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吃銀杏補記憶?研究顯示銀杏並非真的有用?!

MedPartner_96
・2019/05/03 ・5506字 ・閱讀時間約 11 分鐘 ・SR值 501 ・六年級

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記憶口香糖?卡通中的道具成真了?

銀杏是近年來很熱門的保健食品,不知從什麼時候開始,只要有人有記性不好、常常忘東忘西的情形,身邊就會有人出聲音說「你應該吃銀杏了」。銀杏也長期被認為可以改善血液循環,有助於心血管疾病,但這到底有沒有證據呢?其實不太確定呀。

甚至在去年,日本有款含有銀杏,宣稱可維持記憶力的口香糖被帶回台灣後,又帶起了一波吃銀杏可能有助於改善記憶力的風潮,短時間內這款口香糖成為網購的熱門商品,去日本玩的人也會順便買個幾條嘗鮮。

由於這款口香糖的包裝上有著斗大的「記憶力維持」的文字,而且媒體也大幅報導,因此引起了食藥署的注意。這個含銀杏的口香糖除了功效宣稱違反了食品衛生安全管理法和健康食品管理法,還有一個很尷尬的問題,那就是銀杏葉萃取物在台灣是不能用在食品的成份,是藥用成分,只有銀杏果才可以添加在食品裡,而且不能單獨使用。

換句話說,消費者在合法狀況下,在台灣是買不到含銀杏葉萃取物的食品的,但民眾還是可能透過管道,或是到國外旅遊時順道買含有銀杏葉的補充品。因此 MedPartner 團隊的專家們希望藉由這篇文章,幫助大家了解這類銀杏產品的功效證據到底如何?補充的時候又該注意哪些事項?

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銀杏你需要的重點整理:

  1. 銀杏葉內的萃取物被認為有抗氧化、調節神經相關基因表現的能力。
  2. 但實際研究中,銀杏的補充對本來就有輕微失智症的人並沒有發揮延緩的作用。
  3. 對記憶力缺損的患者來說,補充銀杏葉抽出物對記憶力改善沒有顯著的差異。此外,其他出血或心血管事件,兩組之間也沒有顯著差異。
  4. 有研究指出,銀杏葉萃取物可能對認知表現和日常生活的活動有幫助,在每天劑量超過 200 毫克,且補充時間超過 22 週的情況下。不過要注意相關研究的證據品質不高的關係,得要有設計更嚴格的研究才能有更確定的答案
  5. 日本的含銀杏「記憶力口香糖」其實不代表真的有效改善記憶力,只是日本法規跟台灣有所不同,可以宣稱的作用比台灣寬一些。
  6. 銀杏果本身不適合生吃,即使煮熟吃也不能吃多。孕婦和有凝血問題的老人也不適合吃。
  7. 有凝血問題,或在使用抗凝血劑或其他藥物的患者,若有要使用銀杏製品,請注意相關風險,並和你的醫師和藥師討論。

古人也吃銀杏?生長1.8億年的活化石

銀杏,學名 Ginkgo biloba L. ,又稱作鴨腳樹或公孫樹,會被叫做鴨腳的原因是銀杏的葉子長得很像鴨掌;被稱為公孫樹則是因為它得要長很久才會開始結果,一個人年輕時種下銀杏,得等到他當了阿公,子孫滿堂之後才吃得到這棵樹結的果。

現存於地球的物種當中,銀杏可算是相當古老的物種喔!根據化石記錄,銀杏科植物在 1.8 億年前就已經出現地球上,並且在 1.3 億年前達到顛峰,那時,地球上有許多不同銀杏的物種,但後來漸漸的被現代被子植物給超越。

時至今日,整個銀杏科植物就只剩下 Ginkgo biloba L. 這個物種。銀杏原生於中國東部地區,不過後來也逐漸散佈到世界各地。在過去這 1 億多年來,銀杏樹的形態因變化不大的關係,被稱為活化石,和鸚鵡螺一樣在生物演化中,有著重要的研究價值。

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在傳統醫療裡,銀杏也常被當做藥材,應用在氣喘、支氣管炎、腎臟與膀胱問題上。到了現代,銀杏葉的萃取物被用在膳食補充品或藥品,並宣稱有各種不同的用途,包含失智症、眼睛問題、間歇性跛行、耳鳴與其他健康問題。這些產品通常會以錠劑、膠囊、茶包、濃縮萃取液的形式出現,此外,有些保養品也會用添加銀杏萃取物。不過要注意的是,目前,台灣的食品業者不能輸入也不能製造含有銀杏葉的食品。

吃銀杏不吃銀杏果?補記憶要吃銀杏葉?

銀杏到底有沒有效?在進入功效的內容之前,要先跟大家說明的是在我們講補充銀杏時,指的都是銀杏葉,而不是銀杏果。主要的原因是,銀杏的葉子裡面功效性成分含量比較高,因此銀杏萃取物主要是從銀杏葉提取出來。

銀杏葉含有許多的植化素,包含烷烴、脂類、甾醇、苯類、類胡蘿蔔素、苯丙素類、類黃酮和類萜,特別是萜烯三內酯…等。其中,銀杏內酯(ginkgolides)和 倍半萜類(bilobalide) 和 黃酮類化合物(flavonoids)是主要成份,可能的作用機制有抗氧化、調節神經相關的基因表現,以及直接對蛋白質功能起作用等三種,這些作用彼此之間可能重疊。

大多銀杏研究的焦點放在失智症記憶力血液循環上,在這篇文章裡,我們會把焦點放在失智症與記憶力改善。

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眾多研究顯示,銀杏並非想像中有用?

如果你想知道銀杏到底有沒有改善記憶力或是延緩失智症的能力的話,The Ginkgo Evaluation of Memory (GEM) Study 是很值得參考的研究4

這是一項由美國衛生研究院所支持的研究計畫,主要的目的在評估補充銀杏抽出物是否能夠減少失智症或阿茲海默症的發生。在研究中總共有 3,069 位 75 歲以上認知功能正常或有輕微失智症的人參與此研究,隨機把這些人安排到每天吃兩次含 120 毫克銀杏抽出物的銀杏組,以及安慰劑組。

研究除了會看失智症的發生情形,也會評估認知衰退、心血管疾病與中風的發生以及所有死亡率。平均追蹤時間是 6 年。研究期間,有 523 位參與者被診斷出失智症,其中有 246 位出現在安慰劑組,277 位出現在銀杏組。此外,銀杏的補充對本來就有輕微失智症的人沒有發揮延緩的作用

除了 GEM 研究,在法國也有一項大規模的銀杏萃取物試驗,GuidAge Study,研究的目標在評估 70 歲以上有記憶受損的阿茲海默症病患,補充銀杏萃取物的效果。

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GuidAge 研究總共有 2,854 位 70 歲以上,跟醫生反應過有記憶力問題的年長法國人參與,以隨機、雙盲、安慰劑控制的設計進行。隨機將參與者分配到每天兩次 120 毫克的銀杏組或安慰劑組,研究追蹤的時間是 5 年。五年後,經過統計分析後發現,和安慰劑組相比,補充銀杏葉抽出物並沒有顯著的差異。此外,其他出血或心血管事件,兩組之間也沒有顯著差異7

接下來讓我們來看近些年發表的回顧文獻,看看是否有不一樣的結果吧。2017 年有一篇發表在《Journal of ethnopharmacology》上,回顧系統回顧研究的文獻,該研究在幾個文獻資料庫搜尋 2016 年 6 月之前發表,有關銀杏葉萃取物對失智症患者或有認知能力受損者的隨機控制回顧研究,篩選出 12 篇證據低到中度的回顧文獻。

整體來說,銀杏葉萃取物可能對認知表現和日常生活的活動有幫助,不過是在每天劑量超過 200 毫克,且補充時間超過 22 週的情況。不過要注意的是,由於相關研究的證據品質不高的關係,得要有設計更嚴謹的研究才能有更確定的答案8

日本的銀杏比較好?為何可以宣稱功效?

從上述研究結果我們可以知道,讓年長者每天補充兩次 120 毫克的銀杏抽出物,並無法有效減少整體失智症或阿茲海默症的發生。但為什麼日本的口香糖可以宣稱「維持記憶力」呢?這就是個國情不同的議題了,我們會在後面的內容另做介紹。

對日本食品法規不熟悉的人,可能會覺得口香糖產品包裝上能標示維持記憶感到不可思議,因為這類講功效的文字,在台灣基本上是違反食品安全衛生管理法,會被罰錢的。

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但為什麼會有這樣的差別呢? 這就要跟大家解說一下「特定用保健食品」與「機能性表示食品」的不同了,這兩者都是日本可以讓食品宣稱某些健康功效的法規。特定用保健食品,簡稱特保,類似台灣的健康食品認證;而機能性表示食品則是近年新推出的一種標示,雖然兩者都能宣稱健康的功效,但彼此間還是有不小的差異,差在哪呢?請看下表的整理:

兩者之間最大的差異在於特定保健食品得經過人體試驗,確認有效後,經日本消費者廳核可才可以標示;而機能性表示食品就相對比較寬鬆一點,業者不一定要做人體試驗,提供引用的文獻也可以宣稱。也因為這樣,消費者廳不會幫你背書,產品的責任則是由業者自行負責。

此外,根據功效評估的方式不同,最終產品可以宣稱功效的用字也有要遵守的規則。舉例來說,某產品經過人體試驗後可以延緩血糖上升,那麼不管是特保還是機能性食品都能在包裝上標示「有延緩血糖上升的機能」;但只提交文獻回顧的機能性食品,在產品上就只可以標示「有報告指出有延緩血糖上升的機能」。

搞懂日本的「特定保健食品」與「機能性食品」有大致的了解後,接下來讓我們一起來看看去年短暫引起搶購熱潮的 Lotte 記憶力維持口香糖吧!在記憶力を維持する文字底下有著紅色的「機能性表示食品」的字樣,表示這是一款機能性表示食品。

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在該產品的官方網站上有提到產品宣稱記憶力維持的依據是來自一篇文獻的結果。那是一篇 2003 年發表在《Pharmacopsychiatry》 期刊上的研究6。當中有 48 位年齡在 60 到 70 歲之間,身體健康的巴西人參與,隨機把他們分配到銀杏組(銀杏葉抽出物)或安慰劑組,試驗進行的時間是 8 個月。受試者在研究前後進行 4 次記憶測驗,結果發現銀杏組補充後答對的題數顯著多於安慰劑組。

有沒有覺得哪邊怪怪的? 如果你之前就有看過我們寫過保健相關的文章,例如葉黃素維生素D,應該有單靠一個規模不大的研究是不能給出肯定結論的概念。 另外,該產品是以文獻回顧的方式來告訴消費者它是機能性表示食品,雖然口香糖裡銀杏葉抽出物的劑量與研究的劑量一樣,但不一定會有等同的結果,不過我們也不能因為這樣就直接否定它的宣稱。

只是相對於特保產品,機能性表示的產品證據力比較薄弱,消費者在購買這類產品的時候,應該要有這樣的認知,不要有吃了一定要有效的期待

想攝取銀杏?先瞭解用藥安全及台灣法規

記憶力維持口香糖的問題不僅只是產品宣稱違反食品標示而已,另一個比較大的問題,也就是我們一開始提到的「台灣的食品法規不允許添加銀杏葉抽出物」,銀杏葉萃取物是藥用成分,放在食品裡就會違反藥事法,罰則可是比違反食品誇大不實還要重多了

從這裡延伸出來的問題是,如果你出國去買了一些營養補充品或有趣的食品,想要在網路上賣賣看,那麼請務必確認裡面的成份是不是符合台灣的規範,因為不管你知不知道這些法規,違法就是違法了,到時候被檢調抓去訊問時可別怪我們沒先提醒你啊!

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回到銀杏的話題,適量吃銀杏對大部分健康成年人是安全的,不過有可能會引起以下的副作用:

  • 頭痛
  • 頭暈
  • 心悸
  • 胃部不適
  • 便秘
  • 皮膚起過敏反應

另外,銀杏的種籽可能有毒,因此儘量別生吃銀杏果,即使是煮過的也別吃太多。還有,年紀大且有出血問題或是懷孕的人,請避免吃銀杏,因為這類人補充銀杏很可能會增加出血的風險。如果你之後有手術的計畫,至少要在兩週前停止服用。另外在 2013 年有一篇研究讓囓齒動物攝取銀杏,在兩年的研究結束之後,發展成肝癌與甲狀腺癌風險增加。

而銀杏也可能和一些常見的藥物起交互作用,因此如果你有服用以下藥物的話,就要多多留意了。

  • Alprazolam:這是紓緩焦慮症狀的藥物,與銀杏一起服用可能降低藥物的作用。
  • 抗凝血劑和抗血小板藥物:這類藥品會減少凝血功能。與銀杏一起服用可能會增加出血的風險。
  • 抗痙攣藥與降低癲癇發作閾值的藥物:大量的銀杏毒素可能導致癲癇發作。銀杏毒素存在於銀杏的種子,葉子的含量較少。因此吃銀杏可能會降低這類藥物的作用。
  • 抗抑鬱藥:和抗抑鬱藥(如百憂解)一起服用銀杏很可能會降低藥物的作用。
  • 某些他汀類藥物:銀杏和 Zocor 一起服用可能會降低藥效。銀杏似乎也會減少立普妥 (Lipitor) 的效用。
  • 糖尿病藥物:銀杏可能會改變你對這類藥物的反應,因而影響血糖的控制。
  • 布洛芬:與銀杏一起服用可能會增加出血的風險。

看到這,你應該比台灣九成五以上的人都更了解銀杏了。就現階段的研究證據來說,我們還不能確定補充銀杏葉萃取物是否能改善記憶或是失智症的作用,因此不要過度期待吃了會有什麼改善。另外一定要提醒大家的是,銀杏葉在台灣是藥用成分,不可以用在食品裡面,你可以從國外買添加銀杏葉的食品回來自己吃,但不能公開販售,不然就是違法的喔!如果真的要使用銀杏製品,也別忘記上面提醒的注意事項喔!

很多長輩對於銀杏會有些錯誤的迷思,要請大家幫忙把這篇文章分享出去,跟我們一起用正確知識幫助更多人吧!也希望有更多朋友加入我們的訂閱計劃,讓團隊的專家們為大家做更多事情喔!

  1. TFDA 食品藥物消費者知識服務網。可供食品使用原料彙整一覽表。
  2. Coates, P. M., Blackman, M., Betz, J. M., Cragg, G. M., Levine, M. A., Moss, J., & White, J. D. (2010). Encyclopedia of dietary supplements (No. Ed. 2). Informa Healthcare.
  3. Mayo Clinic. Ginkgo.
  4. DeKosky, S. T., Williamson, J. D., Fitzpatrick, A. L., Kronmal, R. A., Ives, D. G., Saxton, J. A., … & Kuller, L. H. (2008). Ginkgo biloba for prevention of dementia: a randomized controlled trial. Jama, 300(19), 2253-2262.
  5. 消費者庁. 健康や栄養に関する表示の制度について.
  6. Santos, R. F., Galduroz, J. C., Barbieri, A., Castiglioni, M. L., Ytaya, L. Y., & Bueno, O. F. (2003). Cognitive performance, SPECT, and blood viscosity in elderly non-demented people using Ginkgo biloba. Pharmacopsychiatry, 36(4), 127-133.
  7. Vellas, B., Coley, N., Ousset, P. J., Berrut, G., Dartigues, J. F., Dubois, B., … & Touchon, J. (2012). Long-term use of standardised Ginkgo biloba extract for the prevention of Alzheimer’s disease (GuidAge): a randomised placebo-controlled trial. The Lancet Neurology, 11(10), 851-859.
  8. Yuan, Q., Wang, C. W., Shi, J., & Lin, Z. X. (2017). Effects of Ginkgo biloba on dementia: An overview of systematic reviews. Journal of ethnopharmacology, 195, 1-9.
  • 本文轉載自 MedPartner 美的好朋友 《銀杏真能改善記憶、預防心血管疾病嗎?專家完整分析》,歡迎喜歡這篇文章的朋友訂閱支持  MedPartner 喔!
  • 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,歡迎大家訂閱支持喔!

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伺服器過熱危機!液冷與 3D VC 技術如何拯救高效運算?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/04/11 ・3194字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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本文與 高柏科技 合作,泛科學企劃執行。

當我們談論能擊敗輝達(NVIDIA)、Google、微軟,甚至是 Meta 的存在,究竟是什麼?答案或許並非更強大的 AI,也不是更高速的晶片,而是你看不見、卻能瞬間讓伺服器崩潰的「熱」。

 2024 年底至 2025 年初,搭載 Blackwell 晶片的輝達伺服器接連遭遇過熱危機,傳聞 Meta、Google、微軟的訂單也因此受到影響。儘管輝達已經透過調整機櫃設計來解決問題,但這場「科技 vs. 熱」的對決,才剛剛開始。 

不僅僅是輝達,微軟甚至嘗試將伺服器完全埋入海水中,希望藉由洋流降溫;而更激進的做法,則是直接將伺服器浸泡在冷卻液中,來一場「浸沒式冷卻」的實驗。

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但這些方法真的有效嗎?安全嗎?從大型數據中心到你手上的手機,散熱已經成為科技業最棘手的難題。本文將帶各位跟著全球散熱專家 高柏科技,一同看看如何用科學破解這場高溫危機!

運算=發熱?為何電腦必然會發熱?

為什麼電腦在運算時溫度會升高呢? 圖/unsplash

這並非新問題,1961年物理學家蘭道爾在任職於IBM時,就提出了「蘭道爾原理」(Landauer Principle),他根據熱力學提出,當進行計算或訊息處理時,即便是理論上最有效率的電腦,還是會產生某些形式的能量損耗。因為在計算時只要有訊息流失,系統的熵就會上升,而隨著熵的增加,也會產生熱能。

換句話說,當計算是不可逆的時候,就像產品無法回收再利用,而是進到垃圾場燒掉一樣,會產生許多廢熱。

要解決問題,得用科學方法。在一個系統中,我們通常以「熱設計功耗」(TDP,Thermal Design Power)來衡量電子元件在正常運行條件下產生的熱量。一般來說,TDP 指的是一個處理器或晶片運作時可能會產生的最大熱量,通常以瓦特(W)為單位。也就是說,TDP 應該作為這個系統散熱的最低標準。每個廠商都會公布自家產品的 TDP,例如AMD的CPU 9950X,TDP是170W,GeForce RTX 5090則高達575W,伺服器用的晶片,則可能動輒千瓦以上。

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散熱不僅是AI伺服器的問題,電動車、儲能設備、甚至低軌衛星,都需要高效散熱技術,這正是高柏科技的專長。

「導熱介面材料(TIM)」:提升散熱效率的關鍵角色

在電腦世界裡,散熱的關鍵就是把熱量「交給」導熱效率高的材料,而這個角色通常是金屬散熱片。但散熱並不是簡單地把金屬片貼在晶片上就能搞定。

現實中,晶片表面和散熱片之間並不會完美貼合,表面多少會有細微間隙,而這些縫隙如果藏了空氣,就會變成「隔熱層」,阻礙熱傳導。

為了解決這個問題,需要一種關鍵材料,導熱介面材料(TIM,Thermal Interface Material)。它的任務就是填補這些縫隙,讓熱可以更加順暢傳遞出去。可以把TIM想像成散熱高速公路的「匝道」,即使主線有再多車道,如果匝道堵住了,車流還是無法順利進入高速公路。同樣地,如果 TIM 的導熱效果不好,熱量就會卡在晶片與散熱片之間,導致散熱效率下降。

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那麼,要怎麼提升 TIM 的效能呢?很直覺的做法是增加導熱金屬粉的比例。目前最常見且穩定的選擇是氧化鋅或氧化鋁,若要更高效的散熱材料,則有氮化鋁、六方氮化硼、立方氮化硼等更高級的選項。

典型的 TIM 是由兩個成分組成:高導熱粉末(如金屬或陶瓷粉末)與聚合物基質。大部分散熱膏的特點是流動性好,盡可能地貼合表面、填補縫隙。但也因為太「軟」了,受熱受力後容易向外「溢流」。或是造成基質和熱源過分接觸,高分子在高溫下發生熱裂解。這也是為什麼有些導熱膏使用一段時間後,會出現乾裂或表面變硬。

為了解決這個問題,高柏科技推出了凝膠狀的「導熱凝膠」,說是凝膠,但感覺起來更像黏土。保留了可塑性、但更有彈性、更像固體。因此不容易被擠壓成超薄,比較不會熱裂解、壽命也比較長。

OK,到這裡,「匝道」的問題解決了,接下來的問題是:這條散熱高速公路該怎麼設計?你會選擇氣冷、水冷,還是更先進的浸沒式散熱呢?

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液冷與 3D VC 散熱技術:未來高效散熱方案解析

除了風扇之外,目前還有哪些方法可以幫助電腦快速散熱呢?圖/unsplash

傳統的散熱方式是透過風扇帶動空氣經過散熱片來移除熱量,也就是所謂的「氣冷」。但單純的氣冷已經達到散熱效率的極限,因此現在的散熱技術有兩大發展方向。

其中一個方向是液冷,熱量在經過 TIM 後進入水冷頭,水冷頭內的不斷流動的液體能迅速帶走熱量。這種散熱方式效率好,且增加的體積不大。唯一需要注意的是,萬一元件損壞,可能會因為漏液而損害其他元件,且系統的成本較高。如果你對成本有顧慮,可以考慮另一種方案,「3D VC」。

3D VC 的原理很像是氣冷加液冷的結合。3D VC 顧名思義,就是把均溫板層層疊起來,變成3D結構。雖然均溫板長得也像是一塊金屬板,原理其實跟散熱片不太一樣。如果看英文原文的「Vapor Chamber」,直接翻譯是「蒸氣腔室」。

在均溫板中,會放入容易汽化的工作流體,當流體在熱源處吸收熱量後就會汽化,當熱量被帶走,汽化的流體會被冷卻成液體並回流。這種利用液體、氣體兩種不同狀態進行熱交換的方法,最大的特點是:導熱速度甚至比金屬的熱傳導還要更快、熱量的分配也更均勻,不會有熱都聚集在入口(熱源處)的情況,能更有效降溫。

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整個 3DVC 的設計,是包含垂直的熱導管和水平均溫板的 3D 結構。熱導管和均溫板都是採用氣、液兩向轉換的方式傳遞熱量。導熱管是電梯,能快速把散熱工作帶到每一層。均溫板再接手將所有熱量消化掉。最後當空氣通過 3DVC,就能用最高的效率帶走熱量。3DVC 跟水冷最大的差異是,工作流體移動的過程經過設計,因此不用插電,成本僅有水冷的十分之一。但相對的,因為是被動式散熱,其散熱模組的體積相對水冷會更大。

從 TIM 到 3D VC,高柏科技一直致力於不斷創新,並多次獲得國際專利。為了進一步提升 3D VC 的散熱效率並縮小模組體積,高柏科技開發了6項專利技術,涵蓋系統設計、材料改良及結構技術等方面。經過設計強化後,均溫板不僅保有高導熱性,還增強了結構強度,顯著提升均溫速度及耐用性。

隨著散熱技術不斷進步,有人提出將整個晶片組或伺服器浸泡在冷卻液中的「浸沒式冷卻」技術,將主機板和零件完全泡在不導電的特殊液體中,許多冷卻液會選擇沸點較低的物質,因此就像均溫板一樣,可以透過汽化來吸收掉大量的熱,形成泡泡向上浮,達到快速散熱的效果。

然而,因為水會導電,因此替代方案之一是氟化物。雖然效率差了一些,但至少可以用。然而氟化物的生產或廢棄時,很容易產生全氟/多氟烷基物質 PFAS,這是一種永久污染物,會對環境產生長時間影響。目前各家廠商都還在試驗新的冷卻液,例如礦物油、其他油品,又或是在既有的液體中添加奈米碳管等特殊材質。

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另外,把整個主機都泡在液體裡面的散熱邏輯也與原本的方式大相逕庭。如何重新設計液體對流的路線、如何讓氣泡可以順利上浮、甚至是研究氣泡的出現會不會影響元件壽命等等,都還需要時間來驗證。

高柏科技目前已將自家產品提供給各大廠商進行相容性驗證,相信很快就能推出更強大的散熱模組。

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掌控注意力與動機:終結找不到東西的困擾!——《記憶決定你是誰》
天下文化_96
・2024/08/03 ・1563字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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為什麼我們總是找不到鑰匙?

讓我們想像一個日常中會發生的情況。你下班回家,用手機確認電子郵件,同時把鑰匙插入鑰匙孔,打開大門。你踏入家中,家裡那隻不久前才認養、還沒訓練好規矩的好動小狗撲過來,纏著你跳來跳去,搞得你身上沾滿狗兒的口水。

你聽到女兒的房間大聲傳出卡加咕咕樂團(Kajagoogoo)的歌曲,一小段極易琅琅上口的重低音合成流行音樂鑽進你的腦門。你疲憊的走進廚房,裡面有股腐臭味,告訴你昨晚忘記把垃圾拿出去。然後,忽然一個抽痛,提醒你要冰敷幾週前扭傷的腳踝。

現在,不要轉頭,試著回想你把鑰匙放在哪裡。如果你想起自己把鑰匙留在鎖孔上,那很好,但如果實在想不起來,你也並不孤單。你可能只是被太多事情轉移了注意力,一旦有一大堆訊息襲來,我們對單一事件的記憶會變得混亂。

有時候就是無法想起自己將物品放在哪裡。 圖/envato

更糟的是,當我們試圖回想自己最後把鑰匙放在哪裡時,會一一過濾各式記憶,包括自己以前曾放置鑰匙的所有地方,以及我們把鑰匙放在各個地方的各種不同情況,不管那些事件是發生在昨晚、上個星期,甚至去年。會有很多這樣的干擾,所以諸如鑰匙、手機、眼鏡、皮夾,甚至車子等常用的東西,我們經常忘記它放在哪裡。競爭的記憶那麼多,能夠記住這些東西放在哪裡才奇怪。

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破解記憶混亂:注意力如何幫助你記住重要細節

試著把記憶想像成一張桌子,上面雜亂的放滿皺皺的紙片。如果你把網路銀行的密碼隨手抄在這種紙片上,要重新找到這張紙片,不僅需要耗費一番努力和運氣,同時也在挑戰你的記憶力。這類經驗就像艾賓浩斯努力背誦的無意義三字母組,要找到當下所需的正確記憶,難度會不成比例的增加。

但如果你把密碼寫在一張亮眼的桃紅色便利貼,要找到就變得格外容易,因為桃紅色便利貼會從桌上所有其他紙片之中凸顯出來。記憶以同樣的方式運作。愈特殊的經驗愈容易記得,因為它會從所有其他記憶裡凸顯出來。

愈特殊的經驗愈容易記得,就像一張亮眼的便條紙。 圖/envato

那麼,要如何使記憶從我們堆滿雜亂事物的腦袋中凸顯出來呢?答案是「注意力」和「動機」。利用注意力,大腦能把我們看到、聽到、想到的事情提高優先順序。我們隨時都可能把注意力放在四周的諸多事物上,而環境裡發生的事情常常會吸引我們注意。

在前面描述的假想情況中,你的注意力可能短暫的放在鑰匙上,接著注意力就被門打開後遇到的許多事情給轉移。即使你留意著應該記住的重要事物(一小時後得去機場接妻子,你需要那串鑰匙,否則會遲到),也不見得能幫你建立特殊的記憶,足以對抗各式各樣吸引你注意的干擾(好動的狗、廚房裡的垃圾臭氣,或女兒房間傳出的樂團聲音)。

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這就是「動機」登場的時候了。你需要利用動機來引導注意力,讓注意力鎖定在某個特定的事物上,好製造一個之後能找得到的記憶。下次你放下鑰匙這類經常找不到的東西時,花一點時間專注在當時和當地的某個獨特事物,例如檯面的顏色,或鑰匙旁邊那疊未拆封的信件。只要一點點專心的動機,就能對抗大腦忽略日常事件的天性,建立較為明顯的記憶,如此便有機會戰勝那些干擾的喧囂。

——本文摘自《記憶決定你是誰:探索心智基礎,學習如何記憶》,2024 年 7 月,天下文化,未經同意請勿轉載

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含糖飲料讓思考能力受損,還和失智有關聯?——《大自然就是要你胖!》
天下文化_96
・2024/06/24 ・2352字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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認知與失智

阿茲海默症是現代社會面臨的一大困擾,這種可怕的疾病是俗稱老年痴呆的失智症最常見的原因,也是 2022 年全美第七大死因。阿茲海默症是一種行為失能疾病,目前尚無有效的治療方法。這項疾病的特徵是神經元會持續死亡、大腦萎縮、神經元之間形成富含 β 澱粉樣蛋白(beta-amyloid)的蛋白質斑塊,並在神經元內部出現濤蛋白(tau)累積。患者通常一開始的症狀是短期記憶喪失,並在幾年內發展為完全的失智。

阿茲海默症中,Tau蛋白異常會造成腦細胞內的微管瓦解。圖/wikimedia

大多數科學家認為,若能阻止澱粉樣蛋白在腦部沉積或濤蛋白在腦神經中累積,就可以預防失智症。然而,目前有幾種治療失智症的方法,正是採行預防或減少澱粉樣斑塊累積,只是全都失敗,導致有人質疑澱粉樣蛋白斑塊是否真的是致病原因,並開始嘗試尋找其他可能的解釋。

許多科學家指出,阿茲海默症患者在早期通常會表現出兩種顯著的特徵。首先,患者大腦中的某些區域,會減少對葡萄糖的吸收和代謝,因此有人將阿茲海默症稱為「大腦糖尿病」或「第三型糖尿病」。其次,大腦神經元內的能量工廠粒線體,不論是數量或功能都出現下滑,導致 ATP 產量減少。這兩項特徵都顯示生存開關可能涉入其中。

的確,大量攝取糖、高升糖碳水化合物和鹽,全都是阿茲海默症的危險因子,而這些食物正好都會啟動生存開關。肥胖症和糖尿病等疾病也可能提高罹患阿茲海默症的風險。若果糖是導致肥胖症和糖尿病的根本原因,而肥胖症和糖尿病又與阿茲海默症的罹患風險上升有關,那可以合理懷疑:果糖也可能是造成阿茲海默症的原因。

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實驗研究也支持糖與認知之間的關聯。例如,實驗室大鼠飲用含糖飲料之後,思考能力會受損。我的同事生理學家魯尼(Kieron Rooney)每天餵食大鼠兩小時的蔗糖水,濃度為 10%,大約與軟性飲料相同,為期一個月。結果這些喝糖水的大鼠,變得很難找到走出迷宮的路。更令人擔憂的是,即使大鼠停止飲用糖水,這種情況還是持續了六週。同樣的,經常飲用軟性飲料的兒童,在閱讀、寫作、文法和數學方面的學業表現,都相對較差。

經常飲用軟性飲料的兒童,在閱讀、寫作、文法和數學方面的學業表現,都相對較差。圖/envato

這些研究顯示,攝取含糖飲料可能對認知功能造成影響,而且影響所及的時間有可能持續。然而,這不一定代表蔗糖會導致失智。即使每天喝一種或多種含糖飲料,與情節記憶(episodic memory,對過去經歷或事件的回憶)受損和腦容量萎縮有關,但目前還無法做出任何定論。

不過,有愈來愈多證據將果糖與阿茲海默症聯繫起來。阿茲海默症患者大腦中的果糖濃度偏高,且含量比同年齡、同性別的非患者高出四至六倍,而果糖濃度最高的地方通常就是病變區域。也有證據顯示,大腦中的果糖大多是透過多元醇途徑生成。這些患者腦內有大量的山梨糖醇,也就是果糖的前驅物,這跟躁鬱症患者的情況類似。正如我們所知的,果糖一旦生成,會刺激生存開關啟動,造成細胞中的 ATP 含量減少。此外,阿茲海默症患者大腦中負責「清除」AMP 的酵素濃度,比同年齡對照組高出約兩倍。AMP 原本可重新轉化為 ATP,當愈多 AMP 遭到清除,腦內的能量濃度也就隨之下降。

我認為果糖導致阿茲海默症的途徑大致如下。之前提過,在缺少食物時,身體會活化生存開關以保護大腦,這時血液中的葡萄糖無法進入肌肉和肝臟,而會保留在血液中供大腦吸收與使用。這道開關的運作是透過阻斷胰島素作用來完成,因為肌肉和肝細胞需要胰島素才能吸收和使用葡萄糖,但大腦多半不需要。

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阿茲海默症患者大腦中的果糖濃度偏高,且含量比同年齡、同性別的非患者高出四至六倍,而果糖濃度最高的地方通常就是病變區域。圖/envato

然而有例外,大腦中與記憶和決策相關的區域,需要借助胰島素的作用才能攝取葡萄糖。加州大學洛杉磯分校的神經生理學家戈梅茲皮尼拉(Fernando Gomez-Pinilla)發現,大鼠攝取果糖後,大腦中與記憶和決策相關的區域會失去對胰島素的反應,導致葡萄糖吸收減少。實際上,果糖引起胰島素抗性的區域除了肌肉和肝臟,還有與記憶相關的大腦重要區域,這或許正是阿茲海默症的根本原因。

但限制大腦的這些特定區域攝取葡萄糖,對生存有什麼好處?之前提過,衝動和探索屬於覓食行為。記憶受壓抑的動物,可能更願意前往危險區域探索,因為牠們忘了潛在危險,而決策區受損的動物則會變得更衝動。因此可合理推測,果糖會透過在特定大腦區域引發胰島素抗性,以促進覓食行為,這是一種生存反應。

生存開關活化導致特定腦區的功能受到短期抑制,一開始的確能帶來生存優勢,但如果是反覆或慢性的刺激,反而可能導致腦部損傷。這些重要的神經元長期得不到足夠的葡萄糖,最終可能因為營養不良而功能受損。而且果糖代謝會對粒線體造成氧化壓力,使得 ATP 產量減少,更使狀況進一步惡化。一旦 ATP 濃度過低,神經元會死亡,最後的結果就是阿茲海默症。依此觀點來看,阿茲海默症患者大腦的後續變化,例如澱粉樣蛋白和濤蛋白的積累,都是次要的,而阿茲海默症的根本原因,主要是生存開關慢性活化。

——本文摘自《大自然就是要你胖!》,2024 年 06 月,天下文化出版,未經同意請勿轉載。

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