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現行高中活體解剖教學活動的再深思

本會實驗動物小組

　　解剖青蛙一直是許多理科高中生的夢饜，有人因為這樣漸漸麻木，有人因為這樣改唸文組，這一刀，劃下去，是對尊重生命的決裂。

　　自從普通高級中學課程暫行綱要(簡稱95暫綱)實施以來，高中課程唯一一次的青蛙解剖實驗由必修改為選修，除了師生具有授受此課程的選擇權，理論上教科書出版業者也有將其納入教材的決定權；然而實際上觀之，教科書、參考書出版業者依循高中生物課程綱要，不論是否有開宗明義地闡明此活動為「補充教材」、「不列入評量」，現行所有高中教材仍全數保留了青蛙的活體解剖活動。

　　鑒於高中生物的師生在教學、學習上仍重度受限於教科書、參考書的安排，而出版業者又極度重視課程綱要內「每一個被列舉出來的學習重點」，深怕一旦「漏列」了任何一個材料，就在市場上失去競爭力；值此課程綱要重新規劃的時機(98課綱正在規劃、討論中)，本會實驗動物小組再次地分別就法律、實驗設計內容提出以下思考、再議的觀點。

O 「蛙的觀察與解剖」是否符合「神經系統與行為」的教學目的。
O 高中活體解剖教學活動是否違反動物保護法。
O 現行高中青蛙活體解剖所採用的麻醉、遺體處理方式不正確。

ㄧ、「蛙的觀察與解剖」是否符合「神經系統與行為」的教學目的

　　依據現行普通高級中學選修科目「生物」課程綱要，「蛙的觀察與解剖」此ㄧ探討活動安排在「神經系統與行為」單元中，解剖內容以觀察周圍神經系統為主，亦應觀察其他系統。

　　然而目前各版本教科書的「蛙的觀察與解剖」探討活動內，活動目的皆以觀察蛙的外部形態、胸腹腔內解剖構造、生殖腺體為主；反而是此單元觀察重點所在的神經系統，由於在解剖技術上要熟練且完整地從肌肉組織中完整游離出來，並非初次進行解剖的高中生可以在生物實驗課短短數小時內輕易完成，大部份的學生在操作完畢後所得到的是支離破碎的腦組織跟不完整的脊髓段落。

　　圖中的青蛙正要被解剖，解剖的第一步就是要先將青蛙的腦幹與腦隨先攪爛，即「腦-脊髓穿刺法」，而學生們私下都稱做：「攪腦」。

　　至於大學生物領域課程普遍熟悉的神經肌刺激實驗：將兩棲類的腓腸肌和坐骨神經由體內剝離出來，製成神經-肌肉標本，加以機械性刺激或施以電流後觀察；在現行的高中教科書與參考書中，只是簡單文字帶過或是某些版本根本就未加以提示，因此在整個活體解剖實驗中觀察神經系統的時間相當有限，對於實驗要傳達的神經功能訊息相對貧乏闕如。實際上，幾乎所有活組織或細胞都具有某種程度的對外界刺激發生反應的能力（excitation），只是反應的靈敏度和反應的表現形式有所不同。在各種動物組織中，一般以神經和肌細胞，以及某些腺細胞表現出較高的興奮性；它們只需接受較小的程度的刺激，就能表現出某種形式的反應，如各種肌細胞表現機械收縮，腺細胞表現分泌活動等，但在離體情況下要保持它們的興奮性，需要嚴格的環境條件。在高中生物實驗過程內若進行太久或其它因為不熟悉而造成神經-肌失去生理活性，就觀察不到收縮反應了。

　　而在神經功能的考量以外，透過此探討活動去了解兩棲類解剖構造所傳達的生理訊息，其實還必須另外專章透過對循環系統、消化系統、內分泌系統……等等生理功能的進一步闡述才能夠讓學生更明瞭各器官、系統背後的運作，這些生物知識的吸收與理解，並不是得直接透過對動物器官的肉眼觀察才能獲得。

　　另外，兩棲類的解剖構造其代表性、應用性並不及於高等哺乳動物；若高中階段必須透過活體解剖來了解動物的生理構造，那麼以實驗動物界普遍使用的大鼠、小鼠豈不更具有代表性? 高中生物教師如果能夠帶著學生以尊重生命的崇敬心情，對蛙類進行解剖，為何不能以小鼠作為活體解剖的對象? 在高中階段拒絕使用哺乳動物的理由，為何無法同樣地適用在兩棲動物身上?只因為犧牲兩棲類的手續比犧牲哺乳動物如鼠、兔來得簡單嗎?

　　因此，在「蛙的觀察與解剖」實驗中，輕易地犧牲了數條活體生命。在教學上除了帶給學生「親手解剖活體動物」、「親自感覺新鮮的血與肉被切開與支解」的效益，讓其他替代教學方式就可以達到的「認識解剖構造」的目的，選擇性地以「生命逝去」的形式呈現，實際上難以更進一步讓學生深入了解神經系統與行為。那麼，此探討活動安排在高中課程內，真正要達到的教學目的就是為了解剖而解剖嗎? 如果解剖行為對生物學科的影響如此不可取代，那麼數年來選擇不進行青蛙活體解剖的學生，是否就在生物學上獲知較少；選擇不進行解剖的授課教師是否剝奪了學生知的權利? 一門設置在標準課程裏可供選修的課程，卻是以活生生的動物的血肉，作為高中生進入生醫學科大門考試的門環；勇於解剖的不表示將來一定從事生物研究，沒有肢解經驗的學生，也不一定將來跟生命科學無緣；唯一確定的就是在這個季節，有許多兩棲類因為課程內「提及」，加上牠們比其他脊椎動物容易殺害，而必須被帶到課堂上展示死亡；高中活體解剖課程究竟在訓練學生什麼?

圖中被解剖之後的青蛙，五臟六腑被分門別類的排好。我們相信「學習」與「生命尊重」之間可以有所平衡，替代方案可以讓學生不需要去殺一個活生生的生命。

二、高中活體解剖教學活動是否違反動物保護法

　　根據動物保護法第三條、第十二條，普通高級中學生物課程綱要中規定的選修科目「生物」課程內，教學單元主題九：神經系統與行為，搭配之課程探討活動---「蛙的觀察與解剖」，其中「蛙」符合實驗動物的定義，「觀察與解剖」符合為科學應用之目的。動保法第三條，對於實驗動物的定義，提及如下:「………三、實驗動物︰指為科學應用目的而飼養或管領之動物。四、科學應用︰指為教學訓練、………。」以及第十二條中「………三、實驗動物︰指為科學應用目的而飼養或管領之動物。四、科學應用︰指為教學訓練、………。」因此，「蛙的觀察與解剖」此教學活動應配合動物保護法第三章「動物之科學應用」之相關規定。

　　然而，在動物保護法第15條中，中央主管機關得依動物之種類訂定實驗動物之來源、適用範圍及管理方法；現行普通高級中學生物實驗中，其所使用的蛙類動物多數來自於消費市場，並無明確相關來源規定及管理辦法。另外，根據動物保護法第16條，進行動物科學應用之機構應組成動物實驗管理小組，以督導該機構進行實驗動物之科學應用。現行普通高級中學如未成立動物實驗管理小組，逕行「蛙的觀察與解剖」此實驗，即違反了動物保護法規定。（註一）

　　進一步研究動物保護法施行細則，其中第3條更定義進行動物科學應用之機構如下：「一、專科以上學校。二、動物用藥品廠。三、藥物工廠。四、生物製劑製藥廠。五、醫院。六、試驗研究機構。七、其他經中央主管機關指定之動物科學應用機構。」

　　普通高級中學既非專科以上學校，也非試驗研究機構，更非其他經中央主管機關指定之動物科學應用機構，在運用實驗動物進行教學目的之活動時，更應留意是否已經違法。即便普通高級中學依據動物保護法第18條主張：「蛙的觀察與解剖」此教學活動是主管教育行政機關所定課程標準，因此，為合法之動物科學應用，仍須依法成立動物實驗管理小組才能進行「蛙的觀察與解剖」。

　　所以，欲進行魚類、蛙類等動物解剖觀察活動之普通高級中學，依法必須完成動物實驗管理小組設置，並報中央主管機關備查，定期進行實驗動物科學應用之監督報告。生物教師並應在各個實驗課程開始之前提出實驗設計，說明其需採用之實驗動物種類、品種、數量及來源，經管理小組審議核可，始得進行。

　　根據動物實驗管理小組設置辦法第二條規定：「進行動物科學應用之機構，應組成動物實驗管理小組；由相關人員三人至十五人組成，其中應包括獸醫師或經中央主管機關指定動物實驗管理訓練合格之專業人員。」第三條說明管理小組之任務：「…二、提供該機構有關動物實驗設計之科學應用諮詢意見。四、監督該機構實驗動物之取得、飼養、管理及應用等行為。五、提供該機構年度執行實驗動物科學應用之監督報告。」並於第四條中規定：「利用動物進行科學實驗者，其需採用之實驗動物種類、品種、數量及實驗設計應先申請，經管理小組審議核可，始得進行；變更時，亦同。」

　　雖然普通高級中等學校設置動物實驗管理小組有其實務上的困難，中央主管機關目前主要查核之動物科學應用機構也是：專科以上學校、生物製劑製藥廠、醫院、試驗研究機構……等單位為主，然而這並不代表普通高級中等學校可以自外於動物保護法，也不可以因為便宜行事就給學生帶來錯誤的示範；如果讓學生以為只要合乎科學應用之目的就可以進行動物實驗，那麼未來在教育方式多元化的潮流下，只要對生醫學科有興趣，就算高中教師選擇不在課堂上授與解剖，學生私底下都能振振有詞主張個人或小組在補習班、自然科學營隊、家中自學操作……等任何意想不到的場所逕行對動物的活體解剖觀察。

三、現行高中青蛙活體解剖所採用的麻醉、遺體處理方式不正確

　　綜觀目前各版本教科書、參考書上所建議的麻醉方式，以及普通高級中學生物教師帶領學生進行「蛙的觀察與解剖」實際採用的實驗方法，最常見的操作流程是：

1.用棉花沾乙醚（註二）(有的參考書建議使用氯仿【同註二】麻醉)置於廣口瓶內，再將蛙放入，以瓶蓋密蓋之。
2.待蛙昏迷後，以解剖針對蛙進行「腦-脊髓穿刺法」破壞神經系統。

　　ㄧ旦進行「腦-脊髓穿刺法」，所要觀察的主要項目—神經系統，就被部份破壞掉了，無法達到此單元的學習目的；而且熟練的「腦-脊髓穿刺法」非經多次練習，無法成功地完成，多數高中生在第一次操作下，不是反覆穿刺，就是破壞不完全，讓蛙在接下來的解剖過程承受莫大的痛苦，也讓學生對動物實驗產生了驚懼、殘忍的印象。

　　使用乙醚作為麻醉劑，需注意兩棲類有時會憋氣，而且乙醚易溶於血中，其引發之安樂死較為耗時，可能要花上比預期的時間更久才能達到麻醉效果，否則進行解剖時，蛙再度甦醒過來，除了讓動物遭受不必要的痛苦，也使第一次進行動物實驗的學生產生驚懼、殘忍的印象。現今高等教育與學術領域中的實驗動物界已普遍具有共識，乙醚尚可以在合適的操作下做為麻醉使用，但不宜做為安樂死的工具。

　　而且乙醚屬於易揮發、易燃、易爆炸、具致癌性，為眼鼻刺激性之危險物品，目前動物實驗中除非必要，很少使用；其保存及使用皆應有適當之場所設備及標準操作程序或警告指示 (如防燃之安全抽風櫃，密閉容器等)；現行普通高級中學依教育部頒布之「高級中學設備標準」設置的專用生物實驗室大多為開放式實驗桌，並未具備一般大學院校設置的抽氣櫃；高中老師跟學生在使用乙醚時，不但沒有實驗安全設備，更使學校陷於爆炸的公共危險之中。

　　另外，根據中華實驗動物學會所出版的「實驗動物管理與使用指南」一書的建議，使用乙醚撲殺的動物屍體之處理仍有安全顧慮，置放於冰箱、冰櫃、焚化器中皆應特別注意，並應儘快清除，不宜置放過久，或是應存放於防爆安全冰箱中，且除非能確保乙醚完全揮發，不可直接焚燒。然而，未設置實驗動物管理小組的普通高級中學，動物屍體大多交由生物老師自由心證該如何處理，甚至有些高中學生將實驗過的魚類、蛙類帶回家烹調食用；對於生物實驗教育實在是一個嚴重錯誤的示範！

　　至於坊間參考書所建議的氯仿，在有實驗動物管理小組所審核的實驗計畫裡面，更是一個除非必要，否則絕對禁用的麻醉工具，因為氯仿已經被證實對人類具有致癌能力。

　　在18世紀末至19世紀中期，許多歐美的青年學子沈迷於氯仿、乙醚的氣體濫用，尋求片刻忘我的快樂。雖然今日已少有青少年利用氯仿、乙醚麻痺自我的案例，但是在一些塑膠製品製造業的職業傷害中，仍然可以見到急性氯仿中毒的嚴重病例：對皮膚產生刺激感、灼傷或壞死，對眼睛造成灼熱疼痛、結膜炎及角膜傷害，攝入10至48小時內，即可導致肝細胞壞死，且可致腎功能變差，甚至腎衰竭，還可產生呼吸抑制、吸入性肺炎或肺水腫，對於神經系統可引起頭痛、全身無力、意識不清，更會造成心律不整、血壓降低而致死。

　　不管是攝食10cc即導致昏迷、死亡的氯仿，或是隨時可能爆炸的乙醚，都不適合使用在實驗動物上，即便要使用也是在安全措施完善，操作人員高度警戒的機構內。普通高級中學的生物教師無法在安全的環境下，確保每位學生不受到氣體擴散的傷害，也無法讓學生了解到真正的動物實驗是受到嚴謹的規範：在成本高昂的動物實驗設施中，操作動物實驗的技術人員(目前在國內一般都具備大學到碩士以上學歷)，必須遵守各種看似麻煩的標準操作流程(SOP)，這ㄧ方面是儘量減少動物在實驗中遭受不必要的痛苦，另外一方面也是對操作人員的保護。

　　根據中華實驗動物學會的建議，適合兩棲、魚類的安樂死辦法，包括了二氧化碳、Barbiturate靜脈或腹腔注射法，或是在麻醉之後(確定動物已被麻醉，無感受痛苦知覺能力)，採血(放血)致死、靜脈注射KCl、施行斷頭術。其中Barbiturate因屬於管制藥品，並不適合普通高級中學使用。斷頭術在一般大學生醫課程內的實驗也幾乎不使用，雖然符合安樂死定義，卻對操作人員造成身心上重大的影響，碩士級以上的生醫人員才有施行此術的成熟心態與熟練技術。

　　不論是哪一種安樂死或麻醉方法，重要的是，從實驗的設計與操作，乃至最後屍體的處理，都應該要在嚴謹的實驗設計計畫中，同時受到動物實驗管理小組的審查與監督，才能確保實驗動物的使用合乎人道與科學。

重新思考普通高級中學選修科目「生物」課程綱要內所揭櫫的教學目標：

一、引導學生由分子與細胞的層次，探討生物體的構造和機能以及各種生命現象及其原理，以激發探究生物學的興趣，培養基本的生物學素養。
二、促進學生對現代生物學的進展與成就之認識，進而了解生物學與人類生活的關係，以培養鑑賞生物學、尊重生命的情操。
三、培養學生的觀察、推理、理性思辨等科學過程技能，以及批判思考、創造思考和解決問題的能力，以發展解決日常生活中面臨的問題與從事生物學研究的能力。

　　現代生物醫學對於實驗動物的使用已經納入非常嚴謹的管理規範，在實驗設計與操作上盡可能追求人道對待的方式，不論是歐美或是目前在台從事生物醫學相關研究的學者，在國際上發表動物實驗相關論文或是提出實驗計畫書時，常常必須提出強烈的證據說服各審查人：該實驗擬使用活體動物（而非其他非活體實驗模擬）模式之必要性；如果有其他非動物方式可替代的話，需優先考慮選用。

　　目前國內專科以上學校的生醫相關研究人員除了發表論文以外，例行性地要使用動物作為教學目的、技能訓練、其它各種目的的試驗，同樣必須遵循嚴格的實驗動物管理及使用守則，儘管在依法設立動物實驗管理小組以及接受監督規範上的確產生許多個別問題，但是數年下來的努力，各機構不但陸續建立完整的規範，實驗動物也變成了一門探研「人道、專業」的學科。

　　相對於任何一個成立動物實驗管理小組的學校、機構、生技廠商，高中課程的解剖活動不需要提出審核也不需要清楚交代動物的來源與去向，實在大開法治之後門與凸顯生物教育的荒謬之處。普通高級中學如果未了解到實驗動物界此ㄧ普遍價值的建立，在教育過程中延續過去輕率使用活體動物的習慣，並規避實驗動物管理小組的成立，忽視動物保護法的存在，對於實驗動物界基本的3R精神無法掌握並傳達給有志於發展生醫類科的學生，不用說培養高中生尊重生命的情操，就連對現代實驗動物學、生物實驗設計的基本認識也將造成非常嚴重的落差，甚至帶頭建立錯誤對待生命的態度，也輕忽實驗人員的健康與安全，完全違背了教育精神與目的。

「當我們在學校向孩子洗腦時，要ㄊㄚ們切開動物的肚腸時，我們究竟在幹什麼？我們不是在讓ㄊㄚ們麻木不仁嗎？我所知道的一些最乖戾最魯鈍的人就是在這種冗長的訓練中長大。」

～～理查‧D‧頓德(Richard D.Ryder)
一九八零年在「人道教育議會」所舉辦之座談會上的發言
摘自《ㄋㄧˇ也做得到！愛護動物101》一書，頁12-1。

註一：
相關條文：動物保護法─第三章動物之科學應用：
第15條
「使用動物進行科學應用，應儘量減少數目，並以使動物產生最少痛苦及傷害之方式為之。中央主管機關得依動物之種類訂定實驗動物之來源、適用範圍及管理方法。」
第16條
「進行動物科學應用之機構應組成動物實驗管理小組，以督導該機構進行實驗動物之科學應用。
中央主管機關應設置實驗動物倫理委員會，以監督並管理動物之科學應用。…」
第17條
「科學應用後，應立即檢視實驗動物之狀況，如其已失去部分肢體器官或仍持續承受痛苦，而足以影響其生存品質者，應立即以產生最少痛苦之方式宰殺之。
實驗動物經科學應用後，除有科學應用上之需要，應待其完全恢復生理功能後，始得再進行科學應用。」
第18條
「國民中學以下學校不得進行主管教育行政機關所定課程標準以外，足以使動物受傷害或死亡之教學訓練。」

註二：
1.南一版教科書：乙醚麻醉後數十分鐘直接開始解剖。
2.龍騰版教科書：用氯仿或乙醚麻醉，觀察完外部形態後直接解剖。
3.康熹版教科書：乙醚麻醉，觀察完外部形態後直接解剖。有提醒乙醚的易燃性。
4.參考書：全方位龍騰高中生物：用氯仿或乙醚麻醉，觀察完外部形態後直接解剖。討論中介紹腦脊髓穿刺法。
5.參考書：高分策略康熹高中生物：同康熹教科書。乙醚麻醉，觀察完外部形態後直接解剖。有提醒乙醚的易燃性。
6.參考書：建弘活用高中生物實驗統整：利用乙醚或氯仿麻醉致死，或用穿刺法破壞腦脊髓後開始解剖。
7.參考書：細說高中生物總整理：建議用乙醚麻醉致死，或以腦脊髓穿刺法致死。
8.參考書：南一高中生物實驗總覽：乙醚麻醉後數十分鐘直接開始解剖。