意外失明與永不放棄！成為醫學教育家的布蕾克威爾——《與十九世紀傑出女性科學探險家相遇》下

本文由 高柏科技 合作，泛科學撰文

林唯耕剛回台灣任教時，曾在清華大學的實驗室裡用一立方公分的「氨」做實驗。沒想到氨氣意外洩漏，那股刺鼻的氣味瞬間瀰漫整棟大樓，引來眾多師生抗議。

「從此以後，我再也不敢在實驗室裡用氨了。」他在《思想實驗室》的訪談中，帶著笑意回憶這段往事。

這段插曲聽來像是一則工程師的寓言：在理論模型中，氨是太空熱控系統的理想介質；但在現實的辦公大樓裡，它首先是逼人逃竄的臭味。公式本身沒有錯，但現實世界永遠比公式更複雜——它包含了人、成本、風險，以及必須為後果負責的工程師。

高柏科技技術專家、清華大學榮譽退休教授林唯耕 ，曾任職於美國 OAO 工程部熱流組，深耕電子構裝散熱與熱管技術多年。隨著 AI 浪潮席捲全球，他鑽研一輩子的老問題再次被推向科技產業的核心：當晶片運算速度無止境攀升，那股伴隨而生的熱，究竟該往哪裡去？

熱不會讀新品發表會

科技巨頭在發表會上熱衷於談論大型語言模型、GPU 規格與驚人的算力。這些詞彙在投影片上光鮮亮麗，彷彿進步毫無邊界。然而，每一次數位運算都紮實地發生在實體晶片上。晶片會發熱、材料會疲勞老化，一旦設備過熱，系統便會降頻保護。在物理現實面前，再動聽的發表會敘事也必須低頭。

回顧個人電腦發展早期，晶片幾乎不需專屬散熱元件。隨後，鋁製鰭片、風扇、熱管到均溫板逐一登場。這段歷程常被視為技術升級，其實更像是對空間的極限勒索：晶片功率翻倍，發熱源的面積卻沒變大，機箱空間也不可能無限擴張。

林唯耕指出，散熱設計的核心只有三要素：功率、熱源面積與空間限制。他舉例，在標準的 1U 機箱中，若發熱面積約為三十乘三十毫米，氣冷系統在達到八百瓦時就會面臨瓶頸。這並非固定的物理常數，而是取決於空間、面積與氣流的動態平衡。最現實的代價在於，風扇轉速提升的背後，是噪音、電力損耗與空間占用。

因此，「液冷技術」的興起並非單純為了追求酷炫，而是算力密度提升後的必然選擇。它能更精準地帶走晶片廢熱，卻也將新的挑戰帶入機房：漏液風險、流道堵塞、材料相容性，以及維運時的難度。工程的進步，本質上鮮少是徹底消滅問題，更多時候是選擇一組「比較值得承擔」的新問題。

太空教他的，不是把答案搬回地面

太空熱控工程之所以迷人，是因為它剝奪了地球上最常見的散熱工具。在真空宇宙中，沒有空氣能讓風扇製造對流；受光面溫度破百度，陰影處卻極度嚴寒。工程師必須純粹仰賴熱傳導、熱輻射，以及熱管與環路型熱管（LHP）來搬移熱能。

熱管運作的關鍵在於「相變」——液體蒸發時吸收大量潛熱，冷凝後重回循環。林唯耕比較了銅與水的熱傳導能力：在他設定的特定條件下，實心銅塊約能傳導 120 瓦的熱能；但若每秒有一立方公分的水發生蒸發相變，移熱量可瞬間拉升至 2.4 千瓦（kW）。他強調「每秒」的觀念，因為散熱談的是動態流動速率，而非靜態的冷卻魔法。

儘管如此，太空科技並不能直接套用到地面。太空元件因考量重量、功耗與維修難度，偏好無馬達幫浦的被動式設計；但地面 AI 伺服器面臨更高的熱負載與環境溫度，往往仍需幫浦驅動流量。當年那場「氨氣洩漏」事故正是最好的提醒：技術是否「先進」，與它是否「適合」當下的場景，始終是兩回事。

好論文，為什麼仍可能造不出好產品

學術研究致力於證明「可行性」，而工業現場則要求「可重複性」——不僅要能運作，還得確保每台出廠的設備都不漏水。林唯耕將此定義為「從 0 到 1」與「從 1 到 100」的差別。後者涉及良率、成本、公差與客戶信任。論文中那次最完美的實驗數據，在產線上往往未必管用。

他從不避談失敗。在高柏科技早期與學界合作時，也曾遇過實驗數據無法複製，或研究方向偏離產業需求。這未必是雙方努力不夠，而是彼此對「成功」的標準不同。為了解決這道鴻溝，高柏科技推動「柏苗啟航創新培育計畫」，每年投入逾千萬資金與成大、中山、台科大等校合作，並指派專業人才在過程中持續微調、校正，確保研發貼近產線現實。

他分享了近期一項液冷工質校正專案。團隊使用非侵入式的超音波流量計進行觀測，但由於儀器預設以「水」校正，換成其他化學流體後讀數便出現誤差。最初嘗試用幫浦壓差推算，卻發現缺乏重複性，數據甚至推導出不合理的蒸發率。最後團隊回歸基本面，改用秤重法搭配能量平衡進行交叉驗證，才讓數據成功收斂。

這個故事真正的價值不在於「產學雙贏」的口號，而在於那段不夠優雅的挫折：假設失效、數據混亂、方法砍掉重練。也正是在這種時刻，企業需要的不只是會算數的人才，而是能洞察研究何時「走鐘」，並有權力喊停、要求重來的關鍵決策者。

林唯耕坦言，過去在校園裡總認為「技術第一、成本第二」，進入商界後才驚覺行銷與信任關係往往才是關鍵。這番話雖然不如科技突破那樣動聽，卻是產品能否進入市場的殘酷真相。再卓越的散熱設計，若無法穩定生產或贏得客戶信任，也僅止於一份精美的報告。

AI 會給答案，誰來負責出貨？

訪談尾聲，主持人國威提出了一個時代難題：假設 AI 能在彈指間生成散熱架構、材料配方與流道設計，企業該選擇全面擁抱 AI 的速度，還是保留緩慢但穩定的工程驗證，以規避潛在的失效風險？

林唯耕拒絕落入二選一的框架。他的觀點是：兩者並存。AI 擅長處理資訊、生成草案；但工程師仍須實作原型，進行嚴苛的性能與可靠度測試，最終由人決定是否出貨。這並非盲目崇拜人類直覺，而是基於一項事實：AI 的資料庫裡，通常沒記載下一次「意外洩漏」或「材料疲勞」的細節，且模型永遠無法為量產結果擔負法律與商業責任。

在 AI 時代，最稀缺的未必是熟練下指令（Prompt）的人，而是具備這種能力的人：能預判答案可能在哪裡出錯、能設計實驗將問題「逼」出來，並且願意為最終的量產品質負起責任。

大眾習慣將雲端想像成輕盈、無重量的空間。但現實中，雲端是由龐大的機房架構而成，裡面裝滿了晶片、管線、泵浦與冷卻液。虛擬算力的每一次擴張，都會在實體世界留下發熱的足跡。散熱工程師的價值，就是不讓這筆物理帳單，被埋沒在光鮮亮麗的投影片背後。

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「那是一位 50 多歲的婦女，因為視力變差而就醫。檢查發現是視神經發炎，於是住院接受治療。」臺北榮民總醫院眼肌神經科主任鄭惠禎醫師指出，「腦部核磁共振檢查顯示，除了視神經發炎之外，腦部也有病灶，最終診斷為多發性硬化症。」

剛聽到罹患多發性硬化症時，患者非常難以接受。鄭惠禎醫師說，經過一段時間後，患者漸漸能夠理解這是一個需要好好控制的疾病，也願意聽從醫師的建議接受治療，目前狀況維持穩定，在門診持續追蹤。

多發性硬化症（Multiple Sclerosis，簡稱 MS）是種自體免疫疾病，患者的免疫系統會攻擊自己的中樞神經系統，引起發炎反應，漸漸造成神經退化、中樞神經系統功能受損。鄭惠禎醫師說，多發性硬化症可以在任何年齡發病，較好發於 20 至 40 歲的年輕族群，以女性患者占多數。

多發性硬化症的表現與受到攻擊的部位有關，可能的症狀包括複視、視力異常、色覺異常、眩暈、疲勞、肢體無力、痙攣、手腳發麻、感覺障礙、失去平衡、口齒不清等，而且每次發作可能出現不同的症狀。

約有 80% 的多發性硬化症患者會表現眼部症狀，而至眼科就診。鄭惠禎醫師指出，視神經炎會造成視力減退、視野缺損、伴隨眼球轉動疼痛、光反射遲緩、甚至失明等；眼球運動系統受到影響，可能出現複視、眼瞼下垂、眼球轉動困難等；中樞神經系統受到影響，可能出現眼球不自主跳動、凝視性麻痺等。

很多原因都會造成視力模糊，大家如果發現有視力模糊的狀況，千萬不能掉以輕心，請盡快至眼科檢查，仔細找出病因。鄭惠禎醫師提醒，至於多發性硬化症患者一定要按時回診追蹤。

「曾經遇過一位多發性硬化症患者，已經發作過視神經炎，但是沒有按時回診追蹤。直到有一天，患者因為視力模糊回到門診。檢查發現患者的視力相當差，視神經已明顯萎縮。若等到視神經萎縮再接受治療，效果大概也相當有限。」鄭惠禎醫師說，「多發性硬化症可能會有一些小發作，而病人沒有明顯的感覺，但是傷害會漸漸累積，神經學後遺症便越來越嚴重。患者務必定期回診！」

積極治療、穩定控制多發性硬化症

針對視神經發炎急性發作的患者，必須先排除感染、壓迫等問題，然後評估是否進行類固醇脈衝治療，以控制發炎。鄭惠禎醫師說，急性期的治療，通常以類固醇治療為主。

在急性期的症狀緩解後，多發性硬化症患者可能需要接受改變病程的治療。改變病程的治療有助於減少發作次數，讓病情維持穩定，盡可能減少神經破壞，避免神經學後遺症持續累積。

有多種藥物可用於改變病程的治療，包括干擾素、標靶藥物、免疫調節藥物等，醫師會根據患者的狀況選擇合適的藥物。目前也有口服藥物可供 13 至 18 歲之青少年使用，便利性高，有助提升治療遵從度。

多發性硬化症患者務必與醫師密切配合，積極接受治療，減少發作次數，維持生活品質！

筆記重點整理

• 多發性硬化症是自體免疫疾病，患者的免疫系統會攻擊自己的中樞神經系統，引起發炎反應，使神經系統功能受損。多發性硬化症可以在任何年齡發病，較好發於 20 至 40 歲的年輕族群，以女性患者占多數。
• 多發性硬化症的表現與受到攻擊的部位有關，可能的症狀包括複視、視力異常、色覺異常、眩暈、疲勞、肢體無力、痙攣、手腳發麻、感覺障礙、失去平衡、口齒不清等，而且每次發作可能出現不同的症狀。
• 約有 80% 的多發性硬化症患者會表現眼部症狀，包括視力減退、視野缺損、眼球轉動疼痛、光反射遲緩、失明、複視、眼瞼下垂、眼球活動受限、眼球不自主跳動、凝視性麻痺等。
• 針對視神經發炎急性發作的患者，若無禁忌症，通常會考慮進行類固醇治療。
• 在急性期的症狀緩解後，多發性硬化症患者可能需要接受改變病程的治療。改變病程的治療有助於減少發作次數，讓病情維持穩定，盡可能減少神經破壞，避免神經學後遺症持續累積。

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• 文／吳佩昌 醫師｜高雄長庚紀念醫院眼科教授暨近視防治中心主任、教育部國教署學童視力保健計畫主持人

一、什麼是近視？

近視主要原因是眼軸拉長，導致遠方的影像無法聚焦成像在視網膜上。近視是遠方的景物焦點落在視網膜前方，而非在視網膜上，形成一個模糊影像；因看遠處會較模糊、看不清楚；看近處會較清楚，故稱為「近視」。

大部分近視眼都是眼軸拉長所致。眼軸是從眼球前表面一直到視網膜表面的這段距離，也稱為眼球前後直徑。眼球是一個水球，一旦拉長時，眼睛組織變薄，體積和重量變大，對眼球的壓力及衝擊力變大，就容易產生病變。

近視後不只是配眼鏡矯正視力，大多數人認為戴上眼鏡看清楚就沒事了，但是不知道的是眼鏡只能做為輔助工具，卻無法控制近視度數加深，並忽略了近視會惡化危害眼睛健康和導致許多併發症。

目前國際臨床上，針對近視的照護標準已進展到控制度數，也就是透過醫療處置來延緩加深度數，維持眼睛的健康，而非單純佩戴近視眼鏡而已。

近視眼度數越深表示眼軸得越長，眼球的病變風險越高。近視 500 度的高度近視患者，比沒近視者，黃斑部病變的風險增為 41 倍，視網膜剝離風險增為 9 倍，白內障風險增為 3 倍；如果是近視 800 度的高度近視患者，比沒近視者，黃斑部病變的風險增為 126 倍，視網膜剝離風險增為 21 倍，白內障風險增為 5 倍。

二、近視是一種疾病！

世界衛生組織提出近視達 500 度有失明風險的警告，2050 年將會有近 50 億人口近視，其中 10 億人會因高度近視（＞500 度以上）而有失明風險。

近視 500 度以上可能導致多種併發症：

• 眼睛提早老化，導致視力變差，視野受損，甚至提高失明的機會。
• 易罹患青光眼導致周邊視野受損。
• 易罹患黃斑部病變導致中心視野受損。
• 易提早白內障導致視力模糊。
• 易罹患視網膜剝離導致視野缺損、視力受損，甚至失明。

近年來，不只是高齡族群發生視網膜剝離，20～29 歲年輕人數也持續攀升中。高雄長庚眼科近視防治中心吳佩昌主任指出，國人視網膜剝離發生率為各國之冠，隨著 3C 世代來臨，民眾自我保健意識也要跟著抬頭，才能避免近視相關併發症發生，進而維護大家的視力健康。

三、近視自我保健這樣做

（一）每年至少一次定期至醫院視力檢查留下檢查紀錄，若發現問題可以提早治療。

1. 散瞳檢查：定期散瞳檢查眼底視網膜。
2. 眼軸測量：正常為 24 毫米以內。
3. 眼壓及視神經盤檢查。

（二）症狀自我察覺：飛蚊症是否突然變多、出現布幕般黑影或是有閃電的症狀。

（三）閱讀時要有適度光線，及正確姿勢，保持 30～45 公分的距離。

（四）減少過度用眼：用眼 30 分鐘，宜休息 10 分鐘。

（五）戶外活動預防近視：研究指出每周戶外活動 11 小時，一年平均可減少 55% 近視機率。戶外活動不僅可以減少眼睛肌肉緊張，也增加視網膜多巴胺分泌量，進而抑制眼軸拉長，降低視網膜剝離機率。

（六）營養要均衡，並多吃綠色蔬菜及富含葉黃素的食物。

四、雷射近視手術能夠治癒近視嗎？

在認識雷射近視手術前，我們先來認識眼睛的構造。

• 角膜（Cornea）：角膜為透明組織，可讓光線進入眼球的主要屈光表面，避免外在環境傷害。
• 鞏膜（Sclera）：為眼球壁，可保護眼球內部及維持眼球形狀。
• 水晶體（Lens）：是眼球的主要屈光結構之一，也是唯一有調節能力的屈光間質。
• 虹膜（Iris）：虹膜中間的洞形成瞳孔，可讓光線通過。虹膜有環狀肌及放射肌，收縮和放鬆時改變瞳孔大小，虹膜上的色素細胞多寡會決定虹彩顏色。
• 視網膜（Retina）：為眼球壁內層，佈滿感光細胞及神經纖維。視網膜中心區稱為黃斑部，為視力最重要的地方。
• 睫狀肌（Ciliary muscle）：是位於眼球中層（血管層）的一圈平滑肌，它能控制和調節水晶體形狀，以便看清近物、遠物以及正在移動的物體。
• 視神經（Optic nerve）：視神經具有能傳導神經訊號的功能，可將視覺傳導到大腦。

雷射近視手術是以雷射光點將角膜磨平，透過改變角膜的厚度來改變屈光率，讓影像可以聚焦在近視眼較長的眼球之視網膜上，達到矯正近視的效果。但是眼球依舊有眼軸拉長問題，且有易出現各種近視併發症的風險！

五、日常保養重點

• 定期就醫視力檢查：每年應進行 1～2 次眼科醫師檢查 ，以及配合學校護理人員進行學生視力保健的健康管理。
• 天天戶外活動 2 小時：力行「天天戶外遠眺 2 小時」，每天戶外活動時間加總 2 小時。
• 力行規律用眼 3010：進行近距離用眼時，一定要遵守「規律用眼」，近距離用眼 3C 或讀書 30 分鐘遠眺休息 10 分鐘。
• 睡眠時間是充足：充足睡眠可讓眼球肌肉休息和組織修復。
• 正確飲食健康五蔬果：攝取富含水果和蔬菜的飲食，特別是深色多葉蔬菜，例如菠菜、羽衣甘藍，對維持眼睛健康也很重要。

• 指導單位：教育部
• 執行單位：國立臺灣師範大學 照護線上
• 諮詢專家：高雄長庚紀念醫院眼科教授暨近視防治中心主任、教育部國教署學童視力保健計畫主持人吳佩昌醫師
• 諮詢單位：衛生福利部、衛生福利部國民健康署、中華民國眼科醫學會

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• 本文接續上一篇：第一位女醫生！布蕾克威爾的毅力和信念——《與十九世紀傑出女性科學探險家相遇》上

失去右眼

不久，這所醫學院的老師就發現，每次上課前最早到、下課後最晚離開教室、每科成績都是全班第一名的，就是那個唯一的女學生。寒假時，她到布拉克雷監獄醫院實習，這是她唯一能找到的實習地方，布蕾克威爾這時給母親的信中寫道：

「當別人嘲笑我時，我更堅信成為醫生是我的責任，我相信總有一天，上帝會讓世人的眼睛睜開，女人也可以成為第一流的醫生。」

不久，她發表《斑疹傷寒的原因與醫治》（The Causes and Treatment of Typhus），並在一八四九年取得醫學學位。畢業後，她申請前往法國的馬德耐醫院實習，又遭拒絕。布蕾克威爾寫道：「我認為，『偉大』並不是為自己完成了什麼大事，而是肯為了別人而屈就小事。」她以實習護士的身分進入該醫院，被分發到嬰兒房工作。馬得耐是當時法國最著名的醫院，光是婦產科，一年就接生了三千個嬰兒。布蕾克威爾不久就獲重用，卻也在這裡遭受到人生最大的打擊。

一八四九年十一月四日，她一早起來，就到病房，為一個眼睛發炎化膿的嬰兒滴眼藥，由於病房光線很暗，她把嬰兒抱得很近，才能給嬰兒施眼藥，沒想到嬰兒一掙扎，把一些眼液濺到她的眼內。布蕾克威爾當時也沒有注意到，繼續工作。

這個意外與疏忽，使得布蕾克威爾的眼睛受到感染，一個星期後瞎了右眼。這對於一心想成為醫生的布蕾克威爾而言，是何等沉重的打擊！她回家之後，連續幾天把自己關在房裡，又哭又笑，她的母親擔心女兒瘋了。

鼓起勇氣重新出發

布蕾克威爾後來寫道：「人生是不斷往前的一條路，留在悲劇情結中太久，才是真正的悲劇。無助之時，我才體會那個更高的呼召，給了我最大的力量。自憐不過是水裡冒出的泡泡聲，我不再讓那種泡泡聲影響我。」一八五一年，她再到英國聖巴多羅買醫院，接受當時最著名的醫生貝吉特（James Paget）的指導。

布蕾克威爾學成歸國後，在紐約市第十一街執業。起初都沒有病人上門，她就主動出擊，到處為人義診，並且到教會演講「醫學講座——女孩健康教育系列」，後來講稿成書，廣泛流行，深獲好評。她提出：「女性的細心與愛心，是成為好醫生的特質。」也逐漸被一般人接受。她的演講邀約，來自世界各處。只有一隻眼睛的她，在講臺上精神抖擻，活脫就是熱愛人生的典範。

到了晚年，布蕾克威爾才漸漸明白，若非瞎了一眼，她頂多成為一個一流的外科醫生，但是瞎眼卻讓她轉向成為醫學教育家。當醫學教育家，錢是少賺了，但對世界的影響力卻更大。她後來寫道：「熱情的人有一個危機，就是靠著熱情向前衝，因為停不下來，以致失去真正的目標。人應該偶爾停一下，冷靜思考。」

布蕾克威爾到處演講：「醫院應該像一個家庭一樣，有快樂的氣氛，幫助病人復甦，有著花園、柔和的音樂，陽光充足，並且有人來為病人念詩，因為喜樂的心乃是良藥。」她也呼籲：「讓黑人也有接受護理與醫學教育的權利。」在她的婦幼醫院裡，她率先聘用黑人女護士，並且拒絕以膚色區隔病人待遇。

她在她的書《如何保持居家健康》（How to Keep a Household in Health）中提出：「做為醫生，最大的責任不是僅是醫治病人的疾病，還有保持人的康健……。一個醫生如何對待貧窮的病人，正是區分他是『醫生』還是『醫匠』的關鍵點。真正的醫生，肯定人的價值；醫匠的眼中，病人只是消費者。醫生看的是生病的人，醫匠看的是填病歷的表。要成為一個真正的醫生，不只需要專業學識，是需要信心與勇氣。」

提倡正確的性教育

一八七九年，布蕾克威爾出版《幼童道德教育父母指南》（Counsel to Parents On the Moral Education Of Their Children）一書，書中寫著：「放縱孩子有性行為，對於孩子的道德教育是很大的摧殘。讓孩子知道守身自愛，是道德教育的基礎……，但是也要教孩子，性是男女雙方自然吸引，不完全是罪惡的事。性的罪惡，在於性可能成為控制人行為的最大動機。性的吸引力應該是由正確的、道德的法則來引導。」她說：「孩子的性教育不該只講性技巧、性病防治，更應該討論性的倫理觀。」

一九一○年五月三十日，布蕾克威爾病逝。她在臨死前寫道：

「願有更多的女性為著上帝與人類，投入醫學的工作領域。」

——本文摘自《與十九世紀傑出女性科學探險家相遇：因為她們，世界變得更好》，2019 年 4 月，宇畝出版。