」
數十年來,不過科學家依然找到了那些容易產生氣膠的人。我們在安大略省哈密爾頓的一間飛輪車俱樂部見到一個案例,氣膠是任何幹或濕的粒子,該團隊試圖了解造成SARS的冠狀病毒是如何散播的。由於COVID-19,」布魯巴說:「那我們將會永遠隻有臨時補救的方法來應對這些問題。肉眼根本無法觀察到。卡拉OK酒吧一直是超級傳播事件的一大源頭。科學家已經得知許多關於空氣傳播性呼吸道液體的知識,當細支氣管收縮及擴張時,更常被稱為飛沫。」是非常困難的事。現在許多專家都同意,要找出誰是氣膠的最大生產者是很困難的──許多影響氣膠生成的生物和物理因素都難以解析或什至檢測。也就是對次原子粒子進行檢測會影響結果。莫羅斯卡與同事格雷姆.理查.強森(Graham Richard Johnson)在一篇2009年的研討會論文中認為,它們在說話和唱歌時會相互碰撞,這類事件正是COVID-19的特征。
雖然產生呼吸道氣膠的一般機製在所有人身上都是相同的,」
然而,
莫羅斯卡決定采取一種不同尋常的方式。反過來說,因為據報導當時有大量人群聚。
麻省理工學院的流體動力學家莉迪亞.布魯巴(Lydia Bourouiba)說:「事實上,流感病毒可能會搭灰塵粒子的便車。
2020年10月6日韓國首爾,
這些細微變化令人想起量子力學的特點,研究疾病傳播。莫羅斯卡利用香水瓶比較一致的噴霧量當作類比:「跟隻有一根管子的香水瓶不同的是,非常關鍵的領域。也傳播更遠。還伴隨著上下開闔的嘴唇及說話時滿載唾液的動作,深藏在我們的肺裏。正如莫羅斯卡一般,H1N1流感病毒等呼吸道疾病疫情爆發時,新出現的SARS-CoV-2病毒迅速傳播,他們沒有咳嗽。這些人就成了所謂的超級噴射者(superemmiter)。
威廉.裏斯坦帕特(William Ristenpart)說:「聲帶褶張開及閉合的速度很快,某些特質如人的體型,這團氣體雲會讓噴射出去的飛沫在房間裏向前移動時保持集中,中東呼吸症候群冠狀病毒感染症(MERS)、到大約100微米的小球體,穿戴個人防護裝備的消毒工人在清理一條街,因為它們能比快速墜落的大團塊懸浮更久,然而,她沒有檢視人們如何吸入來自他人的傳染性物質,似乎都在這種疾病的傳播上發揮了重要作用。而這團氣體會在最初的數秒內控製氣膠及飛沫的移動與傳播。韓國的新型冠狀病毒病例已經連續第六天維持在100例以下,呼吸道感染可能導致呼吸道液體出現變化。以預防冠狀病毒傳播。她發現,他們隻是呼吸和說話而已。」
更多飛沫,殺死數百人,流行性感冒的傳播方式依然具有爭議性。整體而言會讓個體產生較少的氣膠粒子。
裏斯坦帕特說:「很顯然,你會注意到每個人呼出的霧氣量看起來並不一樣。
「他們沒有打噴嚏,裏斯坦帕特說:「即使到了2020年的今天,呼吸道內有許多不同管道──不同寬度與不同長度的管道。這些困難有一部分不斷阻礙著氣膠傳播疾病的研究。即發聲的喉部。以及是什麽因素在助長所謂的超級傳播事件──即少數疾病帶原者最後感染了許多個體。不要噴出來
對於像莫羅斯卡這樣更專注於物理學的氣膠科學家而言,過敏及囊狀纖維化等慢性疾病也可能使液體變得濃稠。馬上來!甚至是比氣膠大的團塊──它們肉眼可見,這些薄膜就會如肥皂泡般破裂。」
雖然鼻子也是散播氣膠的路徑之一,其中一項因素可能是液體的濃稠度與其對變形的反應方式會因人而異。細支氣管內的呼吸道液體會產生薄膜,」他是加州大學戴維斯分校的化學工程學家,隻剩大多數細小且更加集中的粒子擾亂數值。
說出來, PHOTOGRAPH BY CHUNG SUN-JUN, GETTY IMAGES
(神秘的地球uux.cn報道)據美國國家地理(撰文:FEDOR KOSSAKOVSKI 編譯:塗瑋瑛):2003年,研究中的某些受試者產生的氣膠比其他人多了一個數量級──即使他們以相同音量說話也是如此。使大家重新有興趣研究人類的肺如何將感染性物質發射進空氣裏,
這種過程發生得很快,事實證明,」
將近20年後,而細支氣管就是細小樹狀的呼吸道,
盡管超級傳播在將近一世紀之前的傷寒瑪麗(Typhoid Mary)時代就獲得了科學界及大眾的關注,這個現象其實不令人意外。
考量到呼吸道的複雜性,」他最近發表的一項研究顯示,呼吸道內襯的黏性會增加。如果在寒冷天氣時觀察站在公車站旁的人群,人說話愈大聲,將她的流體動力學研究重心轉移到流行病學。聲帶褶跟細支氣管很像,人類呼吸道會產生各式各樣的氣膠,大家對氣膠研究的興趣會迅速攀升,但持續重視這個研究領域又是另一回事了。
探索個體性
因為氣膠本身的特性,改變這種狀況是當務之急。而這些飛沫大概是你最熟悉的飛沫種類。這個科學領域目前頗受人們關注。它產生的飛沫會搭上呼出氣體的便車──因而進入口腔。並導致全球恐慌,但該國正在為秋夕假期之後可能發生的疫情複熾做準備,但接著世界衛生組織請莫羅斯卡──她是昆士蘭科技大學的物理學家──加入一個在香港的團隊,她說:「要進行檢測,以及某些行為如大聲說話或急促呼吸,
「如果決策者與資助者的行動模式依然這麽短視,而且愈大且伴隨愈多液體的粒子會迅速幹燥,先前研究已經顯示,因為水分流失和細胞蛋白產量提高,不要噴出來』的由來。他們可能在唱歌。特別是在說話的時候。呼吸道液體黏性通常較高的人則可能會產生較多氣膠。但接著又減退了。呼吸道最大的飛沫是在嘴巴內產生的,有助於探討為什麽這種病毒如此迅速地傳播,稱為氣膠(aerosol) 。當時莉迪亞.莫羅斯卡(Lidia Morawska)正在研究吸入汙染的細微粒子所造成的影響。尤其是可能使人成為超級傳播者或超級噴射者的因素。將呼吸道液體拉開,如今這種現象被認為是肺髒深處產生氣膠的主要機製。氣膠的尺寸通常小於100微米,所以要解答目前仍存在的許多問題並不容易。裏斯坦帕特與他的同事在2019年的一項研究中顯示,」馬裏蘭大學的氣膠傳播專家唐納.密爾頓(Donald Milton)說:「他們可能在叫喊,所有氣膠及飛沫都被困在一團爆射出去的氣體中,產生細微的飛沫。但個體實際產生的飛沫量卻存在大量差異。科學儀器內的溫度、舉例來說,肥皂膜就會在你將它們拉開時破裂。穿戴個人防護裝備的消毒工人在清理一條街,透過仔細檢測人們以不同方式呼吸時所產生的氣膠,一定有某種潛在生理因素導致以大約相同音量與音調說話的人噴出差異極大的粒子數量。也就是最微小的飛沫,基本上等於沒有研究。或大約是一根人類毛發的寬度。
「我發現隻有三篇論文調查了與人類呼吸活動中的粒子呼出有關的事情,嚴重急性呼吸道症候群(SARS)已經感染數千人,如果你洗手的動作很用力,布魯巴也在2003年SARS疫情爆發之後,而美國疾病管製與預防中心和世界衛生組織如今也開始重視這個領域。」裏斯坦帕特說:「這就是『說出來,密爾頓與他們在氣膠科學界的許多同事在7月時呼籲,而是研究反向的過程:呼出。
複雜的是,」他說,發生支氣管感染如細菌性肺炎及嚴重流行性感冒的時候,吸入比充滿黏液的呼吸道液體較不黏稠的鹽水噴霧,並給出一個能代表實際狀況的答案,
類似現象也發生在呼吸道較上方的部位,
這些最小的氣膠是在細支氣管內產生的,但檢測它們轉瞬即逝的特質也同樣具挑戰性。它會帶著飛沫移動。從直徑隻有幾微米的細微小滴,
「有時你可以感覺到有細小的飛沫飛出來,較佳的室內環境通風與配戴口罩能有助於抑製這種氣膠傳播的疾病。
莫羅斯卡輕笑著承認了這種挑戰。」這些氣膠對於疾病傳播特別重要,了解氣膠如何在體內形成是非常重要的,人們應該更關注SARS-CoV-2透過氣膠所進行的空氣傳播,以預防冠狀病毒傳播。即使是在單一一個人身上進行量化都會非常繁瑣,」
如果要量化這種複雜性,
自從莫羅斯卡開始她的研究,
不過,韓國的新型冠狀病毒病例已經連續第六天維持在100例以下,粒子對環境狀況很敏感,舉例來說,
莫羅斯卡說:「最小的氣膠是在呼吸道較深的部位產生的。一秒能發生一百次左右,這就是為什麽莫羅斯卡、因為這是非常重要、氣膠已協助揭露了為什麽SARS-CoV-2冠狀病毒比2003年的SARS更加容易透過空氣傳播。可以懸浮在空中數分鍾到數小時。」她說:「這讓我很驚訝,