山胡椒精油有助調節中樞神經

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。

非洲的采采蠅（tsetse fly）以吸血維生，但是它們也時常是錐蟲的宿主，如果吸食人血，便有機會將錐蟲傳染給人類，引發昏睡病，在非洲導致不少問題。

昆蟲常以費洛蒙作為溝通媒介，采采蠅也不例外。2023 年發表的新研究，找到幾款采采蠅使用的費洛蒙，能促進情慾交流；而且又發現感染錐蟲會改變費洛蒙組成，求偶時還會降低身價。

昆蟲的氣味語言

舌蠅屬（Glossina）旗下有多個物種統稱「采采蠅」，這項研究著重的是 Glossina morsitans，為求簡便，本文之後直接稱之為「采采蠅」。要注意還有不一樣的其他款采采蠅，本文後面會登場一種。

費洛蒙是生物排放到體外，用於溝通的訊號分子，可謂是昆蟲的化學語言。一如人類的花言巧語或暴言各有巧妙，各種昆蟲使用不同費洛蒙，能達到不同效果。

從前對采采蠅的費洛蒙也不是一無所知，以前知道有一種化學分子 15,19,23-trimethylheptatriacontane，也叫作 morsilure，被采采蠅當作費洛蒙。此分子是主鏈為 37 個碳鍊長，總共有 40 碳的脂肪酸衍生物，而且含量非常多，5 天大的女生超過 4 mg。

有些費洛蒙輕盈，可以揮發；也有的飄不起來，要直接接觸。40 碳的分子體重太胖，只能直接碰觸，可以說是一種接觸式的油膩情慾。

傳宗接代，迅速而持久

新研究的目標是探討：采采蠅是否存在揮發性費洛蒙，又如何作用。比較效果之前，要先了解采采蠅情慾交流的正常狀況。

把沒有性經驗的一男一女擺在一起，20 組幾乎都迅速合體，在 15 秒內開始啪啪啪（請自行腦補音效）；而且平均 do 愛 58.5 分鐘之久，持久力一級棒。

拿來對照的對象，是常被當作實驗動物的黃果蠅（Drosophila melanogaster）。黃果蠅和采采蠅雖然都叫蠅，但是親戚關係比人和猩猩之差還要遠，不是最合適的比較對象，不過是最方便取得的材料。

黃果蠅平均要等 22 分鐘才男女合體，維持 20 分鐘左右，明顯不如采采蠅對性的渴望。然而，采采蠅的實驗，假如一方換成交配過的女生，原本興致高昂的男生竟然會完全不想 do 愛，判若兩蠅。

總之，采采蠅情慾交流的正常狀態是，由男生向女生求偶，女生很快接受。過程中吸引男生辨識的「女蠅味」是哪些費洛蒙呢？

空氣中充滿愛情的味道

采采蠅的費洛蒙是脂肪酸衍伸物，和果蠅、螞蟻一樣，能用有機溶劑己烷（hexane）分離。

• 延伸閱讀：促進情慾流動的果蠅費洛蒙，竟然也能讓人類有反應!?──2018搞笑諾貝爾生物學獎

可是一開始實驗，把接觸采采蠅 10 分鐘的己烷塗在棒棒上，結果不論是有或沒有性經驗的男女，4 類原味樣品對男生都毫無吸引力。

做過實驗都知道，沒反應不能寫論文 💔。所以又把搜集費洛蒙的時間延長到 24 小時，這下就對惹 ❤️！

觀察得知，沒有性經驗的處女原味，能吸引 60% 男生；有性經驗的女生則是 27%；男蠅味對男生依然缺乏吸引力。

「女蠅味」具體是什麼呢？用氣相層析質譜儀（Gas Chromatography Mass Spectrometry，簡稱 GC-MS）分離可得到 6 種化學物質。

3 種是脂肪酸：16 碳的棕櫚酸、棕櫚油酸，以及 18 碳的油酸。3 種是脂肪酸加上甲基酯（methyl ester）的衍生物：methyl palmitoleate（MPO）、methyl oleate（MO）、methyl palmitate（MP）。

就算是做這一行的，大部分也會覺得那一串名詞彷彿火星文，反正就是好幾種結構略有不同的油。但是以訊號分子來說，重點不是有多油膩，而是這些分子會啟動哪些神經反應，又影響哪些行為。

費洛蒙有時候化學結構只差一點點，意義完全不同，就像人類講話，「我日常生性活潑，想要多交朋友」和「我日常性生活潑，想要多交朋友」意思就很不一樣。

饞她身子的味道，油膩的情慾語言

女蠅味 6 種成分逐一測試，女生們完全不為所動。至於男生，3 款脂肪酸都缺乏吸引力，不過 3 款衍生物都有吸引力，尤其是塗抹 MPO 的棒棒，能吸引 87% 男生，效果最強（有人覺得奇怪，比前述實驗 60% 更高嗎？應該是因為濃度更高，效果更強）。

費洛蒙有具體的收訊器，訊號應該是透過觸角（antenna）上的感覺受器傳達，因為如果把觸角切除，男生也不會起反應。

為了進一步認識費洛蒙的效果，研究者又將費洛蒙塗在近親物種 Glossina fuscipes 身上。正常時這次的主角 Glossina morsitans 采采蠅男生，對異種女生不會有性趣；但是近親女 MPO 上身後，有 60% 男生會撲上來。

可見單單 MPO 這種化學分子，便對男生有強烈的誘惑力。可是這只是單方面的喜歡，近親女依然對異種男生毫無感覺，會把他們馬上踢開。

感受情慾的神經元

不一樣的費洛蒙，會激發不同感覺神經元，就像把某個開關打開。采采蠅的觸角上有許多微小的感覺零件（sensilla），各自配備不同的受器神經元。被激發的 sensilla 上存在兩款神經元 A 與 B，對不同物質起反應。

MPO 會刺激 B 神經元，而且分隔一段距離，透過氣流傳送便有效果。由此判斷 MPO 是揮發性作用的費洛蒙。

但是同樣的距離，MO 與 MP 都不起反應。不過縮短到距離 1mm 後，MP 就能刺激 B 神經元，MO 則能同時刺激 A 與 B。這兩款費洛蒙僅管結構類似 MPO，卻要近到快直接接觸才有作用。顯然這種事不能看結構鍵盤辦案，要實測才知道。

奇妙的是，這些費洛蒙對近親物種 Glossina fuscipes 的神經元，幾乎都不起作用。因此上述費洛蒙與受器的組合，僅限於 Glossina morsitans 這款采采蠅，和其他物種未必有共通語言，近親即使收到也理解不能。

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寄生錐蟲降低身價，采采蠅也是受害者

不少采采蠅體內存在錐蟲，吸血時成為傳播媒介。檢驗發現，錐蟲對采采蠅的影響也非常明顯，會大幅影響求偶選擇。

采采蠅的求偶是男生提出要求，女生決定是否接受。觀察得知，有或沒有感染的兩男，如果和處女共處一室，女生接受兩者的機率差異不多。但是有或沒有感染的兩女，給男生選擇，男生 100% 挑選沒有感染的女生。

這麼看來，有錐蟲寄生的女生，在男生眼中是比較差的對象，但是不知道男生如何分辨。費洛蒙方面，被寄生的采采蠅又會多出 21 種揮發性小分子，也許有所影響，可惜這些氣味的具體作用仍不清楚。

上述結果都是實驗室中的測試。采采蠅在野外活動時，或許大部份候選蠅都是感染錐蟲的不理想對象。野生的采采蠅實際上如何擇偶，也許是另一番光景。不過應該能推測，它們也不喜歡錐蟲。

食慾與情慾的開關一同打開，吃飯，順便do愛？

野生的采采蠅，要自己尋找對象。最容易碰到異性的場合是采采蠅餐廳，也就是被吸血的動物周圍。實際觀察到，采采蠅常常在獵物附近順便情慾交流。

動物散發的氣味分子，就像餐廳飄出的香味，吸引采采蠅前來覓食。有趣的是，獵物排放的 4-methylphenol、1-octen-3-ol 兩種揮發性物質，和采采蠅的揮發性費洛蒙 MPO 使用同一套神經受器。

或許采采蠅去吃飯，開啟食慾的同時，也一同釋放情慾的開關。交配和吃飯是兩回事，如果能一次滿足，也很棒。

延伸閱讀

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參考資料

1. Ebrahim, S. A., Dweck, H. K., Weiss, B. L., & Carlson, J. R. (2023). A volatile sex attractant of tsetse flies. Science, 379(6633), eade1877.
2. Chemical notes of tsetse fly mating

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁。

無論逢年過節，還是與朋友、同事的聚會，多少都會遇到「喝酒」這一關吧？如果是婚禮的話，新郎官往往也會被灌以各種神秘的「特調」，直到散場時，早已渾身酒氣，路都走不好。狀況勉強好點的，大不了就吐一場，回家洗洗睡；有些人比較慘，回家還一路頭痛到隔天。

從我們開始停止喝酒、體內酒精濃度下降倒計時的那一刻起，所有隨之而來的負面身心症狀，都被化整為「宿醉」（hangover）這兩個字。^[1][2]而民間盛傳的解酒妙方，是否真有其用，一直以來都缺乏「有效且穩妥」的研究設計和證據支持。

因此，英國倫敦國王學院（Kings College London）與南倫敦醫院（South London and Maudsley NHS Foundation Trust）研究人員攜手合作，盼能在眾多有關宿醉治療的研究中，從中篩選出兼具實驗品質與藥物耐受性的文獻，最終找到能有效解宿醉的仙丹。研究刊載於《成癮研究》（Addiction）期刊。^[3]

人為何宿醉？宿醉常見的症狀是什麼？

在進入正題之前，先來瞭解一下酒精在人體裡如何被代謝，以及宿醉到底從何而來。

當酒精（或說乙醇）進到人體，其中的百分之五會透過消化道被吸收和代謝，剩餘的則會在體內開始循環，而那些在身體裡「旅行」的乙醇，有百分之二到十不等會被肝臟或腎臟排出。這也是為何，當我們喝太多酒時，會常常想要跑廁所，繼而使大腦和身體脫水，引發宿醉症狀。

美國國家衛生院（NIH）指出 ^[4]，除了身體疲累、口乾舌燥與頭痛，宿醉的典型症狀還包括肌肉痠痛、噁心、胃痛等問題。根據每個人狀況不一樣，甚至還可能出現眩暈、對聲光刺激敏感、焦慮、易怒、爆汗以及血壓升高。

該如何在短時間內緩解宿醉帶來的痛苦，一直都是懸而未解的謎題。有人說要狂灌水，有人則是傾向喝運動飲料，也有人出動咖啡和茶這類利尿好物，試圖讓藏在全身上下的酒精，通通隨著尿液被掃地出門。甚至還有「以毒攻毒」派的信徒，打算再多喝幾杯，看看這些症狀能否快速消退，結果酒不但沒退，還引發酒精使用障礙（alcohol use disorder）等身心疾患。^[5]

可惜，想走「排水」這個策略的話，前述機制只能代謝掉一小部分的酒精，餘下在體內循環的乙醇，還得仰賴肝臟裡的「酒精脫氫酶系統（ADL）」和「微粒體乙醇氧化系統（MEOS）」接手處理 ^[6][7]，它們會將乙醇分解成乙醛、輔酶（NADH）和氫離子等物質。另外，由於乙醛對人體有毒性，因此必須再透過乙醛脫氫酶（ALDH2），讓乙醛進一步變身成對身體無害的醋酸鹽，最終慢慢排出體外……。

有人可能會問：那藥物的介入呢？我們總能對症下藥，找到合適的處方，來解決這個問題吧？事實上，過往確實有不少關於這方面的研究，然而這些研究往往是敘述性的，且未能在定時、定量下進行測試，甚至沒有安慰劑組進行對照，因此很難斷定這些物質解宿醉的效果。

研究目的與資料篩選

為釐清這些報告中的解酒妙方是否真的管用，英國倫敦國王學院與南倫敦醫院的埃莫特．羅伯特茲（Emmert Roberts）等人，決定將它們搜集起來做系統性回顧，並逐一檢驗這些報告的實驗設計與結果是否足夠可靠。

他們透過 MEDLINE®、Embase、CENTRAL 與 PsycINFO 等醫學、生物和心理相關的研究資料庫，找到截至 2021 年 8 月 1 日止，所有治療酒精宿醉的藥理介入成效研究。另外，不僅研究的命題要有關聯，這些研究還必須是設有安慰劑組的隨機對照試驗（randomised placebo‐controlled trials）。最終，有 21 項研究通過海選，受試者共計有 386 位。

與安慰劑組相比，各研究中發現能顯著改善宿醉症狀的物質，包含丁香提取物（clove extract）、托芬那酸（tolfenamic acid）、吡硫醇（pyritinol）、北枳椇果（Hovenia dulcis fruit）提取物、L－半胱氨酸（L-cysteine）、紅參以及韓國梨果汁等。

而中藥裡常見的刺五加（Acanthopanax senticosus）或葉下珠（Phyllanthus amarus）的提取物，在統計學上也都顯示有顯著的效用。

基於好奇，筆者把上述物質丟到 Google 搜尋，查了它們各自號稱的功效，發現丁香、L－半胱氨酸與韓國梨汁可提升酒精代謝效率，托芬那酸和吡硫醇可減少頭痛、噁心等宿醉症狀，而北枳椇果在中醫裡則有解酒毒的作用，紅參則是護肝解酒。

資料證據的品質如何把關？

為了分辨這些研究裡號稱可以治療宿醉的藥物到底有沒有效，研究人員透過「證據等級評分系統」（Grading of Recommendations Assessment Development and Evaluation, GRADE），根據各研究中可能存在的偏見、不一致性、間接性、不精確性與其他因素等風險，初步將這些報告結果的品質分成「高、中、低、非常低」四個等級，並決定從這些藥品的效用與耐受性這兩項因子著手調查。

結果顯示，這些研究多數都存在著方法學上的限制（methodological limitations），且研究的精確性也不高。另外，因不良事件（adverse events, AEs）導致受試者退出試驗的人數，沒有統計學上的顯著差異，因此關於藥物耐受性的證據並不充分。最後，這些研究結果的證據品質，在 GRADE 裡都被評為「非常低」。

理性飲酒

也就是說，目前沒有任何品質完備的研究可以告訴我們，什麼樣的物質或飲品，被證實可以從根本改善、治療宿醉症狀。真要說的話，在耐受性較佳（但證據品質差）的研究中，丁香提取物（clove extract）、托芬那酸（tolfenamic acid）和吡硫醇（pyritinol）可能是最值得研究的對象。

最終，埃莫特．羅伯特茲也表示，根據這次的回顧，所有關於預防或治療宿醉的藥物、飲品，研究證據品質都很低，未來需經過更嚴格的評估再做判斷。^[8] 看來，想走快路解酒的朋友們，只能適度飲酒，或是乖乖坐等體內分解酒精的 ADL 和 MEOS，以一個公務員的行政效率慢慢處理掉體內多餘的酒精（以及它們帶來的災難）了！

參考文獻

1. Verster JC. The alcohol hangover–a puzzling phenomenon. Alcohol & Alcoholism. 2008;43(2):124-6.
2. Verster JC, Scholey A, van de Loo AJAE, Benson S, Stock A-K. Updating the Definition of the Alcohol Hangover. Journal of Clinical Medicine. 2020;9(3):823.
3. (PDF) The efficacy and tolerability of pharmacologically active interventions for alcohol‐induced hangover symptomatology: A systematic review of the evidence from randomised placebo‐controlled trials (researchgate.net)
4. Hangovers | National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism (NIAAA) (nih.gov)
5. Verster JC. The “hair of the dog”: a useful hangover remedy or a predictor of future problem drinking? Current drug abuse reviews. 2009;2(1):1-4.
6. Jennifer Draper, Marie Kainoa Fialkowski Revilla, & Alan Titchenal (2020) 7.2: Alcohol Metabolism. LibreTexts.
7. Samir Zakhari. Overview: How Is Alcohol Metabolized by the Body? PDF
8.  No convincing scientific evidence that hangover cures work, according to new research (medicalxpress.com)