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懷孕週數是怎麼計算的?人工流產的施行時間又該有何考量呢?

Aaron H._96
・2019/09/28 ・2224字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 576 ・九年級

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近來,有特定團體因為宗教信仰的因素,提出「人工流產應於妊娠 8 週內施行」的公投提案,引發多方的討論。

現行的《優生保健施行細則》第 15 條規定,「人工流產應於妊娠二十四週內施行。」

在開啟這項討論前,我們必須得先釐清一些醫學上對於懷孕相關資訊的認知,才能理解這項規定的一些重點以及潛在影響。

source:pxhere

到底懷孕幾週了?其實也是推算的

現代婦產醫學的主流共識,對於計算懷孕週數起點的共識,是以女性最後一次月經來潮的第一天開始計算,也就是 LMP (last menstrual period)。

驗孕的原理,是偵測女性體內的人類絨毛膜促性腺激素 (hCG, Human Chorionic Gonadotropin)。一般正常懷孕,hCG 最早可在卵子受精後 6 到 8 天之血清和尿液中測到。等到受精卵著床後,此時大約是受精後 11 天左右,hCG 會大量分泌,此時驗孕也比較明確。

多數有規律性生活的女性,往往是因為意識到月經好像真的很久沒來,才會想到要驗孕。

但由於許多女性的月經週期本來就並不規律,無論是生病、使用常見藥物(消炎藥、抗生素)、熬夜、生活壓力(課業或是工作壓力等)、情緒起伏、體重改變、過度運動、抽菸等因素,都有可能影響月經週期。

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所以許多人初次就診確認懷孕的時候,回溯起最後一次月經來潮的時間來計算懷孕週數,很有可能就已經懷孕至少六到八周以上。

胚胎生長發展圖,心臟大約是在四周開始搏動,大約在六周之後比較能聽到明顯的胎心音。也因為如此,有些人認為這是生命的起點。Human Embryology Published by Mariah Chapman

胚胎發育的主要關卡,以及八週之後才能做的檢查

確認懷孕之後,大家應該都很常聽說有許多檢查要進行。這是由於發育的過程中有很多事情可以出錯。從下圖看來,胚胎發育有三個主要關卡:

  1. 受精後前三周到形成胚胎與胚層
  2. 胚胎器官發育期
  3. 成熟期
胚胎先天發育異常的類型與發育週數圖。1

第一個時期的發育,如果受精卵發生異常無法生存,往往在形成胚胎之前,就可能會因為無法著床而不能繼續發育。第二個時期,也就是懷孕三到八周左右,是各個重要器官的主要發育期,此時的發育相當容易受到各種外在因素影響,如果發育不良,可能導致畸胎或流產。八週之後,發生先天性畸胎的可能性就大幅下降(但並不是完全不可能)。

除了先天畸形,許多基因性的遺傳疾病,往往需要等待到八週之後才能進行採樣檢查,例如最常見的羊膜穿刺檢查

羊膜穿刺是運用超過百年以上的技術,一開始是用於減少羊水過多的處置。一直到發展染色體檢驗技術之後,才應用在取得絨毛膜或羊水的樣本。是目前分析胎兒染色體組成的重要檢查。

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檢查過程會在超音波的導引下,用細長的針穿過子宮,小心地進入羊水腔取得檢驗樣本。羊膜穿刺為侵入性檢查,如果為了想要提早知道結果勉強進行,在羊水量還太少的狀況下,羊膜腔的空間太小,細針很有可能會因此誤傷胎兒,造成醫源性的殘肢。

羊膜穿刺與絨毛採樣示意圖。圖片嵌自:NIPS

人工流產設定的時程考量

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養育生命是社會全體的大事,盡可能等待到在風險較小的狀況下才進行檢查,讓為人父母的家屬為未來做好準備,才是醫療團隊與科學家負責任的態度。在沒有科學證據或好的理由支持的前提下,試圖干涉相關的選擇,對社會也會是極大負擔。

  1. Kumar, G. (2016). Prescribing and teratogenesis in pregnancy. In B. Kumar & Z. Alfirevic (Eds.), Fetal Medicine (Royal College of Obstetricians and Gynaecologists Advanced Skills, pp. 231–242). Cambridge: Cambridge University Press. doi:10.1017/CBO9781107585843.018
  2. Brambati, B., Simoni, G., Travi, M., Danesino, C., Tului, L., Privitera, O., … Primignani, P. (1992). Genetic diagnosis by chorionic villus sampling before 8 gestational weeks: Efficiency, reliability, and risks on 317 completed pregnancies. Prenatal Diagnosis, 12(10), 789–799. doi: 10.1002/pd.1970121004
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Aaron H._96
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非典型醫學人,既寫作也翻譯,長期沉迷醫療與科技領域。

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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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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!

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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)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

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?

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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。

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。/圖片來源:shutterstock

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。

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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。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

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)。

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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!

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家長留意!「胎兒小於妊娠年齡」影響生長發展,從出生到成年都會面臨健康問題
careonline_96
・2024/03/05 ・2446字 ・閱讀時間約 5 分鐘

  • 林口長庚醫院 兒童內分泌科 邱巧凡醫師/新生兒科 江明洲醫師

兒童內分泌生長門診中很常出現的一個族群是「胎兒小於妊娠年齡」的孩子。

這些小朋友在長大的過程中,相較於正常出生體重的孩子,容易出現身材矮小、性早熟、過重、肥胖,甚至到成人時期罹患代謝症候群與心血管疾病的風險也明顯較高,兒童健康守護者應特別留意。

什麼是「胎兒小於妊娠年齡」

胎兒小於妊娠年齡(small for gestational age, SGA)是指「出生體重低於同樣妊娠週數新生兒第十百分位或低於負二個標準差者」。

如何知道我的孩子是否為「胎兒小於妊娠年齡」

大家可以參考以下圖片對照寶寶出生週數與體重,即可得知寶寶出生體重是否符合該週齡。

舉例來說:一個懷孕 39 週出生的足月寶寶,出生體重只有 1800 公克,屬於「胎兒小於妊娠年齡」。

為什麼會「胎兒小於妊娠年齡」

造成「胎兒小於妊娠年齡」的原因包含:母體因素、胎盤因素與胎兒因素。

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  • 母體因素:如高血壓、子癲前症、營養不良、甲狀腺功能低下、感染、抽菸、吸毒、飲酒、高齡妊娠等。
  • 胎盤因素:如胎盤血管異常(如單一臍動脈、雙胞胎輸血症候群)。
  • 胎兒因素:染色體異常、先天性異常、胎兒感染等。

胎兒小於妊娠年齡」孩子成長過程會面臨哪些健康問題

  • 新生兒時期

約有 1/3「胎兒小於妊娠年齡」寶寶,在新生兒時期因為肝醣儲積不足,脂肪量不足,造成「低血糖」的發生。也容易因為體表面積相對較大,皮下脂肪相對不足,而增加「低體溫」的風險。若早產合併胎兒小於妊娠年齡,也明顯「增加新生兒死亡率」。

  • 嬰兒期

「胎兒小於妊娠年齡」的寶寶往往在出生後 3~6 個月開始出現「追趕生長」,且常常體重追趕得比身長來的快。研究發現,此階段的體重快速增加將大幅提升未來長期肥胖、代謝性症候群與心血管疾病的風險。

  • 兒童時期與青春期

生長

大多數「胎兒小於妊娠年齡」的兒童,可在成長過程發生「追趕生長」。即生長速率可高於同齡同性別之平均值,使生長曲線逐漸邁入正常範圍。將近 90%「胎兒小於妊娠年齡」的兒童可在兩歲前完成「自發性追趕生長」;若「早產」合併「胎兒小於妊娠年齡」,則需要更長時間完成追趕生長,大部分可在四歲前追趕達標。

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然而,仍然有 10% 左右的「胎兒小於妊娠年齡」兒童無法完成自發性追趕生長,造成終生持續身材矮小。此族群目前在美國、歐盟與日本皆已列為「生長激素治療」之適應症族群。此族群透過適當的生長激素治療,除了可改善身高預後,還可改善身體組成(減少脂肪量、增加肌肉量)、改善高膽固醇血症,並提升骨質密度。

青春期發育

大多數「胎兒小於妊娠年齡」的青春期發育時間會落在正常時間:女孩 8~13 歲,男孩 9~14 歲。但平均而言,「胎兒小於妊娠年齡」兒童的青春期還是會早於正常出生體重的兒童(初經比正常出生體重兒童提前 5~6 個月),女孩容易發生「早發性陰毛發育」,青春期的進展速度也較快,但青春期階段的生長速率卻較為緩慢,而這樣「偏早又偏快的青春期,以及偏慢的長高速率」,往往不利於理想成人身高的達成。

神經發展與認知

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大部分「胎兒小於妊娠年齡」兒童的腦部發育是正常的。但在極度早產兒,會增加發展遲緩、認知功能障礙、注意力不足過動症與學習障礙的風險。

  • 成人時期

相較於正常出生體重的兒童,「胎兒小於妊娠年齡」兒童在成人階段有較高的機率罹患中樞型肥胖、脂質異常、胰島素阻抗、葡萄糖代謝異常、高血壓等代謝症候群與心血管疾病,特別是兒童時期高熱量飲食、體重快速增加的肥胖兒童。由此可見「小時候胖」幾乎註定成人以後肥胖的趨勢,甚至助長成人肥胖併發症的發生。

「胎兒小於妊娠年齡」的寶寶,從出生一直到長大成人,都有許多健康議題需要特別關注。建議此族群家長,應格外留意以下幾點:

  1. 「胎兒小於妊娠年齡」的寶寶,於兩歲以前的生長曲線未達標請先不要過度擔心,出生後應密切配合新生兒科醫師或兒科醫師的追蹤安排,留意後續的生長發育狀況。
  2. 若 3~4 歲生長曲線仍明顯落後,請就診兒童內分泌科進一步評估診療。
  3. 應留意是否過早出現第二性徵。若女孩 8 歲前胸部、陰毛發育,10 歲前初經來潮;男孩 9 歲前睪丸長大、陰莖明顯變長變粗、長陰毛,請務必就診兒童內分泌科。
  4. 應避免不當餵食導致過度的體重增加,因為這將大幅提升未來代謝症候群與心血管疾病的風險。
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沒有子宮的人類,想嘗試懷孕可以嗎?|【科科齊打交】
活躍星系核_96
・2021/02/22 ・1727字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 553 ・八年級

S編按:在【科科齊打交】中,泛科學編輯部會盡力蒐集資料,提供可以協助討論的科學內容,希望能塑造一個開放與理性討論的空間。

這次,我們想邀請你,在閱讀完內容後,於本文下方留言分享你的看法!說說你對於子宮移植手術的看法!

May the knowledge be with us.

網紅透過人體試驗懷孕?

2021 年 2 月 18 日,網紅「罔腰」在 IG 上宣布懷孕三個月的消息,引發軒然大波。

不少人質疑,罔腰雖然動過變性手術,但礙於沒有子宮,照理來說應該「沒辦法懷孕」,到底是怎麼辦到的呢?

面對一連串懷疑的聲浪,罔腰的男友 PO 出高醫人體研究同意書。這樣的舉動,引來高雄醫學大學不滿,第一時間出面駁斥,強調院內並未進行「無子宮受孕試驗」;高雄市衛生局也提出約談罔腰,確認事情的來龍去脈,釐清是否有接觸密醫……

事件仍持續延燒,我們先暫時放下目前社群上既有的討論,試著思考一下:如果沒有子宮的人類,想嘗試懷孕,到底該怎麼做呢?

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子宮移植,有可能嗎?

腹腔懷孕基本上屬於魔法等級,但是,子宮移植其實是有可能達成的。

為了回應極少數婦女因缺乏子宮而無法懷孕的需求,醫學上已有「子宮移植」的技術,然而,子宮移植仍存在著許多未知的風險。 

2020 年,曾有義大利團隊進行研究,在 52 例移植案件中,記錄到 38 例移植後子宮恢復功能,其中僅有 16 人成功懷孕。而這 16 名婦女,有 6 位於孕期出現嚴重併發症,更有高達 10 人早產。

那麼,變性者接受子宮移植是有可能的嗎?此議題有不少科學家討論,以下提供手術示意圖供大家參考:

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需要注意的是,除了手術風險外,有其他必須搭配的措施,例如:於術後服用雌激素以增厚子宮內膜備孕、生育必須採剖腹來排除骨盆差異造成的障礙等等。

更多內容,可以參考此文:《沒有子宮能懷孕嗎?淺談異位妊娠與移植子宮

透過子宮移植懷孕,你認為……?

承上資料,我們可以知道,現今的科學與醫療技術是可以協助無子宮女性與變性者接受子宮的。

然而,最難的或許不是技術本身,而是相關的法律規範與倫理。

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現在,我們希望可以請你分享自己的看法,你認為透過子宮移植懷孕是可以的嗎?可以或不行的理由為何?

此外,子宮移植對象為女性/男性/變性者,會影響你的答案嗎?

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活躍星系核_96
778 篇文章 ・ 128 位粉絲
活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。 Email: contact@pansci.asia