Pediatrics International 50(2), 175–178



[9] Christopher P. Landrigan, M.D. et al(2004) Effect of Reducing Interns’ Work Hours on Serious Medical Errors in Intensive Care Units. N Eng J Med 357(78), 1838-48



[10] Steven W. Lockley, PhD. et al(2006) When Policy Meets Physiology: The Challenge of Reducing Resident Work Hours. Clinical Orthopaedics and Related Research 449, 116-127



[11] A E Dembe et al(2009) Estimates of injury risks for healthcare personnel working night shifts and long hours. Qual Saf Health Care 18, 336–340



[12] Laura K. Barger, Ph.D. et al(2005) Extended Work Shifts and the Risk of Motor Vehicle Crashes among Interns. N Eng J Med 352(2), 125-134



[13] 丹˙艾瑞利(Dan Ariely)(姜雪影譯), 不理性的力量. 台北:天下遠見, 2011



[14] D. O. Hebb(1955) Drives and the cns (conceptual nervous system). Psychological Review, 62, 243–254



[15] M. L. Cummings and S. Guerlain(2007) Developing operator capacity estimates for supervisory control of autonomous vehicles. Human Factors: The Journal of the Human Factors and Ergonomics Society, 49(1), 1–15



[16] M. L. Cummings and C. E. Nehme(2009) Modeling the impact of workload in network centric supervisory control settings. In 2nd Annual Sustaining Performance Under Stress Symposium



[17] 丹˙艾瑞利(Dan Ariely)(姜雪影譯), 不理性的力量. 台北:天下遠見, 2011



[18] 巴斯(David Buss)(熊哲宏等譯), 進化心理學. 上海:東華師範大學, 2007



[19] 資料來源:行政院勞工委員會「國際勞動統計(2010)」。



[20] Marion Petrie(1994) Improved Growth and Survival of Offspring of Peacocks with More Elaborate Trains. Nature 371, 598-99


 

血汗工廠──人類演化的宿命?3


心理經濟學家的實驗也證實了人們重視社會地位的程度不亞於重視薪資。假設今天有兩個工作讓你選擇,一個月薪二十萬,但你同事的平均薪水比你高;另一個工作月薪只有十萬,但你同事的平均薪水卻比你低。你會選擇那個工作呢?實驗的結果,居然有高達一半以上的人,選擇月薪十萬的工作[26]


因此,勞工市場並不是傳統經濟學所描述的那種自由市場,儘管存在可以更輕鬆賺錢的工作,但勞工並沒有辦法單純考慮工作勞累度與薪資,而在各種工作之間自由選擇。勞工不過是沈淪式競爭之下的犧牲者──除非政府限制工時。



除了追求地位與形象之外,演化也讓我們的青少年罹患「青少年症候群」,具有不合理高的冒險精神

[27],以及對於男子氣慨形象的追求,導致飆車又不戴安全帽的社會問題。幸好我們有人類文明所發展出來的政治法律制度,藉由理性及科學證據,強制實施騎機車未戴安全帽的罰則,才在短短一年內,將機車事故的死亡率減少了14%[28],所拯救的生命難以估計。公共場合禁止吸菸、開車要繫安全帶......等等拯救無數條沈淪式競爭犧牲者的政策,都曾經被打著自由至上主義名號的人強烈反對過。

現在,是否賦予政府嚴格實行工時限制權力的選擇權,就交在你我手上。在做決定之前,不妨考慮一下這個問題:商人利用我們演化而來的口腹之慾,藉由「超常刺激」理論,使我們決定犧牲自己的健康,順從自己的渴望,大啖炸雞、冰淇淋,大喝號稱是果汁的糖水及化學香料混合物。這樣的行為,算得上是一種自由嗎?或者,老鼠自願爬上由人類製造的跑步輪,順著本能跑個不停而不願下來,這又算是一種自由嗎?







血汗工廠──人類演化的宿命?2


暢銷全球的行為經濟學著作《不理性的力量》的作者丹˙艾瑞利(Dan Ariely),在著作中也展示其實驗,證明了工作所帶給我們的意義影響人們對自己工作的價值評估非常多[17]


以上心理學的發現,顯示了薪水絕對不是決定我們選擇工作的唯一誘因。


對於堅持超時工作而不換工作的人來說,驅動他們繼續待在血汗工廠的原因,可能在於演化所賦予男人天生對成功、地位,以及認真負責社會形象的追求動機。


研究發現,在工作場所,男性比女性提升地位的願望更強烈,而且更願意犧牲生活品質以獲得成功,例如接受彈性工時制度[18]。對照現實,我們可以看到圖二是日本平均工作時數一週超過60小時的男女人數,超時工作的男性人數幾乎是女性的六倍(日本勞工男女比約為七比五[19])。









圖二:日本每週工作時數超過60小時的男女勞工數目。(修改引用自Kenji Iwasaki et al, 2006




男性之所以擁有強烈提升地位、追求社會形象的慾望,可以由一首七言絕句得到最好的啟示:


閨中少婦不知愁,春日凝妝上翠樓。


忽見陌頭楊柳色,悔教夫婿覓封侯


太太年輕的時候鼓勵先生把握青春,努力追求高官顯達;沒想到後果卻可能是像現代超時工作的勞工一樣,無法兼顧家庭,因而後悔不已。


從演化心理學的角度來看,不論女性有無主動慫恿男性追求地位,男性天生就有一股提升地位的慾望。為什麼呢?


根據「天擇」的道理,個體如果擁有在其身處的環境中具生存優勢的性狀,便有更高的生存機率;有了更高的生存機率,才有更高的交配機會,結果便使其物種具有這樣優勢性狀的後代越來越多。


相對於天擇透過提高生存機率以增加交配機會,演化還有個捷徑,那就是擁有可以直接增加交配機會的性狀,以使其性狀得以繁衍,也就是「性擇」(sexual selection)


生物界最出名的性擇例子,恐怕非「雄孔雀的尾巴」莫屬了。雄孔雀那又大又長的尾巴,雖然漂亮,但卻完全沒有生存優勢,甚至根本具有生存劣勢,因為長尾巴不但耗費孔雀更多的養分,還阻礙了靈活的行動。因此,擁有長尾巴的雄孔雀,理論上生存的機率會比較小,不過一旦成年,因為長尾巴受到雌孔雀的偏好,因此得以交配並繁衍後代的機率反而比較高。於是,孔雀開屏就這樣透過性擇而流傳至今。


為什麼雌孔雀喜歡長尾巴?因為相對於天擇看重的是具有生存優勢的性狀,性擇著重的則是兩個可以提高交配機會的優勢:一是有利於把同性打敗的性狀(同性競爭, intrasexual competition),二是異性所偏好的的性狀(異性選擇, intersexual selection)。例如,公鹿之所以具有足以稱作累贅的龐大鹿角,就是因為越大的鹿角越容易在與其他公鹿的戰鬥中獲勝,而得到交配的機會。至於雄孔雀的長尾巴,雖然表面上看起來毫無用處,但正是因為其毫無用處,雌孔雀會認為(無論有無意識到)只有身體最健康的雄孔雀才有能力負擔這樣的大尾巴,因而青睞並與之交配[20]


現在假設你是一隻雄孔雀,而且你可以在出生的時候自由選擇長尾巴或短尾巴,你會怎麼選呢?如果你選擇具有短尾巴,則你的同樣具有短尾巴的孔雀兒子有5隻可以存活下來;相對的長尾巴因為不利於生存,因此只有3隻可以存活下來──上述情況的前提是,隔壁的老王也選擇跟你一樣的長尾巴或短尾巴。若你是短尾巴,隔壁的老王是長尾巴,那就完了,阿花阿美都選擇跟他交配,所以老王有33等於6隻兒子可以存活下來,你一隻兒子也沒有。如果你是長尾巴,老王是短尾巴,情況則相反(圖三)。








圖三:你與老王的長短尾巴之爭(作者自製)



表面上看來,短尾巴好像不錯,你跟老王都有5個存活的兒子,但如果老王選長尾巴怎麼辦?你當然得選長尾巴跟他拼!3個兒子總比0個好!反之如果老王選短尾巴,你幹嘛也選短尾巴呢?你選長尾巴就可以擁有阿花阿美,還有6個兒子!因此,無論老王的選擇是什麼,你都應該選長尾巴。


奇怪,長尾巴明明不易生存而只能有3個兒子,但在加入一個競爭者的情況下,居然是比具生存優勢而有5個兒子的短尾巴還要好的選擇!這正符合賽局理論出名的「囚犯的兩難」。


最後,雄孔雀的競爭反而演化出了不具生存優勢的長尾巴,這種情形,經濟學家稱作「沈淪式競爭」(race to the bottom) ──就像是人類超長工時的血汗工廠。


從演化的角度來講,地位高、認真負責的男性能提供女性及小孩更好的保護與資源,因此可能更受女性青睞,心理學家對於女性的研究確實一致顯示如此現象[21]。另外,除了眾所皆知自古帝王將相皆擁有後宮佳麗或三妻四妾,研究也證實就算是現代一夫一妻制的國家,地位較高的男性仍擁有更多的性接觸機會[22]。因此,透過性擇,人類男性也就演化出天生具有追求地位、表現認真負責態度的動機。


身為血汗工廠的員工,儘管必須犧牲家庭、健康,甚至生命,但卻擁有一種「任勞任怨,認真負責」的形象。此外,現代的職場多數是「科層制度」(Bureaucracy)的架構,也就是有像總裁、總經理、部主任、科長等等管理階級,以及最下層的員工。正如同組織心理學博士尼可森(Nigel Nicholson)所說,「我們會接受科層制度,不是因為經濟利益,而是另有原因:喜愛身份地位[23]」。最底層的資淺員工或許可以說換工作就換工作,但只要稍微有點資歷或管理身份,換工作就等於放棄資歷地位,同時也給人一種不忠誠、不負責的社會形象。研究也發現,在律師、顧問等專業領域,確實存在視超時工作為榮譽、為提升地位的方式的現象[24] [25]


血汗工廠──人類演化的宿命?

這篇文章是投稿第五屆人與自然科普寫作比賽的作品,最後沒有得獎。

僅以此文獻給我不認識的紹斌、林彥廷,以及大家都認識的蔡長海、郭台銘、吳敦義、馬英九、蔡英文。


2010年,一月11號清晨,紹斌離開了姊姊、離開了爸媽、離開了人世間。根據姊姊在紹斌過世後為他所成立的部落格,紹斌一天的生活是這樣的:早上六點多出門,騎一個小時機車到公司,開始蝕刻工程師整天的工作。回到家時,已經是隔天凌晨兩三點。休息三四個小時之後,又開始日復一日的生活。好不容易撐到了週末,卻三天兩頭得跑到公司加班,更別提兩個禮拜就要輪一次的大夜班了。在連續一個禮拜的大夜班之後,紹斌連再見也來不及說,便離開了你我。


   


「過勞死」一詞,源自七0年代後期的日本[1]。過勞死從來就不是個正式的醫學診斷,一開始是為了法律問題而存在[2]。就如同當今台灣社會常上演的劇碼:長期承受巨大壓力大並超時工作的勞工,忽然猝死,家屬便控訴親人的逝去應該歸咎於工作過度勞累──過勞死,並希望資方及政府能負起責任,建立法律制度來補償及避免過勞死。隨著相關研究的投入,醫學證據漸漸確認了超時工作對人體的傷害。除了會使人承受巨大壓力,感到疲勞,出現睡眠障礙以外[3],超時工作的人更容易吸菸或維持久坐的生活形式。在長期健康方面,超時工作不但會導致腸胃道疾病、骨骼肌肉疾病、血壓上升[4],更重要的是,會使心臟血管疾病的機率上升[5] [6],導致猝死。雖然在不同的國家、不同的時期,過勞死有著不同的定義,但其核心精神是長期過度工作所導致的猝死。這個概念聽來簡單,但在醫學上,我們幾乎不可能確定某一個人的突然死亡是因為過度工作所導致的。也因此,過勞死並不是一個能對單一個體所下的正式醫學診斷。就好比吸菸會導致肺癌,但醫生也無法對單一個體下個「吸菸而死」的診斷。過勞死事實上是一個「社會-醫學」名詞,其意義在於爭取勞工賠償[7],保障勞工權益。


因應過勞死及其他超時工作所帶來的不良影響,半個世紀以來,以美國為首的各先進國家,陸續制訂了工時上限。然而,超時工作、企業濫用責任制等新聞時有所聞。更有甚者,號稱最重視科學證據的醫生,儘管知道研究已經證實醫生超時工作會對病人及自己的生命帶來危害[8] [9] [10] [11] [12],依然堅持不適用勞基法,因而無工時上限。連續36小時沒闔眼,繼續在手術台上邊打瞌睡邊給病人開刀,對外科醫師來說可是常態。


政府應該強制懲處杜絕這些超時工作的現象嗎?有人說,「勞動市場是個自由市場,有的公司工作時數長,相對的薪水也高。所有勞工都是理智成熟的成年人,應該有能力也有自由選擇自己想要的工作內容與薪資,因此政府不該、也沒有權力限制工時」。這對嗎?


根據傳統經濟學的「理性人」假設,人類有能力比較各個選擇的利益,並為了追尋自身的最大利益而工作。因此,人們應該會盡量尋求最高薪資的工作,同時又會衡量工作勞累度讓自己所付出的代價,選擇最有經濟效益的工作。而薪資越高,人的工作績效也會越好。


可惜,近代心理學與行為經濟學的實驗證明了以上想法過於天真。


早在一百多年前,心理學家葉爾基斯(Robert Yerkes)以及道森(John Dodson)就利用老鼠實驗,證明了隨著激勵強度的提升,績效開始會提高,但在達到一個高峰值之後,績效便會隨著激勵強度的提升而下降(圖一)。接著一百年當中,許多心理實驗在人類身上也證實了這種現象[13] [14] [15] [16]








圖一:葉爾基斯-道森曲線,顯示績效隨著激勵強度(懲處或獎勵)的提升,呈現先升高,後下降的趨勢。(作者自製)