處女不能使用月亮杯？破除月亮杯使用迷思

• 作者／賴昭正｜前清大化學系教授、系主任、所長；合創科學月刊

我擔心人工智慧可能會完全取代人類。如果人們能設計電腦病毒，那麼就會有人設計出能夠自我改進和複製的人工智慧。 這將是一種超越人類的新生命形式。

——史蒂芬．霍金（Stephen Hawking）　英國理論物理學家

大約在八十年前，當第一台數位計算機出現時，一些電腦科學家便一直致力於讓機器具有像人類一樣的智慧；但七十年後，還是沒有機器能夠可靠地提供人類程度的語言或影像辨識功能。誰又想到「人工智慧」（Artificial Intelligent，簡稱 AI）的能力最近十年突然起飛，在許多（所有？）領域的測試中擊敗了人類，正在改變各個領域——包括假新聞的製造與散佈——的生態。

圖形處理單元（graphic process unit，簡稱 GPU）是這場「人工智慧」革命中的最大助手。它的興起使得九年前還是個小公司的 Nvidia（英偉達）股票從每股不到 $5，上升到今天（5 月 24 日）每股超過 $1000（註一）的全世界第三大公司，其創辦人（之一）兼首席執行官、出生於台南的黃仁勳（Jenson Huang）也一躍成為全世界排名 20 內的大富豪、台灣家喻戶曉的名人！可是多少人了解圖形處理單元是什麼嗎？到底是時勢造英雄，還是英雄造時勢？

在回答這問題之前，筆者得先聲明筆者不是學電腦的，因此在這裡所能談的只是與電腦設計細節無關的基本原理。筆者認為將原理轉成實用工具是專家的事，不是我們外行人需要了解的；但作為一位現在的知識分子或公民，了解基本原理則是必備的條件：例如了解「能量不滅定律」就可以不用仔細分析，即可判斷永動機是騙人的；又如現在可攜帶型冷氣機充斥市面上，它們不用往室外排廢熱氣，就可以提供屋內冷氣，讀者買嗎？

CPU 與 GPU

不管是大型電腦或個人電腦都需具有「中央處理單元」（central process unit，簡稱 CPU）。CPU 是電腦的「腦」，其電子電路負責處理所有軟體正確運作所需的所有任務，如算術、邏輯、控制、輸入和輸出操作等等。雖然早期的設計即可以讓一個指令同時做兩、三件不同的工作；但為了簡單化，我們在這裡所談的工作將只是執行算術和邏輯運算的工作（arithmetic and logic unit，簡稱 ALU），如將兩個數加在一起。在這一簡化的定義下，CPU 在任何一個時刻均只能執行一件工作而已。

在個人電腦剛出現只能用於一般事物的處理時，CPU 均能非常勝任地完成任務。但電腦圖形和動畫的出現帶來了第一批運算密集型工作負載後，CPU 開始顯示心有餘而力不足：例如電玩動畫需要應用程式處理數以萬計的像素（pixel），每個像素都有自己的顏色、光強度、和運動等, 使得 CPU 根本沒辦法在短時間內完成這些工作。於是出現了主機板上之「顯示插卡」來支援補助 CPU。

1999 年，英偉達將其一「具有集成變換、照明、三角形設定／裁剪、和透過應用程式從模型產生二維或三維影像的單晶片處理器」（註二）定位為「世界上第一款 GPU」，「GPU」這一名詞於焉誕生。不像 CPU，GPU 可以在同一個時刻執行許多算術和邏輯運算的工作，快速地完成圖形和動畫的變化。

依序計算和平行計算

一部電腦 CPU 如何計算 7×5+6/3 呢？因每一時刻只能做一件事，所以其步驟為：

• 計算 7×5；
• 計算 6/3；
• 將結果相加。

總共需要 3 個運算時間。但如果我們有兩個 CPU 呢？很多工作便可以同時（平行）進行：

• 同時計算 7×5 及 6/3；
• 將結果相加。

只需要 2 個運算時間,比單獨的 CPU 減少了一個。這看起來好像沒節省多少時間，但如果我們有 16 對 a×b 要相加呢？單獨的 CPU 需要 31 個運算的時間（16 個 × 的運算時間及 15 個 + 的運算時間），而有 16 個小 CPU 的 GPU 則只需要 5 個運算的時間（1 個 × 的運算時間及 4 個 + 的運算時間）！

現在就讓我們來看看為什麼稱 GPU 為「圖形」處理單元。圖一左圖《我愛科學》一書擺斜了，如何將它擺正成右圖呢？ 一句話：「將整個圖逆時針方向旋轉 θ 即可」。但因為左圖是由上百萬個像素點（座標 x, y）組成的，所以這句簡單的話可讓 CPU 忙得不亦樂乎了：每一點的座標都必須做如下的轉換

x’ = x cosθ + y sinθ

y’ = -x sinθ+ y cosθ

即每一點均需要做四個 × 及兩個 + 的運算！如果每一運算需要 10^-6 秒，那麼讓《我愛科學》一書做個簡單的角度旋轉，便需要 6 秒，這豈是電動玩具畫面變化所能接受的？

人類的許多發明都是基於需要的關係，因此電腦硬件設計家便開始思考：這些點轉換都是獨立的，為什麼我們不讓它們同時進行（平行運算，parallel processing）呢？於是專門用來處理「圖形」的處理單元出現了——就是我們現在所知的 GPU。如果一個 GPU 可以同時處理 10⁶ 運算，那上圖的轉換只需 10^-6 秒鐘！

GPU 的興起

GPU 可分成兩種：

• 整合式圖形「卡」（integrated graphics）是內建於 CPU 中的 GPU，所以不是插卡，它與 CPU 共享系統記憶體，沒有單獨的記憶體組來儲存圖形／視訊，主要用於大部分的個人電腦及筆記型電腦上；早期英特爾（Intel）因為不讓插卡 GPU 侵蝕主機的地盤，在這方面的研發佔領先的地位，約佔 68% 的市場。
• 獨立顯示卡（discrete graphics）有不與 CPU 共享的自己專用內存；由於與處理器晶片分離，它會消耗更多電量並產生大量熱量；然而，也正是因為有自己的記憶體來源和電源，它可以比整合式顯示卡提供更高的效能。

2007 年，英偉達發布了可以在獨立 GPU 上進行平行處理的軟體層後，科學家發現獨立 GPU 不但能夠快速處理圖形變化，在需要大量計算才能實現特定結果的任務上也非常有效，因此開啟了為計算密集型的實用題目編寫 GPU 程式的領域。如今獨立 GPU 的應用範圍已遠遠超出當初圖形處理，不但擴大到醫學影像和地震成像等之複雜圖像和影片編輯及視覺化，也應用於駕駛、導航、天氣預報、大資料庫分析、機器學習、人工智慧、加密貨幣挖礦、及分子動力學模擬（註三）等其它領域。獨立 GPU 已成為人工智慧生態系統中不可或缺的一部分，正在改變我們的生活方式及許多行業的遊戲規則。英特爾在這方面發展較遲，遠遠落在英偉達（80%）及超微半導體公司（Advance Micro Devices Inc.，19%，註四）之後，大約只有 1% 的市場。

事實上現在的中央處理單元也不再是真正的「單元」，而是如圖二可含有多個可以同時處理運算的核心（core）單元。GPU 犧牲大量快取和控制單元以獲得更多的處理核心，因此其核心功能不如 CPU 核心強大，但它們能同時高速執行大量相同的指令，在平行運算中發揮強大作用。現在電腦通常具有 2 到 64 個核心；GPU 則具有上千、甚至上萬的核心。

結論

我們一看到《我愛科學》這本書，不需要一點一點地從左上到右下慢慢掃描,即可瞬間知道它上面有書名、出版社等，也知道它擺斜了。這種「平行運作」的能力不僅限於視覺，它也延伸到其它感官和認知功能。例如筆者在清華大學授課時常犯的一個毛病是：嘴巴在講，腦筋思考已經不知往前跑了多少公里，常常為了追趕而越講越快，將不少學生拋到腦後！這不表示筆者聰明，因為研究人員發現我們的大腦具有同時處理和解釋大量感官輸入的能力。

人工智慧是一種讓電腦或機器能夠模擬人類智慧和解決問題能力的科技，因此必須如人腦一樣能同時並行地處理許多資料。學過矩陣（matrix）的讀者應該知道，如果用矩陣和向量（vector）表達，上面所談到之座標轉換將是非常簡潔的（註五）。而矩陣和向量計算正是機器學習（machine learning）演算法的基礎！也正是獨立圖形處理單元最強大的功能所在！因此我們可以了解為什麼 GPU 會成為人工智慧開發的基石：它們的架構就是充分利用並行處理，來快速執行多個操作，進行訓練電腦或機器以人腦之思考與學習的方式處理資料——稱為「深度學習」（deep learning）。

黃仁勳在 5 月 22 日的發布業績新聞上謂：「下一次工業革命已經開始了：企業界和各國正與英偉達合作，將價值數萬億美元的傳統資料中心轉變為加速運算及新型資料中心——人工智慧工廠——以生產新商品『人工智慧』。人工智慧將為每個產業帶來顯著的生產力提升，幫助企業降低成本和提高能源效率，同時擴大收入機會。」

附錄

人工智慧的實用例子：下面一段是微軟的「copilot」代書、谷歌的「translate」代譯之「one paragraph summary of GPU and AI」。讀完後，讀者是不是認為筆者該退休了？

GPU（圖形處理單元）和 AI（人工智慧）之間的協同作用徹底改變了高效能運算領域。GPU 具有平行處理能力，特別適合人工智慧和機器學習所需的複雜資料密集運算。這導致了影像和視訊處理等領域的重大進步，使自動駕駛和臉部辨識等技術變得更加高效和可靠。NVIDIA 開發的平行運算平台 CUDA 進一步提高了 GPU 的效率，使開發人員能夠透過將人工智慧問題分解為更小的、可管理的、可同時處理的任務來解決這些問題。這不僅加快了人工智慧研究的步伐，而且使其更具成本效益，因為 GPU 可以在很短的時間內執行與多個 CPU 相同的任務。隨著人工智慧的不斷發展，GPU 的角色可能會變得更加不可或缺，推動各產業的創新和新的可能性。大腦透過神經元網路實現這一目標，這些神經元網路可以獨立但有凝聚力地工作，使我們能夠執行複雜的任務，例如駕駛、導航、觀察交通信號、聽音樂並同時規劃我們的路線。此外，研究表明，與非人類動物相比，人類大腦具有更多平行通路，這表明我們的神經處理具有更高的複雜性。這個複雜的系統證明了我們認知功能的卓越適應性和效率。我們可以一邊和朋友聊天一邊走在街上，一邊聽音樂一邊做飯，或一邊聽講座一邊做筆記。人工智慧是模擬人類腦神經網路的科技，因此必須能同時並行地來處理許多資料。研究人員發現了人腦通訊網路具有一個在獼猴或小鼠中未觀察獨特特徵：透過多個並行路徑傳輸訊息,因此具有令人難以置信的多任務處理能力。

註解

（註一）當讀者看到此篇文章時，其股票已一股換十股，現在每一股約在 $100 左右。

（註二）組裝或升級過個人電腦的讀者或許還記得「英偉達精視 256」（GeForce 256）插卡吧?

（註三）筆者於 1984 年離開清華大學到 IBM 時，就是參加了被認為全世界使用電腦時間最多的量子化學家、IBM「院士（fellow）」Enrico Clementi 的團隊：因為當時英偉達還未有可以在 GPU 上進行平行處理的軟體層，我們只能自己寫軟體將 8 台中型電腦（非 IBM 品牌！）與一大型電腦連接來做平行運算，進行分子動力學模擬等的科學研究。如果晚生 30 年或許就不會那麼辛苦了?

（註四）補助個人電腦用的 GPU 品牌到 2000 年時只剩下兩大主導廠商：英偉達及 ATI（Array Technology Inc.）。後者是出生於香港之四位中國人於 1985 年在加拿大安大略省成立，2006 年被超微半導體公司收購，品牌於 2010 年被淘汰。超微半導體公司於 2014 年 10 月提升台南出生之蘇姿豐（Lisa Tzwu-Fang Su）博士為執行長後，股票從每股 $4 左右，上升到今天每股超過 $160，其市值已經是英特爾的兩倍，完全擺脫了在後者陰影下求生存的小眾玩家角色，正在挑戰英偉達的 GPU 市場。順便一題：超微半導體公司現任總裁（兼 AI 策略負責人）為出生於台北的彭明博（Victor Peng）；與黃仁勳及蘇姿豐一樣，也是小時候就隨父母親移居到美國。

（註五）或。

延伸閱讀

• 「熱力學與能源利用」，《科學月刊》，1982 年 3 月號；收集於《我愛科學》（華騰文化有限公司，2017 年 12 月出版），轉載於「嘉義市政府全球資訊網」。
• 「網路安全技術與比特幣」，《科學月刊》，2020 年 11 月號；轉載於「善科教育基金會」的《科技大補帖》專欄。

繁衍後代是生物的大事。動物在兩性生殖行為中，耗費資源比較少的那邊（通常是男方），一般沒那麼在意對象，更重視多多嘗試，啊嘶～；耗費資源更多的那邊付出較多（通常是女方），會更加謹慎擇偶。

然而，謹慎過頭也有風險，等呀等呀等呀，萬一一直等不到夠好的對象怎麼辦！？

一項新發表的研究報告指出，女果蠅有一套巧妙的調節方式，會在交配以後改變行為，從來者不挑變得挑剔，藉此平衡兩種擇偶策略的風險，甚至調和兩性利益的衝突。

交配不一定受精，「精液求精」的果蠅

果蠅有好幾千種，這兒說的是最常見，會在垃圾桶出沒的「黃果蠅（Drosophila melanogaster）」，也是研究眾多，廣泛使用的模式動物。

打字的時候，「精益求精」很容易打錯成「精液求精」，不過這用在果蠅身上卻是正確的。果蠅在情慾交流時，由男生求偶，女生同意才能進行。交配後女生不需要馬上受精，可以將精子先存起來，再找對象交配，追求更精英的精液。

理論上，由於不用立刻受精，可以精液求精，所以女果蠅能透過切換擇偶策略，解決「求有又要求好」的矛盾。當果蠅還是處女的時候，她們不挑對象，碰到男生就接受，先搜集精子；之後再提高標準，遇見更優質的男生才答應再度交配，獲得更棒棒的精子。

理論未必符合現實，不過新論文透過一系列實驗證實，理論的預測是正確的。

有性經驗之後，擇偶變得更挑

黃果蠅有好幾款品系，這項研究用的女生是 Canto-S，男生選用來自非洲西部的 Tai，以及荷蘭的 Netherland（簡稱 NL）。實驗發現，處女果蠅選擇兩者的機率差不多，但是再度交配時，她們卻幾乎只會選 Tai。

也就是說，沒有性經驗的女果蠅比較不挑對象，有性經驗後變得更挑。這有兩個可能原因，第一個是：沒有性經驗的處女果蠅還不懂男生優劣，要在交配過有經驗以後，才懂得挑選好對象❤️

果蠅交配時，隨著精液進入體內的除了精子，還有一些其他物質，如「性胜肽」（sex peptide，簡稱 SP）；而女生的性胜肽受器（SP receptor，簡稱 SPR）接收後，會改變某些生理狀態。

比較發現，「沒有性胜肽受器的女果蠅」，再度交配時不會變得更挑剔；而處女果蠅和「缺乏性胜肽的男生」交配後，再度情慾交流時的擇偶標準，仍然跟處女時一樣。

所以，由這些實驗看來，女果蠅交配後擇偶變嚴格這回事，和性經驗無關，光有性經驗不足以改變行為。因此另一個可能才對：女生變得更挑，是神經化學反應所致。

公式化，不浪漫 QQ 💔

處女果蠅更容易被性刺激，交配後不那麼敏感

女果蠅交配以後，受到性胜肽影響，體內的賀爾蒙「青春激素」（juvenile hormone ，簡稱 JH，也翻譯作保幼激素）會增加，有促進卵細胞生成等效果。

擇偶行為的改變，跟青春激素有關係嗎？有種叫做 methoprene 的化合物，化學結構和青春激素很像，可以模擬青春激素的作用。研究發現，餵食 methoprene 給沒有性經驗的果蠅，結果她們也變得更挑，證實青春激素會影響擇偶標準。

女生挑男生，必需懂得分辨，女果蠅怎麼分辨男男間的不同？果蠅用體外的訊號分子——費洛蒙來溝通。實驗指出，缺乏嗅覺受器神經元 Orco 的突變果蠅，不會在有性經驗後變得更挑，表示訊息是透過嗅覺相關的神經訊號傳達。

果蠅有很多個嗅覺神經元，分別接受不同外在刺激，接通不同線路。之前知道黃果蠅女生，有 3 個嗅覺受器（olfactory receptor）對男生的費洛蒙會起反應：Or47b、Or67d、Or88a，而實驗得知，其中只有 Or47b 突變後會改變擇偶行為，可見它應為關鍵。

實測不同的化合物後發現，神經元 Or47b 會對棕櫚油酸（palmitoleic acid）起反應，因此棕櫚油酸可以作為費洛蒙的角色。有趣的是，女生情慾交流過後，Or47b 再被棕櫚油酸刺激時，敏感度會下降一半。

也就是說，棕櫚油酸是男生激發女生性慾的一種訊號；而女生交配過後，對棕櫚油酸的敏感度會降低，有力地解釋了為何她們不再那麼容易接受男生。

而 NL 男生不受歡迎的原因也找到惹：他們的棕櫚油酸含量只有 Tai 男生一半；若是人為替 NL 男生外掛棕櫚油酸，他們被非處女果蠅青睞的機率也會上升。

相對來說，如果弱化青春激素的受器功能，交配後的女果蠅也會傾向在處女時不挑的狀態。

先交配再精液求精，兼顧求有以及求好

綜合上述實驗推論，處女果蠅的嗅覺神經元 Or47b 較為敏感，只要男生有棕櫚油酸就會接受。交配以後，青春激素的增加使得 Or47b 不再那麼容易被刺激；所以只有棕櫚油酸較高，性吸引力夠強的男生才會被接受。

演化上，這對女生有利，有效解決「求有或是求好」的矛盾。

求偶時女果蠅掌握主動，又可以儲存精子。比起一開始就精挑細選，更穩當的擇偶策略是，見到男生就先交配，蒐集一批精子，之後再「精液求精」挑選更好的對象，有更好的就用更好的；沒有的話，反正已經確保有精子可用。

擇偶行為的切換，對果蠅整體也有幫助。族群密度高，個體很密集的時候，男孩紙們競爭激烈，可供選擇的對象較多，女生可以慢慢挑，「一定有，就求好」，維持族群品質。

相對地，假如族群蠅口稀疏，沒什麼對象可以選，女孩紙至少先交配一次的設定，也能增加族群延續的機率。

倘若果蠅進入新的地盤，沒什麼同類可以情慾交流，「先求有」也有助於在新環境建立基礎，不容易滅團。

女男調控不同，解決兩性矛盾

論文這番推論聽起來非常合理，但是還有個需要解釋的環節。求有和求好的平衡，既然靠青春激素驅動，那麼我們也不能忽略，其實黃果蠅男生也有青春激素，而且作用和女生相反。

女生青春激素增加的效果是降低性慾，擇偶更謹慎；但男生的青春激素變多之後（一般會隨著年齡上升），效果反而是增強性慾。

由於生殖時付出的成本不同，女生和男生的利益有別。顯而易見，如果青春激素在兩性都促進性慾，對女生是傷害；可若是都抑制性慾，便換成男生不利。

實際觀察到青春激素「促進男生，抑制女生」的作用方式，確實是調和性別衝突（sexual conflict）的辦法。

果蠅有個調控基因表現、造成性別差異的轉錄因子 Fruitless，主要在神經系統作用。其蛋白質在兩性間會形成不同款式，男生版為 FruM，女生版則是 FruF。

男果蠅的青春激素增加後，男生版的 FruM 表現上升，刺激下游的離子通道 pickpocket25 表現（簡稱 ppk25），繼而增加嗅覺受器 Or47b 的敏感度，增加性欲。啊嘶～啊嘶～啊嘶～

女生不同。女果蠅的青春激素增加後，女生版的 FruF 表現同樣會上升，但是離子通道 ppk25 不為所動。這就使得 Or47b 的敏感度下降，達到抑制性慾的效果。啊～嘶～

目前仍不清楚，女生如何控制 Or47b 的敏感度，只能確定與男生的調控方式不一樣。同一個基因、訊號、刺激，在女生與男生的角色有別，便有可能造成兩性衝突，必需被紓解；而常見方式是，生物會透過兩性有別的機制調控。

值得一提的是，不少昆蟲其實都有青春激素，我們也已經知道它在不同情境扮演眾多角色，而這回又新得知一種；同一種化學物質，可以衍生出不同的用法，不侷限於一項功能，正是生命千變萬化的原因之一。

女果蠅擇偶行為的改變，和交配後不需要立刻受精密不可分；那麼，不能延遲受精的動物，又採取什麼手段，兼顧求有與求好的目標呢？這將是有趣的探討方向。

延伸閱讀

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• 鄉民的30公分哪夠看！二裂果蠅5.8公分等級的超大型精子
• 果蠅基因兩性互相傷害？一個基因不夠，那就複製一個！
• 大腦如何操控渴與餓的行動？小小果蠅來解密！
• 綠色，藍色，紅色，果蠅的選擇是？
• 昆蟲蛻皮與變態的內分泌控制

參考資料

1. Kohlmeier, P., Zhang, Y., Gorter, J. A., Su, C. Y., & Billeter, J. C. (2021). Mating increases Drosophila melanogaster females’ choosiness by reducing olfactory sensitivity to a male pheromone. Nature ecology & evolution, 1-9.
2. Escaping the choosiness trap
3. Fruit flies lose their virginity lightly – and then become choosy

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁。

無論是在超商、藥妝店或是網路商城，今日的女性總是能夠在月經來潮時，從琳瑯滿目的衛生用品之間挑選出理想商品，但是你注意到了嗎？除了傳統的衛生棉 (Maxi pad)、棉條 (Tampon) 與護墊 (Panty liner) 之外，臺灣的女性朋友好像又多了一款新選擇 ── 紅遍歐美的「月亮杯 (Menstrual cups) 」上市啦！

月亮杯是個小小的杯狀物，材質通常是矽膠、乳膠或是其他塑料，因為它相當的柔軟且富有彈性，女性朋友們可以將它捲起來推進陰道，這時候它就會在體內延展開來、承接經血。一段時間後再捏住杯底將它取出、洗淨、消毒，又可以再次使用啦，是不是既環保又耐用呢？

但是大家知道嗎？這個產品其實不是什麼新鮮物，它最早在 1867 年就出現了很類似的產品，但是卻沒法馬上受到消費者的喜愛。這種安全、有效且環保的商品，怎麼到了現代才漸漸受到重視呢？

回顧歷史：月經到底是什麼？ 

我們要先瞭解一個問題：月經對人類來說到底是什麼？

希波克拉底 (Hippocrates) 把人類的體液分成四種：血液 (Blood)，痰液 (Phlegm)，黑膽汁 (Black bile) 和黃膽汁 (Yellow Bile ) ，為了讓這四種液體達成平衡，那個年代常見的方法有：均衡飲食、藥物治療、定期服用瀉藥、以熱鐵燒灼肌膚還有放血等。除此之外，他也曾經說過：「 經血太多可能致病；但是月經停止，又可能產生子宮疾病 」，所以他建議婦女，利用薰香來疏導經血，或是對乳房施以拔罐 (Cupping instrument) ，當然也有女性用放血 (Blood evacuation) 之類的方法來「治」月經。

但是人們還是有著非常多的疑問。例如：亞里斯多德 (Aristotle) 懷疑月經是婦女沒有滲入胎兒體內的多餘血液；也有人說經血裡面應該有沒消化完的食物；劇作家巴納比 · 巴恩斯 (Barnaby Barnes) 則將月經視為「罪惡的汙染物」。

覺得這些都是無稽之談嗎？但是無論古今中外，真的有不少人都認為月經不潔又可恥，例如：臺灣有長輩不建議女生在月經來的時候拜拜、祭祖，因為這樣「不乾淨」；尼泊爾保守人士把月事來潮的女性關進密閉、衛生條件極差又偏遠的「月經小屋」中強制隔離，導致意外頻傳。

波士頓麻省大學 (The University of Massachusetts Boston) 的性別研究專家克里斯 · 鮑貝爾 (Chris Bobel) 也曾經說過：「 一直以來『 月經 (Menstruation) 』對人類來說就是一種神秘、羞恥的現象，很少有人願意公開討論這種讓人害羞的話題，或是對它展現出好奇心。但是事實上，它就是一個生理變化的過程而已，我們應該妥善的對待它 」。

女性健康的一線曙光：近代月經科技的誕生 

時間來到近代，學者調查後發現，在 1854 年到 1921 年之間，與「月經」有關的商品專利申請居然有多達 185 項，這其中包含了 S. L. Hockert 設計出的「 陰道置入小杯 」。概念上很像月亮杯，但實際上不如說它是一個小小的橡膠袋，袋上有個與繩索連接的套環，方便使用者拉出或是置入陰道。

1890 年代以後，社會、經濟的變化，大大改變了女性跟醫護專家對月經的看法。人類的出生率逐年下降，越來越多的人重視「育兒 」大於「生育 」，所以婦女不會再跟古早時候一樣，花這麼多的時間重複懷孕與哺乳。這就代表她們平常會更需要生理用品，嗅到商機的聰明商人，就開始大量印製生理用品廣告，把原本聽起來讓人害羞的生理用品，變得越來越容易被人看見囉。

拋棄型生理用品開始普及

20 世紀以後，工廠的效率大幅提升，量產 ( Mass-production ) 不再只是夢想，而美國社會開始崇尚消費主義 ( Consumerism ) ，人們變得非常喜歡購買現成的 ( Readymade )、可以用過即丟的消耗品 ( Disposable ) 。這些理想也塑造了我們對女性身體的期望──即便在經期也必需保持潔淨、無臭、不要有尷尬的外漏，生理用品的存在儼然成了女性的救星，慢慢消除了人們原本對月經的偏見。

在 1937 年，美國女演員萊昂娜 · 查默斯 ( Leona Chalmers ) 發明了第一個月亮杯並且註冊了專利，她對自家產品掛了保證，聲稱它們不會造成使用者不適、不會看起來太過顯眼，也不會因此受限女性的穿搭（還記得剛剛 Hockert 初次設計的版本嗎？這需要配合皮帶才能使用喔）。

但在這個時期，月亮杯的上市沒有那麼的順利，在那個年代，多數的婦女還是偏好使用衛生棉，選擇棉條跟月亮杯的人相對來說比較少。主要是因為當代比較有名的權威人士、醫生等人，他們質疑棉條、月亮杯等「侵入式」的產品的安全性。簡單來說，儘管現代的女性掌握了更多的知識跟選擇，但是在 1930 年代可不是這樣，當時保守的社會氛圍仍然懷疑，棉條跟月亮杯可能破壞婦女的處女膜 (Hymen)，使她們「喪失貞潔」，這個觀念也大大影響了女性的消費習慣。

生理期的未來式：經濟實惠又環保

那麼到底是什麼原因讓這個曾經讓大家感到陌生、羞於嘗試的產品，又變成了市場上的「新寵兒」了呢？

關於此點，性別研究專家鮑貝爾是這樣解釋：「與其形容月亮杯在現代才『流行』了起來，倒不如說是人們終於願意接納了最剛開始的想法。因為早在我們剛開始提倡月事產品的年代，大家不就是一直想要找個可以重複使用、環保又衛生的產品來解決煩惱嗎？那月亮杯的發明就正好符合這個條件囉。」

曾經有專家統計，女性的一生可能要花費近 10 萬元在購買衛生棉上，而且這會讓每個女性製造出將近 108 公斤的廢棄物，也就是因為這樣才會有人不斷地提出反思，為了好好愛護我們的環境，是不是有更環保又能兼顧省錢的商品能夠協助女性朋友解決月經造成的困擾呢？於是在環保概念提升之下，月亮杯就漸漸獲得了消費者的信賴……但它有因此馬上就變成架上的主流商品嗎？好像也還沒喔。

月亮杯普及化的挑戰：各種誤解與顧慮

那到底還有什麼原因讓月亮杯到目前為止雖然受到了注目，卻還是未能成為主流商品呢？根據 van Eijk 等人的文獻回顧，他們認為可能有以下幾種原因：

1. 對某些文化或特定宗教信仰，需要放入陰道裡面的產品不被鼓勵，尤其是對於未成年與未婚女性。
2. 對於中毒性休克症候群 (Toxic Shock Syndrome) 的恐懼，也很可能導致對於棉條及月亮杯的抗拒。美國曾經發生過一起著名案例：年輕模特兒使用棉條但長時間未更換，導致嚴重細菌感染以致最後截肢，這也讓某些人對於產品安全有所顧慮。
3. 部分的原因是教育水準不足，或是知識推廣有待加強。
4. 擔心月亮杯會造成更多外漏的問題。但根據 van Eijk 等人所統計，月亮杯造成的外漏其實反而比衛生棉、棉條都還少。

van Eijk 等人在回顧研究中特別對於月亮杯的安全顧慮做出了回應，他們回顧的部分文獻指出，月亮杯、棉條還有衛生棉造成的細菌感染機率其實沒有顯著差異；但也有文獻指出，月亮杯造成的感染機率似乎比其他兩者「低了一點」。但是最終 van Eijk 等人認為，文獻回顧當中的月亮杯使用者也只是粗略估算，並沒有精準的數據可以告訴我們實際上到底有多少女性使用過它，所以學者很難直接統計出到底使用哪種生理用品最容易造成中毒性休克症候群。但是不管怎麼樣，對感染、疼痛還有破壞貞潔的恐懼，都會影響女性的使用意願。

延伸閱讀

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3. 衛生棉條不會弄破處女膜啦！20張圖，一次破解你的「棉條迷思」
4. 6 Ridiculous Historical Beliefs About Skin
5. 5 menstruation myths you must leave behind
6. Powerful Environmental Reasons To Switch To A Menstrual Cup
7. Menstrual cups were invented in 1867. What took them so long to gain popularity?

最近月亮杯的議題在媒體上沸沸揚揚，各種正反意見都有。但最近看到一則新聞似乎被解讀成「處女」跟「衛生習慣不良者」不適合使用。看到這則新聞，團隊的醫師們覺得，恩，有點怪怪的，這位醫師的想法可能是沒有被完整寫出來，被媒體斷章取義吧？因此團隊婦產科醫師決定跟家醫科醫師一起合作寫這篇文章，把有關陰道的相關重點解剖知識，和月亮杯的重大關鍵資訊整理給大家一次看懂！（握拳）

月亮杯是什麼？月亮杯長什麼樣子？

「月亮杯」已經被發明超過一個世紀了，基本上是一個柔軟有彈性的杯裝物，常用的材質有矽膠、橡膠、TPE 等等。使用時把它捲起來推進陰道內，就可以接住經血，一段時間後取出、倒掉經血、洗淨，就可以重複使用。通常可耐用到 5-10 年，甚至更長的時間。因此月亮杯最大的賣點就是「環保」，而且「比起衛生棉非常省錢」。

要知道月亮杯怎麼使用，首先要了解一下月亮杯的結構啊～月亮杯通常有個環狀的開口，杯狀的結構，加上一個突出的底部結構，讓妳方便取出。就是這麼簡單的設計，而且一體成型，所以基本上不太會壞。在歐美是除了衛生棉以及衛生棉條以外，女性在生理期間的另外一種選擇。

處女膜長什麼樣子？

處女可不可以使用月亮杯？要回答這個問題前，我們要先認識一下處女膜。

這是正常的女性外生殖器外觀，處女膜 ( Hymen ) 是位於陰道口的一層薄膜，有多薄呢？大概只有 1-2 毫米這樣的厚度。這片薄膜的兩側都是粘膜，通常會有開孔，稱作「處女膜孔」，所以即使是處女，在正常狀況下，還是可以經由處女膜孔讓子宮內膜剝落形成的月經排出。

為什麼要有處女膜呢？目前沒有非常確定的答案。但有一假說是，女性在青春期發育前，因為雌激素分泌量少，因此陰道黏膜的分泌少、皺褶少，因此抵抗力比成年人差，處女膜扮演類似防火牆的角色，稍微阻擋外界病菌進入陰道內。一但進入青春期，卵巢開始發育，雌激素分泌量多之後，這層薄膜的意義就更不明確了。

處女膜有分長多種造型。啊，不是啦，是分型。上面的圖是常見的處女膜分型，其中「閉鎖型處女膜」是有需要治療的。因為月經會無法正常排出，這樣的女性通常會伴隨週期性腹部疼痛，需要手術做個開口。至於其他的許多種分型，就只是分型，臨床沒有太大意義。妳也不用擔心自己處女膜是哪種型，反正有症狀就去找醫師，醫師會幫妳處理。

為什麼要介紹這個分型？就是要讓你知道，處女膜就是一層膜，「有開口的都沒問題，沒開口就有問題」。處女膜也會因為性經驗、生產等等因素，產生不同的形狀，通常生產後處女膜就幾乎只剩下一點點殘留的組織。所以在那邊爭執有沒有處女膜其實有點無聊，就算生過都還會有一點啦。

處女膜也不一定是性交或生產才會裂，劇烈運動或跨騎的動作都有可能裂。處女膜也不是性交就一定會裂，有些女生處女膜天生開口就比較大，而且彈性也很好，可以在發生性經驗之後都仍然保持很完整的狀態。

所以男生不要以為跟處女性交就會像從 500 c.c. 飲料的封膜插根吸管進去，會出現「啵」一聲處女膜破掉然後流血，沒這種事啦。看完上面的分型你就會知道，這沒個準的，「啵」一聲這個從來沒聽說過，但會不會破掉流血呢？如果處女膜開口不大的話通常會，但如果沒有，先不要懷疑對方是不是處女，有時候是要檢討你自己的（無誤）。

所以處女、衛生習慣不好還可以使用月亮杯嗎？

落落長講這麼多，回到原本的問題。處女可不可以使用月亮杯？這位施主，這個問題要問問妳自己啊！如果妳在意「一定」要有處女膜，那你可能最好連腳踏車都不要騎，因為也有機會破。真的這麼在乎處女膜，還有第一次性交有沒有流血，那你可能必須做的是第一次性交前先請醫師幫妳檢查一下，如果可能已經破了，或看起來不太會流血，那有種手術叫做「處女膜修補術」。如果妳覺得這什麼年代了還要在乎處女膜這玩意兒？那妳就安心使用吧！

至於衛生習慣不好的人就不適合使用？應該說，衛生習慣不好的人不管用什麼都會出問題啊！用棉條跟衛生棉也是可以用到感染啊！這樣的女性需要強化的是衛生習慣，而不是避免使用月亮杯啊！

所以並沒有真的什麼人一定不適合使用月亮杯。主要還是取決於女性的自主，妳自己喜歡不喜歡使用的感受與經驗最重要。

月亮杯的正確使用方式

使用前要先依照仿單的建議方式清潔，然後將杯口折疊起來，把陰道用手指微微打開，再把月亮杯塞入，緩緩推至子宮頸下方，然後把手放開就完成了，基本上有彈性的月亮杯材質就會跟妳的陰道壁完全密合，產生一個負壓，因此平常你在動的時候，是不至於會掉出來的。

要如何取出呢？首先肚子要先用點力氣，就像生孩子那樣。啊，妳可能沒生過～換個方式說，那就有點像大便一樣，增加腹部的壓力，杯子就會往下掉一些。接下來把手指伸入陰道內，先把月亮杯的杯壁跟陰道壁稍稍分開，就可以解除負壓。不要忘記這個動作，不然硬拉出來，你的手跟負壓在拔河，陰道會有點痛。接下來捏住杯底結構把杯子緩緩拿出來就可以了。當然拿出來的時候要小心點，避免經血灑出。

會有網友問，月亮杯會不會掉到子宮內？

請看一下陰道的側面解剖圖，有個東西叫做「子宮頸」很棒的，它擋在陰道跟子宮的中間，是一個很有彈性的環狀結構，開口除了生產時以外都超小，要讓月亮杯掉到子宮裡面，這種機率趨近於零啊⋯⋯

月亮杯使用上的注意事項

相關的注意事項，請依照你使用的廠牌仿單指示去做。以下是幾點注意事項：

1. 「注意清潔」，一定要照著仿單的清潔方式去徹底消毒喔！
2. 修剪指甲，不然放進去的時候可能刮到自己小妹妹 QQ
3. 要記得拿出來。放超過 24 小時會有感染風險。使用這類產品最危險的狀況是中毒性休克症候群（Toxic Shock Syndrome），但正常使用幾乎不可能發生。但不管是棉條還是衛生棉還是月亮杯，你都不應該超過這個長的時間不換，畢竟陰道不是無菌的啊～～～

除此之外，都是一些使用的小技巧，沒太多真的需要注意的事情了。

至於使用月亮杯會不會不舒服？施主啊，這是妳的身體，會不會不舒服要問你自己。至於其他人說舒不舒服，那是其他人的事。如果是一些沙文主義者一直在講會不舒服，請不用理他。妳去聽一個沒陰道的人跟妳講用月亮杯舒不舒服幹嘛？這問題問妳的女性朋友還比較有意義。

目前國內引進月亮杯的廠商只有一家，我們沒收業配，也沒要幫廠商代言，我們也不保證它的產品一定很棒沒問題。但通過國內醫療器材查驗許可上市，就有一定的政府監管，基本上民眾可以依照仿單上的建議使用方式自行使用，若有任何狀況或後續不良反應，可以向食品藥物管理署回報，政府也會發出相關通報，並做出相對應的管理措施，一般來說暫時不必太過擔心。

寫這篇文 MedPartner 團隊的醫師主要是大家更了解自己的身體，每位女性都應該有自己身體完整的自主權，在正確理解自己身體的狀況下，清楚了解產品的狀況下，做出自己的選擇，這是醫學倫理最重要的原則之一：知情，且同意。沒有人有權利，或用各種看似想「保護妳」的話語包裝，去剝奪妳對對身體的自主。

各位女孩們，月經已經夠辛苦了，要用什麼東西，就自己徹底搞清楚優缺點，自己好好做決定吧。不管妳想從環保、經濟、舒適程度還是什麼角度去考慮這類產品，妳的身體，妳的處女膜，妳自己的使用感受，何必去聽別人指指點點呢？不是嗎？

• 編按：愛美是每個人的天性，不過對你而言光是看滿架的化妝品、保養品，各種醫美產品就令你眼花撩亂，更別說還有玻尿酸、膠原蛋白、類固醇這些有聽沒有懂的名詞來搗亂嗎？如果你想要聰明的美，不想要被各種不實廣告唬得團團轉，那麼泛科學這位合作夥伴 MedPartner 美的好朋友，就是你我的好朋友。

本文轉載自 MedPartner 美的好朋友

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