電擊槍的機制與對人體健康影響

Taser 的工作原理

  1. 發射機制
    電擊槍透過壓縮氣體或氮氣,射出兩支細小金屬探針,探針附有絕緣電線,與武器本體連接。當探針刺入目標皮膚或衣物時,會形成一個閉合電路 [1]。

  2. 電流輸出

    • Taser 輸出 高電壓(約 50,000 伏特),但電流極低(約 1.9 mA)。

    • 高電壓的目的並非直接造成傷害,而是 突破衣物和皮膚阻抗,使低電流能順利流通 [2]。

    • 實際對人體作用的是 短脈衝電流 (pulsed current),頻率約 19–20 Hz [3]。

  3. 生理效應

    • 電流干擾神經傳導,造成 神經肌肉癱瘓(neuromuscular incapacitation, NMI)

    • 即使體格壯碩者,也會因肌肉無法協調而倒地 [1]。


人體反應的科學基礎

  1. 肌肉與神經系統

    • 正常情況下,肌肉收縮由乙醯膽鹼在神經肌肉接點釋放後引發。

    • Taser 電流則直接 模擬神經訊號,令肌纖維快速且同步收縮 [4]。

  2. 心臟影響

    • 心臟依靠竇房結發出規律電訊號。外來電流若在胸腔附近作用,可能干擾心律,導致 心律不整 (arrhythmia),甚至 心臟驟停 [5]。

    • 風險與 探針位置、電流強度、個人健康狀態 有關。

  3. 中樞神經與代謝

    • 短暫電擊會啟動交感神經,導致 心跳加快、血壓升高、腎上腺素釋放 [6]。

    • 對健康人一般不致命,但對心臟病患者或藥物中毒者,可能造成嚴重後果。


潛在風險

  • 跌倒創傷:因突然癱瘓而撞擊頭部或骨折。

  • 皮膚傷害:探針穿刺、局部燒灼或瘀青。

  • 心理影響:可能引發 PTSD 或焦慮。

  • 死亡案例:雖然少見,但已有文獻指出,若合併疾病或長時間電擊,可能導致死亡 [7]。


與其他非致命性武器比較

武器 作用機制 主要效果 潛在風險 相對致命性
Taser 電流干擾神經肌肉 癱瘓、疼痛 心律不整、跌倒創傷
胡椒噴霧 刺激眼睛、呼吸道 強烈不適、視覺暫失 哮喘窒息、過敏反應
警棍 物理打擊 疼痛、制伏 骨折、內出血 中偏高
槍械 彈道穿透 立即失能或死亡 嚴重創傷、器官損傷

結論

電擊槍(Taser)透過 高壓低流的脈衝電流,直接干擾神經肌肉系統,使人短時間失去行動能力。雖然相較槍械更「非致命性」,但並非完全安全。對健康個體而言,通常僅造成短暫不適;然而在心臟疾病患者、吸毒者或反覆電擊情境下,仍可能導致致命後果。因此,電擊槍的使用必須嚴格規範,並配合醫療監管。


參考文獻

[1] Dawes, D. M., Ho, J. D., & Kroll, M. W. (2011). Electrical characteristics of an electronic control device under a physiologic load: A brief report. Pacing and Clinical Electrophysiology, 34(3), 330–335. https://doi.org/10.1111/j.1540-8159.2010.02972.x

[2] McDaniel, W. C., Stratbucker, R. A., Nerheim, M., & Brewer, J. E. (2005). Cardiac safety of neuromuscular incapacitating defensive devices. Pacing and Clinical Electrophysiology, 28(Suppl 1), S284–S287. https://doi.org/10.1111/j.1540-8159.2005.00062.x

[3] Panescu, D. (2008). Safety of conducted electrical weapons. IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine, 27(1), 12–17. https://doi.org/10.1109/MEMB.2007.910439

[4] Nanthakumar, K., Billingsley, I. M., Masse, S., Dorian, P., Cameron, D., Chauhan, V., ... & Downar, E. (2006). Cardiac electrophysiological consequences of neuromuscular incapacitating device discharges. Journal of the American College of Cardiology, 48(4), 798–804. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2006.05.038

[5] Zipes, D. P., & Jalife, J. (2018). Cardiac Electrophysiology: From Cell to Bedside (7th ed.). Elsevier.

[6] Ho, J. D., Dawes, D. M., & Johnson, M. A. (2007). Human cardiovascular effects of a new generation conducted electrical weapon. Forensic Science International, 173(1), 56–63. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2007.01.008

[7] Amnesty International. (2012). USA: 'Less than lethal'? The use of stun weapons in US law enforcement. Retrieved from https://www.amnesty.org

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