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拯救世界的 mRNA 疫苗——疫苗科學的里程碑(四)

miss9_96
・2021/05/30 ・3623字 ・閱讀時間約 7 分鐘

科學終會勝利。Science will win.

冠狀病毒帶來的瘟疫是威脅,也是契機。疫苗科學的第五個里程碑,是一場正在進行式的世紀大瘟疫。疫情的突然襲來,讓某位女科學家的研究,一夜之間成了拯救人類的英雄。

1995 年,卡林柯 (Katalin Karikó) 教授跌落人生至黯時刻。降職、確診癌症,丈夫更因簽證滯留海外、相隔千里。25 年後,爆發了新冠肺炎瘟疫,她鑽研了數十年的 mRNA 疫苗橫空出世,實驗室直接跨入人間、拯救世界,成了扭轉疫情的英雄。

疫苗史最近的一次轉捩點,就是新冠病毒疾病/COVID-19 的核酸類型 (mRNA, DNA) 疫苗。在瘟疫爆發不到一年的時間裡,核酸疫苗快速研發、試驗、上市,前所未有的光速,堪稱科學上的奇蹟。其中又由以 mRNA 疫苗的身世最為曲折離奇、充滿轉折。

mRNA 療法的初現與墜落

上世紀的六、七十年代,「DNA→mRNA→蛋白質」的邏輯逐漸清晰後,人類開始嘗試將 DNA 或 mRNA 塞進細胞,讓人體做出目標蛋白質,冀望藉此治療疾病,如:缺乏正常蛋白質等罕見疾病(例:B 型血友病)。

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1990 年,科學家將全裸、無保護的 mRNA 注入小鼠肌肉,發現此外來 mRNA 被細胞轉譯 (translation) 為蛋白質 [1],這個成果激發了無限的想像。1993 年,人類首次將流感病毒蛋白 mRNA 注入動物體內,誘發出能辨認該蛋白的 T 細胞,打響了 mRNA 疫苗的第一槍 [2, 3]

但科學家發現,mRNA 療法理論上可行,但在真實世界卻遭遇巨大障礙-人體非常討厭外來物。不是只有科學家想劫持人體細胞,更有許多邪惡的生物想綁架細胞,如:流感病毒等,也會將自己的病毒 RNA 塞進細胞,遙控細胞做自己不喜歡做的事。

因此人體有許多防禦系統,會摧毀外來的 RNA。除了組織間有酵素會分解 mRNA,而細胞的類鐸受體 (Toll-like receptors/TLRs) 系統,能偵測可疑的 RNA、停止它們轉譯成蛋白質,更糟的是會誘發劇烈發炎反應 [4, 5]。牢不可破的防禦系統,讓所有的科學家都放棄 mRNA 療法。除了一位來自匈牙利的女科學家。

卡塔林‧卡林柯 (Katalin Karikó)-讓 mRNA 疫苗成真的科學家之一。她和德魯·魏斯曼 (Drew Weissman) 開發的 mRNA 技術,讓他們成了諾貝爾獎熱門人選。圖/Biontech SE

卡林柯帶領團隊突破 mRNA 技術瓶頸

1990 年,來到美國五年的卡塔林‧卡林柯 (Katalin Karikó),向任職的賓州大學提交 mRNA 療法的研究計畫。儘管深信 mRNA 的潛力,但它過於脆弱、引致發炎的特性,讓她的計畫一再地被管理層否決。在缺乏突破的情況下,1995 年,她被大學降職、確診癌症,丈夫又因簽證滯留歐洲,接連不斷的挫折打擊著她和 mRNA 療法的未來。

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即使是沉重的人生低潮,卡林柯未因此放棄 mRNA(幸好如此)。數年後,她遇到志同道合的科學家-德魯·魏斯曼 (Drew Weissman),兩人持續地鑽研一個難題:外來的核酸 (DNA, RNA) 會引起免疫反應,但奇怪的是,細胞自己也有 RNA,為什麼不會引起發炎反應呢?

2005 年,研究團隊分離細胞內的 tRNA、mRNA、rRNA 等,分別測試它們誘發免疫反應的能力,結果發現 tRNA,幾乎不會活化免疫細胞 [4]。而過往的研究已發現,DNA 裡的核苷酸,是否被修飾,是決定引起發炎反應的關鍵,如:DNA 的 CpG 序列裡,較少的甲基化修飾,會觸發細胞的發炎反應。

團隊進一步分析發現,tRNA 裡的核苷酸,高達 25% 的核苷酸被修飾。也因此說明了一種可能,細胞透過檢視 RNA 裡修飾的型式、比例,藉此判斷是否為自己的 RNA [4]。換言之,外來的 mRNA 只要有足量和正確的核苷酸修飾,就能欺騙細胞,對細胞為所欲為!三年後,團隊將帶有核苷酸修飾的人工螢光蛋白 mRNA,注入小鼠靜脈。結果發現,小鼠體內有高量螢光蛋白、穩定存在的人工 mRNA,更重要的是,有效地降低了動物的發炎反應 [6]

動物實驗支持了卡林柯等人的假設,透過修飾核苷酸,能讓人工 mRNA 穩定、安全地存在於動物體內,並能劫持細胞、讓它生產出人類想要的蛋白質。從此,訓練白血球辨認腫瘤蛋白質、病毒,進而治癒癌症、對抗瘟疫的夢想,有了更安全的道路。

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黑色素瘤患者-布拉德·克雷默 (Brad Kremer)。他於 2019 年 3 月接受 mRNA 腫瘤療法,數週內,腫瘤以肉眼有感的速度萎縮,展現了極大的醫療潛力。圖/《Nature

COVID-19 出現前,超前部屬棘蛋白抗原

經過 2002 年 SARS、2012 年 MERS 肆虐後,人類有感在未來,新興傳染病必將越漸頻繁。因此科學家針對冠狀病毒之生活史、蛋白質等細節進行了研究,並發現若想以疫苗對抗冠狀病毒,棘蛋白將是最好的抗原。因為棘蛋白分佈在病毒表面,是抗體最佳的辨認目標;同時棘蛋白辨認細胞表面受器、是侵入細胞的關鍵鑰匙,若能用疫苗誘發高效抗體,使其中和病毒、阻止棘蛋白和受器結合,將能達到避免感染、預防惡化的疫苗目的。

沒想到不過數年之後,科學家的超前佈署居然派上了用場。2019 年底,新型冠狀病毒 (SARS-CoV-2) 從中國爆發、開始橫掃全世界,全人類亟需快速、有效的疫苗來終止瘟疫。

2020 年 1 月初,中國首次分享新型冠狀病毒 (SARS-CoV-2) 的全基因密碼,Moderna、Biontech 等藥廠開始設計和量產。透過以前累積的研究成果,藥廠團隊選定棘蛋白的為疫苗抗原,並依當年研究的建議優化棘蛋白,讓 mRNA 產出的棘蛋白,較天然的棘蛋白更穩定,能更有效地誘發免疫力。

mRNA 劫持細胞產生抗原,活化體內免疫系統

藥廠藉由卡林柯等人的技術,用修飾後的核苷酸製備成 mRNA 等技術,提升 mRNA 的穩定性,並將其包裹在奈米脂質顆粒裡。當疫苗被注射進人體後,樹突細胞 (dendritic cell) 等抗原呈現細胞 (antigen-presenting cell) 會吞噬奈米脂質顆粒。

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隨著奈米脂質顆粒崩解、mRNA 釋出。mRNA 便劫持細胞,讓細胞開始產生病毒的棘蛋白。充滿細胞表面和體液的病毒蛋白,使 T 細胞活化,進而開啟整個免疫系統、刺激 B 細胞製造能辨認棘蛋白的抗體,並培養出有長期保護力的記憶型 B、T 細胞(memory B, T cell)。

核酸類疫苗的基礎原理示意。圖/《Nature Reviews Drug Discovery

為什麼 mRNA 疫苗快速又有效?

  • 和整顆病毒類型疫苗比較:mRNA 疫苗僅截取單一蛋白質的密碼,因為不含其他病毒訊息,對接種者的安全性極高
  • 和蛋白質類型疫苗比較:mRNA 疫苗無須在藥廠生產病毒蛋白質,省去了蛋白質的純化、定量製程,同時 mRNA 疫苗更接近自然感染(細胞產生病毒蛋白)的形態
  • 和腺病毒載體疫苗比較:mRNA 疫苗無須大量生產腺病毒載體,省去了病毒純化、定量等製程。且腺病毒疫苗之牛津、嬌生疫苗,推測會引發罕見血栓併血小板低下之副作用。而 mRNA 疫苗目前未觀測到此副作用,相對安全。

而 mRNA疫苗更強大的優勢是速度——只需完整的遺傳密碼,就能製造出疫苗。在新型冠狀病毒 (SARS-CoV-2) 密碼釋出後,莫德納 (Moderna) 僅花了 25 天就製備出疫苗;而面對變異株的威脅,輝瑞表示僅需六週,藥廠就能打造出針對變異病毒的新疫苗。mRNA 疫苗的光速製程,在瞬息萬變的新興瘟疫裡站穩巨大的優勢。

卡林柯撐過了人生的低潮,堅持著她對科學的信仰。數十年後,人類仰賴著她當年的突破,不到一年的時間內就製備出超高保護力,且幾乎全年齡、全族群都適用的 mRNA 疫苗。

在 mRNA 疫苗戰勝瘟疫後,相信更多科學家會站在卡林柯教授的肩膀上,開發出對抗癌症、自體免疫疾病等惡疾的 mRNA 療法。人類還不知道 mRNA 疫苗的極限在那裡,但我們何其幸運,站在疫苗史上關鍵的時間點上,見證科學卓越的里程碑。

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延伸閱讀

系列文章

參考資料

  1. JA Wolff, RW Malone, P Williams, W Chong, G Acsadi, A Jani, PL Felgner (1990) Direct gene transfer into mouse muscle in vivo. Science. DOI: 10.1126/science.1690918
  2. How COVID unlocked the power of RNA vaccines. Nature. 2021/01/12.
  3. Frédéric Martinon  Sivadasan Krishnan  Gerlinde Lenzen  Rémy Magné  Elisabeth Gomard  Jean‐Gérard Guillet  Jean‐Paul Lévy  Pierre Meulien (1993) Induction of virus‐specific cytotoxic T lymphocytes in vivo by liposome‐entrapped mRNA. European Journal of Immunology.
  4. Katalin Karikó, Michael Buckstein, Houping Ni, Drew Weissman (2005) Suppression of RNA Recognition by Toll-like Receptors: The Impact of Nucleoside Modification and the Evolutionary Origin of RNA. Immunity.
  5. Ugur Sahin, Katalin Karikó & Özlem Türeci (2014) mRNA-based therapeutics — developing a new class of drugs. Nature Reviews Drug Discovery.
  6. Katalin Karikó, Hiromi Muramatsu, Frank A Welsh, János Ludwig, Hiroki Kato, Shizuo Akira, Drew Weissman (2008) Incorporation of Pseudouridine Into mRNA Yields Superior Nonimmunogenic Vector With Increased Translational Capacity and Biological Stability. Molecular Therapy.
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miss9_96
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蔣維倫。很喜歡貓貓。曾意外地收集到台、清、交三間學校的畢業證書。泛科學作家、科學月刊作家、故事作家、udn鳴人堂作家、前國衛院衛生福利政策研究學者。 商業邀稿:miss9ch@gmail.com 文章作品:http://pansci.asia/archives/author/miss9

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AI 可以設計散熱,但誰敢讓它出貨?林唯耕談算力背後的物理現實
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/08/20 ・2819字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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。

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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。

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 / 圖片:envato

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。

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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。

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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。/圖片:envato

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。

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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。

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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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蛋白質吃太多反而短命傷腎?破解 40 歲後的增肌迷思,教你吃出抗老體質!
PanSci_96
・2026/09/12 ・2624字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 AI 協助生成,內容經編輯審閱。

走進超商,從即食雞胸肉、高蛋白飲,甚至到水餃和餅乾,包裝上無不醒目地放大標示著「含有幾克蛋白質」。近年來,「高蛋白」似乎成了一種全民信仰,彷彿蛋白質就像存錢筒裡的硬幣,吃越多就能增肌抗老、活得越久。但同一時間,卻有另一派頂尖科學家警告,蛋白質吃太多可能會加速老化,甚至堵塞你的血管。到底誰說的才對?這一集,就讓挺健康鄭丁靚醫師帶我們看懂這場「科學羅生門」,不管你是想增肌的中壯年,還是擔心腎功能衰退的長輩,看完這篇文章就能掌握蛋白質的正確吃法!

迷思一:多吃蛋白質,究竟是長壽還是短命?

先說結論:在正常飲食範圍內,吃到建議量的蛋白質,對晚年身體的「韌性」絕對是有好處的。許多老年醫學指引(如 PROT-AGE、ESPEN)都建議,65 歲以上長者應將蛋白質攝取量從一般成人的每公斤 0.8 克,拉高到 1.2 克以上。2024 年哈佛團隊針對近 4.9 萬名護理師長達 30 年的追蹤研究也發現,中年時期蛋白質吃得夠,晚年免於慢性病且腦力、行動力俱佳的機率明顯較高。

那反對派在吵什麼呢?其實大家吵的「劑量」根本不同。現在社群媒體上有些長壽網紅提倡每天吃到每公斤 2.2 克的極端高蛋白飲食,但科學上並無證據支持超過 1.6 克能帶來額外好處。動物實驗甚至發現,過量的高蛋白飲食會讓血液中的白胺酸(Leucine)飆升,活化巨噬細胞裡的 mTOR 通路,進而抑制細胞的「自噬機制」,反而容易造成動脈粥狀硬化,提高心血管疾病風險。

更關鍵的盲點在於「年齡分水嶺」。南加大 Longo 團隊的研究指出,66 歲以上高蛋白攝取者死亡率較低;但在 50 到 65 歲之間,吃過多「動物性蛋白」的人,死亡風險卻大幅增加。後續大型研究進一步釐清:真正折壽的不是蛋白質本身,而是背後常伴隨的「高加工紅肉、少蔬果」生活型態。如果用植物蛋白取代部分動物蛋白,反而能降低死亡率。因此,蛋白質不是無腦狂吃就好,你該問的是「幾歲吃」、「從哪裡吃」。

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迷思二:動物、植物、蛋白粉怎麼選?看懂「吸收率」與「脂肪」的博弈

營養學上有個評估蛋白質吸收效率的指標叫做 DIAAS。動物性蛋白質(蛋、奶、肉)的評分多在 1.0 以上,效率最高;大豆蛋白約 0.9,是植物界資優生。單看數字動物性蛋白確實贏了,但別忘了,吃進動物蛋白的同時,你也吞下了動物性脂肪。這就像夜市點牛排硬要附贈超甜紅茶一樣,容易引發中年人最怕的「發炎性衰老」。

為了安全且高效地攝取,建議的優先順序是:第一名是「雞蛋」,屬於脂肪比例較低的純動物蛋白;第二名是「牛奶與無糖優格」;第三名是「植物性蛋白」(如豆腐、豆漿);最後才是「肉類」,且應挑選去皮雞胸、魚肉等低脂部位,將紅肉當作一週兩次補充鐵質與維生素 B12 的「微量元素補充劑」即可。

那麼,40 歲後需要買蛋白粉嗎?年輕人的肌肉工廠很敏感,吃點蛋白質就能長肌肉;但中年後細胞老化會出現「合成抗阻(Anabolic Resistance)」,單餐必須攝取 2.5 到 3 克的「白胺酸」才能打開肌肉合成開關。一顆雞蛋只有 0.5 克白胺酸,一餐吞 6 顆蛋會讓腸胃與膽固醇負擔過大。這時,「乳清蛋白粉」就是極佳的白胺酸分離萃取工具。腸胃較弱的中年人,建議挑選幾乎濾掉乳糖與脂肪的「分離乳清(WPI)」或預先消化的「水解乳清(WPH)」,並避開添加人工甜味劑的產品,以免破壞腸道菌叢。

迷思三:增肌別只買蛋白粉,醫師其實更推「它」?

如果你的預算跟意志力只能選一樣保健品來輔助重量訓練,其實「肌酸(Creatine Monohydrate)」可能比蛋白粉更關鍵。我們可以這樣想像:蛋白質是蓋房子的「磚塊」,而肌酸則是工地現場的「發電機」。

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重訓時,肌肉收縮極度依賴 ATP 提供爆發性能量,但 ATP 幾秒鐘就會耗盡,一旦沒力,肌肉的成長訊號就中斷了。肌酸的作用就是快速補充磷酸肌酸,幫身體在極短時間內「再合成」ATP,讓你在訓練最後關頭能多推那關鍵的一兩下。有了足夠的刺激,蛋白質磚塊才有發揮的舞台。(註:肝腎功能不全或孕婦不建議使用,躁鬱症患者需先諮詢醫師)。

迷思四:蛋白質吃多會傷腎?小心被「抽血報告」誤導!

「蛋白質吃多會洗腎」是最大的都市傳說。醫學共識很明確:對於腎功能正常的人來說,高蛋白攝取「完全不會」造成腎臟疾病。真正把台灣人吃到洗腎的元兇,是長期高血糖(糖尿病)與慢性發炎。如果你因為怕傷腎不敢吃蛋白質導致肌少症,大腿肌肉流失等於失去了身體最大的「血糖緩衝池」,最後得糖尿病走向洗腎的機率反而飆高。

更弔詭的是,你的腎功能報告可能「本來就不準」。臨床上用來評估腎絲球過濾率(eGFR)的指標是「血清肌酸酐」,而它是肌肉代謝的副產物。如果一位長輩患有嚴重的肌少症,肌肉量太少,製造出的肌酸酐自然很低,這會讓公式「誤判」她的腎功能非常正常。反之,如果你在抽血前剛吃了一大塊牛排,肌酸酐會暫時性飆高,讓 eGFR 看起來很糟。因此,如果你處於灰色地帶,可以請醫師加驗不受肌肉量影響的「Cystatin C」指標來確認真實的腎功能。

結語:把飲食放回人生尺度來評估

蛋白質到底怎麼吃?這不是單純追求數字的遊戲,而是要先問「我現在是哪一種人」。如果你是 50 到 65 歲的中年人,與其糾結蛋白質總量,不如優先優化來源,用植物蛋白取代部分加工肉品;如果你已經有腎功能缺損,請務必與腎臟科醫師討論專屬的蛋白質管理(例如搭配酮酸胺基酸)。別盲從網路上的極端飲食法,了解自己的身體狀態,才能讓蛋白質真正成為你的長壽存摺,而不是老化加速器。

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參考資料

  1. Bauer, J., et al. (2013). Evidence-based recommendations for optimal dietary protein intake in older people: a position paper from the PROT-AGE Study Group. JAMDA.
  2. Levine, M. E., et al. (2014). Low protein intake is associated with a major reduction in IGF-1, cancer, and overall mortality in the 65 and younger but not older population. Cell metabolism.
  3. Song, M., et al. (2016). Association of animal and plant protein intake with all-cause and cause-specific mortality. JAMA internal medicine.
  4. Zhang, X., et al. (2024). Identification of a leucine-mediated threshold effect governing macrophage mTOR signalling and cardiovascular risk. Nature metabolism.

延伸閱讀|實證醫學專欄|循證長壽、失智預防、更年期、睡眠科學|叮噹醫師
以同儕評審論文為根據的長壽科學深度解析。睡眠科學、光線生物學、更年期醫學、認知儲備、失智早期檢測。

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預防肌少症只能吃肉?動物性 vs. 植物性蛋白質優缺點大解密!
careonline_96
・2026/05/19 ・2736字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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蛋白質來源怎麼選?動物性和植物性有差嗎?完整比較看這裡

怕得肌少症,蛋白質該吃肉還是吃豆?本文從「必需胺基酸」解析兩者差異。動物蛋白增肌效果佳;植物蛋白採多樣化攝取也很健康!一文掌握優缺點與聰明吃法。

老化後大家很怕肌少症,怕會失去足夠的肌肉質量與肌肉力氣,導致身體機能變差。於是,為了維持足夠的肌肉質量,我們參加了愈來愈多健身房課程,也認真補充含有蛋白質食物。

這時候你可能會好奇,如果從不同管道攝取蛋白質,結果會有不同嗎?說到要補充體力,最直觀的就是吃肉不是嗎?畢竟,我們很難想像,吃豆腐和吃牛排對補充蛋白質的效果一樣好吧!那麼實際上,動物性來源的蛋白質,真的就會贏過植物性的蛋白質嗎?

要回答這個問題,我們或許還是要回歸到一些基本的蛋白質的合成與分解來做討論。

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必需胺基酸

每次你吃膠原蛋白補充劑的時候,是不是以為膠原蛋白會直接從腸胃道跑到臉部,讓臉變得軟嫩Q彈好年輕呢?

可惜事情不是這樣的。我們攝取蛋白質後,會在體內分解更小的分子,也就是不同的胺基酸。自然界有超過三百種胺基酸,而我們的身體內,需要的共有二十種。胺基酸就像是不同模樣的磚塊,每當身體需要建構蛋白質時,會利用這些不同的胺基酸元件,這個胺基酸拿一塊,那個胺基酸用兩塊,這樣堆堆疊疊來建構出不同的立體構造蛋白質。

所以,當我們攝取了蛋白質,都是先進到腸胃道經過消化吸收,替身體累積一些不同的胺基酸原料,以便身體利用。

在這二十種體內所需的氨基酸裡,有些是身體可以自行製作的,但其中有九種是身體做不出來,僅能靠從食物攝取的。我們把這九種身體做不出來,只能靠吃進來的胺基酸叫做「必需胺基酸」。

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所以,當我們思考動物性蛋白質或植物性蛋白質哪個來源比較好的時候,我們可以先看看,哪一種蛋白質會提供我們足量的「必需胺基酸」呢?

超級比一比

從奶類、豬肉、牛肉、雞蛋、魚類海鮮、雞肉等來源攝取的動物性蛋白質,會被稱為「完整的蛋白質來源」,因為這些來源可以提供「所有的必需胺基酸」,讓身體獲取足量的胺基酸小磚塊原料,可以用來建構各種所需的蛋白質。

動物性蛋白質

那植物性蛋白質呢?我們可以從堅果、種子、全榖類、豆類(黃豆、豌豆、扁豆)等食物攝取到植物性蛋白質。其中,黃豆和豌豆屬於完整的蛋白質來源,裡面含有九種必需胺基酸,但其他大部分的植物性來源蛋白質沒辦法提供完整的九種必需胺基酸。

不過,這並不是代表說「攝取植物性蛋白質是不夠的」,而是你可能要多方面地攝取,才能獲取到足量的九種必需胺基酸。例如,白吐司的離胺酸lysine含量極少,你可能要配合吃些花生等堅果類的食物,才能在這一餐獲取到足量的離胺酸。記得,如果從植物性來源攝取蛋白質,務必要採取多樣化的攝取方式,不能吃孤項,才能獲取到足夠的必需氨基酸。

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動物性蛋白質的好處

除了動物性蛋白質可以提供完整的必需胺基酸之外,動物性蛋白質可能還是比較幫助人維持肌肉的質量。

根據2021年的一份綜合分析研究,動物性蛋白質和植物性蛋白質都會幫人「長肉」,維持住肌肉的質量,但動物性蛋白質能更持續性地保住肌肉質量,比較明顯能看到每單位的肌肉上升。尤其在小於五十歲(年紀輕一點)的成人身上,補充動物性蛋白質的「長肉」好處更明顯。然而,在肌力上面,就沒有看到補充動物性蛋白質與植物性蛋白質的差別。也就是說,雖然肌肉質量變多了,但不代表肌力就同時上升。

從動物性來源攝取蛋白質時,我們還同時會獲取到維生素B12以及血基質鐵(heme iron)。同樣地,我們身體無法自行製作維生素B12,而B12對維持神經功能和DNA製作等都非常重要。補充足夠才不至於導致不可逆的神經病變。

延伸閱讀:焦慮、容易被激怒? – 缺乏維生素B12(懶人包)

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動物性蛋白質的壞處

雖然動物性蛋白質可以維持肌肉質量,也能提供完整的胺基酸需求,但你可能也聽過,攝取紅肉或是紅肉加工製品,會增加一個人罹患中風、心肌梗塞、糖尿病等的機會。

動物性蛋白質VS植物性蛋白質

一份追蹤超過12萬人20年的研究報告指出,每天多攝取一份紅肉,也就是約掌心大小的紅肉,死於心血管疾病的機率就高13%。若攝取的為加工紅肉,情況更糟,每天只要多吃一條熱狗,或兩片培根,也就是約半份的加工紅肉量,死於心血管疾病的機率提高20%。相對來說,若控制一天的紅肉攝取量於半份以下,就能減少心血管疾病的發作機率。

這個結果並不讓人訝異。畢竟,紅肉裡含有大量的飽和脂肪,而萬一要變成香腸、火腿、肉鬆、肉乾等好吃邪惡的紅肉加工製品時,又會再添加更多的鹽、糖、脂肪、與眾多添加物,在在傷害我們的健康。

如果你喜歡從動物性來源攝取蛋白質,還是要注意,可以從奶類、不帶皮雞肉、魚類、海鮮等處攝取蛋白質。少吃點紅肉吧,不僅降低心血管疾病的機率,對地球也比較友善。

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想要高蛋白,除了總量,更要重視來源

植物性蛋白質的好處

能提供九種必需胺基酸的植物性蛋白質來源包括了黃豆、豌豆、奇亞籽、蕎麥、黎麥,屬於完整蛋白質。不過,如果想要從植物性來源完整攝取到必需胺基酸的話,最好的策略還是多樣化的攝取。

植物性蛋白質

雖然從研究看起來,植物性蛋白質似乎比較不能確保我們的肌肉質量,但我們吃東西不是只為了蛋白質一種成分,植物性蛋白質的來源同時也提供了纖維、天然抗氧化劑、維生素、礦物質等眾多重要的營養成分,而且裡面含有較少飽和脂肪,較容易控制膽固醇和體重,較不會引發心血管疾病,也是非常棒的營養來源呢。

均衡選擇,減少加工

每種食物來源都有其好處與壞處,平日飲食還是要多樣化選擇,並減少繁複的烹調方式,減少額外添加物,盡量以新鮮食材製作並簡化食物口味,才能讓我們吃的健康開心。

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