生孩子只能在醫院？認識台灣走向生產醫院化的歷史

本文與 威力暘電子 合作，泛科學企劃執行。

想像一下，當你每天啟動汽車時，啟動的不再只是一台車，而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機，後果會有多嚴重？方向盤可能瞬間失靈，安全氣囊無法啟動，整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情，而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天，我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟，汽車的「大腦」—電子控制單元（ECU），是如何從單一功能，暴增至上百個獨立系統？而全球頂尖的工程師們，又為何正傾盡全力，試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化？

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代，當時的汽車工程師們面臨一項重要任務：如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力？「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現，關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間：火星塞的點火時機，也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內，這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一！引擎效率就能提升整整一成！這不僅意味著車子開起來更順暢，還能直接省下一成的油耗。那麼，要如何跨過這道門檻？答案就是：「電腦」的加入！

工程師們引入了「微控制器」（Microcontroller），你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法，在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內，精準計算出最佳的點火角度，並立刻執行。

從此，引擎的性能表現大躍進，油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元（ECU）的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」（Engine Control Unit）。

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功，在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像：「這 ECU 這麼好用，其他地方是不是也能用？」於是，ECU 的應用範圍不再僅限於點火，燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車，甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而，問題來了：這麼多「小電腦」，它們之間該如何有效溝通？

為了解決這個問題，1986 年，德國的博世（Bosch）公司推出了一項劃時代的發明：控制器區域網路（CAN Bus）。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上，就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是，CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如，煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息，絕對能搶先通過，避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題，但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線，並連接各種感測器和致動器。結果就是，一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里，總重量更高達 50 到 60 公斤，等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面，大量的 ECU 與錯綜複雜的線路，也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束，簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障，無疑讓人一個頭兩個大。

汽車電子革命：從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代，汽車電子架構迎來一場大改革，「分區架構（Zonal Architecture）」搭配「中央高效能運算（HPC）」逐漸成為主流。簡單來說，這就像在車內建立「地方政府＋中央政府」的管理系統。

可以想像，整輛車被劃分為幾個大型區域，像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙，就像數個「大都會」。每個區域控制單元（ZCU）就像「市政府」，負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合，並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理，就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台（HPC）擔任，統籌負責更複雜的運算任務，例如先進駕駛輔助系統（ADAS）所需的環境感知、物體辨識，或是車載娛樂系統、導航功能，甚至是未來自動駕駛的決策，通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中， 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子，便精準地切入了這個趨勢，致力於開發整合 ECU 與區域控制器（Domain Controller）功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢，威力暘提供的解決方案，就像是將好幾個「分區管理員」的職責，甚至一部分「超級大腦」的功能，都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力，可同時支援 ADAS 與車載娛樂，還能兼容多種通訊協定，大幅簡化車內網路架構。如此一來，車廠在追求輕量化和高效率的同時，也能顧及穩定性與安全性。

萬無一失的「汽車大腦」：威力暘的四大策略

然而，「做出來」與「做好」之間，還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯？具體來說，威力暘電子憑藉以下四大策略，築起其產品的可靠性與安全性：

1. AUTOSAR ： 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層（RTE）和基礎軟體層（BSW）。就像在玩「樂高積木」，ECU 開發者能靈活組合模組，專注在核心功能開發，從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
   
2. V-Model 開發流程：這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般，左側從上而下逐步執行，右側則由下而上層層檢驗，確保每個階段的安全要求都確實落實。
   
3. 基於模型的設計 MBD（Model-Based Design）： 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具，把整個 ECU 要控制的系統(如煞車)，用數學模型搭建起來，然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前，就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷，，並驗證安全機制是否有效。
   
4. Automotive SPICE (ASPICE) ： ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」，它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性，而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」，也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化，並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作，其能否正常運作，自然被視為最優先項目。為此，威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準：ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統（特別是 ECU）的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」，從概念、設計、測試到生產和報廢，都詳細規範了每個安全要求和驗證方法，唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略，威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準，才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而，ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡，「大腦」變得更集中、更強大後，汽車產業又迎來了新一波革命：「軟體定義汽車」（Software-Defined Vehicle, SDV）。

軟體定義汽車 SDV：你的愛車也能「升級」！

未來的汽車，會越來越像你手中的智慧型手機。過去，車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」，想升級？多半只能換車。但在軟體定義汽車（SDV）時代，汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」，能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA（Over-the-Air）技術，車廠能像推送 App 更新一樣，遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過，這種美好願景也將帶來全新的挑戰：資安風險。當汽車連上網路，就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭，輕則個資外洩，重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV，業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略，確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程，到安全認證，這些努力，讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新，也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力，威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota，以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈，更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴，以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈，並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產，驗證其流程與品質。

毫無疑問，未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷，交由電腦判斷，比交由人類駕駛還要安全的那一天，離我們不遠了。而人類的角色，將從操作者轉為監督者，負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全，人類甘願當一個「最弱兵器」，其實也不錯！

• 文／Peggy

說到「阿信」這個名字，你腦中第一個浮現的，是誰的身影？是超長壽日劇中那位不屈不撓的堅毅主角？還是五月天裡面那位一開口就嗨爆全場的主唱？

今天，我們要介紹的這個「阿信」，不僅是台灣第一位提倡限制生育、救治無數貧苦病人的仁醫，更培育了無數助產士、與學生合力接生了大半個台中的人，被譽為「台中之母」。

這位帶領台灣婦產科領域邁向新階段，間接影響了數代人的傳奇人物，便是「台灣第一位女醫師」——蔡阿信。

天生反骨，靠實力拚上東京女子醫專

蔡阿信出生於 1899 年日治時代的萬華，雖然看起來非常文靜乖巧，實際上卻是個非常有自己的想法、且十分願意堅持的人。比如說，當大家都在吃飯睡覺打東東的年紀時，11 歲的蔡阿信就自己努力跟母親爭取進入台灣第一所女子中學「淡水女學校」（台灣北部長老教會女學堂），以全校最小的年齡，成功成為了該校第一屆的學生。

18 歲畢業後，經女校老師鼓勵蔡阿信更下定決心前往日本醫校進修，頂著母親的反對、鄰居的閒言閒語，最終在日本「立教高等女學校」修習兩年日文之後，如願考上日本唯一一所「東京女子醫學專門學校」（現東京女子醫科大學）學醫。

「別人越反對，越激起她的決心，非達目的，不肯罷休。」

其實，蔡阿信固執的個性，從更小的時候就看得出來。在她 5 歲時，由於生父去世，家境陷入困頓，母親曾將阿信送給一對牧師夫婦當童養媳，但阿信小妹妹呢，偏不要乖乖聽話，靠著雙腳自己從大龍峒一路走回艋舺，這麼來回跑了幾次之後，養父母終於招架不住，把她送回了原本的家。

正是靠著這樣「不太乖」的態度，蔡阿信走出了一條前無古人的路，踏上了赴日習醫之旅。

學成歸國！打破傳統框架的台灣首位女醫師

醫科大學的課業十分繁重，蔡阿信咬牙堅持，幾年下來背了幾百種人體相關的拉丁文名詞，度過了無數個與屍體相伴的夜晚，終於在 1921 年學成歸國。

我們普通人的畢業可能是吃吃謝師宴啦、拍拍照啦，可蔡阿信的畢業，卻是一大群記者守在基隆港夾道歡迎，更以「萬綠叢中一點紅」的斗大報紙標題來形容這位剛出爐的畢業生。

記者們可不是在故意炒新聞，而是台灣第一位日本科班出生的女醫師實在是太過難得。在當時的社會氛圍下，大多數人仍然普遍懷抱著「女子無才便是德」的想法，更會用裹小腳（還好阿信逃過了這項折磨）、童養媳等等習俗去規範和限制女性發展。

在這樣的風氣下，許多女生根本不曾獲得讀書的機會，而即便是讀了書，也容易受性別刻板印象影響，認為男生就應該當醫生、當警察，女生就該能當護士、當老師。更別提當時的「雙軌學制」從中學起就依據性別將學習內容分流，讓男生著重學習理科與工藝、女生著重學習家政與美育，逐步打造「男子要成為國家棟樑、女子要成為賢妻良母」的套路。

而蔡阿信的存在，卻打破了固有的框架，開了女性學醫的先河，也讓許多人意識到女性還有許多不同的生涯選擇。

同理且慈悲，清信醫院救治無數艱苦人（kan-khóo-lâng）

蔡阿信於 1924 年與「台灣文化協會」的成員，為著名的民族運動人士彭華英結婚，一開始先在台北開設婦產科醫院，之後 1926 年 6 月轉在台中成立了「清信醫院」。

她收診金的規矩是這樣的：富者多收，貧者少收，赤貧免費。赤貧除了免費，往往還會附帶贈送嬰兒衫、煉乳等等物資。這樣俠義精神，除了為阿信換來了很多雞鴨魚肉和蔬果（誤），更是讓許多弱勢族群得到了救治的機會。

不僅如此，蔡阿信還秉持著「獨接生不如眾接生」的精神，在醫院成立了「清信產婆學校」，每半年招收 30 個學生，為期一年，讓學生們邊上課還能邊在醫院實習。就這樣每年培育出 5、60 名助產士，不僅為許多台灣婦女提供了就業機會、打破了看診時原有的語言隔閡，更是大幅度降低了產婦和胎兒死亡率。

學校營運的10 年間，蔡阿信共計培養出了 500 名左右的助產士，默默達成了「整個城市的助產士都是我的學生」的成就。為了獎勵她在醫療上的貢獻，日本更是連續多年頒發了「獎勵私立產院」的賞金給她。

不過，平平是醫生，為何阿信感覺特別「有愛」？這或許是源自於她剛畢業後的一段經歷。

阿信當年剛歸國時，擅長的婦科專業剛好沒有醫院開缺，只好轉而到眼科實習。指導醫生給阿信的第一項作業，便是「蒙著眼睛在床上躺三天」，為的是體驗失明者的生活。或許是這一場「震撼教育」，讓阿信學到了同理與同情，更影響了她往後數十年的行醫方向。

二戰後長期旅居國外，基金會遺愛人間

雖然阿信將醫院經營得有聲有色，但二戰爆發後，台灣也被捲入其中，許多家長擔心女兒學醫之後恐怕會被徵召上戰場，習醫的學生便越來越少，也連帶影響了醫院經營。阿信於是收起了醫院，在 1938 年前往美國遊學，除了在哈佛等大學進行研究外，她也曾赴加拿大訪問；在戰爭期間，則被加拿大政府委派至日僑集中營擔任駐營醫師。

戰後蔡阿信雖然順利回到台灣，卻在政治動盪下決心移居海外，1949 年與英裔加籍的吉卜生牧師再婚後，1953 年起便定居於加拿大，在享受退休生活的同時，從事著社會服務的工作。

在伴侶過世後，阿信從自身體會出發，以畢生積蓄與朋友在台灣共同成立了「財團法人至誠社會服務基金會」照顧喪偶的婦女。直到現在，這個基金會仍在持續運作中。

台中之母、助產士之師、台灣第一位女醫師……我們後世的描述中，在蔡阿信的身上貼滿了各式各樣的標籤，但她的一生，其實就是場撕掉舊有社會標籤的馬拉松。正是這樣無視框架又充滿人文關懷的心，讓蔡阿信活出了與眾不同的故事。

1. 成令方，性別、醫師專業和個人選擇：台灣與中國女醫師的教育與職業選擇,1930-1950，女學學誌：婦女與性別研究，2002。
2. 《台灣醫界人物百人傳》
3. 台灣第一位女醫師 – 蔡阿信
4. 破繭薪女性–台灣第一位女醫師蔡阿信
5. 台灣第一位女醫師有多神？七歲能背千家詩、打敗日人考上醫學院…也許你阿嬤也被她接生過
6. 台灣女人的故事！台灣首位女醫師蔡阿信展神童天分…不顧家人反對逆天改命成仁醫｜呂捷 張齡予主持｜【呂讀台灣完整版】20200531｜三立新聞台
7. 台灣第一位女醫師蔡阿信的故事【民視台灣學堂】這些人這些事 2019.04.17—盧俊義
8. 漫話科技_蔡阿信篇

無知的代價：產褥熱

故事說到這裡，此時此刻，人們依然只能透過顯微鏡、放大鏡等工具，追尋微生物的芳蹤。當然啦，發現微生物是一回事，要確認這些微生物與特定疾病的相關性，並且證實它們的致病性與致病機制，則完全又是另一回事。

然而，產業救星巴斯德先生在拔了一根草、測了測風向以後，敏銳的發現，風向是會改變的。在與微生物和疾病的永恆戰鬥中，人類也不會永遠的屈居下風。

巴斯德的重心，逐漸從化學轉移到微生物之上。他雖然不是醫生，也不是婦女，卻對婦女的生死大關特別有興趣。

在十八世紀到十九世紀之間，有多達百分之三十的婦女，會在生產後的「產褥期」，受到細菌感染而持續發燒，稱為「產褥熱」（puerperal fever）。

當時，產褥熱的致死率相當高，一旦受到感染，有百分之七十五的產婦可能會挺不過去，一手接生一手送死，悲傷的故事在醫院裡不斷上演。

被忽視的警告：「不要碰完屍體去接生！」

一八四三年，美國醫生霍姆斯（O. W. Holmes）在論文中提到，不少醫生會在解剖完屍體之後，再為產婦進行接生，這些產婦中，染上產褥熱的比例也偏高。

但是，當時的醫學界並不認同霍姆斯的觀點，將他的提醒當成了耳邊風。

與此同時，在著名的維也納大學醫學院中，匈牙利醫師塞麥爾維斯（Ignaz Philipp Semmelweis），正為了附屬醫院中，遲遲無法下降的產婦死亡率而苦惱著。

即使進行了詳細的大體解剖，塞麥爾維斯也無法找出產褥熱的原因，只能眼睜睜的看著產婦一邊期待著新生命的降臨，一害怕著死神將揮舞著鐮刀，收割她們的性命。

心痛的塞麥爾維斯，於是將目光轉向產房細節。他注意到，如果產婦居住在解剖室旁的產房，產褥熱的比例更居高不下；反觀助產士教學病房裡的產婦，死亡率就明顯較低。

塞麥爾維斯於是推測，或許在屍體中帶有某種毒素，經由負責解剖的醫生、實習生的雙手，在接生或產檢之際進入產房，造成了產婦的死亡。

只是洗個手，死亡率剩下原本的 1/4

一八四七年，塞麥爾維斯決定，要求產科裡所有醫生、實習生，特別是那些剛進行過大體解剖的小夥伴們，在為產婦接生或檢查之前，務必要用肥皂與漂白水浸泡、清洗雙手，並澈底刷洗指甲底下的汙垢。

果不其然，一個簡簡單單的洗手動作，就讓院內產婦的死亡率，從百分之十二下降到百分之三！可喜可賀！

按照常理思考，我們可以大膽推測，接下來的劇情發展應該是：「塞麥爾維斯被譽為英雄，他所推行的洗手習慣，立刻被全世界廣泛採用……」

NO～NO～NO，塞麥爾維斯拿到的，可不是這麼簡潔、老生常談的劇本，故事尚未劇終，本章節依然未完待續。

事實上，他的重要發現並沒有受到醫學界的認可，連病房主任也說，死亡率的下降，是醫護同仁們用心禱告的結果，跟洗不洗手什麼沒啥關係。

不僅論點違背主流風向，許多醫生甚至覺得，塞麥爾維斯的說法，根本就是在說「醫生手很髒」或「病從醫生來」，對此，他們表達強烈的不憤怒與不滿。

讀到這裡，我們或許會覺得，只是洗個手，有那麼痛苦那麼難嗎？殊不知，即便是疫情當前的今日，對於這個倡導手部衛生的建議，依然有人會感到不滿與抗拒。

如此一想，一百多年前的醫生們不想洗手，好像不是多麼不可思議的事情了。

──本文摘自《厲害了，我的生物》，2022 年 8 月，聚光文創，未經同意請勿轉載。