科博館生老病死展場一些誤導觀眾的地方!?
圖01.
生命科學廳,2006年重新規劃成立的生老病死展場,左邊牆面上展示了第一~第九個月胚胎子宮內攝影的實際照片,然而其中有關第一個月胚(embryo)的照片明顯有誤!
錯誤之一、
一進展場左下角一個三角形白色的不鏽鋼轉筒上,分別標示了
(1)人類的誕生(Birth of The Human Body)
(2)胎兒的發育(Development of The Fetus)
(3)胎兒的大小(Size of The Fetus)
三個主題。
其中「胎」兒的發育、「胎」兒的大小都應該訂正為「胚」胎的發育、「胚」胎的大小。
圖02.
生老病死展場,一進展場左手邊,一個三角形白色的不鏽鋼轉筒上的圖文。
錯誤之二、
圖03.
一走進生老病死展場,左邊牆面上展示所謂「第1個月胚」的圖,而事實上應該是「21天的胚」圖。
21天時的神經管才可能只有中間部份癒合而已,發育到30天時的胚,神經管前方以及後方的神經孔(Neuropores)均已癒合了,神經孔如到此時仍未癒合,有可能會形成畸型的胚胎!
1. 網友或許會覺得Freak是否有點在吹毛求痴!21天和30天只不過差九天而已嘛?何必如此斤斤計較呢?
2. 實則大不然,因為在很早期時候的胚(Embryo),胚胎細胞分化增生得非常非常快速,就算只相差1~2天,胚的外觀和內在都已大不相同,更別說相差達九天之多,胚的變化會有多驚人的差異了。
圖04.這是美國自然科學博物館有關神經胚發育的一張照片,放大的倍率170倍,受精後的時間標示21 days…。幾乎與圖03.一模一樣的照片,然而胚發育的時間標示得顯然不相同。
© 2012 Yale
School of Medicine
圖05.
四星期時胚的外觀應如這張耶魯大學醫學院的圖所示。
胚背部一圈圈的構造是體節(somites),神經管位於左右體節之間,所以此圖不可見。可是從胚的整體結構看來,顯然與圖03大不相同。
圖06.
21天~56天胚的發育外觀,請注意A圖22±1day和D圖 28days胚外觀的差異有多明顯。
圖片來源:http://med-stud.narod.ru/med/toxicology/teratogenesis.html
三、神經管的形成:
寫此段的目的,是想從胚胎學的角度進一步說明21天時的胚為何會是如此?
n 在脊索(notochord)的誘導下,覆蓋在脊索上方的外胚層細胞密集加厚,形成神經板(neural plate);
n 神經板中央逐漸下凹變成神經溝(neural groove),神經溝的兩側隆起稱為神經褶(neural fold) ;
n 隨著神經溝的加深,兩側神經褶逐漸靠攏,最終癒合,並與外胚層分離成為神經管(neural tube) 。
n 神經管的前端將來發育成腦,後端將來發育成脊髓。
圖07.神經管的發育過程。
神經板(Neural plate)→神經溝(Neural groove)→神經摺(Neural folds)→神經管(Neural tube)。
神經管的癒合是中間先癒合,然後才是前後端,最後胚的第24天前神經孔關閉,第26天後神經孔關閉。
圖08.神經管的發育。科博館所謂第一個月的照片應似(d)子圖的側面觀。
圖片來源:http://classes.midlandstech.edu/carterp/Courses/bio211/chap28/chap28.htm
General Embryology(胚胎學) - Detailed Animation On Neurulation(神經胚形成之詳細動畫)
圖09. 神經管的前(頭)及後(尾)部開孔,此時的胚只有22天~23天。科博館生命科學廳展示的所謂第一個月胚的圖與此圖相同。
錯誤之三、
精心打造的DNA雙股螺旋模型,卻無主要溝、次要溝的區分。
圖10. 典型的B-DNA雙股螺旋,
清晰可見具有主要溝(=大溝);次要溝(=小溝)之分。
1.主要溝—是基因調節性蛋白質結合的位置。
2.次要溝—功能不詳。
圖11. 展場壓克力保護的DNA雙股螺旋模型,看不出有主要溝(=大溝);次要溝(=小溝)的區分,是一個不正確的B-DNA模型。—Photo by Frank
錯誤之四、
展場組織工程面版的範例:2006年設立的展場,居然就能以組織工程的方式修復腰脊髓?!
圖12. 展場面板有關組織工程的舉例,是以支架等修復腰脊髓(步驟1~步驟6),請特別留意步驟3,面板上文字寫道:神經導管中給予幹細胞或成熟細胞(如許旺氏細胞)Introduce stem cells or mature cells(such as Schwann cells) into
the tubular scaffold這是一句大有問題的敘述(詳見錯誤之五)。—Photo by Frank
1.
脊髓最保守的估計,應由超過上百萬個的神經元(Neurons)所組成。而神經元是相當難培養成功的細胞!
2.
直到2008年美國賓州大學醫學院的Douglas H. Smith, MD團隊,才能將人的背根神經節(=感覺神經節)中之4個神經元,體外培養了一個月,同時建立了第一個組織工程神經細胞培養系統,論文發表於Science Daily website。
圖13. 2008年美國賓州大學醫學院的Douglas H. Smith, MD團隊,才能將人背根神經節(=感覺神經節)的4個神經元,體外培養了一個月。
圖14. 2015年才能以組織工程技術,修復一條不超過200個神經元組成的小條神經。(圖中每一個橘色的小圓點,是一個神經元的細胞本體(Soma)。)
1. 而2006年開幕的生老病死展場,居然就能以支架等組織工程技術修復腰脊髓?
2. 我衷心希望這在醫學上是已經真正發生的事!但問題是這是真的嗎?
3. 2015年〈科學人〉期刊上的專文報導,用幹細胞以組織工程來修復腦或脊髓,是幾十年之後或許才會成功的事。
錯誤之五、
1.
中樞神經系統(CNS)形成神經元軸突髓鞘是—寡突膠細胞(Oligodendrocyte)
2.
周邊神經系統(PNS)形成神經元軸突髓鞘的才是—許旺細胞
(Schwann cell)
3. 腦跟脊髓均屬於中樞神經系統,卻標示周邊神經系統的神經膠細胞—許旺細胞至神經導管(the tubular
scaffold)來產生髓鞘(Myelin)? (請參考圖12步驟3)
4. 那不是拿牛頭去對馬嘴嗎?
註:神經元軸突(axon)外包圍的髓鞘(Myelin),就好像電線銅絲外包圍的橡膠,功能有絕緣作用。
圖15. 腦和脊髓屬於中樞神經系統(Central Nervous System,
CNS);12對腦神經和31對脊髓神經屬於周邊神經系統(Peripheral Nervous System, PNS)。
此圖取自國中一年級 自然與生活科技領域教科書
唯一的遺憾是左圖脊髓誤打成脊椎,脊椎是保護脊髓的骨頭;脊髓才是神經組織。右下圖所示才是正確的。
圖16. 中樞神經系統(CNS)形成神經元軸突髓鞘(左下方藍色部分)的是—寡突膠細胞(Oligodendrocyte)
周邊神經系統(PNS)形成神經元軸突髓鞘(右上方藍色部分)的是—許旺細胞(Schwann
cell)
面板舉例是腰脊髓損傷(脊髓屬於中樞神經系統,請參考圖15.腦以及脊髓均屬於中樞神經系統。),卻以周邊神經系統的神經膠細胞—許旺細胞來形成髓鞘?
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