編譯/黃士哲 電子工程博士、江婕瑋 職能治療師
我們想讓你知道的是:
「吸乳器將乳汁從乳腺管中移出的過程,與我們生活經驗中用吸管將飲料吸出的狀況很不相同。透過解讀模擬乳腺中乳汁流動的期刊論文,我們可以確認乳汁在乳腺管中流動時會因為渦流而阻礙乳汁移動,吸力越大阻礙越強。論文中也將「寶寶口腔吸力」與「乳汁移出速度」實測出數據做比較,確實觀察到較大的吸力並沒有產生較高的乳汁移出速度。」
常看到網路上媽媽討論吸乳器選擇時的吸力問題,大致上會利用生活上的經驗推論較大的吸力應該可以將乳汁較快的移出,有時候也會覺得較大吸力才可以把在乳腺中很深很裡面的乳汁給移出來。這樣的想法有沒有科學家做相關研究來討論呢?德州大學達拉斯分校的Lin Jiang等人曾做過相關研究,並在2021發表於Annals of Biomedical Engineering(註1)。
實際觀察乳汁在人體乳腺管中的流動非常困難,所以Lin Jiang等人利用各種仿生與工業技術,製作一個乳房結構(FIGURE 1. (a)),並模擬嬰兒吸吮時舌頭、下顎、上顎的施壓與口腔吸力(FIGURE 1. (b))。此外,在乳房外部則透過各種儀器設備的架設與量測來收集數據(FIGURE 3.)。
他們分成兩組實驗,第一組是單純的施予吸力,即模仿吸乳器的吸放(FIGRUE 2. (a)),另一組則完整模仿寶寶吸吮的連續動作,包含上顎、下顎、舌頭與吸力的施作循環(FIGRUE 2. (b))。
除了仿生設備的量測之外,他們也仿實驗設備建立3D結構做數據運算與模擬(FIGURE 5.)。乳腺中乳汁從左側的區域往右側開口集中流動,顏色越偏紅色的點表示該處乳汁流速越快,越偏藍色的則越慢。我們可以發現,單純吸力的時候(使用吸乳器),最快的流速集中在乳腺的接近開口處,而距開口較遠的流速則很緩慢(FIGURE 5.(a))。相對的,仿寶寶吸吮的狀況中,乳腺內的紅色點不會集中在右側開口處附近,分散較為平均,因此乳汁會較有效率地整體向開口處移動,包含深處的乳汁也是。
此研究結果很清楚的讓我們了解吸乳器與親餵時,乳汁的流動差異。這樣的結果與S. Negin Mortazavi對15位寶寶的實際量測相符(註2)。Fig. 7中藍色方框為吸力的平均值,紅色叉為乳汁流速。如果吸力越大流速越快,我們會看到藍色方框越往下,紅色叉會越往上,但是我們看不到這樣的趨勢,也可以說,寶寶吸吮時的吸力不是乳汁流出速度的主要影響因素。
我們我們的觀點與結論:
1. 集乳不是吸力越大越好,事實上很多的傷害都是因為吸力太大所造成。
2. 寶寶的吸力大都在20 kPa (約150 mmHg)以下,所以吸乳器設計不應該超過這範圍太多。
3. 此兩篇論文雖然單純從物理機制出發,未考慮催產素的引發與乳腺自主收縮的噴奶反射,但仍對我們了解吸力對乳汁吸出過程的理解幫助很大。
註1. Annals of Biomedical Engineering, Vol. 49, No. 12, December 2021 pp. 3563–3573 (https://doi.org/10.1007/s10439-021-02892-y)
註2. Journal of Biomechanical Engineering, Vol.139, January 2017 011009-1 (https://doi.org/10.1115/1.4034995)
