• 本系列文章與科學月刊合作刊登。
• 系列前言：考量到許多病友接種疫苗前需要參考更個人化的資料，本系列將從各國醫學會的治療指引與研究中，擷取精華，用較容易理解的方式，整理對各專科患者接種疫苗的建議。 本系列純為知識彙整，並不能做為醫療決策時的依據。如您對個人的病況有進一步的疑問，請洽詢您的醫師，謝謝。

臺灣即將在接下來的疫苗接種計劃中，開始接種第九類接種對象，包含了 18～64 歲具有容易導致嚴重疾病，需要優先保護的高風險疾病、罕見疾病、重大傷病患者，其中器官移植病友，例如曾接受過肝臟、腎臟移植者，也屬於第九類接種者。

由於這些病友會服用藥物抑制免疫力，在疫情下更容易惡化成重症，因此建議應該盡早施打疫苗，以建立對新冠病毒（SARS-CoV-2）的抵抗力。

以下搜集了器官移植病友對疫苗施打的常見問題，提供讀者做原則性參考；但本文無法做為個人醫療建議，所以在做任何決定之前，請務必先和專業醫護討論，更多注意事項列於文末。

Q1：器官移植病友的染疫風險與一般人相同嗎？

• 器官移植者，因服用免疫抑制藥物、抵抗力較差，如果感染 COVID-19，會比一般人有更高機率惡化成重症、甚至死亡[1,2,9]。
• 器官移植者在歐美國家被歸類為易感染的「脆弱族群」，強烈建議列入疫苗施打的優先名單中；而在臺灣，器官移植者在優先接種名單「19-64 歲具有易導致嚴重疾病之高風險疾病者」分類裡的「重大傷病患」中[9,10]。

Q2：我正在等待器官移植，需要接種疫苗嗎？

• 歐美國家建議等待器官移植者可接種疫苗，最好應與移植日期相隔 1～2 星期以上，但無須為了接種疫苗而推遲器官移植手術。若曾有嚴重過敏史者，請先和專業醫護人員討論[2, 9]。

Q3：我剛剛結束器官移植手術，需要接種疫苗嗎？

下述情況，可能需要和醫師討論，考量暫緩接種：

• 根據台灣腎臟醫學會建議，術後1～3個月內，需暫緩接種疫苗。而英國國民健保署（National Health Service, NHS）認為，移植手術後 1 個月內，需暫緩接種疫苗；若服用特定T或B細胞抑制劑，則暫緩的時間可能要拉長3～6個月[1,2,9]。術後暫緩接種的時間，可能因藥物或個人情況而不同，請務必和專業醫護進行討論。
• 藥物上，一般認為使用莫須瘤（Rituximab），需使用超過3個月後才能接種疫苗。英國國民健保署則建議認為使用該藥後，可在接種疫苗前和醫護一同評估 B 細胞恢復的情況再做決定[1,2,9]。
• 若剛接受急性排斥治療，請和醫護討論、於治療完畢 1 個月後再接種疫苗。

Q4：我要照顧器官移植的親友，我也需要接種疫苗嗎？

• 是，因為器官移植者若被傳染 COVID-19，有較高機率惡化為重症，故美國移植學會（American Society of Transplantation, AST）和英國腎臟保健組織（Kidney care uk）皆建議照護者／家人都應接種疫苗[12]。

Q5：疫苗對器官移植者安全嗎？ 有效嗎？

• AZ 疫苗（AstraZeneca vaccine）和莫德納疫苗（Moderna vaccine），對器官移植者應是安全的。
  • 接受器官移植者施打疫苗後發生的副作用，和一般人類似。
  • 至於疫苗是否會發生器官排斥或自體免疫疾病等問題，國際上移植專家表示，就作用機轉和實務上，目前並無證據支持這些問題。 雖曾有零星患者在接種輝瑞／BNT疫苗（Pfizer/BNT）後，出現急性排斥的病例報告，但該報告未闡明兩者之間的關係，亦有可能是時間上的巧合。(9)

• 不少學術論文已報導移植病友在接種疫苗後，誘發的免疫力較一般人弱，甚至只施打一劑疫苗時，仍無法測得誘發抗體，但實務上觀察仍具有保護力，因此請務必完整接種兩劑。
  • 而針對此情況，是否要施打第三劑加強？目前國際專家會議討論並不建議，如要施打應先和主治醫師討論；例外建議移植病友僅管已施打疫苗，仍要遵守戴口罩、勤洗手、保持社交距離才是上策[6,7,10,11,14]。

Q6：服藥狀態和疫苗的關係

• 切勿任意停藥！若任意停止服用抗排斥藥物，有可能引發排斥等致命風險。建議病友有在做任何醫療行為前，請和專業醫護討論。
• 部分藥物可能需推遲疫苗接種，如莫須瘤，但請不要自行停藥或調整藥物劑量。(9)

Q7：打完疫苗後，就一定有效嗎？

• 很不幸，疫苗並非萬靈丹。不過，雖然施打疫苗後仍有可能感染 COVID-19，但是疫苗能夠減少重症的發生機率。再重述一次最有效的方法，請維持戴口罩、洗手、社交距離等防護措施。同時應避免群聚，若不得已需在室內，請保持室內環境通風或過濾空氣[13]。

警語

• 本文無法做為個人醫療建議，任何決定之前，請和專業醫護討論。
• 慢性病（包含各項指數，如：凝血指數、血糖、血壓等）都應先控制穩定，再尋求疫苗接種，若不清楚自身病況是否穩定，請先和熟悉的醫師共同討論。
• 器官移植涉及「時間點」如：移植前／後、「急性排斥治療剛結束」、「免疫排斥藥物種類」等變因，本文無法逐一敘述，建議閱讀並持本文和專業醫護討論。
• 切勿任意停藥。
• 對疫苗內容物已知過敏者，接種前請和現場醫護討論。若不知道疫苗內容物為何，請列出自己過往曾過敏的藥物，並攜往接種場所和醫護討論。
• 禁忌症：
  • 曾有血栓合併血小板低下症候群，或肝素誘導的血小板減少症和血栓形成（HITT 或 HIT 2 型）病史者，請先和醫護討論改接種其他種類疫苗，如：mRNA 疫苗（莫德納、輝瑞-BNT）。若不清楚自身病史，請先和熟悉之醫師共同檢視病。
  • 若在接種第 1 劑後，發生嚴重過敏，請先和醫護討論改接種和第 1 劑不同類型的疫苗。

參考文獻

1. 台灣腎臟醫學會-腎臟移植受贈者注射COVID-19肺炎疫苗說明
2. NHS-針對心肺移植受者的 COVID-19 疫苗接種建議
3. 英國腎臟照護協會-針對腎病患者的冠狀病毒 (Covid-19) 指南
4. 台灣移植醫學會公告
5. COVID-19 vaccine: update for transplant patients from Indiana University Health University /     Methodist Hospital. Dec 2020.
6. Antibody and T-cell response to SARS-CoV-2 messenger RNA BNT162b2 vaccine in kidney transplant recipients and hemodialysis patients. JASN May 2021  ( record in progress)
7. Cellular and humoral response after mRNA-1273 SARS-CoV-2 vaccine in kidney transplant          recipients.  American J Transplantation 2021. (doi:10.1111/AJT.16707)
8. Global hepatology society statement: Vaccination for SARS-CoV-2 in patients with liver disease   May 2021.
9. National transplant consensus guidance on COVID-19 vaccine. Canadian Society of Transplantation Dec 2020
10. Statement on COVID-19 vaccination in solid organ transplant recipients. the Tribune Pulse-weekly transplantation update. June 2021.
11. Vaccine protection may diminish need for yearly boosters.  MedicalXpress June 3,2021
12.  COVID-19 in solid organ transplant recipients: initial report from the US epicenter. American J Transplantation 2020.
13.  Development of COVID-19 infection in transplant recipients after SARS-CoV-2 vaccination. Transplantation 2021 (record in progress)
14. Humoral response after SARS-CoV-2 mRNA vaccine in a Cohort of hemodialysis patients and kidney transplant recipients. JASN May 2021 (record in progress)

本文轉載自中央研究院研之有物，泛科學為宣傳推廣執行單位。

• 採訪撰文｜郭雅欣、簡克志
• 美術設計｜林洵安、蔡宛潔

在學術與搖滾的多重維度上行走

還記得美劇《The Big Bang Theory》嗎？劇中常常出現的物理名詞「弦論」，是描述物理世界基本結構的理論。中央研究院「研之有物」專訪院內數學研究所程之寧研究員，她正是研究弦論的科學家，也是熱愛音樂的搖滾樂團鼓手，這種跨領域身份並不衝突，兩邊都需要創造力與紀律。由於天生斜槓的性格，讓程之寧在數學和物理領域大展身手，透過數學的深入探討，她試圖將弦論更往前推進。最近程之寧更跨足到人工智慧領域，為學界提供理論物理上的貢獻。

萬有理論和難以捉摸的「月光」

世界從那裡來呢？物理世界的本質是什麼呢？回答這樣的大哉問，一直是理論物理學家所追求的目標。從牛頓力學（日常應用）、廣義相對論（探討很重的物質）到量子力學（探討很小的物質），隨著物理學不斷發展，我們似乎一步步接近答案，但至今卻還未走到終點。

舉例來說，如果有個東西很重又很小，就像「黑洞」，或是大爆炸時的宇宙，我們要怎麼用數學描述？於是科學家試圖整合廣義相對論和量子力學，找出所謂的「萬有理論」（Theory of Everything）──能完全解釋物理世界基本結構的核心理論。

程之寧研究的「弦論」就企圖發展成這樣一個萬有理論。弦論一如其名的「玄妙」，它設定宇宙所有的粒子都是由一段段「能量弦線」所組成，每一種基本粒子的振動模式不同，產生不同的粒子特性。

「人類一直以來的夢想之一就是，如果能用一句話解釋所有事情，那該有多麼美好。」中研院數學所研究員程之寧說道。

程之寧的研究牽涉到數學上的「月光猜想」（Moonshine）與弦論中 K3 曲面的連結。月光猜想是存在於模函數係數與特殊群之間的數學關聯，程之寧與其研究夥伴共發現了 23 個新的關連，並稱之為「伴影月光猜想」（Umbral Moonshine）。

基於弦論的假設，我們的世界是十維的，除了人們在日常生活中可以感知到的 3+1 維（空間＋時間），還有六維是因為尺寸太小而無法用肉眼觀察的，這些看不到的維度影響著物理世界，最終也產生了我們這個物理世界所需的各種條件與特性。

綜觀程之寧的研究，橫跨了物理與數學兩個領域，她笑稱自己「天生斜槓」。在學術上，程之寧原先喜歡文學，之後卻走上數理研究的道路；在音樂上，程之寧喜愛搖滾樂，至今仍在自己的樂團裡擔任鼓手。

她如何看待自己一路走來的各種轉折？游徜在數學與物理之間，她又對這兩個領域的連結有怎樣的體會？在與「研之有物」的訪談中，程之寧侃侃而談她的經歷、想法，以及對學術研究的熱忱所在。

• 請問您是如何對數學及物理產生興趣？從何時開始？

一開始考大學時，其實我想去念中文系（笑）。不過，因為我高中是選理組，而且只念了一兩年，對文科考試比較沒把握，加上對工程科系沒興趣，最後就選擇臺大物理系就讀。

後來發生兩個轉折，第一個是我很認真的去修了大學中文系的課，結果發現真的沒有想像中容易。第二個就是我發現物理系的課還蠻有趣的，像量子力學和相對論，讓我覺得還想再多學一點、多知道一點。

我開始覺得如果念完臺大物理系就停下來，好像有一種小說沒讀完的感覺，所以就想繼續讀碩士班。那時還沒有覺得自己會走上學術研究的路，單純抱著想把故事看完的想法。

• 後來是如何接觸到弦論？弦論是如何引起您的興趣？

後來我去荷蘭念碩士，指導教授是諾貝爾物理獎得主 Gerard ’t Hooft。他其實蠻不認同弦論，但他對於如何處理量子力學與相對論很有興趣。

當時 ’t Hooft 教授在建議我碩士題目時就說：「你也知道我不太認為弦論是一條正確的道路，不過聽說弦論最近真的在量子重力這一塊有一些成果。不如妳去讀一讀，看看是不是真的有一些東西在那裡，也可以比較一下其他量子重力理論。」

在我很認真的比較各個量子重力理論之後，就變成弦論派了（笑）。’t Hooft 教授對此也保持開放態度，他有幾個不錯的博士生後來也變成弦論學家，之後我在 Erik Verlinde 的指導下念博士時，就完全以弦論為研究主題了。

• 研究理論物理會影響您對現實世界的理解嗎？

蠻多人會問我說，妳學了量子力學，是不是就會比較了解這個世界不是非黑即白？或問我量子力學跟宗教是不是有關？可是我覺得我分得很開，我不會去做這樣的連結，我還是活在現實裡，走路時大部分都在專注於自己不要跌倒之類的。

如果真的要講，我蠻感激我們的存在，因為我所學的東西讓我知道這是沒有必然性的。我們能這樣以一種人形的很奇怪的生物的形式存在，然後在這樣一個環境過一輩子，是機率很低的事情，而且我還蠻開心我是當人，而不是奇怪的阿米巴蟲或外星生物！有些人會從這裡連結到宗教或轉世，但我不會，我就停在這裡。

• 來談談您的研究，伴影月光猜想與 K3 曲面弦論之間是什麼關係？

弦論中有很多的可能性，我們可以挑選特定的四維，然後假設這四維空間是個 K3 曲面。例如說，我們可以把兩個甜甜圈乘起來，在上面做特殊的奇異點，來製造出一個 K3 曲面。這個曲面有一些很有趣的對稱性。從弦論的角度來講，我們可以透過這個過程，找出一個解釋為何有伴影月光猜想的框架。

「把維度乘起來」這個概念很難想像，但這在數學上是成立的。我舉例一個我們能想像的「乘起來」：如果有一個空間是一條線，另一個空間是一個圓，乘起來就變成一個圓柱形，從一個方向剖面可以切出圓，另一個方向則切出線。而在數學上，不管幾維，能不能在紙上畫的出來，都可以這樣操作。

• 如何透過計算，發現捉摸不定的「月光」？

有時候這看似湊巧，一個數學上的函數正好就是弦論某個問題的答案。但其實並不是真的那麼巧，弦論看起來很有彈性，好像什麼都可以解釋，但它其實有非常多結構及限制。

當我在計算一個弦論理論時，它的內部結構可能原本就具有某些特定的性質，然後我再去觀察數學中，有這樣性質的函數可能就只有一兩個，只要再初步算一下，就能知道哪一個是答案。弦論學家日常的計算常常是這樣的，所以這是巧合嗎？是也不是。

• 您曾經發現 23 個新的伴影月光猜想，您對這類題目特別有興趣嗎？

我覺得數學有兩種，有些數學家喜歡系統性的事情，就像蓋房子一樣，在數學裡建造一個很美麗、非常有系統性的結構，可以把很多事情都放入這個結構來理解。

另一種比較少數的，就是喜歡獵奇，去收集分類奇奇怪怪的特殊東西，例如有這些性質的函數在哪裡？可能你算出來就是 5 個，你也不知道為什麼。月光猜想很明顯就屬於這一類。

兩種的樂趣感覺是不一樣的，我覺得應該都很棒，但我可能是屬於偏好獵奇的這種。

• 您的研究連結了物理上的弦論與數學上的月光猜想，您怎麼看待這兩個知識體系的互動？

弦論是一個需要很多數學理論配合的物理理論，它是一個有點繁複的框架，我們什麼都要會一些，才能看懂這個理論。當你把許多不一樣的學門的知識加起來，有時候就會在某一個學門──例如幾何──有意想不到的收穫。

弦論在數學上也扮演探索與找尋新方向的角色，讓數學家有新的發現。雖然最後數學定理的證明還是得仰賴傳統數學方法，但在這二三十年間，我們一直從弦論身上找尋數學研究的新方向或有趣的猜想，看到了弦論與數學之間的互動。

• 剛才一開始提到，您高中只念了一兩年，是因為對學校沒有興趣嗎？

其實我一直都覺得上學很無聊。我小時候臺灣教育和現在很不一樣，一班 50 幾個人，老師必須盡量軍事化管理，大家最好都一模一樣，比較好管理。我和學校一直處於互相磨合的狀況，我自認已經努力配合學校，但學校一直覺得我在反抗，這可能是一個認知上的差別。

舉例來說，我小學的時候不想睡午覺，可是老師說大家都一定要睡午覺，不睡午覺的人要罰抄課文，所以我早上到學校時就會把已經抄好的課文交給老師。我覺得我這樣做是在配合老師的規定，可是以老師的立場會覺得我在反抗，學校教育中我遇到了很多類似的情況。

還有就是不喜歡高中的升學氛圍，同學和老師好像都只有一個活著的目標，就是「考大學」。我當時無法習慣升學氛圍，感覺好像活在平行宇宙一樣。

• 高中休學後，您去唱片行工作，可否談談當時的想法？

我國中開始聽音樂，這是我除了看書之外的重要興趣，我也很快就喜歡上了搖滾樂。高中休學的時候，我唯一的謀生技能可能就是我對音樂的各類知識吧！所以我就去了唱片行，這是唯一一個我會做又有興趣的工作，還好那時候還有很多唱片行（笑）。

• 對音樂的熱忱，讓您與朋友共組了樂團，並擔任鼓手。您是否比較過樂團生活和學術研究之間的異同之處？

有些人覺得我這樣很跳 tone，但我自己覺得還好。音樂和學術都是我發自內心覺得好玩的東西，兩者也有相同之處，例如它們都需要創造性，也都有需要了解的框架。數學需要嚴謹的證明，音樂演奏也需要遵循結構，例如不能掉拍。

音樂領域還有一點和數學類似──玩樂團的圈子也是以男性為主。我們樂團則是只有一個男生，其他都是女生，可能我真的天生對框架有點遲鈍，玩團之後才發現：「怎麼大家都是男生？」

• 也就是說，目前數學學術圈仍是男性主導，在研究路上，您有因為性別而感受到一些衝擊或眼光嗎？您怎麼面對？

有。那感覺很明顯，日復一日地要去面對，尤其是年紀還比較輕、還必須每一天去證明自己的能力的時候，特別有感。

我遇到時的反應就是，在心裡暗罵一句髒話，然後繼續做我要做的事。我不會想改變別人的想法，感覺那是浪費時間，就算環境給我的阻礙是這樣，我還是繼續去做該做的事。

可是有些事情沒那麼簡單，現在我也當過老師，有時候會看到年輕女生在學術界因為性別而被欺負，或遭到不公平待遇、甚至騷擾。

對此我感到心痛，覺得為何我們學術領域還是這樣的狀況？甚至為什麼性騷擾至今還是一個議題？可以確定的是，學術界許多性別不平等問題未受到重視。

• 您現在已經有傑出的研究成果，還會因為性別而遭受質疑嗎？

我現在比較會遇到一個狀況反而是來自學生的質疑。我在荷蘭阿姆斯特丹大學教書時，有時候學生會因為我是女教授，而且我的外表在許多歐洲人眼中看起來就像小妹妹，所以比較容易去挑我的毛病。

在課堂上，下面坐的可能都是男學生，只有一兩個女學生，那個氣氛就會變得很奇怪。例如說偶爾會聽到學生評論我的身材或樣貌。

我有和其他一些在歐洲或美國的女性教授聊過這樣的問題，似乎不少人都有類似的不太愉快的經驗。感覺不是很好。

• 看到您最近的研究和人工智慧（AI）有關，為何會想往這個方向發展？

我有兩個動機。一個就是我真的想深入了解人工智慧。我也可以像普羅大眾，看看 AI 下圍棋，讚嘆「哇！好厲害！」這樣就好，可是我覺得我一定可以真的去理解它，這可能就是數學家的自大吧！

另一方面，我知道對科學研究來說，未來 AI 將會是一個非常重要的工具。這是「在職訓練」的概念，我可能會用到這個新工具，或以後我可能會需要教這樣的課，因為學生是下一代的科學家。因為這些原因，我覺得我需要去訓練自己使用新的工具。在我的領域裡，也有一些有趣的、還沒被解答的科學問題，是 AI 有可能幫得上忙的，我看到了一些潛力。

• 弦論和 AI 感覺差距很大，AI 也可以應用到弦論的研究嗎？

乍看之下，弦論的確比較抽象，也不像其他許多實驗會產生大量數據。但其實弦論有大量的可能性，我認為使用 AI 來在這些巨量的可能性當中搜尋特別有趣的理論，是一個有潛力能夠加深我們對弦論理解的新的研究方法。

而且 AI 的應用絕不僅限於巨量資料。如果是面對一些比較新的挑戰，在沒有現成的演算法可以用的情形之下，可以自己做出需要的功能嗎？這過程我覺得也非常很有趣，而且應該是會有成果的一條路。這種不是那麼顯而易見的事情，我覺得很有挑戰性，也蠻好玩的。

除了用 AI 來幫助物理跟數學的研究之外，我也試著物理研究當做靈感來源，找出新的 AI 的可能性，我覺得這也是一個很有趣的研究方向。我現在有和 AI 的學者合作，嘗試做出一些創新的演算法，真的還蠻有趣的。

• AI 對您而言是全新的領域，您如何面對跨領域遇到的門檻？

一開始會覺得真的要去碰這個新的領域嗎？其實現在也還是偶爾會有這樣的懷疑。我在弦論領域可能已經是專家，但去了一個新的領域，我學得不會比二十歲的人快，要怎麼去跟人家競爭？是不是在浪費時間？

但也會想，與其想這麼多，不如先做再說。到目前為止我做了兩年多，感覺還蠻好的，我有學到東西，也有做出小小的貢獻。

其實我還蠻感激有這樣的學習機會。對我來說當科學家最大的好處就是，去搞懂一個新的東西就是工作的一部分。當科學家雖然蠻辛苦，但就結果論來說，我還蠻開心能當一位科學家！

延伸閱讀

1. Moonshine Master Toys With String Theory | Quanta Magazine
2. Mathematicians Chase Moonshine’s Shadow | Quanta Magazine
3. 林正洪教授演講 一 怪物與月光（Monster and Moonshine），《數學傳播》