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全球暖化陰謀論？人們稱它「氣候門」

科學從懷疑開始。

所以我們首先試著對常識提出質疑吧！地球正在暖化是現在普遍的說法，但這是真的嗎？全球暖化真的正在發生嗎？

實際上，科學家之中，也有人對全球暖化提出質疑。

南極和格陵蘭冰芯中，氫或氧的同位素比例紀錄了地球 140000 年來的冷暖期變化。圖 / wikipedia

綜觀地球的歷史，冰河覆蓋整個地球的寒冷時代，與溫暖的時代一直交替出現。考慮到這樣的循環，認為地球今後不可能持續暖化，總有一天必定會進入寒冷的時期。這就是暖化懷疑論。

但專家已經對懷疑論提出反駁，認為地球在不久的將來進入冰河期的機率極低，很難認為暖化懷疑論是個具有說服力的論點。但現在依然有許多人對全球暖化抱持質疑的態度，起因是二○○九年的「氣候門事件」——這起事件讓人聯想到迫使美國尼克森總統辭職的「水門事件」，因此稱為「氣候門」。當時英國溫室效應研究者之間的電子郵件往來遭到駭客入侵，公開在網路上。郵件內容包含「捏造」證明溫室效應的數據、對批評溫室效應的研究者所寫的論文施壓等等，這些內容也被當成醜聞報導出來。

「我就說吧！」這起事件助長了懷疑論者的氣焰，據說歐美質疑全球暖化者的比例也一口氣提高。媒體還報導，美國「近半數的國民都開始對全球暖化抱持著懷疑的看法」。

都是政治惹的禍：研究掛勾利害關係？

這起事件在溫室效應專家之間也成為嚴重的問題，於是展開了各式各樣的調查，最後發現：

暖化正在發生的結論並沒有改變，爭議姑且算是塵埃落定。

但是懷疑論者對全球暖化研究的質疑依然根深柢固。理由之一，就是連一般人也很容易就能推測出，全球暖化的研究背後，有許許多多的利害關係。

舉例來說，有人以懷疑的眼光看待主張「暖化正在發生」的研究者，認為他們之所以這麼說，目的是為了爭取研究預算。或者是只要以「暖化正在發生」為由，嚴格限制二氧化碳的排放量，就能減少煤炭與石油等化石燃料的使用，推動核能發電。因此也有人懷疑，這是否代表擁核派與研究者彼此勾結呢？

隨著暖化的推進，政治上與經濟上也都會採取各種措施，這表示不論科學上的實證性如何，溫室效應的研究原本就容易遭到懷疑，也容易成為政治鬥爭的工具。

但否定暖化的人不也一樣嗎？

哈！全球暖化，我不吃這套。圖 / Michael Vadon@staticflickr

舉例來說，以美國總統川普為首，共和黨議員大多主張「全球暖化並未發生」。美國有個針對政治人物發言進行驗證的網站「政治真相（ PolitiFact.com）」，根據該網站二○一四年的資料顯示，二七八名共和黨議員中，只有八名承認人為引發的全球暖化，這些議員多半從石油產業與煤炭產業收受高額的政治獻金。因此不禁令人懷疑，他們或許就是因為這樣，才無法說出「暖化正在發生」。

由傅立葉奠基的溫室效應概念

懷疑雖然重要，但基於政治上的疑慮而懷疑全球暖化的態度並不科學。

接下來就讓我們翻開科學的歷史，來看看科學家對全球暖化進行了那些研究。現代的我們已經知道全球暖化是由「溫室效應」引起的，但科學家到底是如何發現溫室效應的呢？

法國物理學家傅立葉在一八二七年的論文中，提出了日後發展成「溫室效應」的最初概念。

法國物理學家傅立葉的兩個假說，為日後「溫室效應」奠定了基礎。圖 / wikimedia

他首先提出了這樣的疑問：地球在接受太陽光能量的同時，也會以紅外線的形式朝著宇宙釋放能量。如果兩者的能量相等，地球的溫度理論上應該更低，但現實的氣溫卻比理論值高。這是為什麼呢？

為了解答這個疑問，傅立葉建立了兩個假說。

第一個假說是，地球也接收了來自宇宙的其他能量。

宇宙中還有其他和太陽一樣，能靠自己燃燒而發光發熱的恆星。地球是否也接收了這些恆星發出的能量？

第二個假說是，地球的大氣是否儲存了這些原本應該往外釋放的能量。

而這個假說就是發展成溫室效應的想法。

兩個假說中，第一個假說已因為理論上的瑕疵而遭到否定，使得第二個假說變得有力。但傅立葉並未發展到實證階段，後來由愛爾蘭的物理學家廷得耳透過實驗證實他的理論。

溫室氣體：會吸熱的不只是二氧化碳

廷得耳認為，地球的大氣中說不定存在著能吸收紅外線的物質，因此他進行了以下實驗：

首先，廷得耳準備了幾只長筒，在各筒裝入構成大氣的氣體，並以紅外線照射其中一端，另一端則裝置能感測紅外線量的偵測器。如此一來，應該就能知道哪種氣體會吸收紅外線了吧？

結果，氧氣與氮氣完全不會吸收紅外線，但水蒸氣、二氧化碳，以及氮氧化物都會吸收紅外線，並儲存熱量。透過這個實驗，廷得耳找出了能吸收地球朝宇宙放射的紅外線的氣體。

經過現代科學的計算，如果地球朝宇宙放射的能量完全不受阻擋，地球的平均氣溫將在負十八度到十九度左右。但實際上，地球整體的平均氣溫約有十四度到十五度。兩者之間的溫度差異，明顯來自水蒸氣、二氧化碳、氮氧化物吸收紅外線所儲存的熱量。帶來溫室效應的氣體就此發現。

大家提到全球暖化的原因時，往往只會把注意力擺在二氧化碳，然而從廷得耳的實驗中我們知道，水蒸氣與氮氧化物同樣能吸收紅外線。所以，未來海水若因全球暖化持續蒸發，暖化的速度也將會加快。

冰封的甲烷氣泡。圖 / wikimedia

此外，西伯利亞的永凍土中冰封著大量甲烷，若永凍土融化，冰凍的甲烷將以氣體形式釋放出來。甲烷的帶來的溫室效應遠高於二氧化碳，科學家預測，這也會加速全球暖化。

《卜多力的一生》：文學家宮澤賢治筆下樂觀的暖化現象

廷得耳透過實驗發現溫室氣體，是一八六一年的事情。三十五年後的一八九六年，瑞典學者阿瑞尼斯證明了大氣中的二氧化碳濃度增加，將使氣溫產生變化。雖然廷得耳已經發現二氧化碳能儲存熱量，但真正證明二氧化碳含量增加，將會加速暖化的，其實是阿瑞尼斯。

二氧化碳變多？我覺得可以。阿瑞尼斯照片。圖 / wikimedia

不過阿瑞尼斯對於溫室效應的看法卻很樂觀。他認為二氧化碳增加得越多，人類就越能擁有溫和舒適的氣候；穀物的產量會因此提高，人類也將從糧食不足中獲得解放，並使得全球的人口急速成長。

在這裡，我們要請一位大家意想不到的人物登場──日本文學家宮澤賢治。

宮澤賢治在一九三二年寫了一部小說《卜多力的一生》。小說採用傳記體，描述卜多力這名虛構人物的一生。宮澤賢治生長的時代，東北總是受寒害所苦；主角卜多力居住的地方，也因為日漸寒冷而完全採收不到農作物。想要解決這個問題的卜多力注意到二氧化碳，並與博士之間有了如下的對話：

「老師，如果大氣層裡的二氧化碳增加，地球就會變溫暖嗎？」
「應該會吧。甚至有人說，地球形成至今的氣溫，大致上取決於空氣中的二氧化碳量呢。」
「如果現在卡爾波納度火山島爆發，會噴出足以改變氣候的二氧化碳嗎？」
「這個我也計算過了，如果火山現在爆發，氣體應該就會立刻與大循環上層的風混合，包覆整個地球。如此一來，就能防止下層的空氣與地表的熱發散，我想地球整體的平均氣溫大約可以上升五度左右。」

本書的觀點與阿瑞尼斯一樣，將暖化視為能夠拯救寒害的現象。雖然沒有確切證據，但宮澤賢治曾就讀於盛岡高等農林學校（現在的岩手大學農學院），因此或許讀過阿瑞尼斯論文的英譯本。

如果多些二氧化碳，是不是就能溫暖點了呢。圖 / satoshi sawada

只不過，在宮澤賢治生長的時代，尚未把暖化當成危機。

來看看碳十四吧！以放射性定年法佐證二氧化碳變化

阿瑞尼斯雖然證明了二氧化碳增加會使氣溫升高，卻沒有證明與過去相比，二氧化碳實際上增加了多少。

至於這一點，要等到第二次世界大戰結束後的一九五五年，才透過美國物理學家漢斯．蘇斯的研究確認。當時他使用的方法，就是「放射性碳定年法」。

蘇斯首先調查周邊的樹木中，含有多少放射性物質碳十四。放射性物質有半衰期，含量將隨著時間減少，因此越老的樹木，碳十四的濃度應該越少才合理。但調查結果卻相反。老樹的碳十四濃度，竟然比年輕的樹還要多。

這到底是怎麼回事呢？他根據調查結果，建立了驚人的假說：

老樹總有一天會埋入地底成為煤炭，但碳十四仍會持續衰減。因此，燃燒煤炭所排放出來的二氧化碳中，碳十四的含量極少，甚至沒有，並不影響定年結果。

蘇斯認為，年輕的樹木在進行光合作用時，或許就吸收了燃燒煤炭所產生（沒有碳十四）的二氧化碳，使得年輕樹木中的碳十四濃度降低。

年輕樹木吸收燃燒煤炭所產生的二氧化碳，碳十四含量因而比老樹木低。圖 / Pixabay

當時是一九五五年，正是大量使用化石燃料的時候，地球上的二氧化碳也因燃燒煤炭而逐漸增加。年輕的樹木吸收了這些二氧化碳，使得碳十四的濃度被稀釋；換句話說，蘇斯得到的結論就是，地球因人類持續燃燒煤炭，充滿大量的二氧化碳。

匯集各方證據，二氧化碳真的在上升

蘇斯證明了他的假說之後，科學家也開始使用各式各樣的方法觀測二氧化碳。譬如從南極的冰層，也能觀測到二氧化碳濃度的變化。

藉由南極冰層中的冰封空氣，我們就可得知大氣組成。圖 / pixabay

南極從很久以前就開始結冰積雪。這些雪越堆越高，使得下方的雪積壓成冰。由於空氣被冰封起來，所以只要調查堆積的冰層，就能得知各個年代的大氣成分。

透過這樣的分析發現，二氧化碳從工業革命後開始急速增加。南極雖然距離英國很遠，但由於大氣循環的緣故，就算是南極，二氧化碳含量也同樣越來越高。

此外，科學家也從一九五八年開始，持續在夏威夷茂納羅亞火山的山頂附近觀測二氧化碳的變化。結果發現，從開始觀測後，二氧化碳的量就不斷增加。

工業革命後，大氣中二氧化碳的含量急遽增加。圖 / pixabay

這堂課開頭曾試著提出「全球暖化是真的嗎」的質疑。但既然有這麼多的科學根據，我們應該承認，至少在目前，「地球正因為二氧化碳增加而暖化」的假說是事實吧？

本文摘自《讓人生從此改變的科學思考》，2018 年 9 月，究竟出版。

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文／阿樹《震識：那些你想知道的震事》副總編輯

在解題囉！地震定位沒有想像中簡單？──地震定位的實作篇（一）中，我們已經解析過了以下的試題（取自 107 年學測自然科），但今天我們要利用這題談談不同的情況。

107 年大學學科能力測驗自然科第 68 題。圖／截自大考中心

請試想一下，題目中「離洛杉磯較近的地震」，如果發生在台灣附近，這樣一來在很近的時間之內，接連發生了地震，地震波的紀錄中會有什麼情況？又會對地震定位有什麼影響？

或許有人會聯想到物理上的干涉現象，但實驗室中接觸到的是理想的波動，純天然的地震波動會有點複雜，相對也會有一些較麻煩之處。

普遍實驗室中的干涉現象結果。圖／wikimedia

搖啊搖，兩個地震「連發」

如果我們先用開槍來比喻發生地震事件。它有可能是一把槍朝同個靶連開兩槍，也有可能是站得很近的兩人幾乎同時朝同一個靶開槍。這種現象，最常發生在大地震後的餘震，或者是在某地發生一連串的小型群震。

但是，如果是開槍的情況，我們都會事先知道是什麼情況。但實際上，地震學者或是氣象局進行定位的人員在看到地震站地震波時，完全不會知道兩個地震的震源確切位置，僅能藉由 P 波 S 波秒差推測大致是十分接近的兩個震源。而這種情況會對地震定位造成的困擾是：規模比較小或是造成振幅比較小的地震，能用來進行的地震測站相對較少。

以 2018 年 2 月 6 日花蓮強震後續餘震中的編號 52 號和 53 號地震，氣象局網頁上公布花蓮市測站的「即時強地動波形」圖為例：

編號 52、53 號（及其陸續的）地震，花蓮市的波形紀錄。圖／載自中央氣象局網頁

我們將這張圖「加工」一下，標出圖中的「6 個地震事件」（用灰色標註），此外其中包括編號 52 號和編號 53 號地震的 P 波（紅線）和 S 波（綠線）：

修改自上圖編號 52 號花蓮站波形，標註上 6 個地震事件，並以灰色顯示其主要波動的範圍。紅色代表 P 波，綠色代表 S 波。

以花蓮站的狀況看起來每個地震事件的 P 波和 S 波都明顯好認，畢竟花蓮站距離編號 52 號的震央僅僅只有 3.66 公里，而看 P 波和 S 波的間隔相近，加上這一陣子附近地區的餘震偏多，想必 53 號的震央也不會差太遠。

但是，如果到了再遠一點的地方呢？來看合歡山觀測站（加工版）的情況：

可見編號 53 號地震的 P 波已和 52 號地震後續的振動混雜在一起了。

因為地震波傳遞時，不同的頻率和振動型式的震波速度不一，就像賽車比賽一樣有快有慢。而上面這張圖的情況就是 53 號地震的 P 波已經追上 52 號地震「吊車尾」的尾波。可想而知，離震央再更遠的地方，可能連 S 波確切的位置都很難辨識了，如下面這張的德基測站波形圖（沒辦法加工，因為已經難以辨認）：

編號 52 號地震德基站的波形紀錄。
圖／載自中央氣象局網頁

實際上臺灣的地震測站密度很高，即使是在這樣的情境下，還是大致能出這幾個地震的位置，然而若是兩個地震相隔的時間更短，地震波形發生相互干擾、難以辨認的測站一多，比較小的地震在波形資料上，往往會被大的地震給「蓋過去」，就有可能讓我們少發現到一個小地震。

餘震是什麼？

科學家很早就發現，較大地震發生後，通常都會有餘震，而且餘震的規模和數量也會有一定隨時間衰減的關係，這點在我們之前文章（為什麼本來是主震，一下又變成前震？餘震有可能會比主震規模大嗎？──《震識》）中也曾提過餘震衰減定律。

但到底為什麼會是這樣的情況？餘震發生的原因又是怎樣？我們再從另一篇文章（在動與不動之處，那些斷層面上的複雜事（下）──《震識》）提到的斷層模型來切入，現在從地震波反演回推斷層活動的相關研究，已經可以透過地震後的波形紀錄，推測斷層上面的破裂過程。

實際上，斷層的會發生破裂區域，僅在面上部分一塊塊比較「粗糙」的「地栓」(asperity)，而地栓處活動發生地震時，一來可能僅釋放了局部累積的應力（或者理解成能量），二來也可能有些處於臨界狀態的小規模地栓受地震（主震）影響，因而被誘發地震，或許這樣的餘震情況，可以拿「藕斷絲連」來比喻。

從很多例子當中都會發現，餘震分布大致會和主震發生的機制接近，震源分布的位置也會大致在同樣的斷層面附近。不過，由於主震的地栓才剛劇烈的活動完，有很多的餘震是發生在斷層上主震滑動區以外的部分，這種情況在規模越大的地震越為明顯。

餘震分布大致會和主震發生的機制接近。圖／作者提供

2016 年的台南、高雄美濃地震就有「雙主震」

以 2016 年 2 月 6 日高雄美濃、台南的地震為例，震後報告畫出了主震時最主要的滑移區和餘震的分布，如下圖所示。圖中的白、黃、紅等方格組成的平面為斷層面，紅色為主震時最主要錯動的地方，其它小圓則是餘震，不同顏色代表不同規模。可以發現，多數的餘震集中在斷層上其它的位置，這就是主震後持續釋放能量的情況。

美濃地震主震滑移區（方格）和餘震（圓點）分布。圖／作者提供

另外，這次地震正好就發生了「兩個地震在一起」的情況，一般學術上會稱作為「雙主震」，而這次地震的例子，就是相差僅數秒鐘的主震滑動而發生的地震，藉由下方的「累積滑移量分布圖」，可以看到斷層在最初活動隨時間的變化，而在 8 秒和 16 秒處用紅色圈出了兩個地栓的位置，而這兩個地栓初始錯動的時間也僅只差了一秒鐘，代表確實是兩個同時發生的地震事件。

反演出美濃地震的斷層面破裂分布，顏色代表斷層錯移量，以公分表示；星號表示震央，紅色圈起來為主要滑移的地栓。圖／作者提供

不過，這樣類型的「雙主震」在中央氣象局最初提供的報告根本看不出來，因為地震波整個被包住了，在初步僅靠 P 波、S 波和最大振幅進行地震定位與芮氏規模計算的方式下，只會知道斷層「初始發生錯動的地點」，即是上圖標示出紅色星號的位置。

而像中央氣象局地震速報，需在極短時間或是用自動化的方式判讀地震並立即公布，就無法用前述學者解析地震波的方式來還原「案發現場」，僅能提供在短時間內盡可能精確的數據，可以說是「沒辦法中的最好辦法」，當然以這次地震的例子來說，即使作為一個地震事件處理，對於後續震度的評估，並不會造成太大影響。

地震定位、規模、震度對於防災的意義

藉此我們不妨思考一下，為何強震警報多以震度四級作為發布標準？在誤差在所難免，無法 100% 避免的情況下，即使四級的震度多半不會有重大災情，但把誤差一級的程度考量進去，我們或許應該對警報某程度多一分警戒！

像這樣有多個地震或是雙主震讓震波交雜的狀況，主要帶來的麻煩是在於像氣象局這樣第一線的資料處理端，可能會有非戰之罪的誤判或是增加資料處理的繁複程度，但這對科學家而言，卻是一個能讓我們解開斷層特性的現象。因為每一個斷層或是盲斷層都像人有百百種一樣，有不同的特性，因此多了解一些，有助於我們評估斷層未來錯動時的情況，當然，這樣的研究對於未來的防災多少也是有助益的！

兩個地震為何會造成強震警報系統誤判？

兩個相距數十公里的地方同時發生兩個地震，就可能像誤判燈泡數目一般，會讓地震警報系統誤判成一個地震。圖／pixabay

試想一下，從數十公尺的遠處看兩個擺得很近（小於30公分）發亮燈泡，有可能會把兩顆燈泡視為同一個比兩顆都亮的燈泡（如果有近視的話可能更有可能誤判）。而兩個相距數十公里的地方同時發生兩個地震，就可能像誤判燈泡數目一般，會讓地震警報系統誤判成一個地震。

在 311 東日本地大地震後，鄰近地區的地震變得頻繁，發生這種容易造成誤判情況的機會多了很多，因此後續研發了 IPF 法以解決這類問題。

過去一般使用的方式就是當有幾個連續地震站「認出」有地震發生後，就開始進行定位和分析的計算，如果同時發生兩個地震，自動系統又判斷成一個並且同時計算，就有可能算出錯誤的結果；IPF 法則是在計算時，將每個測站的數據可以交互參考，同時判定時間、測站位置分布以及振幅等，或許可以把它想成是結合「大數據」和「人工智慧」的方式[註1]，因為這樣的方法需要更大量的演算、更多資料量的分析處理。這樣一來，預警系統能用更少的測站資訊就能決定震源參數，自然就會更有效率，這是IPF 法額外的好處，而這方法在 2016 年的 12 月開始使用。

不過，在2018年1月5日上午，日本的緊急地震速報系統還是發布了一個有問題的警報，將極近時間兩處發生地震的波動讓系統誤判成一個更大的地震，一個地震發生在日本西側的富山縣，另一個則在東側的茨城縣，由於自動系統誤判震源的關係，導致計算出來的規模高估許多，震度自然也評估成較大的情況。

下圖為地震發生時各個時間點的地振動加速度情況（圖片截自日本防災科學技術研究所強震觀測網 K-NET 網站公布的影片資料，由於影片有研究單位版權，故提供其下載連結）。

2018 年 1 月 5 日，同時發生了兩個地震，圖中的小點為地震測站，轉變成綠色時代表振幅增大，可以看到隨時間擴散的震波，最後交雜得分不出是哪個地震了。圖／日本防災科學技術研究所強震觀測網K-NET網站

等等，不是已經用了 IPF 法避免將多個地震誤判成一個嗎？怎麼還是發生了？阿樹自己的解讀是，這樣的方法投入不到兩年，雖然能有效減少誤判（以此方法重新解析過去的誤報事件確能減低誤報率），但還是有需要持續改進的地方。

預警系統不是做好就好，還要不斷修正

改進也不是只有針對同時發生的地震，接著繼續談另一個近期（2018 年 3 月）投入改善速報結果的方法：「PLUM法」（日文）。如 2011 年 311 地震這樣規模極大（M=9）的地震，規模極大的地震如果要把規模估的準確，就需要完整的地震波紀錄，然而這樣一來就沒有辦法提前預警，PLUM 法的出發點是用來因應這樣的情況，直接跳脫先計算地震規模再估算震度的模式，而是用已得到的震度資料來估算後震波還未到達地方的震度。

這樣一來如果一開始無法正確估算規模，低估了大地震，也能在後續提供比較準確的震度預警，讓稍遠一點的地方也能被預警到。以 311 為例，有許多地方在一開始沒有正確的震度預估資訊，在運用 PLUM 法重新模擬後，就會有更多實際觀測震度較大的地區，在地震波還未到達前就可以預警。

對此，阿樹有個「猜想」：

如果有這樣的方法藉由實際觀測修正預警資訊，那在前面提到將兩個地震誤判成一個而高估震度的情況，是否能用這樣的技術輔助判斷呢？[註2]不過目前還沒有相關應用。

最後，我們從地震定位的演進、各種困擾測報人員或科學家的情境，可以發現即使是今日的科技以讓地震定位可以用極短的時間完成，但在分秒必爭的情況下，早一點探得先機，就能早一步採取防災作為。所以這樣的科學研究，研如同一場沒有止盡的長期抗戰，必須不斷精進更新，沒有所謂「做到哪就夠了」的事，永遠都有數不完的挑戰！

註解

[註1]：氣象廳公告 IPF 法的說明文件並沒有明確解釋詳細的計算方法，阿樹對於這方法的理解也有限，若解讀有偏差煩請先進指正。
[註2]：目前阿樹查到的資訊，還未有提及 PLUM 法的技術可用來因應兩個地震同時發生的誤判，因此本段僅為個人觀點，並非科學上已達到的技術。

人體試驗的普世道德標準

探索生命一直是人類積極發展的科學議題，在人類進化的歷程當中，科學研究方向大抵朝向增進人類福祉為目標，但其中也不乏一些黑歷史，像是二次世界大戰時期納粹德國對集中營中的猶太人及日本 731 部隊對戰俘所做一系列不人道的人體試驗，這些研究顯然有其道德上的不公義性。不過，即便在承平時期，科學研究也有出岔錯的時候，例如美國發生塔斯基吉梅毒試驗 (Tuskegee syphilis experiment)，原本立意良善的梅毒治療研究，在時空環境的改變下演變成為殘忍的見死不救。這些血淋淋的案例一再地揭示，以人類為主體的研究，似乎應該有明確的道德規範，藉以防止這類事情的不斷的重演。

參加塔斯基吉梅毒實驗的試驗者。
圖／wikipedia

有鑑於此，國際相關研究社群開始著手訂定人體試驗所應遵守的倫理規範。這些規範雖並非全然具有法律上的約束力，但這些凝聚國際團體共識的議定界定了普世對人體試驗中倫理的基本要求，因此幾經更迭修改，許多規範仍沿用至今，例如紐倫堡宣言 (Nuremberg Code)、赫爾辛基宣言 (Declaration of Helsinki) 及貝爾蒙特報告書 (Belmont Report) 等。

基本上，這些宣言與報告楬櫫人體試驗中應該遵行的 3 項重要的倫理基礎，分別為：

對人的尊重 ── 包括對人權的維護以及對受試個人的尊重。
善意的對待 ── 窮盡實驗的設計與執行降低對實驗者的傷害。
公平正義。

這些意涵也被各國的立法單位所重視，並將精神落實於立法之中，例如目前臺灣的「醫療法」中，即規定「人體試驗委員會」的設立，針對凡涉及人體及其組織檢體的研究進行實質上的審查，透過審核機制的管控確保研究計畫的品質，並保障對受試者的尊重以及各種權力的維護。

人類胚胎的研究與對社會的衝擊

人類胚胎的研究一直是生命科學研究上道德的邊緣地帶，爭議的觀點有很多，除了部分宗教裡對於「人」形成的見解之外，更廣泛的關注在於胚胎是否應視為人而賦予其等同於人的權利。

雖說我國《民法》中規定「人之權利能力，始於出生，終於死亡。」，但並不意味著可對未出生的人類胚胎得以高唱科學為名為所欲為。在 1997 年透過核轉殖技術成功培育出第一隻高等哺乳動物「桃莉羊」，隨即引發人類社會的重視，其中的原因就是意識到人類科技的進展以迅雷不及掩耳的速度發展至今，已有操弄胚胎，改變生命的可能。發明人威爾穆特博士 (Sir Ian Wilmut) 在成名之後旋即受到梵蒂岡天主教教宗的召見垂詢，足見其影響性。即便這類高等動物的複製技術未來商機無限，科學家宣稱可以透過預定的方式訂做一個 mini me，作為未來器官移植的備料庫，但更多反對的聲浪也接踵而至，例如這樣直接取用他人器官的方式是否合法的問題。

第一個成功複製的哺乳動物，複製羊桃莉。
圖／wikipedia

生命科技進展對社會的另一次震撼教育發生於人類胚胎幹細胞 (embryonic stem cells) 的相關研究，所謂胚胎幹細胞係指位於囊胚期 (blastocyst) 胚胎中位於特定區域；內細胞團 (inner cell mass) 中游離出來的細胞。先前的研究顯示，胚胎幹細胞具有多元分化 (pluripotency），可以透過誘導技術分化成人體內任何一種型態的細胞，故具有相當的醫療未來性。

然而，人類胚幹細胞株的建立必須透過破壞一顆胚胎來獲得，這種殺生式的救人科學在道德層面上有著尷尬的地位。美國國會曾於 1996 年通過所謂的迪基維克法案 (Dickey-Wicker Amendment)，禁止聯邦的經費資助足以製造或摧毀人類胚胎幹細胞用之研究，企圖從金源上來限縮該領域的發展，然而囿於龐大的醫療商機，確保戰略上的科技競爭優勢，該法案已於 2009 年由美國聯邦法案明令廢止。

讓我們再回到賀博士的問題

談到這裡，相信讀者會明顯的感受到問題的渾沌性，所有論述似乎只有原則與道德上的說明，而無明確的、法律上的明文規定。

看起來的確如此，科技進展如此迅速與日益複雜，立法部門很難跟上腳步；另從實務的角度來看，法律保障的對象仍以現身在世者，在民主國家的政權當中更可能進一步的限縮於那些具有投票資格的選民，畢竟其為所謂的「民意基礎」，花心思在一個並不存在的個體為其設立法律謀求應有的福祉，並不是立法機構的首要任務。所以一切的把關機制，完全存乎研究主事者一心。

CRISPR/Cas 9 技術無疑是 21 世紀生物科學界最偉大的發現之一，透過這項技術可以實踐在世界上絕大多數生物體內誘導基因體的修改。然而此技術的不確定性也是眾所周知──整個技術如同拿霰彈槍獵鳥，除了目標，也會有「脫靶」造成其他基因被誤擊的可能──對人類胚胎而言，這意味著致癌機率的增加及未來衍生之代謝疾病發生的可能性。

更離譜的是，該實驗的設計與問題解決之間並沒有存在著必然性，反而有極大的機會衍生更多的問題。流行病學中研究中所論及的是擁有特殊亞型之 CCR5 基因的白血球可以降低 HIV 病毒感染的特性，但賀博士的作法是極端地利用 CRISPR 技術將 CCR5 基因的運作硬生生停止， CCR5 基因在器官發育等生理機轉中均扮演著重要的角色，僅為防止 HIV 病毒入侵的可能就大費周章的摘除宛如削足適履。

筆者認為，除了急功近利，實在看不出這樣的研究真正的學術價值。人體胚胎研究不比實驗動物，我們必須為出生的生命負責，不知道賀博士是否有想過這樣更深層的意義？

人體胚胎研究不比實驗動物，我們必須為出生的生命負責。
圖／pixabay

延伸閱讀

臺灣學術倫理教育資源中心
林翰佐，〈物種基因剔除技術爆炸性的新突破 ─ CRISPR/Cas9 技術淺談〉，《科學月刊》，第 552 期，2015 年 12 月。

〈本文轉載自《科學月刊》2019年1月號〉

一個在資訊不值錢的時代中，試圖緊握那知識餘溫的科普雜誌。

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劉少倫
東海大學生命科學系副教授

自從 17 世紀工業革命推動了全球化的工業發展，將原本封存在地底或深海地層中的石化燃料（例如煤、天然氣等），轉化成大量溫室氣體（主要是二氧化碳），釋放到大氣；這些溫室氣體，宛如掙脫地獄枷鎖的惡魔，在人類的貪婪中，以非常快的速度加熱全球氣溫，並加劇全球氣候的改變。

這幾年，我們對極端氣候的感觸似乎更為強烈，聽著以下這些新聞：南歐和東京夏季更久更高溫的熱浪、北極圈創紀錄的夏季高溫、南北極冰川大量的崩解、臺灣五月竟然創下比夏季更高的溫度、澳洲大堡礁珊瑚因高溫白化將在未來死去 60-80% 等。

每一年，新聞媒體都說這些極端氣候打破過去幾百年來的紀錄，非常「異常 (abnorm)」。

但是，隨著每一年這樣的新聞重複的發生，未來的一年又再次創下過去幾百年來的高溫紀錄，這些極端氣候的新聞已經可以說不再異常，甚至可以說這些極端氣候的新聞變成習以為常地「正常 (norm)」。因石化燃料使用及工業發展，在我們享受它們帶來的舒適便利和經濟發展的生活時，其暗黑破壞性猶如喪鐘般替人類末日開始倒數計時。

臺灣各媒體有關極端氣候的報導標題（擷取自各媒體 2018 年網路報導）。圖／作者提供

藍碳是什麼，少年PI的藍眼淚？

在 1990 年，聯合國環境署 (United Nations Environment Programme)、聯合國糧食及農業組織 (Food and Agricultural Organization of the United Nations) 及聯合國教育、科學及文化組織下的政府間海洋學委員會 (Intergovernmental Oceanographic Commission, UNESCO) 共同發表聲明，指出全球海洋有 55% 的初級生產者應被視為「藍碳 (blue carbon)」。

其中，海草、紅樹林和鹽草等沿岸生態系封存大氣二氧化碳的量更遠高於熱帶雨林。但相較於熱帶雨林，這些藍碳生態系卻是以 5-10 倍的速度快速的消失，將對全球暖化狀況雪上加霜。在氣候變遷的威脅下，也因這樣的報告，激起全球政府跟海洋學界一股對這些沿岸藍碳生態系的保育重視跟研究，尤其著重在海草、紅樹林和鹽草等維管束植物為主的生態系。

由於全球暖化的影響，全球對藍碳生態系的保育跟研究更加重視。圖／pixabay

到底藍碳是什麼？海洋中怎樣的初級生生產者才可以被視為藍碳？

要回答這個問題，我們首先得了解「碳吸存（carbon sequestration；抑或翻譯成碳匯及碳截存）」。當維管束植物或藻類進行產氧光合作用的同時，能夠將大氣中的二氧化碳固定，使用太陽光能，藉由光合作用化學反應產生葡萄醣（C₆H₁₂O₆；或6(CH₂O)）及氧氣（反應式一）。因為葡萄醣主要是以碳為分子骨幹，並由生物合成，故又稱之為有機碳。

反應式一（光合作用）：

CO₂ + 2H₂O + >8 Photons → CH₂O + H₂O + O₂

由光合作用產生出來的有機碳葡萄醣，能進一步成為主要原料，在維管束植物（例如海草、紅樹林和鹽草）體內用以合成另一種有機碳分子木質素 (lignin)，支撐維管束植物生長。當維管束植物死去後，木質素是一種非常難被微生物分解利用的有機碳。

因此，這些不易分解的木質素就好比一個天然的碳吸存裝置，能抵抗微生物分解並最終埋葬於地底沉積物中，不再釋放回大氣中，達到降低大氣二氧化碳的目的，這樣碳吸存的過程我們稱為「碳埋葬 (carbon burial)」。此外，在大洋中生長的小型浮游藻類，死掉後會沉降到微生物作用不活躍的低溫深海，使得微藻殘骸無法被微生物分解而最終埋葬於深海中，這樣的碳吸存方式稱之為「生物幫浦 (biological pump)」。

整體而言，當二氧化碳藉由光合作用固定合成出有機碳後，這些有機碳能夠藉由碳埋葬或生物幫浦方式被長期儲存而不被微生物利用轉化為二氧化碳再度釋放回大氣中，這就是碳吸存的概念。相較於陸域生態系，因為海草、紅樹林、鹽草及大洋小型浮游微藻等生態系身處藍色海洋中，又具備碳吸存的功能，故以藍碳稱之。

不哭不哭眼淚是珍珠，鈣化的藍眼淚

在海洋中，從碳吸存的定義思考，假如初級生產者死後不能夠被碳埋葬（碳封存），或是無法有效降低大氣二氧化碳，我們就不能把它們視為藍碳。生活在海洋中的大型海藻（簡稱海藻），因不具備木質素，又大多生長在岩岸導致殘骸不易被沉積物包埋，也不像小型浮游微藻可藉由生物幫浦方式進行碳吸存，傳統認為它們藻體死亡後會快速被微生物分解，再度以二氧化碳方式釋放回大氣中，所以它們在藍碳科學討論中一直乏人問津。

但近年來，隨著更多的研究，海洋生物生態學家逐漸體認到沿岸這些大量生長的海藻，其實可以藉由不同的方式具備碳吸存的生態功能，可以說是一個長期被低估的藍碳生態系。在這幾年的研究，到底海洋生物生態學家學到了什麼，讓我們得以重新認識這群默默協助我們降低大氣二氧化碳的功臣？

海藻碳吸存的其中一種方式，就是藉由鈣化作用累積碳酸鈣。在所有海藻中，約有 5% 的物種能進行鈣化作用，於藻體內累積碳酸鈣，泛稱為「鈣化海藻」；其中，以紅藻中的珊瑚藻科藻種佔最大宗且具有最多樣的鈣化海藻，珊瑚藻科的殼狀珊瑚藻更能夠層層推疊，建構與珊瑚礁在規模上不相上下的巨大生物礁體 (super reef)，例如臺灣西北海岸的桃園藻礁。

桃園大潭藻礁潮間帶（上圖；劉少倫攝影）退潮後暴露出來的胞石藻屬 (Sporolithon) 的殼狀珊瑚藻（左下圖；劉少倫攝影）和珊瑚藻屬 (Corallina) 的有節珊瑚藻（右下圖；陳品辰攝影）。

在水中，海藻無法像陸上的維管束植物，可藉由氣孔進行氣體交換而獲得源源不絕的二氧化碳。此外，因為海水弱鹼性的環境（約 pH 8.2），當二氧化碳溶於海水中，主要是以碳酸氫根負離子 (HCO₃^–) 形式存在，而非二氧化碳形式。

因此，當海藻進行光合作用時，面臨到二氧化碳取得不易的難題，勢必要有辦法退而求其次的使用碳酸氫根負離子，以供光合作用所需。為了解決這個難題，海藻所演化出的鈣化作用就是一種能夠幫助它本身使用碳酸氫根負離子，以提供光合作用所需的二氧化碳。在鈣化海藻細胞中，可借助細胞膜上的質子鈣反向轉運蛋白（H⁺/Ca²⁺ antiporter），將鈣離子濃縮在細胞間隙，產生高鹼度區域，使細胞間隙成為催化碳酸鈣累積的區域（反應式二）。

反應式二（鈣化作用）：

CO₂+ Ca²⁺ + H₂O → CaCO₃ + 2H⁺

在質子鈣反向轉運蛋白運輸鈣離子到細胞間隙的同時，另一方面則將氫正離子運輸到細胞外產生出高酸性區域，使氫正離子能夠與細胞外海水中的碳酸氫根負離子反應，使鈣化海藻間接使用水中的碳酸氫根負離子，產生出高濃度二氧化碳擴散至細胞內（反應式三）。

反應式三（碳酸氫根負離子使用）：

2H⁺ + 2HCO₃^– → 2CO₂+ 2H₂O

希望以上這些複雜的化學反應式在還沒有把你搞得暈頭轉向前，你已看出鈣化海藻利用細胞間隙的碳酸鈣累積的策略，竟然可以協助藻體細胞獲得高濃度的二氧化碳，供光合作用所需。

落碳歸根，化作藻礁護地球

到這裡為止，我們不禁會聯想過去所學的鈣化作用反應，當鈣離子與碳酸氫根負離子反應，除了合成出碳酸鈣，也會釋放出大量的二氧化碳（反應式四）。

反應式四（動物鈣化作用）：

Ca²⁺ + 2HCO₃^– → CaCO₃ + CO₂ + H₂O

既然如此，那鈣化作用豈不是不能降低大氣中的二氧化碳，反而增加大氣二氧化碳的濃度？沒錯，骨骼形成的確是一種釋放二氧化碳的過程。然而，別忘了，鈣化海藻是能夠行光合作用的生物，雖然藻體因鈣化作用間接使用了水中碳酸氫根負離子，而產生細胞外高濃度二氧化碳，但這些二氧化碳會進一步被藻體的光合作用反應使用殆盡。

因此，當我們結合反應式一的光合作用、反應式二的鈣化作用和反應式三的碳酸氫根負離子使用，鈣化海藻的光合作用確確實實是一個降低外界二氧化碳，產生碳酸鈣、葡萄醣跟氧氣的化學反應（反應式五）。

反應式五（鈣化海藻光合作用）：

Ca²⁺ + 2HCO₃^– → CaCO₃ + CH₂O + O₂

想像一下，當殼狀珊瑚藻以約 7500 年的時間，將碳酸鈣層層堆疊建構出如桃園藻礁長達 27 公里的藻礁，這些礁體可以說是一個長期封存大氣二氧化碳的碳吸存裝置。除了殼狀珊瑚藻建構的藻礁，同樣屬於珊瑚藻科的有節珊瑚藻，更在近年被發現竟然也有合成木質素的能力，趨同演化下，以抵抗強浪的拍打。

因此，可以想見珊瑚藻死後的有機碳也能像維管束植物一般，碳埋葬於淺海沉積物中。整合文獻資料，根據粗算，珊瑚藻的有機碳（例如木質素）或無機碳（例如碳酸鈣），全球每年約有 1.6 × 10⁹ 公噸的碳可藉由它們的碳埋葬或生物礁體建構被吸存起來。

殼狀藻礁。圖／flickr

把碳封起來，環境救回來

海藻還有另一種進行碳吸存的方式，是藉由將生長在岩岸的海藻藻體，剝落後漂移沉降到能夠碳吸存的環境中被保存下來。舉例來說，許多褐藻（例如昆布、馬尾藻或囊藻）具有氣囊結構，能夠使剝落的藻體在海洋中漂移一段時間。但這些氣囊結構，以馬尾藻為例，實驗指出約在藻體剝落 5 小時以後，就會在洋流外力影響下崩解使得藻體沉降。

因此，當這些剝落的藻體漂移沉降到淺海沉積物上，在尚未被微生物完全分解前，即已埋葬於這些沉積物中。根據最近研究指出，利用穩定碳同位素分析技術，科學家發現在淺海海草床或紅樹林的沉積物中，約有 50-60% 的碳是來自於海藻或其它非維管束植物之初級生產者，顯示絕大多數海藻雖不具木質素，但其有機碳確實能夠搶在微生物分解前被封存於這些淺海沉積物中。

漂浮在東沙內環礁的亨氏馬尾藻（Sargassum henslowianum；上圖）及羊棲菜馬尾藻（S. fusiforme；左下圖）。白色箭頭為羊棲菜馬尾藻具有氣囊的小葉（右下圖）（劉少倫攝影）。

此外還有個非常類似生物幫浦的機制可以幫助碳封存。生長在沿海岩岸的海藻，如果位於海底峽谷附近，其剝落的藻體很容易由淺海經海底峽谷一路滑落到深海，或漂移到大洋並沉降至深海，使得這些藻體在深海低溫下埋葬於深海沉積物中，不受到微生物分解。由文獻資料粗算得知，藉由海藻有機碳在淺海碳埋葬或深海沉降方式，可貢獻全球每年約有 1.73 × 10⁸ 公噸的碳被封存起來。其中，約有 88% 是由深海沉降所貢獻的。

同樣也是粗略估算，在沿海生態系中的維管束植物（海草、紅樹林和鹽草）的有機碳，全球每年約有 1.21 × 10⁸ 公噸的碳可藉由淺海碳埋葬封存起來。相較於海藻的碳吸存能力，顯然海藻具有與沿海這些維管束植物相當或更高的碳吸存量。綜合這些研究，我們開始了解到，沿岸海藻可藉由四種不同的方式來達到碳吸存的生態功能，分別為鈣化作用礁體建構、木質素合成、淺海碳埋葬及深海沉降。

海藻碳吸存示意圖。
劉少倫繪

檢視台灣的藍碳生態系

不像沿海生態系中的維管束植物，海藻的碳吸存長期被學界所忽視。有鑑於雨後春筍般的研究證據，Krause-Jensen 等人於 2018 年在國際著名期刊《Biology Letters 》以藍碳大象來描述海藻在藍碳中的貢獻，並呼籲學界應開始正視海藻在全球藍碳舞台已佔有舉足輕重的地位。

排除海藻在藍碳的貢獻，好比鴕鳥心態，將無法有效的進一步管理保育這些能夠減輕氣候變遷的藍碳生態系，並可能輕忽並破壞這些藍碳生態系；當這些尚未被好好了解的藍碳生態系消失後，將有可能是全球氣候變遷下壓垮駱駝的最後一根稻草。

舉例來說，臺灣最近鬧得沸沸揚揚的大潭藻礁生態系保育議題，政府希望在這個區域建置第三天然氣接受站，以提高臺灣未來石化燃料天然氣的使用量進行發電。然而，在這樣工程政策的背後，似乎並未意識到大潭這一片藻礁在藍碳中的貢獻，使得臺灣不僅無法遵守全球在 2015 年所簽訂巴黎協議以降低溫室氣體的排放外，可能更進一步摧毀能夠降低溫室氣體的藍碳生態系。

臺灣四周環海，具有多樣的沿海藍碳生態系，包括墾丁的海草生態系、西海岸的紅樹林生態系、西北部的藻礁生態系及東海岸鄰近海底峽谷的海藻生態系。然而，對於臺灣周遭這些藍碳生態系的碳吸存，許多基礎研究資料仍舊不明。在氣候變遷下的臺灣，了解我們四周海域藍碳的價值，是臺灣人身為全球公民一份子責無旁貸的責任。

了解台灣四周海域藍碳的價值，是臺灣人身為全球公民一份子責無旁貸的責任。圖／pixabay

參考文獻

Martone P.T., Estevez J.M., Lu F., Ruel K., Denny M.W., Somerville C., Ralph J. 2009. Discovery of lignin in seaweeds reveals convergent evolution of cell-wall architecture. Current Biology 19: 169-175.
van der Heijden L.H., Kamenos N.A. 2015. Reviews and syntheses: calculating the global contribution of coralline algae to total carbon burial. Biogeosciences 12: 6429-6441.
Krause-Jensen D., Duarte C.M. 2016. Substantial role of macroalgae in marine carbon sequestration. Nature Geoscience 9: 737-742.
Krause-Jensen D., Lavery P., Serrano O., Marbà N., Masque P., Duarte C.M. 2018. Sequestration of macroalgal carbon: the elephant in the blue carbon room. Biology Letters 14: 20180236.

本文轉載自MiTalkzine，原文《海洋中默默耕耘的藍碳大象》

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這是最好的時代，也是最壞的時代；這是智慧的時代，也是愚蠢的時代；這是科學的時代，也是疑慮的時代。

想投身科學，你了解科學了嗎？

我大學唸書之前能夠讓教授榮獲國科會傑出研究獎的論文，現在能否用來升等都難說。這二十多年來，學術界對科學論文的質與量有更高的要求，意味著時代的進步，但也促成論文造假的誘因。

愈來愈多的大學批量製造了愈來愈多的大學生，可是大學畢業生的薪資卻倒退十幾年，而且博士班卻愈來愈難招到學生；政府過去投注愈來愈多的資源在高科技的創新，可是競爭力卻似乎被韓國和對岸不斷趕超，愈來愈焦慮的政府只能要求研究成果要馬上有用，基礎研究愈來愈不受到該有的重視。

這是一個無比焦慮的時代，但也可能是個充滿機會的時代，至少讓人投身科學工作前就該清楚自己的志趣，而非盲目一窩蜂。就像大文豪狄更斯在《雙城記》(A Tale of Two Cities) 裡著名的開場一樣，每個時代都有其雙面。當一個經濟體要轉型而能夠更富裕和先進，就不可能單純依賴過去代工的經驗，還有讓學生不顧興趣專長一窩瘋地往理工領域裡擠，忽略健康有活力的社會需要多元多樣的人才。

投身科學工作前就該清楚自己的志趣，不要不顧興趣專長一窩瘋地往理工領域裡擠。
圖／pixabay

身為科學工作和教育的一員，我當然希望更多熱血能加入，但更希望後輩都是了解狀況並且能夠樂在其中的。科學研究是艱辛的，也是充滿挑戰的；是孤獨的，也是充滿樂趣的；是高度專業的，也是廣闊無邊的。投身科學工作的有志之士，在基礎科學的研究愈來愈多挑戰的情況下，能不好好認識這個最了不起的智性活動，如何成就我們今天人類史上最高效的社會嗎？

我們的社會普遍是尊崇科學的，偽科學也就是搭著大眾對科學的崇敬和信任招搖撞騙，可是不少志同道合的有識之士，也為推動全民科學素養而努力不懈。然而，即使是理工科系出身的人們，就一定具備了該有的科學素養了嗎？

科學素養，了解一下

日本物理學家池內了，除了是位成功的科學家，他也為日本大眾寫過不下五十本科普書！是位多產的作家。他的這本給年輕學子的《科學素養：看清問題的本質、分辨真假，學會用科學思考和學習》（科学の考え方．学び方）雖然成書於二十幾年前，但仍適合今天有志科學的學生一讀，認真地在迷惘的時代指引出清晰的方向。現在的學子何其有幸，我也希望大學時就能讀到這本書。

身為在大學裡任教，有志科學教育和科普傳播的科學工作者，我是很羡慕日本的，因為日本有不少大師級的科學家，在繁忙的研究工作之餘，仍不忘孜孜不倦地寫書為大眾解釋複雜的科學知識，出版社也提供專業的編輯協助，這讓日本人的科學專業不輸歐美，甚至可能有過之而無不及。近年日本也出現了不少諾貝爾獎得主，就是他們長期投資科學最具體的收穫。

在《科學素養》這本書中，池內了分享他在科學之路上的經驗，談的不只是他熟悉的物理學而已，他交代了自己為何投身科學研究，闡述科學的思考法和歷史，討論現代科學的目標、特徵和難解問題，也提出科學家的責任與倫理、科學與社會的關係等。他沒有美化科學，誠實地揭示科學的限制等。科學在不同時代展現出不同的面貌，清楚地了解其脈絡才能深入探索。

《科學素養》寫得非常的淺顯易懂，雖然可能有些專有名詞讓人感到陌生，可是高中生閱讀之後也可能很有收穫，尤其是在決定大學的求學方向時，認清科學家所追求的是否和自己的志趣相投，相信能夠讓人做出更好的決擇！

認清科學家所追求的是否和自己的志趣相投，相信能夠讓人做出更好的決擇！
圖／pixabay

科學學者和學生，除了必須學習妥善掌握複雜的科學理論和實驗，同時也應該有批判思惟和獨立思考的能力，並且清楚科學在歷史中的脈絡和社會中的互動，因為有很多政策議題有賴通曉科學並且有溝通能力的知識份子來提供建言。

讀了《科學素養》，仍不足以成為真正有科學素養的人，但至少會略知科學素養，並且想要成為有科學素養的人吧！

本文為《科學素養：看清問題的本質、分辨真假，學會用科學思考和學習》（科学の考え方．学び方）
推薦序，原文刊登於 The Sky of Gene。

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未來的智慧手機可能會人機合體，依許多人無時無刻都離不開手機的狀況來說，這搞不好才是最符合人性的需求，沒有之一。

有長輩批評年輕人現在都不跟周遭的人互動，成天只盯著手機螢幕看，愈來愈沒人性，說完掏起手機，傳了不要成天盯著手機的長輩圖 ⋯⋯

成天盯著手機不是因為沒有朋友，反而是因為太關心朋友，我們在乎朋友在臉書中貼了去哪鬼混的八卦、Instagram 傳了啥美圖、LINE 上揪了啥好康，更關心自己貼的東西有多少人看、有多少人按讚、他們究竟會說啥。

成天盯著手機不是因為沒有朋友，反而是因為太關心朋友對自己的注目。
圖／pixabay

科技慢慢讓人成癮

讓人欲罷不能的不只手機。過去只有智障手機的年代，沉迷電玩而毀掉學業或事業時有所聞，我就有兩位大學同學因為沉迷電玩，幾乎足不出戶不上課考試而且斷絕社交生活，以致於無法大學畢業，後來也不知去向。

我人生中最後一次沉迷電玩，是大一升大二的暑假。當時一起暑期住宿的室友大多數時間都回天龍國鬼混，留在學校實驗室做實驗的我，偷偷用他們的電腦玩他們平時玩得不亦樂乎的電玩。為了克制我學期中打電動的衝動，我電腦裡不安裝電玩，想說暑假偷用室友電腦玩一玩又不影響課業。大概玩了一個多月吧，有次我在實驗室假裝認真做實驗時，覺得好不耐煩，因為心中想著的是什麼時候把無趣的實驗隨便做完，然後溜回悶熱的宿舍打電玩。

正當我不在乎實驗是否做得好不好時，我突然驚覺，我整個心思都被電腦裡該死的電玩給控制住了，以致於我根本在隨便敷衍實驗工作，一心只想到虛擬世界裡和數位怪獸士兵廝殺，生活中的其他認真和美好事物彷彿不再重要。我當時嚇出了身冷汗，沒想到一向以自制力為傲的我，還是讓電玩給牢牢控制了。

那天，我還是放下手邊的實驗溜回宿舍打了場電玩，當晚關了機，從此再也沒打開過室友的電腦。後來，當我滑智慧手機玩如憤怒鳥、Candy Crush Saga 和寶可夢等遊戲到一個地步，那天的情景就會浮現在我腦海，然後我就會很害怕地不敢再玩那些遊戲。

我們知道毒品、香菸、咖啡、酒精能讓人上癮，但現在媒體上有愈來愈多網路成癮、電玩成癮、性成癮、賭博成癮、刷卡成癮的討論。因為科技的發達，以及對人性的洞見愈來愈清楚，這對許多聰明的企業家來說，都是寶藏，懂得讓人們上癮到欲罷不能要心甘情願地掏腰包來為消費。例如 Netflix 的影集一集播完會直接續播下一集，要使用者阻止才會停止，利用懶惰的人性，讓人在網站上的時間愈來愈長。

圖／pixabay

人人都有成癮的基因

好書《欲罷不能：科技如何讓我們上癮？滑個不停的手指是否還有藥醫！》(Irresistible: The Rise of Addictive Technology and the Business of Keeping Us Hooked) 就要來探討科技日新月異的時代中，我們究竟有多欲罷不能。

紐約大學商學院的社會心理學家亞當．奧特 (Adam Alter) 在《欲罷不能》提到幾個很有意思的例子，指稱那些聰明到設計出令人欲罷不能產品的天才，私下卻嚴禁家人使用，例如賈伯斯就不讓自己的孩子使用我讀完這本電子書的 iPad。矽谷所在的加州舊金山灣區有禁用手機和平板電腦的私立學校，據說七八成家長都是高科技公司高層主管。

忍不住想滑手機，並不是意志力的問題，這是科技始終來自人性。發明網際網路和電郵的天才們，並沒有要人們欲罷不能，但我們就是不自覺地陷入其中。儘管圈內人視為豺狼虎豹，很多家長為了應付調皮的小孩，硬塞 iPad 給他們的情景在大街小巷中恐怕天天上演。在餐廳裡，一桌上全家大小全都盯著手機螢幕滑不發一言也不算詭異了吧？

《欲罷不能》這本書沒提到，可是你聽說過「奶頭樂」(tittytainment) 嗎？這看似低俗的名詞，是美國前總統卡特的國家安全顧問布熱津斯基 (Zbigniew Brzezinski) 提出來的理論，指能讓人著迷、低成本又帶來滿足感的低俗娛樂內容。

由於生產力不斷上升，世界上大部分人口將不用也無法積極參與產品和服務的生產。貧富差距越來越大，對立越來越明顯，對於掌握全球八成以上財富但卻只佔總人口兩成菁英，要避免被低端人口反撲或者革命，最好的方式就是提供後者可以吸吮的奶頭。為了安慰這些人，他們的生活應該被大量娛樂活動（比如網路、電視和游戲）填滿注意力和不滿情緒，讓他們在不經意間就接受了自己的境遇。

「奶頭樂」看來有點像是陰謀論。當然，我們知道販賣高度成癮的毒品是重罪，可是經營和販售的是令人行為成癮的社群網站、色情網站、手機、遊戲呢？換來的並非是牢獄之災，而是名利雙收，又能玩「奶頭樂」，何樂而不為呢？

上了癮，你會愈來愈慾求不滿，離不開那些可以帶來快感的東西，會開始追求它們，越來越忽視生活中的其他方面。《欲罷不能》指出，我們人人都有成癮基因，美軍在越戰期間在越南胡搞瞎搞時，他們輕易就能弄到海洛因等毒品來嗨。海洛因是惡名昭彰地難以戒除，美國政府擔心不僅灰頭土臉地輸掉越戰，還讓大量海洛因成癮的美國大兵回國後造成嚴重的社會問題，於是投入了大量資源在研究。

然而有趣的是，這些毒蟲美軍回國後，有 95% 的人從此沒再碰毒品。這究竟是啥狀況？神經科學的實驗發現，只要離開了當初使老鼠或人們上癮的環境，不再提醒他們那些快感的存在，癮頭就無疾而終了。是的，遺傳上我們都會成癮，可是很大程度上還是有賴環境來助威。因此酒癮也好，電玩成癮也好，很大一部分原因是只要經過酒吧或回到如狗窩般的宿舍，就會一再提醒自己來一杯或打一場。

轉移注意力吧，讓你的人生不要過得太無趣

科技令人上癮並非現在才有的，過去也很多人抱怨電視令人成癮，但是科技總是變本加厲的，電視畢竟還是被動接受資訊。現實是很殘酷的，我們在現實世界裡有太多怨憎會、愛別離、求不得，慾求不滿的魯蛇在虛擬世界裡可以是肆無忌憚的溫拿，那為何還要在現實世界中奮鬥呢？

智慧手機更把這種為所欲為的快樂隨身攜帶，即使是阿宅也能出門假裝不宅，我們每天盯手機螢幕的時間可能超過三小時。結果，人們的注意力愈來愈短暫，據說快和金魚差不多了。

圖／giphy

美國已經出現了一些治療行為成癮的機構，一天的費用近四百美元，說不定這在台灣也會有商機，遊戲公司可以先讓人上癮大賺一筆，再偷偷成立別的公司來治療上癮的青少年再狠賺一筆（誤）。如果只是批判行為成癮，恐怕是無法滿足大多數讀者需求的，所以探討我們如何避免或擺脫行為成癮，也是很合理的。

家長可能要先自制抵抗塞 iPad 輕鬆應付小孩的衝動吧？甚至該讓小孩學會觀察身邊美好的事物，周遭的一花一草一木都有各自的美；對已經上癮的人，尋找替代品、養成新習慣、拉開與誘惑的距離、適度懲罰和獎勵自己、避免環境的誘惑、降低誘惑的威力，都不是輕易就能辦到的，但都值得一試，否則一生都被無益的東西控制住，人生又有何趣？

本文原刊登於閱讀‧最前線【GENE思書軒】，並同步刊登於 The Sky of Gene。

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郭文華│國立陽明大學科技與社會研究所／公共衛生研究所

艾德蒙：「先生，你也會在那裡嗎？」
亞斯藍：「是的，不過在那裡我有另一個名字，你得用那個名字來認識我。這正是你們被帶到納尼亞的原因。在這裡你知道我一點，在那裡會更知道我。」

── C. S. Lewis，《納尼亞傳奇：黎明行者號》
（The Chronicles of Narnia: The Voyage of the Dawn Treader）

這是期待已久，從藥物切入醫療體制的好書。

作者傑瑞米．葛林（Jeremy Greene）任教於醫學史重鎮約翰．霍普金斯大學，專長為藥物與社會，他也是內科醫師，不斷從實作中汲取歷史書寫的線索。相較過往用偉大醫師與醫療發現串起的大事記，或者爬梳現代醫學起源，解構其客觀性的概念分析，或者聚焦臨床，探究醫病互動中體現的身體論述，這本書提供扣合製藥趨勢，反省臨床操作，直指市場的跨界書寫，情節緊湊，高潮疊起。

從藥物切入醫療體制。圖 / pexels

此間不乏批判高騰的研發費用、問題重重的臨床試驗，甚至是藥價黑洞的內幕報導，這本書有何特出之處？它是產業分析、商業史，還是批判醫療的社會研究？

對此，我認為可以先從這本書的主題──「藥物」開始。

有吃有保障？我們生來渴求藥物：人類與藥物的糾纏史

很少人可以自信地說他從小到大從沒用過藥。就算沒上醫院，沒看過醫師，他們或許去過藥房買過成藥，上超市買維他命，喝過各種提神飲料，更別說在醫食同源的概念下，把傳統藥物當進補食材天天服用。

正如醫學人文大師威廉．奧斯勒（William Osler）的睿智觀察：

人天生渴求藥物；歷世累代的勇猛劑量早已養大身體對藥的胃口。是人類對藥物的渴望將他們從其他動物中區分出來。

確實。人與藥物的糾纏歷史源遠流長。從長生妙藥到愛情靈藥，從天然動植物到合成配方，從處方藥到萬靈丹，從養生煉丹到疫苗製劑，從管制嚴格的成癮物質到打擊惡疫的生技新藥，藥品是天天使用，無所不在的日常科技，更是目前影響全球產業，價值不菲的尖端商品，引起產官學界的關注。

人生自古誰無藥。圖 / Flickr

這些關注部分反映在日益興盛的藥物與治理的歷史研究。這裡我以專業與公衛角度，在「專業、市場與研究倫理：歷史上的藥品與臨床試驗」課綱裡整理相關文獻。

簡單說，藥物是高度管制的商品，層出不窮的藥害造就嚴格的立法，讓藥品從研發、製造到流通銷售都要層層把關。而管制要有讓人服氣的遊戲規則。以美國來說，一九六二年食品與藥品法修正案（Kefauver Harris Amendment）確立當代臨床試驗的架構。藥物不但要安全可靠，還要證明有足夠療效（substantial evidence of effectiveness for the product’s intended use）才能獲得核准。

換句話說，即便藥廠擁有藥品專利，如果不能讓它們通過審查就不能上市回本，更不用說賺錢。

另外複雜的臨床試驗帶動美國食品藥物管理局（Food and Drug Administration，FDA）與創新製藥產業（以 Pharmaceutical Research and Manufacturers of America，PhRMA 為代表）的擴張。前者為廣大藥物使用者把關，後者則護送產品儘早上市。這兩者的交手攻防構成製藥業的尖端形象。不但進入產業的門檻不斷提高，造成藥廠的寡佔特質，跨國藥廠更灑下大筆經費在準備臨床試驗資料與通過審查。

可抹可噴，內服外用任你挑：藥物的發展與市場性格

如果回溯製藥產業與日常生活的反差，藥物的發展歷程也有特殊之處。醫學史家克爾．瓦丁頓（Keir Waddington）在《歐洲醫療五百年》中指出十六世紀以降自助醫療（medical self-help）的需求，帶動以藥物為中心的醫療市場。走方郎中（quacks）固然在此過程中扮演重要推手，但正規醫師也沒閒著，有大力抨擊者，也有加入市場，發明與販售成藥者，造就不斷擴張，繁榮興盛的品牌醫藥經濟。

聽我的準沒錯！走方郎中用親切的語氣這麼說。圖 / flickr

這些藥品不但宣稱製作精良、有名流加持，更扣合在地文化，提供生物醫療無法輕易許諾的治療保證。時至今日，這些藥品早已走出藥房，以各種身份出現在生活周遭，東西方無不如此。它們打出傳統老藥名號，宣稱傳承經典名方，可抹可噴，內服外用任君選擇，是藥物的市場性格。

而消費者是市場的主體。相較自一九九○年代後半在美國迅速增加，鋪天蓋地的藥物直通消費者廣告（direct-to-customer advertizing）與名人代言，臺灣「社會醫療化」（medicalization of society）的趨勢尚不明顯。但或許是此間兼具中西與傳統另類的多元醫療特性，藥物成為養生保健，打開話匣的話題。

從「先求不傷身再求效果」、「與醫師處方箋成分相同」、「已獲得美國 FDA 肯定」的一般性說法，到「國產藥用起來效果較差」與「服用合成藥物反而延誤病情」之類的挑逗言論，反映大家渴求好藥，但對繁複的法規科學（regulatory science）與製藥體制無從認識，信任不足，既期待又怕受傷害的矛盾心理。這是藥物與社會的難題，也是目前醫療史亟待突破的領域。

便宜沒好藥？學名藥的普遍印象

在這個意義下，學名藥提供看似不起眼但十分重要的切入點。

對於不熟悉藥物研發的讀者，一個瞭解學名藥的好例子是普拿疼（Panadol®）。它是四五年級生的回憶，也是目前最常使用的退燒止痛藥，但「普拿疼」其實只是像「可口可樂」一樣的商品名，最初由葛蘭素史克（GlaxoSmithKline，GSK）藥廠所生產，而它的主成分乙醯胺酚（Acetaminophen）才是學名或公定名。

乙醯胺酚（Acetaminophen）才是普拿疼的學名或公定名。圖 / wikimedia

雖然普拿疼大名鼎鼎，但市場上以乙醯胺酚為主成分的藥品多達兩百種以上，包括此間常見的斯斯或伏冒，還有小兒常用的安佳熱等。這些藥在現實世界有不同名稱，但只要翻翻藥典，會發現它們分享同一個學名。

學名藥也是許多醫師的臨床日常。在筆者接受臨床訓練時記住藥品的學名是重要的一部分，因為學名是固定的，以此為準瞭解使用劑型或劑量更清楚。至於評價方面，本書作者認為學名藥是健康照護體系中少數「便宜有好貨」的例子，但這個看法與大家的印象或有落差。

學名藥在臺灣常被認為是「劣貨」或次級品。

老一輩醫師看過太多本地生產、品質參差的「品牌模仿藥」，一些醫師也承認他們不相信學名藥，覺得它們成色不足、藥效不穩、不夠創新。學名藥當然合法有用，要不然衛生機關不會准予上市。但對一些病人來說，使用這些藥不但沒有撿到便宜的感覺，反而有種無從選擇的無奈。

抽離偏見，從三個事件看學名藥的意義

雖然學名藥的優劣人言各殊，但如果抽離個人感受，將格局放大到產業與健康照護體系，意義便有所不同，以下用三個事件分析。

在長達一年多的折衝後，二○一八年三月美國總統川普在壓力下撤守調降藥價的競選承諾，改以鬆綁管制來促進市場競爭。

在川普當選之初這些擁有專利，標榜創新的藥廠曾推演最壞狀況，認為政府會大力介入聯邦醫療保險（Medicare），或者大舉引進國外學名藥產品，但結果並未如此。在節制藥價的前提上川普一方面將部分藥物納入議價範疇，同時美國 FDA 也放寬管制，加速審查，讓藥物可以迅速引進，相互競爭。

又是我，開心嗎？圖 / Gage Skidmore@flickr

往回推幾個月，當美國因為推翻患者保護與平價醫療法案（〔Patient Protection and Affordable Care Act〕也就是所謂「歐巴馬健保」），各界沸沸揚揚之際，

臺灣立法院於二○一七年十二月通過《藥事法》修正，引進專利連結制度（patent linkage），讓國內學名藥審查與其是否侵害跨國原廠藥專利掛鉤，興訟時甚至將延緩國內學名藥發行上市許可。

這個修正是因應台美貿易暨投資架構協定（Trade and Investment Framework Agreement）會議及跨太平洋夥伴協定（Trans-Pacific Partnership, TPP，現改名跨太平洋夥伴全面進展協定）規範，引起相關人士批評。他們認為此舉將不利本土學名藥的競爭，經濟部也於二○一八年四月在公共政策網路參與平台回應，指出臺灣的藥廠不能侷限於學名藥與國內市場，而必須以併購、開發與挑戰專利權等方式積極擴展。

事實上，這次修法同時納入學名藥獨占制度，鼓勵本土藥廠思考升級戰略，而衛生福利部食品藥物管理署（臺灣 FDA）也在幾個月前宣示與通過「國際醫藥品稽查協約組織藥品優良製造」（PIC／S GMP）稽查的學名藥廠攜手合作，揮軍東南亞市場。

再往回到二○一六年。

當年二月，C型肝炎原廠口服新藥取得台灣上市許可。

相較過去的干擾素加雷巴威林（ribavirin）治療，新藥尚未傳出副作用，療程較短，但價格昂貴。因此有代辦業者從印度、孟加拉引進學名藥，但定價不一，品質不明，造成市場混亂。政府雖然編列預算因應，但緩不濟急，被媒體砲轟失職。於是健保署以專款專用方式在二○一七年一月將原廠藥納入給付，以病況與治療策略來決定優先使用對象，總額為八千人。之後名額逐步放寬，到二○一八年時治療名額已增加到一六四四○人。

對此政策演變媒體加以肯定，並指出世界衛生組織宣示二○三○年撲滅肝炎，全球進入「根除競賽」，呼籲加碼全公費治療方案。但也有藥政專家黃文鴻質疑當局購買原廠藥的策略，認為台灣應該善用國家高度洽商在本地生產學名藥。這樣不但確保藥物來源，節省支出，更可強化製藥產業並推動國際衛生。

在這三個事件裡我們看到學名藥催動的國際政治與製藥產業折衝。

即使是有能力研發新藥，主導市場的美國，依然需要學名藥來維持群體健康。原廠藥為了在專利到期前穿透海外市場，則不惜督促政府透過貿易談判，以智慧財產權之名要求貿易對手配合管制。而台灣則在具有「國病」意義的肝炎上受到學名藥挑戰。它打亂政府將新藥納入健保給付的時程，也讓政府默許患者以自費方式進口藥物。

這樣說，原廠藥與學名藥看似《納尼亞傳奇》裡的現實與魔幻世界，各自生產與流通，但實際上並非如此。

準備好打開那通往藥與專利的魔衣櫥了嗎。圖 / wikipedia

以專利為「魔衣櫥」，它們相互連動，相生相剋。沒有原廠藥廠的研發不會有可用的新藥，也沒有蓄勢待發的學名藥。沒有這些潛在的競爭對手原廠藥不會精進，以新專利阻擋學名藥上市。而原廠的專利佈局是學名藥的研發焦點，突破後才能以競爭性價格搶奪市場。如果將醫藥當作一個以專業與專利框住的領域與市場，學名藥是挑逗規則，打破壟斷的推動者。學名藥一方面挑戰製藥業高科技因此高獲利的論述，一方面也在不遜於原廠藥物的前提下給予使用者多元的治療選擇。

跨領域的學術養成，作者葛林成一家之言

不同於一般藥物史，本書貼近產業又兼具社會敏銳度與學術深度，顯示作者獨特的背景與觀點。

葛林出身哈佛大學，從大學部（主修生物與人類學）到醫學院與博士，接受優質的醫學人文教育。與許多醫師研究者（M.D. -Ph.D）一樣，葛林的學術啟蒙於數位跨界前輩，精神科醫師與跨文化醫療先驅者凱博文（Arthur Kleinman）與感染科醫師與國際衛生專家法默（Paul Farmer）與金勇（Jim Yong Kim）等，從人類學親近醫學與社會，特別是南美洲殖民經驗與用藥文化。

但他最終跟隨醫學史大師艾倫．布藍德（Allan Brandt），以美國近代醫學取得科學史博士學位，並在知名的布萊根婦女醫院（Brigham and women’s Hospital）完成住院醫師訓練。

葛林在醫學史、藥物開發與科技與社會研究中得其所哉。圖 / pixabay

這段期間葛林出版他的博士論文，也是第一本著作《按數字下藥：打造藥物與疾病》（Prescribing by Numbers: Drugs and the Definition of Disease）。得力於豐厚的醫學史資料、一流的臨床環境與學術社群，葛林選擇三種處理慢性病的藥物——噻嗪類利尿劑（Diuril，學名 Chlorothiazide）、磺醯尿素類降血糖藥（Orinase，學名 Tolbutamide）與他汀類降血脂藥（Mevacor，學名 Lovastatin），從研發、行銷與臨床使用看相關的行動者——科學家、醫師、藥廠與它們的產品如何型塑「用數字定義」與「用藥物管理」的健康地景。

雖然二十世紀不能說是醫學史研究的主流，但有賴作者的精緻分析與獨到觀點，為這些似近還遠的慢性病預防與治療拉出歷史縱深，提出介於知識史與社會史的新取徑，讓這本書一舉成名，得到美國藥學史學會的愛德華．克雷默（Edward Kremers）獎與國際科技的社會研究學會（Society for the Social Studies of Science）瑞秋．卡森（Rachel Carson）獎的肯定。

葛林重拾聽診器，在與大學合作的醫療中心第一線臨床工作。圖 / pxhere

此後葛林在醫學史、藥物開發與科技與社會研究（science, technology and society studies，STS）中得其所哉。從二○○八年到二○一二年間他與艾倫．布藍德一樣任教哈佛大學的科學史系與醫學院，擔任藥物流行病學與藥事經濟學教席。他參與社會醫學科與醫師科學家學程的教學，也在頂尖的《美國醫學會雜誌》（JAMA）與《新英格蘭醫學雜誌》（The New England Journal of Medicine，NEJM ）中發表藥物與臨床試驗的歷史分析。

轉任約翰．霍普金斯大學後他除了繼續研究外也重拾聽診器，在與大學合作的東巴爾的摩醫療中心（East Baltimore Medical Center）擔任第一線臨床工作。

他不但與醫藥史學者華金斯（Elizabeth Siegel Watkins）與康卓（FlurinCondrau）合編《開藥：近代美國的處方領用、使用與濫用》（Prescribed: Writing, Filling, Using, and Abusing the Prescription in Modern America，2012）與《治療革命：藥物與二十世紀的社會變遷》（Therapeutic Revolutions: Pharmaceuticals and Social Change in the Twentieth Century，2016），更與資深 STS 研究學者希斯蒙都（Sergio Sismondo）合編《藥物研究讀本》（The Pharmaceutical Studies Reader，2015），提倡跨領域、多學科的藥物與社會研究。

本文接續下一篇：學名藥物的漫漫發展路——《便宜沒好藥？》推薦序（中）

本文為《便宜沒好藥？一段學名藥和當代醫療的糾葛》推薦序，2018 年 7 月，左岸文化出版。

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郭文華│國立陽明大學科技與社會研究所／公共衛生研究所
本文接續上一篇：從學名藥看現代製藥的前世今生——《便宜沒好藥？》推薦序（上）

本書體現葛林對藥物與社會的研究理想，或可說是兼具學術性與社會意義的歷史書寫。如前所述，現代製藥的創新性某種程度上仰賴專利，而專利又需要龐大經費與人力才能轉化成可賺錢的商品。但作者不附會製藥產業的邪惡，也不過譽學名藥破解法規的機巧，反而回到藥物史的原點，指出學名現象之於醫藥體系的意義：

為何藥物要「去品牌」（unbrand），成為訴求市場的「剪標品」？

抑或是反過來問：

如果現在學名藥泛指某類不特定稱呼的藥物，那它們原先的「特定稱呼」會是什麼？

如果現在學名藥泛指某類不特定稱呼的藥物，那它們原先的「特定稱呼」會是什麼？圖 / maxpixel

專利並非歷史上辨識藥物的唯一方式。

對此，與本書同年出版，歷史學者加百列（Joseph M. Gabriel）的專書《醫藥壟斷：智慧財產權與近代製藥產業的源起》（Medical Monopoly: Intellectual Property Rights and the Origins of the Modern Pharmaceutical Industry，2014）提供必要的前情提要。

前情提要：戰後觀念鬆動，專利藥物興起

十九世紀上半葉美國的醫師與藥師基本上不開專利藥或品牌藥，認為這種行為將助長壟斷，違背醫藥是活人濟世的共有資產的理念（即所謂「把關藥」〔ethical drugs〕的概念）。

戰後醫療人員觀念開始改變，讓藥廠轉為投資專利、提升品質。圖 / goodfreephotos

但美國內戰後這樣的觀念開始鬆動。智慧財產權與商標逐步在倫理、法律與科學上站穩腳步，不再成為醫療人員開藥的道德障礙，而這樣的轉向也讓藥廠致力投資專利，提升品質，做好品牌藥物（proprietary drugs），造就製藥產業的興起。

學名／商品名／通用名？深入探究學名藥，從名稱開始

續著加百列的故事回到本書，作者葛林以歷史學家的嚴謹，臨床醫師的同理切進二十世紀的醫藥體制，如庖丁解牛般悠遊自在。與一般學術書不同，本書分為六個部分十四章，章章短小精悍。

本書分為六個部分十四章，章章短小精悍，但無法靠快速翻過就通透內文。圖 / libreshot

但它不是討好輕薄的科普書，可以快速翻過或者隨意挑個章節進入。喜歡平鋪直敘的讀者或許迷惑作者溯前帶後的非典型敘事，想儘速瞭解學名藥原理的讀者要等到第三部分才會看到具體介紹。

作者的堅持很清楚：

要瞭解學名藥就不能忽略學名現象之下藥物研發與競合的歷史發展。要掌握市場動態就不能只談學名藥物美價廉，不深究創新（innovation）在打造醫藥生態的關鍵角色。

於是本書從「正名」開始，為讀者開展在藥品秩序化過程中誕生的學名（第一部分）。簡單說，為了方便管理合成藥產業，避免大眾的用藥誤導，十九世紀末開始出現介於詰屈聱牙的化合物稱呼與繁複商品名之間的俗名或者是通用名，並透過像《美國藥典》之類的官方典籍進行體系化。藥廠持續為自己的商品命名，但在與美國醫學會的折衝中磨合出學名的產出機制。對他們來說，如何讓學名不「惡紫奪朱」搶了商品光彩，甚至取代自家產品，是一九六○年代的話題。

學名藥產業現身，與原廠藥廠打對台

交代這段「史前史」之後，第二部分處理學名藥產業的現身。

一九六二年食品與藥品法修正案中授權衛生與公共服務部訂出統一學名，原先定位不明的「無名藥」也就有了身分，與摻偽假藥有所區隔，不至被污名化後一籌莫展。

學名讓原先定位不明的藥物能與假藥區分，有了新身分。圖 / pxhere

但一直到一九七○年代，也就是醫藥黃金時代「神奇子彈」的專利開始過期後，這些學名藥廠才有機會用自家好藥打出一片天。

這樣說，十九世紀以商品壟斷的藥品市場在二十世紀前半葉分化成以專利為界，各有品牌的學名藥與原廠藥。雖然產品態勢看似涇渭分明，但生產端則曖昧不清。原廠藥廠以「創新不足」的老梗貶抑學名藥廠，但同時仗著堅實的製造基礎跨界學名藥。一些學名藥廠本來就是原廠「代工」，發展自有品牌也是常理。更何況一些學名藥還可以趁亂而起，搶在專利到期前就達陣上市。

各家藥廠的競爭亂象。圖 / publicdomainpictures

逐步接納學名藥，讓醫療成為公共財

如何處理開放競爭後的管制亂象是第三部份的主題。

前面提到一九六○年的修法確立臨床試驗體制，大舉拉高藥品上市的審查門檻。因此，如果一九八四年的《海契——韋克斯曼法案》（ Hatch-Waxman Act）讓學名藥可以跳過不確定的研發過程便可分食市場，就要有說得過去的法規論述，「學名藥相似性」便是在這樣的基調下產生的。

雖然藥品相等性或可取代性不是新話題，但隨著藥物法規的發展這兩個概念於一九六○年代後重回焦點。原廠藥廠試圖阻擋，指出同成分藥品（即學名藥）不見得有一定藥效，或者在使用上與原廠藥有差異。既然學名藥是既成事實，許多人透過藥品的競爭而受惠，這些差異就不宜誇大。於是，一方面美國 FDA 統一藥物生體可用率（bio-availability）的標準，保住學名藥的上市之路，另一方面原廠藥廠則不買單，堅持學名藥是「未受檢驗」的產品。

雖然學名藥與原廠產品的比較莫衷一是，但從群體健康的角度它確實活絡了照護系統，創造繞過原廠把持的替代方案（第四部分）。只是與十九世紀把關藥的想法相反，此時如何說服醫事人員從摻偽假藥的泥淖中脫困，相信學名產品可以接手原廠品牌，變成政府的難題。

政府必須說服醫事人員接受學名藥，從摻為假藥的泥濘中脫困。圖 / pixabay

但這一回合製藥產業已非吳下阿蒙。

雖然全國性的統一規定並未出現，以《紐約州安全、有效與可互換藥物處方集》（New York Formulary of Safe, Effective, and Interchangeable Drugs）為代表，各州開始立法為學名藥廠背書，將醫療還原成健康的公共財。

歷經各方角力，學名藥站穩腳步

而像這樣牽涉公共利益、專業與法規管理的現象也從藥品的消費端看出（第五部分）。

一方面學名藥廠如同原廠的競爭者，可以向消費者推銷產品，提醒他們的健康權益，而原先是原廠藥「消費者」的醫師們則受到來自病患需求的挑戰。而關注焦點移到藥房與賣場等通路，學名藥以其製作品質獲得上架機會，但同時期消費運動發起的去品牌「通用食品」（generic food）則不被美國 FDA 認同，顯示主管機關面對食品與藥品管制的矛盾立場。

就結果而論，學名藥站穩了腳步，從一九六○年代市占率百分之十增加到二○一○年的近百分之八十，對長期予取予求的創新製藥產業造成壓力。這不全是學名藥廠的功勞，而是公共衛生、專業自主與市場角力的結果。

前瞻未來，藥物市場在本世紀的三個發展

因此，作者在本書的最後一部分帶出三個本世紀的發展。

第一是同療效替代（therapeutic substitution）與「模仿藥」（“me-too” drugs）問題。

相較於學名藥同成分卻藥效不同的論述，模仿藥是成分類似（因此不是學名藥），但實際藥效差異不大的藥物。這些藥物固然增加市場選擇性，但是否可以學名藥施行「替代」，考驗著醫療的專業判斷。

模仿藥固然增加市場選擇性，但是否可「替代」學名藥，考驗著醫療的專業判斷。圖 / publicdomainpictures

第二是健康保險機構的興起與健康科技評估（health technology assessment）。

過去原廠藥與學名藥直接在市場廝殺，現在主戰場轉移到保險的藥物處方集，透過給付方式操弄開藥行為。同時保險機構也有自己的考量。不管原廠藥還是學名藥，承保單位會透過科技評估衡量藥效與進貨成本。

第三是來自海外的學名藥挑戰。

在美國的大藥廠關心海外市場，但在智慧財產權談判上遭遇阻力，不像在國內一樣呼風喚雨，讓一些學名藥廠可以成長坐大。而呼應美國的醫藥需求，海外的學名藥大廠則順勢叩關美國，分食市場大餅。

呼應美國的醫藥需求，海外的學名藥大廠順勢叩關，分食市場大餅。圖 / pixnio

究竟學名藥何去何從？迥異於商品與全球化的抽象批評，葛林回到藥物的基本關懷——創新與分享。在製藥產業從小分子的合成藥往大分子的生物製劑邁進時，學名現象繼續存在，但這次的主角是生技藥品。生技藥品不算學名藥，但依循著學名藥打出來的研發脈絡發展。

另一方面，作者指出學名藥完成「創造競爭，打破壟斷」的階段任務，開立學名藥成為各界共識，但跨國藥廠的品牌角逐才正開始，對此他不樂觀。他指出這些大藥廠挾龐大資本翻弄原廠藥與學名藥，用品牌將這些產品納入旗下，回到二十世紀初期製藥大廠主導品牌與市場的光景，值得有志者關注。

本文接續下一篇：從全球製藥發展看台灣現況——《便宜沒好藥？》推薦序（下）

本文摘自《藥櫥裡的時空穿越：從學名藥看現代製藥的前世今生》，2018 年 7 月，左岸文化出版。

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郭文華│國立陽明大學科技與社會研究所／公共衛生研究所
本文接續上一篇：學名藥物的漫漫發展路——《便宜沒好藥？》推薦序（中）

這本藥物與社會的精彩研究獲得醫學史、科學史、醫療社會學、公共衛生、醫學人類學、醫學與化學領域期刊的關注。

書評者肯定本書的重要，但重點不同。

和而不同，積極對話的藥物社會研究

就書寫手法而言有人看到時間的延伸，有人看到主題的鋪陳。就內容來看有人認為本書對美國 FDA 的分析十分精彩，有人則從本書看到學名藥的全球流動。而最令人震驚的自然是「generic」的概念。如索博達（Debra Swoboda）在《健康與疾病社會學》（Sociology of Health &Illness）期刊的書評指出的，本書一言以蔽之是指出「學名藥宣稱與品牌相同但卻不同；任何斷言它們相同的說法遮掩了兩者之間的差異」。

學名藥宣稱與品牌相同但卻不同；任何斷言它們相同的說法遮掩了兩者之間的差異。圖 / pixabay

同為醫師人文學者，在藥物與社會的研究裡耕耘，對我來說本書的重要啟示不是學界讚譽，而是社會影響。在本書出版後葛林接受各種電台，包括美國公共廣播電台的訪問，將這個冷門議題打進《紐約時報》、《富比世》與《紐約客》等大眾媒體，提醒大家重估作為「老技術」的學名藥的市場可能。

在這個意義上本書已經不只如羅林斯（Michael D Rawlins）在《柳葉刀》（Lancet）的書評所說，將學名藥研究「帶出生命」；它進一步讓傳統的文史研究與當代議題對話，共同找尋群體健康的可能。

有朋自各方來，藥物將我們匯聚一起

這讓我憶起研究東亞臨床試驗時「和而不同」的同好。

這些人中有的關心墨西哥的學名藥產業，有的正處理非洲的藥物供給與健康計畫，有的試圖串接印度學名藥與生技產業，有的才出版阿根廷精神用藥的專書。

在傳統學科分類中我們單打獨鬥，題目各不相同，但藥物這既尖端又普遍，既資本密集又活人濟世的科技讓我們認識彼此，從案例裡拼湊全球製藥（global pharmaceuticals）的複雜圖像。數年後我們陸續在學界安身立命，但沒讓成果束之高閣。我們出版著作，也在國際衛生、全球政治經濟、健康產業的反省上積極加入討論，提出建議。

圖 / staticflickr

也是在這群朋友的介紹下我知道本書作者，參加他《按數字下藥》專書在 4S 會議的討論。但有機會跟他長談時這本書的英文版已即將出版。在馬尼拉的艷陽下我們分享在波士頓的共同老師與朋友，醫師人文學者的生涯規畫，自然還有這本書。

學名藥不算我熟悉的領域，葛林也剛到亞洲，對東亞製藥不熟。雖然如此，我們都習慣與專業交流的方式，迅速將各自所學傾囊以告，也找到幾個有趣的合作課題，相談甚歡。此後我們時有聯絡，加上左岸出版社林巧玲女士的慧眼，以致有本書的出版。本書翻譯自二○一四年的精裝本，但他特別為中文版撰寫長序，補充他「老藥新生」的觀點，點出亞洲製藥的動態與提醒二○一六年才通過的《二十一世紀醫療法案》，誠意十足。

回望自身，台灣的學名藥困境

雖然如此，我們終需面對自己的學名藥困境。

臺灣製藥業始於一九二○年代，特色是藥廠家數多，水準參差不齊，創新上並未著力，外商則挾其強勢品牌主宰市場，類似十九世紀的美國。

自己的困境只能由自己來解。圖 / staticflickr

一九八二年實施的優良藥品製造標準（Good Manufacturing Practice，GMP）是藥業轉型的里程碑。透過專職稽查與追蹤考核，原先約五五○家的西藥廠在實施後的五年內陸續減少到二一一家，一些老牌學名藥廠商如生達、永信、中化等則擴大版圖，穩健精進。而政府也逐步提升製藥品質，在二○○五年與二○一四完成現行優良藥品製造作業標準（current Good Manufacturing Practices，cGMP）與 PIC/S GMP 稽查，讓一一○家藥廠與國際接軌，是藥政的里程碑。

如果臺灣學名藥已經「與世界同步」，健保也將學名藥納入，使用比例高達七成，那為何大家還是對它們沒有信心？

學名藥遭遇的市場與健保問題

前面我用三個事件提醒讀者學名藥不光是個人感受，更與藥物法規、健康體制與全球政治相關。從本書出發，在本文最後我分享幾個粗淺觀察。

首先是市場與健保。

本書第四與第五部分提及學名藥替代的市場競逐，在臺灣健保署是最大買家，但給付卻並非純然根據市場機制，一些原廠藥即使專利到期後依然有較高給付價格，延續品牌效應。對此，二○一四年健保署打出支持學名藥的「三同」政策，宣布專利逾期且給付超過十五年的老藥不分原廠或學名都給付相同價格。當然原廠藥多半進口，需要較高成本，但是就事論事，適用「三同」政策的原廠藥在失去市場壟斷後還享有品牌優勢，大可不必動輒宣稱退出臺灣。

相較跨國藥廠以出走促使政府試辦藥價差額負擔，以自費填補品牌選擇的差價，學名藥雖有「三同」政策支持，但無法改變它在健保下生存不易的現實。不但學名藥的品牌存在感遠低於學名（對醫師）或者是原廠商品名（對病患），每兩年的給付檢討不斷下修藥價，大幅壓低學名藥的利潤。

二○一五年《天下》雜誌的專輯說得好：「救命的藥，比一顆糖果還便宜；補充營養的點滴，價格竟不如一瓶罐裝水……。這麼『好康』的價格，真的是消費者的福音嗎？」

圖 / wikipedia

當然，我們無須就此質疑學名藥的品質，但將本求利，藥物製作的門檻並不低。要讓學名藥變成薄利多銷的「良心」企業，那市場操作就要更加靈活，有時要併購與擴張，風險不比經營原廠藥小。本書提到的學名藥廠天王梯瓦（Teva）一度引領風騷，但二○一七年的錯誤投資導致債務危機與市值暴跌便是一例。

學名藥品牌應重視臨床在地性

另一個學名藥的觀察是品牌與臨床在地性。

在一般學名藥的討論裡往往將原廠藥當作標準，只要比原廠藥使用劑量稍多，用藥期間較長就認為藥效不如原廠。

確實，一顆藥丸裡大多數內容是賦形劑，要能顆顆與原廠相同幾乎不可能，而本書也從療效相等的觀念為原廠藥學名藥「不可共量」的兩難解套。事實上，學名藥的最大貢獻不是技術創新，而是打破壟斷，提供醫師、藥師與病患更多治療選擇，例如本書第五部分所指出它對特定族群的用藥幫助。如果這種說法言之成理，那我們似乎不必過於在意學名藥是否與原廠藥完全一樣（因為它們不會一樣），而是回歸臨床，在個別病患與藥物之間找到最佳的治療策略。

對此，日本經驗值得參考。眾所周知日本製藥在一九六○年代與一九七○年代被詬病沒有創新，多半仿製原廠藥或者是推出模仿藥。但如果先放下這些成見，會發現他們是用「國藥國用」的想法打造適合日本人的藥物。

以阿斯匹靈來說，日本版的藥不但有不同於歐美的小劑量，在製程上也做足功夫，推出腸溶錠、緩衝錠與腸溶顆粒錠等劑型，滿足使用者的要求。

阿斯匹靈。圖 / staticflickr

又例如大家愛比較的抗生素，在引進第一代頭孢子菌素藥物時日本藥廠不但重新製作，更透過醫師的臨床經驗找出適合的使用方式放進使用說明。

我認為學名藥固然受惠於原廠，有效成分無庸置疑，但一味拘泥於原廠設定的使用方式，忽略藥物的臨床在地性，似乎也矯枉過正，拘束了醫師藥師揮灑專業的空間。

別忘了老祖宗的智慧：從學名藥的角度談中藥的發展

在政府整頓製藥產業之際中藥也引進 GMP 制度，在二○○五年以查驗與輔導方式將中藥廠加以轉型，更計畫在二○二五年部分實施 PIC/S GMP 認證。這些法規的改進，參照近年來政府推出的「中草藥產業技術發展五年計畫」（2001-2005）與「生技製藥國家型計畫」的中醫藥部分與「中醫藥現代化與國際化」等大型研究計畫，顯示臺灣善用豐富使用經驗與研究基礎，結合產官學，在中草藥領域拔得頭籌的企圖心。只是「立足中藥，放眼全球」的說法雖然吸引人，但如何找出創新之道則人言各殊。

圖 / pixabay

不同於原廠藥的專利研發模式，本書「品牌中心」的論點提供中藥發展的另類可能。具體而言，中藥內容上類似學名藥，藥方來自經典，藥材來自大自然，不算是祕密。

雖然如此，因為臺灣大多使用科學中藥，也就是中藥的濃縮顆粒，在製作、劑型與確認藥效上都有許多研發空間。因此，如果要打造現代中醫藥產業，政府一方面可以繼續鼓勵廠商找出中藥有效成分，申請專利，但同時也應該透過審核機制，協助優良藥廠建立品牌（或者用本書作者的說法，是「再品牌化」），以優質產品開拓市場，貢獻群體健康。

總結本文。

葛林是新一代的醫師，也是新一代的人文研究者。他身具多學科訓練，處理跨領域的課題，主張從醫療生態的過去看到未來。

他這幾年往來亞洲，關心全球的藥物流動，也在藥品與藥價議題上以 STS 專家身分參與立法聽證。我們期待他來台建言，但先讓這本書來引導大家進入製藥的「魔衣櫥」，在時空穿越中對藥物與社會研究、學名藥，以至於製藥體制的前世今生有新的認識。

本文摘自《藥櫥裡的時空穿越：從學名藥看現代製藥的前世今生》，2018 年 7 月，左岸文化出版。

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作者／Jaffer Yang│畢業於成大微免所，現職醫學寫作。出於對醫學領域的興趣及工作經驗實務接觸，樂於將自己喜愛的科普知識，以淺白的文字讓更多人了解，曾著有《圖解醫學》一書

面臨喪屍大爆發，老梗電影劇情常見的對應之道無外乎兩種：其一是尋找安全的地方，躲避喪屍；其二是找出喪屍病毒來源，開發疫苗拯救全人類。

如果台灣爆發了喪屍病毒，這座四面環海的島嶼似乎無處可躲，疫苗看起來是唯一的救命稻草。那麼問題來了，如果出現了有效的疫苗，需要有多少人接種才有機會消滅可怕的喪屍病毒呢？

source：pixabay

求生必備！武器與免疫於喪屍的夥伴當然越多越好

影視劇裡喪屍的可怕之處，除了會失去理智、狂暴、極度攻擊性並且沒有疼痛感；更嚴重的是，一旦正常人被咬，就會立刻感染成為新的喪屍繼續傳染給下一個人。總是不會被咬的主角只能拿起槍炮武器，將喪屍群一個個爆頭來求得一絲生機，這時候若是有更多的同伴對病毒免疫、手上有武器，就越能保護手無寸鐵的弱勢個體。

相同的道理可以延伸在使用疫苗預防傳染病：當接種了疫苗、對傳染病有抵抗力的人越多，越能保護少部分沒有抵抗力的人。這在流行病學上稱之為群體免疫（herd immunity/ community immunity），表示在一群人當中，對某種傳染病具有免疫力的人數占了大部分，使得無免疫力的少部分個體被感染的風險也隨之降低、可受連帶保護。想像一下，沒武器的你正在逃命，有越多身邊的夥伴免疫於喪屍，當然比起他們隨時有可能受感染來得更為安全、生存率更高。

我的老天鵝！只有一個同伴怎麼打？圖/陰濕路@imdb

一傳十，十傳百：傳染病的傳染力怎麼計算？

因此防止喪屍病毒的傳播，除了將喪屍爆頭之外，還可以透過接種疫苗，讓人不會被傳染成新的喪屍，理論上就能逐漸控制喪屍病毒的傳播。但這裡重點來了，如果被喪屍咬到必然百分之百變成新的喪屍，除了消極的避免被咬，就必須全部的人類都打疫苗才能消滅喪屍病毒。

幸好，真實世界裡不同疾病的傳染力有高有低，而且也不太可能達到百分之百的接種率。根據疾病的傳染力，就能夠計算出達到群體免疫最低接種的人數門檻，推廣疫苗達到此門檻才是合情合理的可行辦法。為了計算出群體免疫門檻，在流行病學上有個專有名詞稱為「基本再生數（basic reproduction number, R₀）」，是一種代表疾病傳染力的指標。當 R₀ 越大代表疾病傳染力越強，其定義簡單來說，是指一個感染者平均會傳染給幾個不具免疫力的健康者（沒有得過此病或沒有打過疫苗的情況）。

基本再生數可以用另一種比喻來設想，若是想要比較不同人傳播謠言的能力（簡稱八卦力），例如小明每次只會把謠言告訴身邊的 2 個人，而小強每次卻可以告訴身邊的 10 個人，顯而易見小明的八卦力等於 2，而小強的八卦力等於 10，小強傳播謠言的能力遠遠大於小明，要防堵小強傳播謠言的困難度也會比較高。

不同的人會有不同的八卦力，同理，不同的疾病也有著不一樣的 R₀，如下表所示，其中麻疹病毒有著相當嚇人的傳染力，R₀ 高達 12–18。

不同的疾病有著不一樣的基本再生數，達到群體免疫所需的門檻也因此不同。source：參考文獻 [1–4]

傳染病百百種，群體免疫門檻各不同

看過表格後，眼尖的你應該已經發現，這些耳熟能詳的疾病其 R₀都大於 1，每名患者平均可以感染超過一個人，所以新增患者的個數將呈指數式增長，這也是病原能夠對全體人類造成毀滅性傳染的因素。因此，在數學邏輯上，只要能將 R₀降低到小於 1（R₀ < 1），就有機會撲滅該疾病。

目前降低 R₀已知的辦法有三種：

增加人群間的距離：停止上班、上課或管制特定場所之出入，以減少人群彼此接觸。
治療或隔離患者：降低感染者的傳染力，以及減少傳染給別人的機率。
疫苗接種或抗病毒藥物預防性投藥：增加未感染者對該疾病的免疫力或抵抗性。

三個方案中最為治本、有效且經濟的辨法，就是疫苗接種了。人類歷史上就是藉由疫苗接種，成功撲滅了「天花病毒」這種可怕疾病，早在 1980 年世界衛生組織（WHO）就已宣布撲滅天花，1986 年所有國家更停止了天花的常規疫苗接種。

所以需要多少人接種疫苗才能達到群體免疫？其計算方法也是圍繞著 R₀，其推算過程較複雜，讓我們直接跳到結果公式：

疫苗接種比例 = 1－1/R₀

不同疾病的群體免疫門檻（即最低疫苗接種率）也列於上表，用不著我說，聰明如你應該已知道 R₀ 越大，群體免疫門檻值越高。

所以說，到底要有多少人接種疫苗才有機會消滅喪屍病毒？

作者繪製；素材出處 @ flaticon

不喜歡公式夥伴們，讓我們以想像中的喪屍病毒舉例說明，可能比較容易理解。
每位和喪屍接觸的人都有可能感染喪屍病毒，不過這裡舉例設定的喪屍病毒比較弱一點：R₀ = 2，代表一名喪屍出現後，平均會有　2 個人被感染。這裡我們假設每名喪屍在成為喪屍後到被爆頭前平均會接觸到 10 個人，最後會有 2 個人被感染，感染率就是 20%。但如果這 10 個人中已有 2 個人接種過喪屍病毒疫苗，則接觸到病毒能受感染的人只餘 8 個人（10－2 = 8），以接觸後的感染率計算，則每名喪屍只能感染 1.6 個人（20%×8），意即感染數就可以由 2 降為 1.6 人。

要撲滅疾病，就需要將感染數降低至等於或小於 1 人，我們可以得出運算式為 20%×（10－接種人數）= 1，此處接種人數的解答為 10 個人中至少要有 5 個人接種過疫苗，這意味著對抗這種（R₀ = 2）喪屍病毒的有效群體免疫，必須要達到 50% 以上的疫苗接種率。

妥善利用疫苗對抗疾病，達成群體免疫的重要目標

不論今天面對的傳染病是否為喪屍病毒，疫苗的數學邏輯目標十分單純，只要達到「R₀ < 1」，就能控制住傳染病。利用四則運算獲得解答後，接下來只要努力讓接種疫苗人數超過最低門檻，就能達到有效群體免疫。不過，真實世界當然不是數學題，還有變數層出不窮需要解決，例如：現階段的登革熱疫苗還有安全性疑慮，也尚未在台灣核准上市；腸病毒目前並沒有特效藥，而疫苗也還在研發階段。這也是為什麼面臨登革熱或腸病毒爆發，必須積極採取隔離或環境消毒措施。

一旦爆發沒有疫苗或藥物可以對付的傳染病時，人類能夠做的事情其實並不多，而這些慘痛的教訓並不遙遠。惡名昭彰的西班牙流感距今也不過 100 年（1918年），爆發當時全球三分之一人口受感染，造成約 5,000 萬人死亡；另一個記憶猶新的教訓，則是僅僅十幾年前（2002年）爆發的嚴重急性呼吸道症候群（severe acute respiratory syndrome, SARS）。

近幾年的喪屍影視劇裡，怕觀眾看膩了血肉橫飛的畫面，為了增加戲劇性及可看性，常常會再加油添醋引入「僵屍無腦但人心叵測」的劇情。可笑的是戲如人生，真實世界裡在面對傳染病這樣的「天災」時，若有疫苗能作為對抗的武器，我們應該要心懷感激並感到慶幸，盡力讓群體免疫得以實現。

然而，實際上目前世界各地有許多反對疫苗的流言蜚語，下篇文章我們接著談談，防疫工作遇到了哪些流言「人禍」？又該如何看待呢？

參考資料

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文／車輛中心技術服務處

先別急著騎車，你聽過機車專用的駕駛系統嗎？

因消費者安全意識的抬頭，許多國家皆有專責機構推行新車評價計畫 (New Car Assessment Program，NCAP)，加上近年自駕車技術的快速發展，故現今汽車界最熱門的話題就是先進駕駛輔助系統 (Advanced Driver Assistance Systems, ADAS)；ADAS 領域（下圖）涵蓋範圍相當廣闊，只要是利用車上的感測器收集到的資訊，經由各系統處理器分析運算後讓車輛完成動作執行，都可算是 ADAS 系統；而其中多項功能原本車廠僅配備在高階或旗艦級車種，近年來在中階甚至一般車款也可看到，對於一般民眾而言已不再陌生而是購車時的基本需求。

汽車ADAS系統概略。
圖／ARTC 提供

當汽車的 ADAS 正被熱烈討論的時候，其實機車也有先進駕駛輔助系統，雖然中文看起來沒什麼分別，不過從原文 Advanced “Rider” Assistance Systems 中可以了解，這是 Rider（騎士）專屬的系統，因此其先進駕駛輔助系統就簡稱為 ARAS。

ARAS 早在 2008 年開始於歐洲有了雛型，但就像許多的汽車系統（Fuel Injection 燃油噴射、ABS 防鎖死煞車系統、TCS 牽引力控制系統等），將其裝載在機車上的技術門檻較高，感測器及系統處理器要更精緻更小型化甚至統合化，這一切都需要更長時間的研發與測試，才能將系統安裝在機車上並普及，而目前也已經看到許多廠家陸續發表 ARAS 系統，最快可以在 2020 年可看到實車配備。

ARAS 駕駛輔助系統有三種

那未來會運用在機車上的 ARAS 系統有哪些呢？其實就上述所提到利用車上的感測器資訊，經由系統處理器分析運算後讓車輛完成動作，都可算是 ADAS／ARAS 系統，而歐洲 SAFERIDER-EU 聯盟針對 PTW（Power Two-Wheeler 兩輪動力車）的安全以及駕駛意識，優先列出數種較為重要的 ARAS 系統並說明如下：

車速警報功能 (Speed Alert Functionality)

車速警報功能示意圖。source：continental-automotive

當騎乘者行駛在路道上的車速超過最大允許速度時，提供警示訊息或警報聲響告知駕駛者適時進行減速動作，以車道允許的車速行駛可降低意外事故發生的機率，同時也降低發生意外事故發生時的死亡率（註：由國外研究得知 50km/h 發生碰撞之致死率為 30km/h 的 8 倍）。

前方碰撞警示 (Frontal Collision Warning)

前方碰撞警示示意圖。source：bosch-presse

在機車行駛時，系統會不斷的透過車上的感測器獲得資訊，以車輛的行駛方向及當時車速為基準，搭配系統設定進行煞車時所需要的安全距離，若在此行駛方向的安全距離內有其他車輛、用路人或者是障礙物，有一定機率會發生碰撞時，系統會發出警報告知駕駛者需進行煞車或閃避動作，除了預防事故發生，也有效避免騎乘者僅以目測或當下騎乘感的誤判發生意外事故。

車道變換輔助 (Lane Change Support)

車道變換輔助示意圖。source：amcn.com.au

除了前方碰撞警示系統的預警，機車在道路上行駛時變換行駛路徑的頻度相對高於汽車，特別是在交通繁忙的壅塞市區，騎士必須注意保持前方車輛間距，同時還須注意側邊及後方的車輛，並不時查看後視鏡或轉頭，在行車過程中反而不易專心，因此車道變換輔助系統基本上是藉由車輛後方／側邊的感測器，偵測一定範圍內的車輛及車速，適度提醒騎乘者在視野盲區或特定區塊有其他車輛，降低潛在的風險避免意外事故發生。

騎車除了 ARAS，也別忘了防禦駕駛精神

ARAS 就功能看來是非常先進的駕駛輔助系統，不過可以發現許多系統還是以輔助騎乘者行車安全為主，如果騎乘者對於系統的提醒或報警置之不理，持續相同騎乘行為還是無法降低發生事故的風險，建議騎士應發揮防禦駕駛的精神：認知危險、預測危險、避開危險，未來再輔以 ARAS 系統的協助，騎乘機車更有安全保障。

本文出自財團法人車輛研究測試中心；原文標題《騎士安全的守護者機車先進駕駛輔助系統（ARAS）》，如需轉載，歡迎與車輛中心聯繫。

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作者／嚴振邦、豬文
本文為系列文章三篇，前一篇請見：我可以用動漫討論哲學議題嗎？通俗與專業如何聯手成為哲學普及小夥伴？

常言道，哲學是種批判反省，這種批判反省，自不能拒自己於外。因此，做哲學普及的人理當對哲普的意義、哲普應該怎樣做等問題有一套看法。今次想談談的是哲普應該怎樣做的問題。

這還用說明？都說術語就是…

常聽到有論者認為，推廣哲學時不用也不應該迴避術語，認為於認識哲學而言，學習術語是必要的，故此在推廣之時也不應迴避術語，使讀者失去了一個認識哲學的機會。當然，通常認為不必迴避術語的人，也會同意我們不應搬弄術語，為用術語而用術語。而且，每次使用也應該清楚解釋術語的意思，使讀者不會如墜進五里霧中。

可是，在討論應該如何使用術語前，我們還是想跟這些論者商榷一下，究竟推廣哲學是不是非用術語不可。

第一種術語：因方便而生

術語對每個學科來說，可說是必不可少。每個學科當發展到一定水平和深度，自然就會發現出一些複雜的概念來處理困難的問題。不論數學、自然科學、社會科學或各人文學科亦復如是，十分正常。當用上的概念越來越複雜時，以一般的日常語言去指稱這些概念便會十分麻煩和冗長，不利學術討論。所以學圈內便自然會產生不少術語，來指稱和討論這些概念。在這情況下出現的術語，最終都只是方便我們討論而出現，但歸根究底也是可以用日常語言來清楚說明。﹙不過如果是非常進階理論中的術語，因為它預設了太多理論背景，要清楚說明可能要用十分長的時間！﹚

理解專業術語是認識哲學的必經之路，但對哲學較陌生的讀者，若沒有清楚的解釋，可能因此難以入門。圖／pixabay

第二種術語：意思不為日常語言所窮盡

當然如果問題複雜到一定層度，我們要表達的意思，便有可能無法找到意義相同的日常語言來說明。例如有些哲學家會認為日常語言中的字詞都包含了某些預設，故我們怎樣用日常用語也不可能簡單地拋開這些意思。在這時候，術語就並不只是為免以日常語言去說明會過於冗長而出現的產物；反過來說，這些術語的意思，根本就不能為日常語言所窮盡。

不過我們應當注意，即便如此，我們解釋這種術語的意思時，仍然不得不依賴日常語言。你試想想，如果我們處理某一問題，最終要引入一個新的術語，那我們怎樣解釋給其他人聽？這術語或不能在日常語言中找到任何完全同義字詞、描述，但至少我們只能以日常語言去盡量迫近那個意思，讓聽者慢慢把握到當中的意思。所以，就算日常語言中沒有同義字詞，但日常語言仍有重要的解釋作用。離開了這些解釋，我們連引入新術語都不可能。

你說說推廣哲學應推廣什麼？

哲學歷史源遠流長，處理的問題既抽象又複雜，上述兩種術語自然不比其他學科少。但我們想提出的問題是：學習哲學時，究竟重點在哪處？甚麼才是哲學的核心和最有意義的地方？推廣哲學時，我們又應以推廣哪些東西為主？

學習哲學猶如攀登高山，對於一個又一個的哲學問題，學習者常常都要費勁跨越到自己也許從未接觸或想過的事。圖／Pixabay

我們認為，哲學最有價值的地方，首先在於其所提出的問題：甚麼是時間？人生有沒有意義？甚麼是道德？甚麼是知識？我們應該吃動物嗎？甚麼是愛情？這是都是哲學問題，而學習哲學的第一步，就在於明白這些問題究竟在問些甚麼。很多時候，提出重要的問題，比提出有力的回應更加重要。尤其哲學每每反省一些十分基礎的概念和想法，故如果不是有人告訴你有這些問題，很多人可能想也沒想過。所以，能理解這些問題，本身已經十分有價值。

認識到哲學問題後，慢慢我們學習提出哲學問題的意識，成為你習慣之一。你會開始提出自己的哲學問題，並發現其實有很多問題需要回答，世界並不是以前看的那麼簡單。而這時候，你可說已經踏進了哲學的大門。

其次，除了問題，哲學家的不同答案也十分重要。哲學理論五花八門，不同的進路都有其精采之處。而學習哲學的一大重點，便在於把握這些哲學理論的思路，了解它們怎樣回應。

最後，有些哲學家會認為根本沒有獨立於哲學史的哲學問題，所以要理解哲學，就不得不學習哲學史。當然這只是其中一種哲學立場，但對很多覺得我們能獨立於哲學史的人來說，學習哲學史也能有力地幫助我們理解和思考不同哲學問題，故為學習哲學時重要的一環。

那我們要用術語嗎？

好了，說到這裏，我們終於要回來本來的議題。如果推廣哲學在於令更多人把握到哲學問題，並且了解一些可能回應和基本的哲學史，那麼術語是不是非用不可？

我們認為，當受眾本身達到一定哲學水平，那麼他就難以完全不用術語。一來，若然要學習更多哲學時，其他的哲學討論也會用上了這些術語，不學術語便很難與學術世界接軌。二來，如上所說，有些時候術語要表達的意思，不一定能完全化約為日常語言。如此，把握術語本身就是學習相關理論所必要。尤有甚者，有時候討論哲學，我們會用術語大概地指稱正在討論的東西，但要搞清這些術語的確切意思或正確定義，本身就是一項重要的哲學工作。在這幾個層面來說，學習術語可說是學習哲學所必要的，而且推廣術語本身也其意義。

可是，如果受眾不太認識哲學，我們卻認為，能把握到那個哲學問題在問甚麼、某些理論又可怎樣回應、這問題在哲學史中怎樣走出來，本身就已經很有意義，甚至才是哲學最根本、最有價值的地方。而要做到這幾點，卻不一定要用上術語。﹙我們有信心，可以不用術語，也能清楚地跟初到中階的讀者清楚地講明一個哲學問題和一些基本回應。﹚

能把握到那個哲學問題在問甚麼、某些理論又可怎樣回應、這問題在哲學史中怎樣走出來，本身就已經很有意義。而要做到這幾點，卻不一定要用上術語。圖／Pixabay

如果一個初入門的讀者能做到上述幾點，那麼就算他一個術語都不會，我們覺得他也已經學習得非常不錯。哲學的重點，從來都在於提問與思考回答的過程，而在入門級別的討論中，術語絕對不是必要。若然最後學習哲學變成了學習術語，那更可說是本末倒置。

所以，我們認為，在最入門級別的哲普文章中，適當地迴避使用術語是有意義的。一來這絲毫不會減少我們學到的「哲學份量」，二來術語始絡是一道門檻，會把一些讀者攔下來。當然，在程度深一點的文章中，慢慢地引入一些術語亦有其價值。所以我們不反對使用甚至推廣使用某些術語，但我們不認為推廣哲學就不應迴避術語，也不認為術語本身之於推廣哲學有這麼重要的價值﹙畢竟哲普的受眾大部分都沒有學習過很多哲學啊﹚。

當然，說到底，即使要使用術語，我們也有責任要作清楚解釋。不然通篇文章都是特有所指的術語，讀者根本不可能明白文章的意思，遑論明白哲學問題和回應的思路。網上很多所謂的哲普文章，通篇都是術語，而又不清楚解釋術語的意思，根本就不是在普及哲學，倒過來反讓不少讀者卻步，以為哲學就是這麼難懂。這種把大眾排拒於門外的「哲普」，究竟是哪門子哲普啊？

亂用術語的後果

亂用哲學術語，可能使讀者在理解的路上更加受挫，猶如鴨子聽雷，只知雷聲大。圖／Pixabay

反過來說，這些通篇術語又不作解釋的文章，就算對看得下去的讀者也會有反效果。這些讀者一般對哲學都很感興趣，所以就算文章讀不懂，也會窮探力索，以求盡力搞懂這些術語和術語之間的關係。去到最後，這些讀者往往好像若有所得，但若問他們這些術語的意思，他們卻只能「以術語解釋術語」，根本沒有清楚弄明白箇中意思。可是，他們卻因此以為自己已經認識了一些哲學，甚至認為這些術語加起來就是哲學。

我們認為，這問題對推廣哲學為禍甚大。推廣哲學的目標之一，就是希望更多的大眾能清晰思考和表達自己所想，也加深對不同問題的理解和反思。上述的哲普方式，不單沒法讓大家理解問題得更好，還教大家思考得更加混亂﹙卻又自覺思考能力更厲害﹚，可說是完全沒有價值。

所以說，哲普中，我們不反對使用術語，但我們並不認為一定要用術語 ── 要用時，也務必非常小心。

本文轉載自《好青年荼毒室》，原文標題為〈哲學普及怎麼做（中）〉。

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最近日本收納女王近藤麻理惠和 Netflix 合作的實境節目大受好評，因為麻理惠告訴我們：「只被心動的東西所圍繞，才是你想擁有的理想人生！」因此，整理房間可謂首要之務。

但真的是這樣嗎？根據熱力學第二定律：在一密閉系統中，熵值（或說「亂度」）只會增加不會減少，宇宙的平衡也傾向於「最大亂度」。因此當房間的亂度越來越大，這個宇宙就越來越穩定呢！

柯 P 也曾說過：「最低能量，最大亂度，是宇宙運行的方向。」照這邏輯，我不整理房間，只是順著宇宙運行的方式罷了！

柯 P：「最低能量，最大亂度，是宇宙運行的方向。」圖／截圖自柯文哲台北市長 │ 臺大演講網影片（在 44:21 講的哦 XD）

不過，有越來越多的研究發現，整理房間與否，可能和身心健康息息相關！

房間亂跟身體健康有關係？拿 30 對夫妻來做實驗！

在 2009 年，由加州大學洛杉磯分校主持的研究團隊，以 30 對中產階級的雙薪家庭為研究對象，發現夫妻間「覺得自己家裡亂不亂」和身體健康狀況有點關係。

如何定義到底「家裡亂不亂」呢？研究團隊請夫妻兩人個別向研究人員介紹他們家的環境，並在過程中偷偷紀錄男方跟女方~~有哪些 murmur~~ 都用什麼形容詞形容家裡，像是「唉呦我家很亂」、「這裡我還沒整理完」、「我人在家覺得蠻放鬆的」等等。

記錄完男女雙方各自對家裡的描述之後，研究團隊想觀察夫妻倆白天可體松 (cortisol) 濃度的上升幅度，作為夫妻倆身體健康狀況的指標。因此研究人員收集 30 對夫妻在剛睡醒、吃午餐前、正要下班前跟正要去睡覺四個時間的唾液，並計算出每個人白天可體松濃度上升幅度。

覺得房間凌亂與否，白天可體松濃度會有差

一般來說，人每天的可體松濃度變化有一定規律：早上剛睡醒的一個小時內，可體松濃度會巨幅上升，過了早上之後快速下降，到傍晚濃度緩慢降低。這樣的週期濃度變化，是因為可體松能讓身體釋放大量葡萄糖進入血液之中，讓大腦和肌肉信手拈來就有葡萄糖可以用。

從這張圖可以看到，一般人可體松濃度最高的時候，大概在早上八點半。圖／Chan & Miguel, 2010

因此，若可體松濃度在早上剛睡醒的幾個小時內巨幅上升，代表身體已經準備好面對全新的挑戰！相反地，可體松濃度上升幅度平緩，就代表身體狀況不太理想。

而研究結果顯示，覺得自己家裡雜亂的女主人，早上可體松濃度上升幅度比較平緩；反之，覺得自己家很整齊的女主人，可體松濃度上升的幅度就比較大。這個結果說明了，女主人覺得家裡髒亂與否，跟她的身體健康狀況有點關聯性。

那家中男主人也有一樣的反應嗎？研究結果發現，不管是覺得家裡亂還不亂的男主人，剛睡醒幾小時內的可體松濃度就蠻高的了。研究者推測原因可能是，大多時候女性比男性更在意家裡到底亂不亂吧！

期待會整理書桌的哥哥出現？直接捲袖子開整理啦！

雖然這項研究是以中產階級的雙薪夫妻為研究對象，能不能推及所有人還很難說。

不過看完這篇文章的你大概心裡有底，過年爸媽要找你大掃除的時候，如果你沒有會幫你整理書桌還能拍成三集影片的老哥，就還是摸摸鼻子捲起袖子，開始動手整理吧！

圖／截圖自桌子亂中有序的滴妹頻道影片

參考資料：

Time for a Kondo clean-out? Here’s what clutter does to your brain and body The Conversation, 2019.01.21
Saxbe, D. E., & Repetti, R. (2010). No place like home: Home tours correlate with daily patterns of mood and cortisol. Personality and Social Psychology Bulletin, 36(1), 71-81.

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隨著科技發達，各種社群網路與監控、氣候危機、機器人與人、優生學是我們必須正視的議題，更多有關科學、生物、科技的精彩電影，請見 Giloo 紀實影音與台北當代合作，「未來近了」片單

蘋果出了史上最貴的 iPhone XS Max，一支要價 NT$52,900。可是，如果把一支智慧手機的所有化學元素都分開再賣給你，價錢還會這麼高嗎？蘋果公司出這價錢合理嗎？我們是不是該抵制一下這黑心的商業行為？

別急，如果把你身體分解成元素，不過也就主要是一堆碳、氮、磷、氧、氫等等的元素，加起來的價格又是多少？

製造一部蘋果手機並不是把一堆化學元素隨意混合而已，而是依一大堆零件的設計藍圖，在眾多工廠裡頭用精妙複雜的機器生產再組合起來。不管智慧手機多昂貴或多便宜，我們所買的，是用非常多資訊和知識製造組合，然後用軟韌體運行的高科技產品。

而要製造出一個像你我他一樣的人類驅體，也要有大量的設計藍圖，然後在各種細胞和發育的作用下，長成我們現在這個樣子，並按照類似軟韌體邏輯的運作藍圖來控制日常的生理、生化運行，這些生命藍圖編碼了奈米小機器人的資訊。我們人類正常來說，大概有兩萬多個這樣的藍圖，它們就是我們的基因，奈米小機器人就是蛋白質。

《基因諾亞方舟》劇照。圖／Giloo紀實影音提供

豐富多樣的藍圖庫

每個物種，都有一個獨特的藍圖庫，就是基因體。不同物種之間，有許多基本藍圖頗相似，也有不少藍圖內容不太一樣，甚至有新的藍圖，或者份數不同。其中一些動植物種，經過人類上千年甚至上萬的選拔，不同品系間的藍圖庫也有差異，其中好些藍圖有了新的資訊，造就出多樣的品種。

這些多姿多彩的藍圖庫，無論是改進人類食物食材的生產效率和品質上，或是提供天然的藥物上，都有著舉足輕重的影響。不過很不幸的，在氣候變遷下，或者資本主義講求的極致效率下，很多野生的藍圖庫也好，人工培育出的藍圖庫也好，都面臨著滅頂之災。而這部紀錄片《基因諾亞方舟》，談的就是演化生物學家、遺傳學家、動物學家、植物學家、微生物學家、農學家、生物物理學家、細胞生物學家、生化學家、病理學家、流行病學家等等 ⋯⋯ 合力為守護地球上繽紛多彩的生命歷經試煉一路演化來的藍圖庫而作出的努力。

《基因諾亞方舟》劇照。圖／Giloo紀實影音提供

死都要保護的種子庫

我們人類其實是種子控，不信你數數今天吃了多少種子：米飯、麵條、麵餅、麵包、豆製品等等，全都是用植物的種子做的。這些糧食多樣性的喪失，讓農作物曝露在疾病、氣候變遷等危脅中。蘇聯在納粹德軍圍城時，守護多樣種子庫的科學家，坐視滿室的食物仍寧可餓死，真是令人不勝唏噓和感動。

《基因諾亞方舟》的開頭，帶我們到挪威只有兩千多住戶的斯瓦巴群島 (Svalbard)。為了延續我們糧食的未來，科學家在那蓋了一個全球最大的種子庫 — — 斯瓦爾巴全球種子庫 (Svalbard globale frøhvelv)，利用極地天然的寒氣保存了來自全球兩百多個國家的各種作物種子，最多可以容納廿二億顆種子，現今已收藏超過一百萬份種子樣本。

《基因諾亞方舟》劇照。圖／Giloo紀實影音提供

生物組織蒐藏庫

生命的多樣性也取決於個體擁有多樣的組織器官。保存在細胞核的 DNA 存有各種生命藍圖，但就像工程師施工時不需要把整本工程藍圖都搬到工地或工廠一樣，轉錄作用把 DNA 上的生命藍圖拷貝成一份信使 RNA 的藍圖副本再送到核醣體去製造蛋白質，就像工程師影印奈米機器人製造藍圖副本到工廠施工，工作完成後就銷毀副本資源回收。透過窺視細胞中有哪些和有多少藍圖副本，我們能夠猜測生命的運作。

《基因諾亞方舟》同時也介紹德國野生生物的細胞銀行，用液態氮的超低溫保存各種生物組織，為我們凍結了不同物種的不同組織的藍圖副本。而在南台灣，屏東高樹鄉的辜嚴倬雲植物保種中心，植物學家也把植物的各部分小心剪下裝入小試管瓶中，再放入裝滿液態氮的大型鐵桶中，為後世子孫保存各種植物的生命運作秘密。這個自然科學博物館、國立清華大學及保種中心合作向科技部申請的「冷凍保種計畫」，目標是要在三年內完成三萬種植物的液態氮保存計畫，每個物種至少八份組織樣本，完成後將是世界最具規模的蒐藏庫。

《基因諾亞方舟》劇照。圖／Giloo紀實影音提供

很科幻又不科幻的基因資料庫

過去要定序一個人類的生命藍圖，也就是人類基因體，耗費了幾百億美元，還有三千多位科學家十幾年的寶貴時間。拜 DNA 定序成本比 IT 產業的晶片成本下降速度更快許多所賜，如今定序你我的基因體，費用快要比 iPhone XS Max 還便宜了！於是中國野心勃勃的華大基因 BGI，單單一家機構，正以佔全球定序總量六成的大規模，日夜不停機地要為上萬種脊椎動物的基因體定序。

《基因諾亞方舟》劇照。圖／Giloo紀實影音提供

但我們也別忘了，除了物種和作物品系的多樣性，你我也都是獨一無二的，即使是同卵雙胞胎也有表觀遺傳的差異，就像同一本教科書被不同學生劃的重點有差一樣，不同的後天環境會在相同的 DNA 上做出不同的標記。為了保存和研究個體間的遺傳異同，影片訪問中國、英國和奧地利的生物資料庫或基因銀行，這些基因資料庫或許有一天能幫助我們破解疾病和藥物代謝差異的遺傳因素。臺灣人體生物資料庫也基於臺灣獨特的生活型態和致病因素而成立，為生物醫學研究蒐集龐大的生物檢體與健康資訊，迄今已收集超過九萬人的樣本。而在不久的未來，科學家甚至可能試圖用基因體編輯的技術來修正我們的生命藍圖以治療疾病，或者改造人類，甚至把已滅絕的生物復活，我們將進入一個很科幻但實際上不再科幻的世界！

《基因諾亞方舟》劇照。圖／Giloo紀實影音提供

線上觀看《基因諾亞方舟 Golden Genes》

《基因諾亞方舟》劇照。圖／Giloo紀實影音提供

本文轉載自Giloo紀實影音 Medium，原文為〈《基因諾亞方舟》：生物奧秘的未來之夢〉。

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隨著科技的發展，疫苗不僅能使用於預防大規模的細菌性的傳染疾病，也能用於對抗會引起癌症的病毒。例如行之多年的 B 型肝炎疫苗就能有效避免感染 B 型肝炎病毒，進而降低罹患肝癌風險，而最近很熱門的子宮頸癌疫苗也是少數能預防癌症的疫苗之一。

會致癌的人類乳突病毒是什麼？

子宮頸癌是由人類乳突病毒 (Human Papillomavirus，HPV) 感染所導致，是目前台灣女性十大癌症死因的第七位。人類乳突病毒主要藉由性行為接觸感染，目前已知病毒型別約有 200 種。不同病毒型別喜歡出現的位置與癌化的風險都有所不同，因此不同的病毒型別便會引發不同的病症。其中會導致人類生殖道或肛門黏膜皮膚感染的型別約有 40 種，有 15 種屬於容易導致癌化的高危險型別。

子宮頸癌。
圖／wikipedia

高危險型別中較常見的型別依序為第 16、18、45、31、33、52、58 等，其中第 16 與第 18 型佔最高的癌化比例（70% 子宮頸癌；90% 肛門癌），也是台灣地區最常見的兩種型別；而第 6 與第 11 型則容易引起生殖道疣（尖形濕疣、菜花）或輕度子宮頸病變，是癌化風險較低的型別。

目前科學家已經知道，人類乳突病毒的感染已經被證實和子宮頸癌、陰道癌、會陰癌、陰莖癌、食道癌、肛門癌、肺癌及口腔癌等發生相關。99% 以上的子宮頸癌都與人類乳突病毒感染相關。未施打疫苗前，臺灣每年平均約新增 1500 名子宮頸癌患者，造成逾 600 人死亡。

截自 2018 年，目前在十個縣市（新北市、桃園市、新竹縣市、台中市、彰化縣、雲林縣、彰化嘉義縣市、金門縣）已提供免費施打，並在 2018 年 11 月起，國健署預計規劃公費提供全台國一女生接種，預計能提供 10 萬人注射疫苗。

預防子宮頸癌，有兩招

目前的人類乳突病毒疫苗（簡稱 HPV 疫苗），證實可以預防感染 HPV，減少 6 至 7 成的子宮頸癌發生。但要甚麼時候打疫苗、打甚麼疫苗，才能有效預防子宮頸癌呢？

初級主動篩檢：接種子宮頸癌疫苗

初級主動防護指的是滿九歲，第一次性經驗前主動接種子宮頸癌疫苗，早期建立免疫系統對抗病毒的能力，以預防人類乳突病毒的感染。

目前以英國和澳洲為首，除了青少女外，也積極推廣將青少年納入子宮頸癌疫苗注射的範圍。因此未來子宮頸癌疫苗，是否也應該思考正名為人類乳突病毒疫苗，且針對青春期的民眾全面施打，這部分還有待討論。

次級被動防護：子宮頸癌抹片檢查

次級被動篩檢指的是定期「六分鐘護一生」的子宮頸抹片檢查。只要開始有性行為，不論任何年齡都有可能感染人類乳突病毒。因此在初次性行為的三年內就應該開始接受檢查。現在全民健保也有提供 30 歲以上女性，每年一次的免費檢查。即便接受子宮頸疫苗之後，也應該定期做子宮頸抹片檢查，才能更確保個人健康。

圖／health.mil

四價？九價？該打哪一種子宮疫苗？

科學家目前已發現超過 200 種人類乳突病毒，目前 15 種會增加患癌機率。有部份屬「高風險」類別的 HPV 在持續感染下可能會導致子宮頸癌，以及其他較罕見的癌症如陰道癌、陰戶癌、陰莖癌及肛門癌等；也有一些 HPV 會引起俗稱「椰菜花」的生殖器疣。

子宮頸癌疫苗屬於不活化疫苗，根據美國疫苗接種諮詢委員會 (Advisory Committee on Immunization Practices ，ACIP) 的建議，9 歲就可以開始施打子宮頸癌疫苗，11－12 歲還未有性經驗的女性建議接種；13－26歲的女性，如果還沒有接受預防接種或未完成完整接種，繼續完成接種還是對抗病毒的意義；26 歲以上，如果還沒有性經驗的女性，接受疫苗施打也還會有部分的保護力。

子宮頸癌疫苗不只適用於女性，對於預防男性罹患俗稱「椰菜花」的生殖器疣，也有相當保護力。接種的原則與女性大致相同，按照年紀與風險的不同，26 歲前接受疫苗接種，仍有程度不一的保護力。

臺灣目前在各醫療院所，可以選擇三種子宮頸癌疫苗。這三種疫苗，最主要的差別在於預防感染人類乳突病毒之價數。

所謂的「價數」就是疫苗預防的病毒類型數目，價數越高，能對抗的病毒也越多，保護範圍也越廣。完整接種子宮頸疫苗的程序都需要接種三劑，各有不同的保護範圍與施打時間：

二價的「保蓓 (Cervarix®)」疫苗：
可預防第 16、18 型人類乳突病毒的感染與相關病變，此外對第 45、31 與 52 型人類乳突病毒感染亦有交叉保護力。10 歲以上可以接種。
四價的「嘉喜 (Gardasil®)」疫苗：
可預防第 6、11、16、18 型人類乳突病毒感染及相關病變。可預防 9 至 26 歲的子宮頸原位腺癌、子宮頸上皮內贅瘤等以及生殖器疣（菜花、尖性濕疣）。
九價的「嘉喜 9 (Gardasil 9®)」疫苗：
可以預防第 6、11、16、18、45，31，33，52，58 型人類乳突病毒的感染。除了針對生殖器疣菜花、尖性濕疣之外，總共涵蓋了七種高風險的病毒類型，而這七種病毒，是 98% 子宮頸癌感染的病毒類型。

由於不同的病毒型會互相干擾，價數越高的疫苗，雖然保護力越高，但在藥廠的研發難度也越高，價格也會越高。

子宮頸癌疫苗會有副作用嗎？

施打子宮頸疫苗後的注意事項，與其他注射型的藥物相差不大。除了可能會造成注射部位暫時性的局部紅腫、疼痛、搔癢或瘀青；較敏感的患者也會出現頭暈、噁心、頭痛、發燒、疲倦、肌肉關節痛的症狀，建議在接受疫苗後，原地先休息 15 分鐘以上，也能使用冷敷緩解痛感及消腫。

圖／pixabay

幾年前子宮頸癌疫苗，曾經在日本引起極大爭議，至今厚生省都還未恢復施打。爭議的來源是數名接受疫苗的少女，同時出現極為嚴重的神經問題，影響行走與生活。但目前根據世界衛生組織與美國食品藥物管理局的大規模研究，都一致認為這些症狀和施打子宮疫苗，都還是有待釐清因果關係的個案。

子宮頸癌疫苗的安全性與效益，還是相當值得信賴，也是各個國家相當重要的公共衛生政策。

記得定期做抹片檢查

子宮頸癌疫苗的目的是提升免疫系統識別體內有人類乳突病毒的機率，間接降低感染病毒與發生後續相關疾病的機會，並不能保證接種疫苗的人，可以完全不會受到感染。因此每年定期的子宮頸癌抹片檢查，還是照顧自己非常重要的方式。即便已接種人類乳突病毒疫苗，仍須定期接受子宮頸抹片檢查，不只是可以預防子宮頸相關疾病，也能維護生殖相關系統的健康。

如果已經發現懷孕，那麼不建議在懷孕期間施打子宮頸癌疫苗。但如果是在接種疫苗期間，才突然發現懷孕，也不需要終止妊娠，剩下的幾劑，可以等待產後繼續完成就好。目前研究顯示，親餵母乳期間，母親還是可以接種人類乳突病毒疫苗，並不會因此使寶寶受到傷害。

參考文獻：

107年HPV疫苗衛教手冊 – 國健署
HPV Vaccine Information For Young Women, CDC
HPV vaccine, NHS

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中生代在大多數人的印象中，經常是個屬於爬行類的時代是專門屬於特定族群的「恐龍時代」。而談到對哺乳動物的印象，大多數的人可能還是跳脫不出「體型小、外形像老鼠」之類的想像。

雖然這樣的刻板印象並不能說錯得離譜，但其實在恐龍真正崛起之前，確實存在著體型巨大、親緣關係離哺乳動物較為接近的動物。

二疊紀末期的大滅絕事件是地球有生命以來發生過規模最大的一次滅絕事件。是什麼樣的原因引起了這麼大規模的滅絕事件至今仍沒有定論，但是這一次的滅絕事件幾乎抹殺了地球上多數的生物，包括了 96% 的海洋生物與 70% 的陸棲脊椎動物，同時也是地質史上唯一一次已知造成昆蟲種類大規模削減的單一滅絕事件。在這次的滅絕事件之後，地球花了數百萬年的時間才回歸到原有的生態規模。

在這次的滅絕事件之後，地球花了數百萬年的時間才回歸到原有的生態規模。source： cocoparisienne@Pixabay

鑲嵌踝類主龍——鱷魚和牠們的祖先

不過在恐龍真正登場之前，三疊紀的荒涼大地主要由兩種動物所占據。其中一類是主龍類 (Archosaur)，這些爬行動物可說是前一次大滅絕事件的後起之秀。其中鑲嵌踝類主龍 (Crurotarsi) 是這個時期最具優勢的一個演化支，這些外觀多樣的獨特生物是現今鱷魚的原始親戚，從半水棲的植龍 (Phytosaur) 到能在陸地直立行走的勞氏鱷 (Rauisuchid)，牠們是三疊紀前期最具代表性的陸棲脊椎動物。

鑲嵌踝類主龍勞氏鱷目波斯特鱷屬想像圖。圖／wikipedia

二齒獸類──多樣性是存活關鍵

另一類則是大家比較陌生的獸孔類 (Therapsid)。這一類動物在過去經常被稱之為似哺乳爬行動物 (Mammal-like reptile)，但其實牠們與爬行動物的祖先分家得相當早，所以今日的科學家已不把牠們當作是爬行類底下的演化支。這些獸孔類可以說是今天我們哺乳動物遠古祖先的近親，在二疊紀中期開始成為陸地上的優勢動物，牠們很可能是恆溫動物，有著不同於爬行動物的皮腺，而非像牠們一樣外觀覆滿鱗片或骨板。

二齒獸類 (Dicynodont) 則是獸孔類在二疊紀滅絕事件後最成功且擁有高度多樣性的一個演化支。多數的二齒獸類頭骨和下頷前端缺乏牙齒，但長著角質化的喙；擴大的顳顬孔讓牠們的下頷能容納更多肌肉，這使得牠們能夠更有效率地攝取食物。這些植食動物除了吻部前端的喙以外還長了一對獠牙，雖然實際的用途仍不清楚，但很可能具有防禦、展示或將植物從土壤中挖起等功能。

在 2008 年，波蘭的古生物學家描述了一種巨型的二齒獸類，牠們的肱骨和股骨相當壯碩，而且體型遠比其他二齒獸類大了 40% 以上。根據其他一併出土的素材推估，這種動物很可能重達 9 公噸，相當於今日的大象。這種巨大的二齒獸近來被命名為波氏利索維茨獸 (Lisowicia bojani)屬名表示發現的地點，種小名則獻給了在 18 世紀鑽研比較解剖與古生物學的德裔博物學家波亞努斯 (Ludwig Heinrich Bojanus)。

波氏利索維茨獸。圖／wikipedia

觀察波氏利索維茨獸的骨頭也能發現二齒獸類的特徵。圖／Sulej, T., & Niedźwiedzki, G.

過去很長一段時間，古生物學家經常認為，在三疊紀晚期這些哺乳動物的親戚正逐漸衰微，並被其他更優勢的爬行動物取代。然而，波利索維茨獸龐大的身軀和後來才出現的原蜥腳類恐龍相比絲毫不遜色，且後肢能夠直立遠離地面。這顯示過去的推論可能過於片面，至少有一個二齒獸類的演化支並未隨著與其他主龍類爬行動物的競爭而式微，反而促使這些哺乳動物的親戚走向巨大化的方向前進。

波利索維茨獸的後肢能夠直立。圖／Sulej, T., & Niedźwiedzki, G.

參考資料

Dzik, J., Sulej, T., & Niedźwiedzki, G. (2008). A Dicynodont-Theropod Association in the Latest Triassic of Poland. Acta Palaeontologica Polonica, 53 (4), 733–738.
Sulej, T., & Niedźwiedzki, G. ( 2019, January 4). An elephant-sized Late Triassic synapsid with erect limbs. Science.

文字編輯：蔡雨辰

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張猷忠／微免博士、獸醫師，現服務於銘傳大學生物科技學系。

非洲豬瘟 (African swine fever, ASF) 最早於 1921 年在非洲肯亞發現，起初疫情為非洲撒哈拉以南和馬達加斯加島，其後散播至歐洲的葡萄牙、西班牙和法國及南美與加勒比海周邊國家。往後，經歐洲大規模的撲殺，非洲豬瘟於1990年代被撲滅，唯目前義大利撒丁島 (Sardinia) 仍有疫情。

然而，2007 年，非洲豬瘟又在高加索地區的喬治亞共和國被發現，隨後蔓延至亞美尼亞、亞塞拜然、伊朗、波蘭、立陶宛、愛沙尼亞、拉脫維亞、白俄羅斯、烏克蘭和俄羅斯等國家。2017 年捷克和俄羅斯遠東地區伊爾庫茨克州也傳出非洲豬瘟的疫情，2018 年保加利亞及中國大陸更首次爆發非洲豬瘟疫情。在中國非洲豬瘟的疫情，更因豬隻南北調運、許多養豬戶仍用未完善蒸煮的廚餘餵養豬隻和病豬被屠宰製成加工食品而迅速蔓延，截至 2018 年 12 月 4 日共計有 23 省傳出疫情，且已累計撲殺生豬超過 63 萬頭。

著名伊比利豬的產地：西班牙，也曾發生過非洲豬瘟。圖／pixabay

非洲豬瘟，非豬瘟也

非洲豬瘟是一種具高度傳染性的家豬和野豬出血性病毒性疾病，雖不會感染人，但可造成養豬產業和國家經濟嚴重的損失。其病因──非洲豬瘟病毒 (African swine fever virus, ASFV) 是屬非洲豬瘟病毒科 (Asfarviridae)、非洲豬瘟病毒屬 (Asfivirus) 的病毒，也是目前唯一已知的 DNA 蟲媒病毒(Arbovirus)，長約 190 千鹼基對 (kb)，可編碼超過 170 種病毒蛋白，其中至少有 28 個是結構蛋白。

需特別說明的是，非洲豬瘟和最近在日本爆發的豬瘟 (Classical swine fever, CSF) 不同，日本豬瘟是由黃病毒科 (Flaviviridae)、瘟疫病毒屬 (Pestivirus) 的病毒所引起的疾病，該病毒屬 RN A病毒。患豬瘟的病豬常有神經症狀，但無非洲豬瘟常見的血痢。此外，不同於非洲豬瘟病豬脾臟鬱血腫大，豬瘟病豬的脾臟則是周邊梗塞。

此次爆發的非洲豬瘟為罕見的DNA病毒。圖／pixabay

病毒的傳播與豬隻感染症狀

臨床上，非洲豬瘟主要是感染豬隻單核吞噬細胞，如網狀細胞、單核球和巨噬細胞。常見的強毒株所引起急性臨床症狀為高燒、食慾不振、嘔吐、血痢、發紺和母豬流死產等，並可在感染豬隻的耳尖、腹部及四肢末端皮膚可見紅色瘀斑等，7~10 天內死亡率可達 100％。至於中間型毒株和弱毒株則可引發次急性或慢性症狀，症狀通常較為輕微，如消瘦、輕微發熱、無食慾、抑鬱、咳嗽、慢行皮膚潰瘍和關節腫脹發炎等，豬隻常在 3~4 週內死亡，死亡率則在30~70％之間。

不同豬種對不同基因型的非洲豬瘟病毒易感性可有不同，如家豬和美歐野豬會感染發病，但是非洲野豬 (Phacochoerus aethiopicus－疣豬 )、叢林豬 (Potamochoerus sp.) 和大林豬 (Hylochoerus meinertzhageni) 感染非洲豬瘟病毒時，常沒有臨床症狀，這使得這些豬種成為天然的保毒者或病毒庫。

非洲豬瘟病毒的傳播途徑十分多樣，除直接接觸感染的家豬或野豬，藉由其血液、排泄物、口鼻分泌物交換或透過上呼吸道而感染外，也可經由餵食汙染有病毒的廚餘、飼料或是消毒不完全的豬隻載運車而散播病毒；而透過鈍緣蜱屬 (Ornithodoros) 的軟蜱 (soft ticks) 和廄蠅屬 (Stomoxys) 的螫蠅 (biting flies) 為病媒傳播，也是感染的途徑之一。

由於感染豬隻病癒後，可長時間持續排毒至環境（感染後 70 天以上）及於周邊血液單核球中檢出病毒核酸（感染後 500 天以上），加上非洲豬瘟病毒對環境的耐受性極強，可在室溫的糞便中存活超過 11 天、冷藏肉品中超過 5 個月、冷凍肉品更可超過 3 年仍有感染力。若加熱處理肉品，70˚C 至少需要 30 分鐘，90˚C 至少需要 5 分鐘，才能讓肉品中攜帶的病毒失去活性，即一旦遭受非洲豬瘟病毒入侵，要把汙染環境中的病毒完全清除是極為困難的，而慢性或持續性感染的豬隻，則可能成為區域流行疫情的病毒來源。

即使用90˚C 熱水殺菌，也至少需要5分鐘，才能讓肉品中攜帶的病毒失去活性。圖／pixabay

臺灣現狀與防疫措施

目前在防疫上，由於臺灣仍不是非洲豬瘟的疫區，主要重點應為境外阻絕，莫讓可能帶有非洲豬瘟病毒的生鮮豬肉和豬肉加工品，藉由走私、網購或旅客攜帶入境，同時也禁止從有相關疫情國家輸入或轉運輸入添加有血漿蛋白粉∕肉骨粉的飼料和這類飼料添加物等，來防堵非洲豬瘟病毒的入侵。對於是否可以繼續使用廚餘餵養豬隻，專家意見並不一致。目前，有建議成立數個中央廠房來統一蒸煮廚餘，再以清淨專車載運廚餘至養豬場；或完全禁用廚餘，將廚餘全數化製成堆肥的作法。

雖說廚餘養豬為許多國家疫情蔓延的主因，但在非洲豬瘟尚未引入前，先建立好上述方法處理廚餘，均為可接受的防疫作為；若非洲豬瘟已然引入，自然不應再繼續用廚餘餵飼豬隻。此外，國內豬隻載運車輛及相關裝備的消毒和管理亦應落實，除可減少島內既有豬隻疾病的散播，若非洲豬瘟真引入，也可大幅減低病毒在豬場間的散播，使疫情不至失控。

疫苗開發的難題

以病毒性疾病防治來說，開發疫苗常是最好的選擇；但由於非洲豬瘟尚無合適疫苗可用於防疫，所以多以撲殺來處理疫情。即便非洲豬瘟目前有減毒疫苗、DNA 疫苗和重組次單位疫苗等的開發，但為何仍未開發出合適的疫苗，原因大致如下：首先是非洲豬瘟病毒基因型多，不同分離株抗原所誘發的抗體，常無交叉保護作用；其次，現階段仍不清楚哪些病毒抗原可以誘發廣效且有交叉保護作用的中和抗體；第三則是目前仍不清楚非洲豬瘟病毒感染細胞的機制，以及病毒和宿主如何調節產生免疫反應。

在非洲豬瘟的疫苗研究上，我們仍須多加了解，才能研發出有效的疫苗。圖／pixabay

在減毒疫苗開發上，目前實驗接種的安全劑量和有效劑量間隔太小，容易造成次急性或慢性感染，且無論是傳統或遺傳工程改造的減毒疫苗，缺乏交叉保護作用更是一大障礙。在次單位疫苗研發上，雖然已知p30、p54、p72 和 CD2v 等病毒蛋白可誘發中和抗體，但臨床試驗所誘發的抗體，也只能提供部分保護效果，甚且由昆蟲桿狀病毒所表現的 p30、p54、p72，並無法誘發保護性抗體，這使得病毒抗原難以量產。

理想上的疫苗必須安全有效，至少對大部分非洲豬瘟病毒分離株有保護效果，也必須是「能區別診斷受野外病毒感染與疫苗接種之動物 (differentiate infected from vaccinated animal, DIVA)」疫苗，這樣用於非疫區，始能區別豬隻體內抗體，是由接種疫苗或是感染所產生。在疫苗的研發上，須先對非洲豬瘟病毒的複製週期和生物學有更多的了解，才可能開發出真正可用於防疫的疫苗。

憂患之心不可無

很慶幸有臺灣海峽與周邊大陸相隔，使臺灣不會有野豬傳播疫病的風險。不過，一旦非洲豬瘟入侵，其病毒的高致死率和高環境抵抗性，除像口蹄疫再次重創臺灣的養豬產業外，亦不易清除。防疫工作不應只是動物防檢疫人員、獸醫師、養豬業者或邊境管理人員的責任，如果全國人民都能配合政府的施政命令，不要攜帶或網購來自任何國家或地區的生鮮肉品或加工食品，疫病自會阻絕於境外，也可大幅減低國內防疫工作的負擔及風險。防疫需要大家的共同參與，保護臺灣的養豬產業，你我都有責任。

〈本文轉載自《科學月刊》2019年2月號〉

一個在資訊不值錢的時代中，試圖緊握那知識餘溫的科普雜誌。

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浩瀚的宇宙當中，除了外星人，還有什麼奇特的天文現象讓渺小的人類感到敬畏又謙卑？雙星、白矮星、夸克星、中子、脈衝星、超新星、黑洞、暗物質 ⋯⋯ 這些在媒體和電影中不斷出現的名詞，究竟是怎麼回事呢？

頂尖天文物理學家總想要突破人類智識和儀器的限制，探索遙遠光年以外、百億年前的這些天文現象，他們窮盡心力和努力，發現了一個又一個奇妙的星體和行為，花費了各國納稅人大量金錢把科學儀器的靈敏度操至極限 ── 獲得的知識可不能只有科學家知道。

頂尖天文物理學家總想要探索遙遠光年以外、百億年前的天文現象，他們所獲得的知識可不能只有科學家知道。
圖／pixabay

大忙人專屬的天文科普書

即使我算是科學工作者，想讀懂天文物理這麼高深莫測的學科，不但不輕鬆還可能會要命；但有一本科普書，竟然夠膽談這個深奧的領域，而且還說是寫給大忙人讀的（不管勞基法怎麼修，有誰不是過勞的大忙人？）。

這本短小輕薄的《宇宙必修課：給大忙人的天文物理學入門攻略》(Astrophysics for People in a Hurry) 是《紐約時報》排行榜暢銷書，作者泰森 (Neil deGrasse Tyson) 是美國知名科普作家。這本書從宇宙的誕生談起，從科學上所知最遙遠和久遠的故事，談到我們壓根兒完全無頭緒的暗物質和暗能量。因為天文物理學裡，有太多現象和理論脫離我們日常的經驗和直覺，非常需要想像力，也正因如此，天文物理學有獨特的魅力，讓科幻小說和影劇作品可以大顯身手。

我們還不知道是否有外星人，即使有也應該和我們身處在同一個宇宙、受到相同的物理定律支配。牛頓的宇由機械觀，劃時代地告訴了我們，物理學無論在地球上或是宇宙任何角落，都是普遍適用的。所以天文物理學家才能夠宅在辦公室、研究室和天文台中，研究分析成千上萬光年外和百億年前的宇宙大事。

我們還不知道是否有外星人，即使有也應該和我們身處在同一個宇宙、受到相同的物理定律支配。
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宇宙中有許多光，我們肉眼看不見，卻能由高明的科學家用精密的儀器偵測。嚴格來說，無線電波、微波、紅外光、紫外光、X 射線、伽馬射線等等都是不可見光。在宇宙中，這些光源能告訴天文物理學家許多精彩的故事。我很肯定研究這些不可見光的物理學家的心思，都全心全意放在工作中，因為我有位研究微波的物理系朋友，最常幹的傻事之一，就是把金屬便當盒拿進微波爐裡試圖微波加熱 ⋯⋯

因為我是城市裡長大的小孩，過去讀到古人對銀河系的描述，總是覺得不可思義，因為家中望出去的夜空，只有幾顆星，最亮的還是「愛的普羅星」。直到在美國加州唸博士班，和實驗室伙伴一起去遠離塵囂的國家森林中露營，淩晨三、四點在被窩中讓老闆強迫拖出去看星空，我才知道原來古人真的沒唬爛，銀河系是真的用肉眼就能看到的。

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我們現在也知道，銀河系僅是眾多星系中的一個，古印度人早就有這樣的認知，佛典《世記經》記載道：

如一日月周行四天下，光明所照。如是千世界，千世界中有千日月、千須彌山王、四千天下⋯⋯千四天王、千忉利天、千焰摩天、千兜率天、千化自在天、千他化自在天、千梵天，是為小千世界。如一小千世界，爾所小千千世界，是為中千世界。如一中千世界，爾所中千千世界，是為三千大千世界。如是世界周匝成敗，眾生所居，名一佛剎。

天文物理學家現在知道的當然更精確多了，不僅知道許多星系，而且還知道星系際間有極高能量的宇宙射線，以及虛粒子海和不斷生滅的物質與反物質對。但最讓人困擾的，應該是所謂的「暗物質」吧？暗物質是科學家窮盡所有最頂尖的先進設備都偵測不到的東西，科學家也只能用各種旁敲側擊的方法得知暗物質的存在，可是捉摸不到它們。

愛因斯坦的敗筆？！宇宙常數 Λ

除了暗物質讓天文物理學家夠頭痛，雪上加霜的是還有所謂的「暗能量」，這聽起來就應該是科幻小說家和電影編劇可以用來大作文章的吧？暗能量究竟又是哪來的？這要拜愛因斯坦所賜，另一本科普書《完美的理論：一整個世紀的天才與廣義相對論之戰》(The Perfect Theory: A Century of Geniuses and the Battle over General Relativity) 對這故事有更詳細的描述（請參見【Gene思書齋】完美的相對論）。簡單來說是愛因斯坦在發表了劃時代的廣義相對論後，他相信宇宙是靜態的不會膨脹，因此多此一舉地在宇宙模型中加了個「宇宙常數 Λ」(cosmological constant) ── 有人視此為他一生中最大的敗筆之一。

《宇宙必修課》卻指出，柳暗花明又一村，愛因斯坦長辭於世後，理論物理學家為了解釋新發現的現象，為了解釋宇宙的加速膨脹，讓宇宙常數 Λ 峰迴路轉地復活。也就是說，愛因斯坦弄出個宇宙常數 Λ 是為了符合他認定的靜態宇宙想法，現在理論物理學家反而用宇宙常數 Λ 來解釋宇宙的加速膨脹，還有比這更諷刺的嗎？不過加入宇宙常數 Λ 之後，科學家又發現：宇宙全部能量當中，居然有七成是他們無法理解的暗能量啊！

我們所居住的地球是球形的，其他星球也是，天文物理學家當然有理所當然的解釋，泰森提到一個科學界的知名笑話「球形乳牛」(Spherical cow)：
牛奶農場的牛奶產量變得很低，於是農場主寫了封信給當地的大學尋求幫助。一個多元並受過訓練的教授隊伍集合在一起，領頭的是一個理論物理學家。進行兩個星期的深入現場調查後，學者們回到大學，筆記寫滿了資料，將此次任務的報告交給了教授隊伍為首的理論物理學家。這名理論物理學家回到農場，對農場主說：「我有解決方案了，只是要在真空狀態下且乳牛是球體的時候才有效。」

球形乳牛 (Spherical cow)。
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星球不僅是球形的，行星也會以近乎圓形的方式繞恆星轉。雖然哥白尼和伽利略主張的日心說不符合當時教會的正統思想，可是抵擋不了的歷史洪流卻製造出愈來愈多的科學知識，太陽並沒有繞著地球轉（只有直昇機父母還以為全宇宙都該繞著自己的媽寶小孩轉）。我們現在知道地球不僅不在宇宙的中心，連太陽系都不在銀河系的中心。銀河系也不在星系團的中心，我們這個星系團也不在宇宙的中心，所以不要再人類中心主義了！

可是畢竟寫書和讀書的都是人類啊，如果沒有人類，以上提到的種種又有何意義可言？所以在天文物理學的書中，我們勢必要探討生命在宇宙中起源的問題，還有面對我們這顆珍貴到不行的地球。

泰森想要告訴我們，「要有宇宙觀！」如果全人類都有宇宙觀，我們在地球上就不會為了區區小事就爭得你死我活了吧？和浩瀚無邊又源遠流長的宇宙相比，我們這白駒過隙又井底之蛙的一生有什麼好執著和庸庸碌碌的呢？

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本文原刊登於閱讀‧最前線【GENE思書軒】，並同步刊登於 The Sky of Gene。

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