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跨性別者釋放靈魂的艱辛旅途──《變身妮可》

時報出版_96
・2017/06/14 ・4936字 ・閱讀時間約 10 分鐘 ・SR值 545 ・八年級

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  • 【科科愛看書】我們的性別,到底是如何決定的?由天氣、運氣還是神的旨意?多年以來,我們漸漸知道性別背後的科學根據,然而,仍然有太多未知是我們不曾發現的。跟著《變身妮可》一起走過跨性別女孩與她家庭的成長之路,相信在這條路上,唯有更多的理解方能帶來尊重及包容。

由雪若.卻斯(Cheryl Chase)成立的「北美間性人社團」有項重要訴求是:醫生不該直接對間性嬰兒動手術,而是到適當的年齡後交由他們自己決定。之所以提出這項訴求,是因為他們認為性矯正手術常基於文化壓力而非生物因素。對此卻斯表示:

間性人不該被視為畸形、不正常或怪異的個體,因此醫生首先建議的處置不該是手術。

行為主義的大騙局:性別不是他人可以決定!

卻斯和間性人社團反對在 1960、70 年代箝制整個心理、精神及性政治圈的行為主義(behaviorism),此主義最熱切的支持者是約翰霍普金斯大學(Johns Hopkins University)的約翰.莫尼(John Money)博士,他深信性別認同是一種社會建構,因此在面對外生殖器曖昧或不正常的嬰兒時,父母應該直接決定自己想要哪一個性別的孩子,然後提供適當的衣物並引導孩子走向特定性別道路,之後自然會得到理想的結果。

信奉行為主義的約翰.莫尼博士。圖/sophmoet

莫尼用來展示的「樣品」是一名在 1965年 8月出生的孩子:他是一個名叫布魯斯的健康男嬰──其實是同卵雙胞胎的其中一位──8 個月大時,一場手術中為了移除梗阻而進行的燒灼治療意外燒掉了布魯斯的陰莖,莫尼於是建議家長把他以「布蘭達」的身分撫養長大,所以這名男嬰被移除睪丸,得到女生的名字與衣物,並被當作女孩撫養。布蘭達進入青春期後,他們還在本人不知道的情況下進行女性荷爾蒙治療,使她在那段時間長出胸部。

布蘭達的童年總是充滿無止盡的霸凌與嘲諷,因為除了女性衣著與荷爾蒙之外,她完全不覺得自己是女生,行為舉止也不像。直到青少女時期,她滿腦子都是輕生念頭,父母才告訴她真相,讓她在 14 歲時準備變性為男生。到了 30 歲,已經改稱自己為大衛.瑞默爾(David Reimer)的布蘭達經歷了乳房切除術、睪酮注射及兩次的陽具重建手術,最後結婚也收養了孩子,但仍被莫尼醫生和父母的決定所折磨。他的雙胞胎兄弟一生都有心理方面的疾病,最後因為過度服用抗憂鬱劑身亡,兩年之後,38 歲的大衛也自殺了。

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被強迫變性的大衛。圖/路透社資料圖片

這段過程中,病患都還在世,莫尼卻一直向大眾更新這個「實驗」案例的性別重建手術進度,還在 1972 年和 1977 年發表了歡慶實驗成功的文章。直到 1990 年代,米爾頓.戴蒙醫生(Dr. Milton Diamond)找到治療青少女布蘭達的精神科醫生,才揭發了這個謊言。莫尼口中的大成功其實是場無從挽回的悲劇,布蘭達在成長過程中始終想要撕爛衣服、踩壞洋娃娃,而且總是被人騷擾,還被說成「黑猩猩」或「穴居婦女」。大衛.瑞默爾備受折磨的故事被發表在 1997 年的一篇學術文章中,2000 年還出版了一本相關書籍,大程度地扭轉了「先天╱後天」論辯中的焦點,至少在大腦性別這塊領域是如此。

多樣化性別選項,讓人勇敢界定真正的自己

當時逐漸廣為接受的觀點認定性別天生,而且在出生前就已決定,但瑞默爾的案例無法解釋性解剖學與性別認同之間的落差。其實瑞默爾的處境讓許多細節更難被理解。1953 年,曾為美國大兵的喬治.約振森(George Jorgensen)從歐洲以克莉絲汀.約振森(Christine Jorgensen)的身分回到美國,他是首先接受性別重建手術的美國人,不過當時出生為男性者想變成女性並沒有被視為醫療問題,而是精神問題,因此,大眾會被給予這些人一些聳動的稱謂,像是「性倒錯者」、「類陰陽人」或「性調包怪」。

到了 1970 年代,英國作家珍.莫里斯(Jan Morris)和網球選手瑞妮.理察斯(Renee Richards)由男性變性為女性,不但出了暢銷書還登上主流媒體頭條,但這些現在被稱為跨性別者的人畢竟還是邊緣人、自然的偏查產品,或者科學上無法解釋的存在。

直到最近十年,性別才逐漸被視為一個光譜,人們並不一定全然陽性或陰性,而是兩者的混合體:舉例來說,男孩子的女生和女孩子氣的男生比比皆是。最近臉書和約會網站「OK邱比特」都在男性與女性之外加了一個自訂的性別選欄,其中包括「無性別」(agender)、「雙性別」(bigender)、「泛性別」(pangender)、「性別酷兒」(genderqueer)和「兩性」(androgyny)等十數個選項。

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現在漸漸有「性別光譜」的意識,許多機構也開始讓人們依照自己的認同去選擇性別。圖/By Nick Youngson, CC BY-SA 3.0 @The Blue Diamond Gallery

首先採取非性別二元分類的大多是學術機構,全國許多學校都在校內資訊系統內增添了性別中立選項,因此,教授拿到學生名單時,上面會包括每位學生想被稱呼的代名詞資訊,包括「他」、「她」、「他們」,或是性別中立的「xe」、「xyr」和「xem」。

身心性別不一致,是揮之不去的折磨

但對於那些性解剖構造與心理認同不相符的人而言,並沒有所謂的「性心理中立」。他們或許同意性別是光譜,但也非常清楚自己落在光譜的什麼位置。紐約石溪大學的研究在 2015 年也證實了這點。

研究者找來 32 位 5~12 歲的孩童,他們全是來自支援系統良好家庭的跨性別者,也都仍未進入青春期,在問了他們一系列足以精確檢驗性別認同的問題之後──那是一種間接連結測驗,意圖估算受試者將男性與女性的概念與「我」及「非我」連結起來的速度──結果發現跨性別組(包含由男變女及由女變男兩者)和控制組的順性別孩童(也就是性解剖結構與性別認同相符者)的反應並無差別。

正是這種身體與心靈的不一致導致折磨人的身體疏離感,順性別者當然也有喜歡或不喜歡自己身體的分別,並試圖進行改變或加強,但他們不會否認自己的身體。

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那是一種大多藏於潛意識的親密認知,所以跨性別者在面對身體自我的議題時,幾乎是清醒及呼吸的時時刻刻都感覺到真我被否定。對於這些人而言,身體和他們的自我認知相左,或者說跟他們認為自己該有的樣子相左。他們對於維持自己活在世上的載體感到疏離,但沒有任何心理諮商或行為制約能處理這種衝突,唯一的出路就是使身體與心靈一致。

擁抱自己的女孩

2008 年在德國,16 歲的金姆.佩卓斯(Kim Petras)經歷了性別重建手術,她和懷特一樣出生時為男性,但兩歲就開始熱愛芭比娃娃及穿洋裝,隨著時光流逝,金姆的家長都意識到兒子堅持自己是女生是有原因的,其中父親所說的話更呼應了凱莉從一開始看待懷特的方式:「我們把金姆視為一個女孩,而不是個問題。」

世界上許多人都不同意這句話強調的概念,甚至包括許多跨性別者家長與醫界專業人士。過去(現在也常是如此)許多家長總帶著自我認同為女性的兒子到處求醫,但最後只得知自己的孩子需要密集治療,或需要被送到精神醫學機構,但仍有其他人意識到,強迫這些孩子在不是自己的身體裡經歷青春期會帶來多大的傷害。

正因如此,金姆.佩卓斯的機長終於找了一位表示可以幫忙的醫生,他是伯恩德.梅耶伯格(Bernd Meyenburg),法蘭克福醫院大學(University of Frankfurt Hospital)認同障礙之孩童與青少年的精神科特別病患門診(Psychiatric Special Outpatient Clinic for Children and Adolescents with Identity Disorders)院長,他告訴他們很少有小兒科醫生理解性別不安,也請他們想像一個女孩臉上長出鬍子、聲音變低沉或一個男孩長出胸部又有了月經會是什麼情況。

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金姆.佩卓斯在 12 歲時開始了女性荷爾蒙治療。在德國,性別重建手術必須滿 18 歲才能進行,但金姆得到特殊豁免,並在 16 歲時成功完成療程。之後她的父親告訴媒體,「我以為自己會比妻子更難接受這件事,但金姆是個非常有說服力的女孩,她知道自己要什麼,也知道該怎麼達成目標。我以她成就的一切為榮,包括她如何完成這趟旅程,以及無論多難、多苦都要追求夢想的決心。」

金姆.佩卓斯是到目前為止全球最年輕的變性人。圖/By TiitaniumOwn work, CC BY-SA 4.0, wikimedia commons

21 世紀開始之前,跨性別孩童無法在青春期之前採取行動,也無法推遲青春期,以爭取身體成為徹底男性或女性之前的寶貴時間,因此,所有性別重建手術都是在完全發育的男體或女體身上執行。跨性別者想將身體與心靈同步的深植慾望促使他們接受性別重建手術,但要是結果不如預期,此時必須付出的心理後果極具毀滅性,而且大多情況確實都是如此。

被身體囚困的運動記者

40 歲的麥克.潘納(Mike Penner)是《洛杉磯時報》(Los Angeles Times )的資深運動記者,2007 年 4 月 26 日,他固定刊出的週四專欄出現了一個驚人的標題:「過去的麥克,明日的克莉絲汀。」文章的頭四段非常驚心動魄,甚至可說史無前例:

在時報的運動部門工作了 23 年,我扮演過各種角色,擁有過各種頭銜:網球賽寫手、安納罕天使隊專屬記者、奧運賽寫手、雜文家、運動媒體評論員、國家美式橄欖球聯盟專欄作家,最近則是時報「晨間簡報」的推手。

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但從今天開始,我即將休假幾個禮拜,之後將帶著全新的生命回到崗位。

以克莉絲汀的身分。

我是一名跨性別運動寫作者。我花費了超過 40 年、無止盡的淚水及數百小時探索靈魂深處的治療,才終於鼓起勇氣打下這些文字。我知道許多讀者、同事和朋友讀到這裡一定非常震驚。

他們確實很震驚,但潘納心意已決,也選好「克莉絲汀.丹倪爾」作為新名字。之所以選擇「克莉絲汀」是為了向跨性別先鋒克莉絲汀.約振森(Christine Jorgensen)致敬,「丹倪爾」則是他原本的中間名。接下來就是為期 31 個月的狂喜、輿論稱讚、私生活挑戰、憂鬱,但最後終究還是性別重建回男性。潘納身高 190 公分,肩膀寬闊,聲音低沉,面對身邊所有人時總隱藏自己的性別不安,包括他的妻子。雖然公開自己的決定在心理上是一種解放,但也讓他失去了婚姻,而以女性身分過活也非常困難。

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雖然獲得了許多支持,克莉絲汀的生活仍過得十分辛苦。圖/deadspin

第一個徵兆出現在他宣布變性後數週,她出席了英國足球明星貝克漢在洛杉磯的記者會,那是潘納首次以丹倪爾的新身分出席體育活動,之後她將這段經驗寫在部落格上:

他(貝克漢)穿著一身銀灰色的巴寶莉(Burberry)西裝抵達,身旁圍滿助理及支持者。我穿著羅斯(Ross)的金色調上衣及埃姆斯(Ames)的多彩佩斯利圖樣裙子出席,腳上穿著愛柔仕(Aerosoles)的開趾高跟鞋,身邊一個人都沒有。

另外一位出席的記者決定在自己的部落格上提到克莉絲汀:

我實在不想指指點點,但克莉絲汀實在不是個有吸引力的女人。她看起來就像穿著洋裝的男人,真的,就算有人曾被那些資深變裝癖唬過去,但今天只要注意看她的人都不可能受騙。或許這樣說很殘酷,但那個空間內有人出生就是女性,靈魂也是女性,而她們和克莉絲汀之間的差異在我看來實在太大了。我們簡直像在配合某人的角色扮演遊戲。

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對丹倪爾來說,這一切都太殘酷、太傷人了,他攝取女性荷爾蒙、化妝、戴假髮、著女裝,但外表就各方面而言仍不幸地就是麥克.潘納。丹倪爾同意接受《浮華世界》(Vanity Fair)的專訪,也安排了攝影,事後,攝影師試圖解釋過程如何成為一場災難,他向《紐約時報》(New York Times)表示,自己努力想說出正確的話,但「面對一個看起來就像男人的人,你要怎麼說出『你是個美麗的女人』?」書寫這篇報導的記者也為這項說法背書,並表示,因為害怕丹倪爾因此出現自殺傾向,所以在攝影浩劫之後,他決定抽掉這篇訪談。

丹倪爾的妻子提出離婚申請,許多朋友也消失了,雖然她交了新朋友,也得到許多支持者,但輿論平息後,她發現自己孤身一人住在小公寓內,還失去了幾乎陪伴他整段成年生活的夥伴。

因為被憂鬱淹沒,丹倪爾停止攝取女性荷爾蒙,也疏遠了所有新舊朋友。她覺得自己作為女性失敗了,並在寂寞的折磨下決定變回男性,甚至在《洛杉磯時報》的專欄作家姓名也改回了麥克.潘納。因此,2009 年 11 月 27 日,穿著藍色襯衫、黑色牛仔褲和黑白愛迪達球鞋自殺的是麥克.潘納。在小公寓地下車庫內那台 1997年分的豐田凱美瑞車中,他因為一氧化碳中毒而死。


 

 

 

 

本文摘自《變身妮可:不一樣又如何?跨性別女孩與她家庭的成長之路》,時報出版

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出版品包括文學、人文社科、商業、生活、科普、漫畫、趨勢、心理勵志等,活躍於書市中,累積出版品五千多種,獲得國內外專家讀者、各種獎項的肯定,打造出無數的暢銷傳奇及和重量級作者,在台灣引爆一波波的閱讀議題及風潮。

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圖形處理單元與人工智慧
賴昭正_96
・2024/06/24 ・6944字 ・閱讀時間約 14 分鐘

  • 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?

黃仁勳出席2016年台北國際電腦展
Nvidia 的崛起究竟是時勢造英雄,還是英雄造時勢?圖/wikimedia

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。

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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:

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  • 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

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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?

圖形處理的例子

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。

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典型的CPU與GPU架構

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?

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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?

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(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)

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。
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賴昭正_96
43 篇文章 ・ 56 位粉絲
成功大學化學工程系學士,芝加哥大學化學物理博士。在芝大時與一群留學生合創「科學月刊」。一直想回國貢獻所學,因此畢業後不久即回清大化學系任教。自認平易近人,但教學嚴謹,因此穫有「賴大刀」之惡名!於1982年時當選爲 清大化學系新一代的年青首任系主任兼所長;但壯志難酬,兩年後即辭職到美留浪。晚期曾回台蓋工廠及創業,均應「水土不服」而鎩羽而歸。正式退休後,除了開始又爲科學月刊寫文章外,全職帶小孫女(半歲起);現已成七歲之小孫女的BFF(2015)。首先接觸到泛科學是因爲科學月刊將我的一篇文章「愛因斯坦的最大的錯誤一宇宙論常數」推薦到泛科學重登。

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轉變了性別,周圍的眼光也變了?從巴雷斯教授的故事看見社會中隱含的歧視——《隱性偏見》
平安文化_96
・2022/12/16 ・2134字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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性別認同使「他」決定成為男生

在治療癌症多年之後,本‧巴雷斯(Ben Barres)回憶他是如何措辭向腫瘤科醫師提出了請求。

他問道:在切除我的乳房時,能否請你把另一個乳房也一併拿掉?由於他的家族有癌症病史,醫師便同意了,但事實是巴雷斯只是想要擺脫那雙乳房。他有個女性名字,身為女孩長大成人,但他對自己的女性身分一向感到不自在。四歲時他覺得自己是個男孩,青春期的身體變化令他難安,成年後要把自己塞進高跟鞋和伴娘禮服也令他不自在。

那是一九九五年,是在變性人拉維恩‧考克斯(Laverne Cox)和凱特琳‧詹納(Caitlyn Jenner)成為家喻戶曉的人物之前,是在谷歌搜尋「變性人」會得到法律建議之前,甚至是在有谷歌之前。當時巴雷斯並不了解身為變性人是什麼意思,但是切除了雙邊乳房是種莫大的解脫。一年之後,他讀到一篇講一名變性男子的文章,他豁然了悟。

巴雷斯渴望展開荷爾蒙治療,但是他有一大顧慮:他的事業。當時四十三歲的他是史丹佛大學的神經生物學家,剛發現了神經膠質細胞的重要,這種大腦細胞的角色在那之前一直被低估,他的發現具有開創性。

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科學界的同儕一直視他為女性,他不知道他們對於他改變性別會有什麼反應。學生是否會不想再參與他的實驗室工作?他是否不會再受邀參加學術研討會?

科學界的態度變化

科學界的確作出了反應,但不是以巴雷斯所擔心的方式。在他變性之後,不曉得他是變性人的那些人開始更仔細地聆聽他的意見,不再質疑他的權威。身為中年白人男子,在開會時不再有人打斷他。在證據不夠充分的時候,別人一次又一次地姑且相信他。他甚至在購物時得到更好的服務。

在一場研討會上,他無意間聽到一個不知道他是變性人的科學家說:「本今天做的專題研討很棒,再說,他的研究成果要比他姊姊強得多。」

學術界在巴雷斯變性後對他的態度有了改變。圖/envato.elements

巴雷斯很驚訝。在變性之前,他很少察覺性別歧視,甚至連明顯的例子都沒注意到。巴雷斯還就讀於麻省理工學院大學部時,有一次他在一堂數學課上解開了一個難題,是全班唯一解開這道題的學生,教授說:「想必是你男朋友替你解答的。」這句話冒犯了巴雷斯。題目當然是他自己解開的,他甚至根本沒有男朋友。

可是當時他不認為教授此言帶有歧視,因為他以為性別歧視已經不存在了。就算性別歧視還存在,由於他對女性身分缺少認同,不足以讓他覺得性別歧視會發生在他身上,他只氣憤自己被指控作弊。在變性之前,巴雷斯認為自己受到的對待就跟其他人一樣。

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現在他有了驚人的證據,證明了事情正好相反。那簡直就像個科學實驗:他擁有同樣的學歷、同樣的技能、同樣的成就、同樣的職位。除了一個變數之外,其餘的變數都維持不變。

巴雷斯清楚看出,他的日常遭遇、他的科學家生涯、他的生活全都由別人眼中所見的性別所塑造,以他自己以前不曾看出的方式。在變性之前,他的想法、貢獻和權威都遭到貶抑,雖然並非公開,也非全盤,但是當造成貶抑的因素忽然消失,這一切就變得清晰可見。如今,男性和女性所受到的差別待遇被看清了,就像花瓣在紫外線照射下呈現出新的圖案。

日常中的一切都是由別人眼中性別所塑造。圖/envato.elements

科學界中對女性的偏見

因此,二○○五年,當哈佛大學校長薩默斯(Larry Summers)表示科學界的女性之所以不多,可能係由於兩性在能力上的先天差異,巴雷斯無法默不吭聲。他在《自然》雜誌(Nature)上發表了一篇由衷的呼籲,要求科學界關注偏見的問題。

「這就是女性在學術界工作所佔比例不高的原因」,他說,「原因不在於照顧小孩,也不在於家庭責任。」他又說,在他改以男性的身分在科學界工作之後,「這個念頭在我腦中浮現了一百萬次:現在的我更受到重視。」並不是說巴雷斯在變性之前從未在職業生涯中遇到過障礙和偏見,「只是我從來沒有看出來」,他告訴我。

我們當中許多人都曾在與別人接觸時有過經驗,使我們納悶偏見是否起了作用。但是我們呈現在外界眼中的樣子如果不曾有過戲劇化的轉變,我們可能就沒有機會來證實這些直覺。

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如果我們的體重有了可觀的增減,或是有了明顯可見的殘疾,我們或許能夠向自己證實這些直覺。如果我們去其他國家旅行,而我們的膚色在當地具有不同的意義,那麼我們或許也會看得出來。就像有個黑人學生告訴我,他在義大利旅行時有種奇怪的感覺,後來他明白那是因為他在商店裡被懷有疑心的店員緊盯著。

異性婚姻的夫妻,如果配偶進行了性別轉換,就往往會看出當他們還是異性婚姻的伴侶時多麼受到認可。最終,我們當中許多人都將會感受到老年人所受到的歧視和不尊重。但我們往往還是很難確定自己所遭遇的偏見。

——本文摘自《隱性偏見》,2022 年 10 月,平安文化出版,未經同意請勿轉載

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「藍色食物」是什麼概念?——水產食品為何是更營養且環保的選擇?
Evelyn 食品技師_96
・2021/11/07 ・3541字 ・閱讀時間約 7 分鐘

藍色食物在世界上愈來愈重要

2020 年新冠肺炎疫情蔓延全球,聯合國世界糧食計劃署 (World Food Program; WFP) 指出,疫情造成糧食缺乏的人口倍增,由 2019 年的 1.35 億人暴增至 2.7 億人。封城防疫措施打亂全球供應鏈,貿易保護主義抬頭與食物運輸、加工中斷,使得全球糧食危機惡化。

除了各國衝突及經濟衰退之外,糧食系統佔了所有溫室氣體排放量的四分之一,氣候變異使全球生物多樣性逐漸喪失。故世界各國普遍認識到現今糧食系統需要轉型,如何建立健康、公平且具永續性的糧食系統逐漸受到重視。

今年年中,藍色食物評估 (Blue Food Assessment;BFA) 正式成立,由全球超過 25 個科學機構中 100 多名科學家聯合倡議,旨在研究「藍色食物」在未來糧食系統中所扮演之重要角色,提供相關政策資訊並推動變革,以促進健康、公平及具永續性的糧食系統。

疫情造成糧食缺乏的人口倍增兩倍。圖/Pixabay

什麼是藍色食物?

藍色食物,即水產 (海鮮) 食品,包括在淡水和海洋環境中培育或捕獲的水生動物、植物和藻類。其具多樣化、高營養價值、環境永續性,以及符合公平交易原則等特性,在糧食系統中相較於陸生食物更具極大的潛力。

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各式各樣的水產食品。 圖/Pixabay

水產食品成分資料庫 (Aquatic Foods Composition Database; AFCD) 分析將近 4,000 種水生動物食品所含之數百種營養素,結果如下圖「水生動物食品與陸生動物食品的營養多樣性」比較所示,藍色 (水生動物) 或綠色 (陸生動物) 方塊的顏色愈深,代表每 100 克食物所含之營養素愈高,包括礦物質 (鈣、鐵、銅、鋅)、維生素 (A、B12) 與脂肪酸 (DHA 和 EPA)。

圖由上至下為按食物營養豐富度 (food nutrient richness) 排序,評估標準為每 100 克食物所含之各種營養素濃度與該營養素每日建議攝取量[註1]之比值,可見營養豐富的動物源性食品的前 7 類都是藍色食物,包括遠洋魚類、二枚貝類和鮭魚等。

圖一:水生動物食品與陸生動物食品的營養多樣性比較。圖/Nature

藍色食物,營養價值超群

相較於陸生動物食品,藍色食物更具備許多優勢與潛力,分析如下。

ㄧ、藍色食物是補充不飽和脂肪酸的優質來源

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在魚脂肪中,特別是脂肪含量較高的鰻魚、秋刀魚、鯖魚、鮭魚或鮪魚等,含有大量不飽和脂肪酸,以二十碳五烯酸 (eicosapentaenoic acid; EPA) 和二十二碳六烯酸 (docosahexaenoic acid; DHA) 最受大眾注目,EPA 是前列腺素 (prostaglandin) 的前驅物之一,有抑制血漿凝固的作用;DHA 是大腦、視網膜及神經中含量最高的脂肪酸。

同時這些不飽和脂肪酸可降低血液中中性脂肪的含量及膽固醇濃度,對降低罹患心血管疾病的風險可能有助益。然而他們身為必需脂肪酸,人體無法自行合成,須額外靠飲食攝取。雖然陸生動物的脂肪含量高,卻以飽和脂肪酸居多,而藍色食物的脂肪含量較低卻含豐富的不飽和脂肪酸,是他們得天獨厚的優勢。

鮭魚、鰻魚、秋刀魚、鯖魚或鮪魚等,含有大量對健康有益的不飽和脂肪酸。圖/Pixabay

二、藍色食物具填補營養不良缺口的潛力

全球大約有 30% 的人口 (約 23 億人) 的飲食中至少缺乏一種微量營養素 (如鐵、鋅、鈣、碘、維生素 A、B12 或 D 等),大多集中在收入不高的開發中國家,如位於非洲的查德、尚比亞和史瓦濟蘭;位於亞洲的印度、印尼和越南;位於美洲的巴西和墨西哥等。尤其兒童、婦女及老人影響更為顯著,每年約有 100 萬人因此而死亡。

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藍色食物除了富含上述的不飽和脂肪酸之外,蛋白質與微量營養素也十分可觀。魚類蛋白質約 18~20%,其組成與家畜類相似,為完全蛋白質[註2];所有藍色食物含豐富的維生素 B1、B2 及菸鹼酸,高脂含量的魚為維生素 A、D 的良好來源,另外魚類所含的鈣、磷、鐵也很豐富,海水魚更含有碘,牡蠣則為碘、銅及鋅的良好來源。故同樣吃 100 克的陸生動物食品,吃 100 克的水生動物食品可獲取更多的營養素,相較之下藍色食物更具有效填補營養缺口之潛力。

三、藍色食物可減少肉類及其加工食品的攝入量

根據 BFA 圖二的研究,模擬 2030 年紅肉、家禽、雞蛋和乳製品等各蛋白質來源食物的消費狀況,圖內量化的值為「各類食物消費量於生產量高時之百分比」與「各類食物消費量於基本生產量時之百分比」的差,差若大於零,表示在高產量情景下消費量更高,差若小於零則反之。

可觀察到中國、印度、菲律賓、美國和加拿大等北半球地區,藍色食物消費量會隨產量增加而增加;而紅肉、家禽、雞蛋和乳製品等產量雖然增加但消費量卻無隨之增加,南半球地區藍色食物消費量的影響則不顯著。故藍色食物可減少紅肉或不太健康的加工肉類之消費,間接降低罹患高血壓、中風、心臟病、糖尿病、直腸癌或乳腺癌的風險。

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圖二:(a) 水生食物消費、(b) 紅肉消費(牛羊豬)、(c) 家禽類消費、(d)蛋類消費、(e)乳製品消費(牛奶、奶油等製品)、(f)非水生動物食品消費;大於 0 代表產量越高、消費量越大;小於 2 萬 5 千平方公里的國家用「點」來表示;歐盟國家在圖內共享同樣的值。圖/Nature

藍色食物,能解決「營養不公平」的問題?

過去大部分的學者對藍色食物的營養價值常採取較狹隘的方法分析,會侷限於單一物種的熱量及蛋白質含量,沒有考慮到其必需的微量營養素與脂肪酸具有高生體可用率 (bioavailability)[註3]

雖然 BFA 已分析了藍色食物在微量營養素和脂肪酸對人類的許多益處,但研究仍有限,因只探討到魚肉的營養價值,其他像是魚油或魚皮等其他部位的營養價值仍待補充,所以實際上藍色食物所擁有的高營養價值潛力可能是被低估的。

研究也指出,藍色食物的產量增加可使價格約降低 26%,連帶使消費量增加,藍色食物消費量增加能大幅提高弱勢地區的婦女及女孩的營養素攝入量,不但為「營養公平」提供了一項可行的解決方法之外,還能減少弱勢地區微量營養素攝入不足的情況。

藍色食物的生產方式,對環境更加友善

在永續性最重要的環境議題方面,小型遠洋捕撈漁業、二枚貝類或海藻生產的溫室氣體排放量低於家禽和其他陸生動物食品。在水產養殖業中,傳統飼料是使用大豆生產,種植大豆需要砍伐森林,若改採高科技循環系統,由藻類或微生物製成的新型飼料,生產一磅魚所需的飼料量,可以減少原本高達 54% 的溫室氣體排放量。

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故可將市場轉移到碳足跡較低的系統和物種去運作,使藍色食物對環境永續性發揮更大的收益。若遇到氣候變遷、流行病盛行或其他問題的時候,藍色食物更具有提供糧食安全和糧食系統恢復能力的重要可能性。

小型遠洋捕撈漁業、二枚貝類的溫室氣體排放量低於陸生動物食品。 圖/Pixabay

在全球的未來,藍色食物勢在必行

藍色食物,不管是物種或營養素皆具有高度多樣化、營養價值高、公平且經濟,更重要的是對環境友善具永續性。

一直以來,人們只針對肉類與植物飲食進行爭辯,而藍色食物這個巨大潛力股,在葷素之爭中徹底被忽視。

當然藍色食物不是靈丹妙藥,每個糧食系統都會面臨挑戰。但若全球要建立促進健康、公平及具永續性的糧食系統,勢必需要藍色食物的一大助力。

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註解

  • 註 1:每日建議攝取量 (recommended dietary allowance; RDA) 表示可滿足 97-98% 的健康人群每天所需要的營養素量。
  • 註 2:蛋白質是由 20 種胺基酸組成,其中 11 種是非必需胺基酸,9 種是必需胺基酸,完全蛋白質指的就是含有「完整」9 種必需胺基酸的蛋白質,大部分都是來自動物。
  • 註 3:生體可用率 (bioavailability):在營養學上,表示食物與營養補充品中所含營養素的吸收程度;在藥物動力學上,指藥品有效成分由製劑中吸收進入全身血液循環或作用部位之速率 (rate) 與程度 (extent) 之指標。

參考資料

  • 1. 顏嘉南,2020。新冠疫情導致全球糧食危機惡化。中時新聞網,檢自https://www.chinatimes.com/realtimenews/20201007006321-260410?chdtv (Oct 26, 2021)
  • 2. 黃佳慧,2017。全球糧食安全的進展與挑戰。行政院農業委員會。臺北。
  • 3. Golden, C. D., Koehn, J. Z., Shepon, A., Passarelli, S., Free, C. M., Viana, D. F., Matthey, H., Eurich, J. G., Gephart, J. A. Fluet-Chouinard, E., Nyboer, E. A., Lynch, A. J., Kjellevold, M., Bromage, S., Charlebois, P., Barange, M., Vannuccini, S., Cao, L., Kleisner, K. M., Rimm, E. B., Danaei, G., DeSisto, C., Kelahan, H., Fiorella, K. J., Little, D. C., Allison, E. H., Fanzo, J. and Thilsted, S. H. Aquatic foods to nourish nations. Nature. 2021. 1-6.
  • 4. 施明智,2013。食物學原理 (第三版)。新北市:藝軒圖書出版社。
  • 5. 藍色食物評估 (The Blue Food Assessment) 官方網站:https://bluefood.earth
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Evelyn 食品技師_96
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一名食品技師兼食品生技研發工程師,個性鬼靈精怪,對嗅覺與味覺特別敏銳,經訓練後居然成為專業品評員(專業吃貨)?!因為對食品科學充滿熱忱,希望能貢獻微薄之力寫些文章,傳達食品科學的正確知識給大家!商業合作請洽:10632015@email.ntou.edu.tw