第二章生理層面（ The biophysical dimension ）

第二章生理層面（The biophysical dimension ） 台北大學社會工作學系張紉副教授 96HBSE—Ashford 3rd

為何要了解生理層面的知識 • 社會工作的許多功能，例如篩檢、轉介，與其他專業者合作（如：醫師、精神科、個管、心理治療等）、個案追蹤、倡導及治療時所需。（p:42）

生理理論 • 進化理論（evolutionary theory） • 進化論主要說明生存的過程，以及對於人類物種發展有貢獻的機制與因素 • 這個領域其中一個重要的核心概念為變異（variations） • 定義：影響人類功能的生物體之間的差異（p:44）

生理理論 • 進化心理學（evolutionary psychology） • attempts to explain mental and psychological traits—such as memory, perception, or language—as adaptations, i.e., as the functional products of natural selection. • In short, evolutionary psychology is focused on how evolution has shaped the mind and behavior. • Closely related fields are human behavioral ecology, dual inheritance theory, and sociobiology.（wikipedia）

生理理論 • 社會生物學（ sociobiology ） • attempts to explain social behavior in all species by considering the evolutionary advantages the behaviors may have. • sociobiology's contention that genes play a central role in human behavior and that variation in traits such as aggressiveness can be explained by variation in peoples' biology and is not necessarily a product of the person's social environment. （wikipedia）

生理成長與發展 • 成長（growth） • 新的生理成分增加，如長高、長胖 • 細胞增殖（hyperplasia） • 細胞增生，指胚胎及嬰兒早期的細胞數目增加 • 細胞肥厚發展（hypertrophic growth） • 細胞體積增加，多發生在青少年期之後（p:47）

生理成長與發展 • 發展（development） • 生理組織成分之精細化 • 經由基因過程、各物種有其固定途徑發展，此種過程稱為定型化（canalization），這個過程不受環境影響，各物種會有差異性（p:47）

生理成長與發展 • 從階層觀點來看發展，人最小系統是細胞，最大系統是社會細胞 (cell) 組織（tissues）締結、肌肉神經、表皮器官（organs）心、肺胃、血管系統（system）消化、排泄呼吸、神經器官

生理成長與發展 • 細胞(cell) • 見圖2.1（p:48） • 細胞內的主要結構是細胞核（nucleus） • 細胞核中存有基因訊息 • 人體細胞均帶有23對（46條）染色體（chromosomes），但是精子細胞與卵子細胞僅帶有23條染色體

基因與人類行為 • SWr. 會面對許多細胞缺陷或功能不全的問題，所以要從基因來看細胞成長過程。 • 基因 • 基因訊息（genetic information）是位於染色體上 • 染色體的形狀為線條狀結構，這些結構的成分是核酸（nucleic acids） cell細胞

基因與人類行為 • 核酸（nucleic acids） • DNA（deoxyribonucleic acid，去氧核醣核酸） • 位於細胞核內 • RNA（ribonucleic acid，核醣核酸） • 位於核酸醣小體上（ribosomes） • 核酸醣小體是細胞內非常小的一種結構，功能是製作細胞所需要蛋白質（p:49） cell細胞

基因與人類行為 • 基因訊息是位於細胞內之染色體（chromosomes）每一個人的生理特性，如髮色、眼睛顏色、身高，都編碼在基因中 cell細胞 gene基因：個體特性（基因訊息）如：眼睛color、身高，基因編碼 46條染色體chromosomes

基因與人類行為 • 有絲分裂（mitosis） • 是指身體細胞複製並分裂成兩個相同細胞過程 • 這兩個分裂的細胞各自都包含46條染色體 • 各種體細胞分裂速度不一，如血球細胞十小時、肌肉細胞要好幾年、神經細胞一旦發展完成，就不會再長（p:49）

基因與人類行為 • 減數分裂（meiosis） • 細胞分裂時形成生殖或性細胞。 • 在此過程形成精子細胞與卵子細胞，各只得到一半的染色體，即23條染色體。 • 所以精卵結合而成受精卵時（仍為一個細胞），則會因精卵細胞結合而再有46條（23對）染色體，其中22對為正染色體（autosomes），剩下一對則為性染色體（sex chromosomes）。（p:50） • 女性為XX染色體，男性為XY染色體（因為形狀命名）

基因與人類行為 • 變異（variation）：基因變異形成人的進化，而變異來自 • 細胞分裂過程，可能不完全複製，造成染色體數目不全 • 精卵細胞結合，形成基因重組（recombination） • 基因突變（mutation）：隨機發生（p:50）

基因與人類行為 • 基因所造成的違常，通常有三類 • 單一基因異常（single-gene disorders） • 多重因子異常（multifactorial disorders） • 染色體異常（chromosome disorders）

顯性單一基因異常（Dominant single-gene disorder） • 杭廷頓肌萎症舞蹈症（Huntington’s chorea） • 屬於此類疾病。不由自主肌肉動作，好發於40歲，終結於痴呆，由於此年齡多半已有子女，所以經常是在不知覺狀況下，遺傳子女。

顯性單一基因異常（Dominant single-gene disorder） • 鐮刀血球症（sickle-cell disease） • 屬於不完全顯性基因異常（incomplete dominance） • 顯性基因（如：血球圓形）無法完全控制住顯性基因（血球鐮刀形）所帶的遺傳特性 • 患者血球易凝結成塊，引發痛，也因攜氧量不足，有貧血現象，好發於非裔美國人及地中海區國家。

隱性單一基因異常（Recessive single-gene disorders ） • 一個人帶有兩個隱性基因， • 膽囊纖維化（cystic fibrosis）即為外分泌腺異常產生多量黏稠體液，危險成因為近親結婚。（p.51） • 神經退化疾病Tay-Sachs disease，好發於東歐猶太族群（p:52）

X染色體異常（X chromosome-linked disorders） • 異常基因長在X染色體上，由於Y染色體較短，因此帶有較少基因，配對時有些X染色體上之基因，因為無法有相配對之基因，產生傷害 • 例如：色盲（red-green color blindness） • 白血症（Hemophilia）（血友病），血球不容易凝結 • 肌肉萎縮症（Duchenne muscular dystrophy） • Lesch-Nyhan syndrome代謝問題會產生尿酸晶體，造成心智障礙（p:52）

多重遺傳因子異常（Multifactorial disorders） • 多重遺傳及環境因素交錯影響，原因尚不明 • 例如：神經管缺陷（neural tube defects）（p.53）

染色體異常（Chromosome disorders） • 細胞分裂時染色體異位（translocation） • 異位是指減數分裂時，染色體分開時，有一部分黏附到另一條上面，造成染色體異位或是遺失基因訊息（deletion）。 • 分裂不全（nondisjunction） • 分裂不全則是有絲分裂時，染色體分開不完全，使得其中一個細胞帶有47條染色體，另一個細胞帶有45條染色體。

染色體異常（Chromosome disorders） • 例如：唐氏症（Down syndromeu） • 又稱為染色體21異常（trisomy 21），就是第二十一對染色體有三條。 • 染色體異常原因推斷是高齡生產，高危險階段為35-40歲，40歲以後危險大增（p.53）

染色體異常（Chromosome disorders） • 破碎X染色體（fragile X syndrome） • X染色體的長臂底端被擠壓，原因不明 • 造成心智障礙（圖2.3,p:54） • 性別相關染色體異常 • 造成第二性徵發展障礙，到青春期才會發現 • Klinefelter’s syndrome • 多一條性染色體(XXY) • Turner’s syndrome • 只有一條性染色體（XO）

生化系統、腦與行為 • 腦的解剖結構（圖2.4） • 分為左右兩半球，每半球又分為四葉（P:57） • 額葉（frontal lobe） • 控制身體運動、思考、感覺、想像及決策，受損時會有人格改變及規劃能力影響 • 左側部分還包括一區控制語言表達（Broca’s area）

生化系統、腦與行為 • 腦的解剖結構（圖2.4） • 頂葉（parietal lobe） • 整合感覺訊息。如：損壞，摸東西不知是什麼 • 枕葉（occipital lobe） • 接收、傳送視覺訊息 • 顳葉（temporal lobe） • 情緒與動機，左側有Wernicke’s area語言理解（圖2.5） • 另分三部份（P:58, figure2.6）前腦、中腦、後腦（功能見課本P:52）

生化系統、腦與行為 • 腦的解剖結構（圖2.4） • 另分三部份（P:58, figure2.6）前腦、中腦、後腦 • 前腦（forebrain/cerebrum） • 腦的最大部份，包括 • 腦下垂體（pituitary gland）：控制荷爾蒙 • 基底神經（basal ganglia）：控制動作 • 邊緣系統（limbic system）：控制吃、喝、性行為、焦慮、攻擊

生化系統、腦與行為 • 腦的解剖結構（圖2.4） • 中腦（midbrain）：腦幹的一部份 • 網狀系統（reticular system） • 連結動作及感覺系統，以監控身體狀態 • 後腦（hindbrain） • 延腦（medulla oblongata） • 脊髓的一部份，控制心跳、嘔吐、唾液、反射 • 小腦（cerebellum） • 控制平衡

自律神經系統（Autonomic Nervous System） • 分為交感（sympathetic）與副交感（parasympathetic） • 控制腺體、內部器官、舒緩肌肉、胃、腸，在人對壓力之反應分面扮演重要功能，詳細功能見表2.7（ P:59 ）

神經系統之生化過程 • 中樞神經系統（central nervous systems，CNS） • 中樞系統是在腦及脊柱內神經細胞及附隨的傳導過程 • 末梢神經系統（peripheral nervous system，PNS） • 末梢神經則是在腦及脊柱外所有神經細胞，分布全身，也是負責訊息傳導 • （圖2.8 , p.59）

神經系統之生化過程 • 神經系統包括兩種細胞：膠質（glia）細胞及神經元（neurons）細胞（p.60） • 膠質細胞 • 構成腦的大部分，又稱支持細胞（supporting cells） • 對於神經系統的運作扮演重要角色 • 例如：滋養神經元、除去廢死神經元、形成神經系統的結疤組織、主導胚胎時期的神經發展、提供軸突的絕緣功能、除去腦血液流動障礙、訊息傳導、成為腦的免疫系統等

神經系統之生化過程 • 神經系統包括兩種細胞：膠質（glia）細胞及神經元（neurons）細胞（p.60） • 神經元細胞 • 構造（見圖2.9）分為軸突（Axons）及樹突（Dendrites） • 軸突為長纖維，將訊息從一個神經元傳到另一個神經元，再由樹突傳自全身各處，所以樹突負責傳出及傳回訊息給軸突

神經系統之生化過程 • 神經系統包括兩種細胞：膠質（glia）細胞及神經元（neurons）細胞（p.60） • 神經元細胞是人體中唯一各個細胞是分離的，所以其傳導方式見圖2.10（p:61） • 交接處稱為突觸（synapse），中間有突觸間隙（synaptic cleft），訊息經由神經傳導物質（neurotransmitters）釋放，引發傳導脈衝（impluse）而達到訊息快速傳遞之功能

神經元的成長與發展 • 出生前快速成長，每分鐘25萬個，但出生後完全生成。 • 出生時神經元細胞如同尚未連結的電線，但照顧環境的刺激會促使大腦運作，連結這些神經元，使其組織化發揮功能。 • 因此外界環境刺激愈多，傳導愈活躍，腦的發育會愈好。 • 因此兒童有許多學習關鍵期，如0-2情緒控制、0-3字彙、0-2社會依附、1-4數理/邏輯、3-10音樂、0-10第二外語（p:62）

神經元的成長與發展 • 腦有三個主要成長期（spurt 衝刺） • 第一個時期是產前三個月，若蛋白質或熱量不足，腦細胞數目可能會減少40﹪之多。圖2.11為腦的五個發展階段。（p:63） • 第二個時期則是滿一歲時，此時腦約為成熟期的一半大小，但是在嬰兒6個月時，腦的重量約為成熟期的一半重。（p.64 表2.12） • 第三個時期為青春期前，腦額葉的灰白質（gray matter）會成長快速。這是為何青少年觸法不得判處死刑原因，因為青少年期腦的發展未臻成熟。

神經元的成長與發展 • 神經元發展四階段（p:63-64） • 繁殖、增殖（proliferation） • 產生新細胞 • 遷移（migration） • 神經元細胞有的留在原處繼續分裂，有的則遠走他處，例如到腦皮層。 • 細胞如何知道走去哪裡？如何走？目前並不清楚。唯一知道是內向外走，中心向周圍走。

神經元的成長與發展 • 神經元發展四階段（p:63-64） • 分化（differentiation） • 神經元走到定位後，開始分化形成軸突與樹突。一般而言，軸突先長出來。 • 髓鞘化（myelination） • 軸突外長成一層髓鞘（myelin）覆蓋物，包住神經元以促進傳導。

生理優勢 • 生理復原力（physical resilence）及allostasis（p:66） • 生理復原力 • 依個人對抗生理傷害的能力 • Allostasis • 生物及生物醫學的概念 • 透過改變達到穩定的能力，著重研究哪些機制可以促進內在生理系統改變，使內在生理系統可對抗有損健康的因素，增加適應

生理危險因素 • 癌症 • 心肺血管系統 • 先天性心臟病、高血壓 • 呼吸系統 • 氣喘 • 內分泌系統 • 糖尿病、更年期

第二章生理層面（ The biophysical dimension ）