花草的精靈：精油的神奇功效
101/01/05
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郭代璜｜
大仁科技大學藥學系
洪明吉｜
大仁科技大學藥學系
當我們走入森林時，一片綠意盎然的環境中傳來清淡而神祕的精氣，置身其間身體頓覺寧靜清新而充滿活力。沐浴在森林中，可以洗淨都市的塵囂，舒解工作壓力，對於身體虛弱及不宜做激烈運動的老人，森林浴是一種兼具娛樂與養生的健康活動，個中奧妙就是精油。
延年益壽的森林浴
日本人把森林浴稱為「しんりんよく」，是一種在森林中的悠閒漫步，類似於自然的芳香療法。千葉大學環境健康領域科學中心宮崎等人，發現森林環境能夠增加受試者的副交感神經活性，降低交感神經活性，明顯地降低脈搏率，證實森林浴有益身心健康。為何森林浴有如此的功效？其原因就在蘊含於森林的神祕精氣中。
這種森林精氣的神祕面紗已經逐漸被揭開，原來森林空氣中這種飄浮的精氣就是芬多精（phytoncide），它是來自植物的一些揮發性有機物的統稱，具有抗微生物（細菌、黴菌、病毒）的功能。1937年，俄羅斯列寧格勒大學的生化學家托金（Dr. Boris P. Tokin）創造了「芬多精」這個名詞，意思是「植物殺菌素」。他發現某些植物會釋放具有活性的物質，可以防止腐爛或抵禦昆蟲和其他動物的損害。
因此芬多精是「使植物有自我防衛能力」的物質，而人類親近森林，接近大自然，不僅能享受芬多精特殊甜美的芳香氣味，也能共享植物對各種微生物的抵抗力而達到健康的目的。
森林精靈芬多精
吸取芬多精的最大好處就是純天然，不會有副作用，是相當好的自然療法。空氣中的芬多精經由皮膚、肺部或胃腸道進入體內，可以改善腦部神經的訊息傳遞，進而產生舒張、鎮靜與抗痙攣效果，因而可以穩定情緒、幫助安眠、預防氣管疾病。
中興大學王升陽教授利用微固相萃取法收集柳杉林所釋放出的芬多精，再以氣相層析質譜儀分析，發現其主要成分是α松萜、β月桂烯、d檸檬烯和γ依蘭烯。以水蒸餾法收集精油，確認其主要成分是欖香醇、16貝殼杉烯、3萜烯、香檜烯、4松油醇、α桉葉油醇、α松萜和d檸檬烯。
王教授利用數種動物行為模式試驗進一步分析，證實柳杉葉部精油明顯地可以延長鎮靜安眠藥戊巴比妥誘導的小鼠睡眠持續時間。在高腳十字迷宮試驗（elevated plus-maze test）與冰醋酸扭體試驗（writhing test）中，顯示柳杉葉部精油與d檸檬烯有抗焦慮及鎮痛的活性，可以平緩中樞神經興奮劑咖啡因誘導的興奮作用，避免小鼠受到大劑量戊四唑導致驚厥的傷害。
森林植物如茶樹、松樹、臺灣杉、香樟等都含有揮發性成分，種類不同，成分也不盡相同。有很多成分已被學者專家證實，如茶樹含有4-萜烯醇和桉樹酚；松樹含有松萜、萜烯、月桂烯和其他萜類；臺灣杉含有α杜松醇、T杜松醇、T依蘭油醇；香樟樹根主要成分是黃樟素、松油醇、新木薑子鹼及網葉番荔枝鹼。
有些植物所含的成分具有特殊的作用，如松雪醇對白蟻有強烈的毒性，可以塗在木材上防止白蟻的損害，T依蘭油醇具有抗真菌的作用。
森林浴還有很多神奇的效果。日本醫科大學的公眾衛生部門發表的論文指出，芬多精明顯地增加自然殺手細胞的活性，增加自然殺手細胞與淋巴細胞胞內抗癌蛋白的濃度，加強穿透細胞膜蛋白質、顆粒酶A和B與粒溶素的表現，減少腎上腺素和非腎上腺素在尿中的濃度，降低應激激素（stress hormone, SH），減少T細胞的百分比，部分地防止有機磷殺蟲劑二甲基2,2-二氯乙烯基磷酸酯對自然殺手細胞的抑制作用。
自然殺手細胞的增加至少持續7天，SH的降低可能部分由於增加自然殺手細胞的活性。由此可見，森林浴可以讓人放鬆身心、提升免疫系統的功能、平衡內分泌，享受森林浴是最自然、最原始的保健方法之一。
神奇又浪漫的精油
除了芬多精外，植物其他的部位也富含類似的物質，也都有引誘昆蟲幫助授粉，以及保護植物組織免受微生物感染和動物損傷的功能。利用科學方法把這些成分萃取出來，得到的芳香物質稱為精油。從植物根、葉、莖、木、皮、花、種子中萃取精油，必須經過特殊的萃取分離技術，如蒸餾法、冷壓榨法、溶劑萃取法、油脂萃取法、超臨界萃取法等。
精油是具有揮發性、芳香性的萜類，其組成是由含五個碳的異戊二烯的單體互相連接而成：2個異戊二烯連接形成單萜類、3個異戊二烯連接形成倍半萜類、4個異戊二烯連接形成雙萜類。
植物精油的萜類以單萜類最多，通常具揮發性及特殊香味的萜類，其分子中的碳原子大多在15個以下，屬於單萜類或倍半萜類。就經濟的觀點而言，萜類廣泛用於香精、香水、香料、化妝品、洗髮精、殺蟲劑和藥物中，世界平均年產值約100億美元，其中最為人們熟知的就是玫瑰花、薰衣草、迷迭香等精油。
近年來盛行的芳香療法（aromatherapy），是以泡澡、按摩、薰香等方式，使植物芳香精油經由皮膚或呼吸進入體內達到治療效果。其實在人類早期歷史中，精油已廣泛用於治療身體不適，包括止痛、止咳、催情、通經、鎮靜、安眠、利脾、健胃、抗憂鬱等。
這些療效過去都只是口耳相傳，欠缺直接有力的科學證據。直到20世紀初，法國科學家嘉特弗斯（R. M. Gattefossé）在一次實驗中不慎燒傷雙手，他本能地把雙手放入薰衣草精油中，疼痛頓時減輕，兩天後傷口竟已癒合。驚奇之餘，他開始研究精油，發現精油能夠滲透皮膚的深層組織進入微血管內，再透過血液循環輸送到全身而達到治療效果。1928年，他把研究成果撰寫成一本書，書名為Gattefossé Aromatherapy，同時創造了「芳香療法」這個名詞。
爾後，其他各國的學者紛紛投入精油的研究。英國的學者發現精油能改善生活品質，使用精油按摩身體證實有抗焦慮的功能，減緩懷孕婦女的產前焦慮，提高慢性阻塞性肺炎病人呼吸道纖毛清除能力。意大利的研究顯示精油能減少焦慮，緩和洗腎病人的情緒，改善皮膚搔癢。日本的動物試驗證實，天竺葵精油可以減少老鼠中性球的聚集，降低皮膚發炎反應，增加免疫功能和淋巴球的數量，有益於產後母親的心理狀態。
加拿大的研究證實精油能夠消除墮胎前婦女的焦慮。韓國的研究顯示精油可以治療尼古丁成癮，薰衣草精油能夠緩解大學女生的憂鬱與失眠症狀。美國學者發現嬰兒在熟悉的精油氣味中抽血不會哭泣，也可以改善失眠。捷克的學者發現烹調所使用的香料含有安非他命的前驅物質，可以提振精神。法國的研究證實精油可以抑制發炎反應，減少嗜中性球遷移到發炎組織，茶樹精油則有抗發炎、抗氧化的功效。
精油的研究與運用
2008年，大仁科技大學的團隊獲得經濟部科技專案的支持，進行臺灣南部熱帶植物精油的開發案。植物精油對人體生理具有諸多意義，在日趨複雜的現代社會中扮演著使人放鬆心情、紓解精神壓力，甚至安定社會情緒的重要角色。
放鬆是指生理和精神趨向於休息狀態。在放鬆期間，人體的生理機能會改變，包括交感神經系統活性、代謝速率、肌肉緊張度、正腎上腺素、中央大腦動脈血流速率、血壓等都會下降；疼痛減輕、焦慮及憂鬱情緒緩解；神經與肌肉的活動減少，交感神經系統的活化和大腦皮質的興奮狀態降低。由此可見人體在放鬆時，整個生理活動都放慢了腳步。
1998年，凡特弗農醫院的林達傑克遜癌症支持和信息中心臨床腫瘤學主任凱特等人所發表的論文顯示，緊張、壓力、焦慮和恐懼是病人轉診最主要的原因，按摩芳香療法可以改善癌症患者的心理困擾，有助於癌症病情的控制。
為了了解精油在精神舒緩方面的功效，筆者以心電圖進行心率變異分析。
何謂心率變異分析？一般人心跳並非以一個固定的周期跳動，每次心跳與心跳的間隔都有幾十毫秒內的微小差異，即使在平靜的狀態下，也有相當程度的差異，這種差異稱為心率變異（heart rate variability, HRV）。2010年，Blom等人把心率變異應用在青春期女性的焦慮症和抑鬱症的分析上。
HRV可做為檢查心臟自主神經調節功能的依據，分析後可以得到低頻功率、高頻功率、總功率等參數。其中低頻功率代表交感神經活性，且與焦慮呈現統計上的正相關，低頻功率指標上升，表示交感神經活性隨著焦慮程度增加而增加。高頻功率代表副交感神經活性，高頻功率指標上升表示呼吸變慢、血壓下降、心跳速率減緩。總功率代表自主神經功能，心跳過速總功率會下降，副交感神經活化時，心跳速率變慢，總功率會上升。
自主神經對心臟的調節能力會隨著年齡增加而逐漸減弱，因此老人的HRV心率變異較低。一般而言，白天活動較多，交感神經活性強，低頻功率較高；夜間休息時迷走神經活性增加，呼吸變慢、血壓下降、心跳速率減緩，高頻功率升高。
由於每一個人的生活作息與生理狀況不同，因此不同個體的心率變異施測結果也有很大的差異。同一個人早上與下午施測結果會不同，上班期間與下班後或運動後施測結果也不同，因此實驗過程必須以個體施測前後做比較，所獲得的數據才較有可靠性。
筆者從眾多的精油中篩選出數種單方精油配製成複方精油，經過不同階段的測試，已獲得相當的成效。實驗結果顯示，複方精油對受測大學生總功率自主神經功能的正向反映改善比率是75％，低頻／高頻功率交感神經活性與副交感神經活性比值的正向反映改善比率是88％。這結果可說明施予芳香精油後，副交感神經活性增加，生理和精神趨向於休息狀態，證實所配製的複方精油具有良好的精神舒緩作用。
精神舒緩與癌症
精神舒緩可以減輕病人的焦慮和憂鬱症，而憂鬱症又與癌症息息相關。多數人在診斷出癌症時，都有某種程度的焦慮和憂鬱，害怕死亡，因此癌症病人可能伴隨著憂鬱症，發生率大約是15～25％。
美國俄亥俄州立大學精神醫學部門的研究學者Lisa M. Thornton博士證實，發炎反應會增加癌症病患類憂鬱症狀，而憂鬱症又可能延長發炎反應，兩者之間似乎有著循環的關係，治療憂鬱症狀，可以打破這個循環，有利於改善病情。但是治療憂鬱症的藥物，如選擇性血清素回收抑制劑，都有不同程度的藥物不良反應，讓病人無法忍受。精油是天然的產物，使用經過證實具有舒緩功效的芳香精油，經嗅吸或按摩讓病人放鬆心情減少憂鬱，也許是個不錯的選擇。
支氣管擴張作用
除了精神舒緩作用之外，精油還有支氣管擴張作用，可以解除支氣管痙攣。當呼吸道受到感染，支氣管有異物時，平滑肌不正常的收縮導致急性支氣管收縮或狹窄，稱為支氣管痙攣，其症狀是呼吸不順、哮喘，嚴重時會窒息死亡。
早期治療支氣管痙攣的藥物是非選擇性β交感神經興奮劑，其藥理作用是鬆弛支氣管，可以緩解急性呼吸道痙攣所引起的呼吸困難。但是這類藥物也會經由β1接受體而影響心律，嚴重時會引起心律不整。目前臨床上最常用於治療支氣管痙攣的藥物是高選擇性β2交感神經興奮劑，效果雖優於前者，但仍有副作用，包括肌肉震顫、心悸、心跳加速和罕見的心律不整。
臺灣位於亞熱帶地區，屬於海島型氣候，平均溼度是82～94％，不但悶熱而且潮溼，適合塵蟎等過敏原的繁殖。加上早晚溫差大，容易引起呼吸道的疾病，有些人久咳不癒而成為慢性上呼吸道感染病患。
考慮國內民眾的健康，筆者也進行了支氣管解痙研究，利用所萃取的數十種芳香植物精油，以豬肺的支氣管為研究模式，藉由支氣管擴張的活性評估，測試精油是否具有舒張支氣管的作用。結果顯示數種精油的舒張作用顯著，可見精油確實有擴張支氣管的效果。未來將繼續進行複方精油的配製，找尋最具有支氣管擴張作用的複方精油，以幫助易過敏的呼吸道疾病患者。
隨著文明的進步，很多疾病包括急性和慢性病不斷地增加，加上航運的發達，國與國之間的距離無形中縮短了，很多流行病或傳染病很快從一個國家傳到其他國家，SARS和H1N1是最典型的例子。雖然新的治療藥物不斷地研發問世，但是藥物的不良反應常使病患害怕吃藥，而「天然的最好」，使用精油進行芳香療法可以協助病患減輕痛苦。
目前芳香療法在國內還不能算是正式的醫療方式，但是在法國許多醫生會以精油開立內服和外用處方，芳香療法在英國也備受醫師的推崇和肯定。進行芳香療法的醫師和相關的從業人員必須接受解剖學和生理學的嚴格訓練，只要經過各國學者不斷的證實與研發，未來芳香療法在醫學上的功效會更具有舉足輕重的地位。
