月亮臉、水牛肩，原來是皮質醇濃度過高！——庫欣氏病症狀與治療

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！

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）。

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？

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。

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。

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。

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）。

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！

沒多少人比阿威更懂得如何吃的健康又營養了。

阿威是一名營養師，平常就在醫院裡為病患衛教，如何根據自己的身體狀況調整飲食。自己更是三餐注重營養均衡，而且保持固定運動的習慣，使得二十多歲的他顯得體格精實、容光煥發！但是這幾個月來，阿威照鏡子時卻發現臉部越來越腫脹，腹部脂肪也多了起來，游泳圈都快要形成了！這對年輕的阿威來說很不能接受，認為是自己的飲食和運動還不夠努力，於是更注意減少熱量及油脂的攝取，而且從每周運動三次增加為五次。

在如此努力之下，腹部脂肪略有改善，體重也回復到原有的水平，但就是那張臉的浮腫始終無法消退，在醫院裡也常常被同事虧說最近是不是變胖了？為什麼再怎麼拼命就是瘦不回來呢？專業的阿威抓破頭也想不明白，直到發現自己的一雙大腿上也出現了又黑又粗的條紋，就像是婦女生完小孩產生的妊娠紋一樣；前胸和手臂上也冒出了大量的痘痘，這才驚覺自己是不是生病了……。

—–

肥胖、無月經、多毛……這和腎上腺有什麼關係？

20 世紀初，一些醫師發現某些女性有著獨特的症狀表現，包括肥胖、無月經，以及多毛症，而這些症狀被發現與腹腔裡腎上腺的腫瘤有關。很多病患在切除腎上腺腫瘤之後，症狀就有明顯的改善。但有些病患在切除了單側腎上腺之後，在切下來的腎上腺裡卻找不到腫瘤，而病患的症狀也沒有改善。這類病患往往死的很早，死後解剖發現另一側沒有被切除的腎上腺竟然比正常的大了一倍，就好像是代償被切除那一側的功能似的。

1932 年，美國神經外科醫師庫欣（Harvey Cushing）發現一群病人也有著這樣的表徵：肥胖、無月經（女性）、性慾減退（男性）、多毛症、身體上有條紋或紫斑等等……，但是這些病人的腎上腺並沒有腫瘤，反而是位於頭部深處的腦下垂體發現了腫瘤。

庫欣氏症

為什麼同樣的病症，有些是由腎上腺產生的腫瘤引發，有些是由腦下垂體的腫瘤所引發呢？從切除一側的腎上腺後，另一側會變的肥大來推論，很可能是腦下垂體分泌了某種物質會刺激腎上腺的增長與分泌。

這個物質過沒多久就被發現了，1933 年，化學家科利普（James Bertram Collip）從腦下垂體分離出「促腎上腺皮質激素」（Adrenocorticotropic hormone, ACTH），作用是刺激腎上腺分泌「糖皮質激素」（Glucocorticoid）。

從此，這個疾病的起因被歸納為兩類，一種是「原發性」，也就是腎上腺本身分泌過多糖皮質激素：另一種是「次發性」，是由於腦下垂體分泌過多的促進激素而使得腎上腺被動的分泌過量。

肥胖、無月經（女性）、性慾減退（男性）、多毛症、身體上有條紋或紫斑等等……，這一籃子症狀被稱為「庫欣氏症候群」（Cushing’s syndrome），而由腦下垂體引起的次發性糖皮質激素分泌過多的疾病則被命名為「庫欣氏症」（Cushing’s disease）。

糖皮質激素，你到底是何方神聖？

同樣是在 1930 年代，美國化學家肯德爾（Edward Calvin Kendall）從腎上腺當中分離出六種物質，並且將它們命名為物質 A~F。到了 1948 年，物質 E 已經被命名為「可體松」（Cortisol），並且被利用來注射於風濕性關節炎（Rheumatoid arthritis）的患部當中。原本關節腫痛得無法行動的病患，在治療數天過後都獲得了改善，變得能夠自由行走。肯德爾引此和另外兩位科學家獲得了 1950 年的諾貝爾生理及醫學獎。

「可體松」（Cortisol）就是最重要的一種「糖皮質激素」（Glucocorticoid）。它的作用是在身體裡引發一連串的「打或跑反應」，是身體面對壓力的重要應對方式。

葡萄糖！葡萄糖！葡萄糖！

可體松（Cortisol）使得身體釋放大量的葡萄糖（Glucose）進入血液當中，方便大腦及肌肉可以隨時使用它們。於是肝臟分解脂肪組織並大量製造葡萄糖，而負責降低血中葡萄糖濃度的「胰島素」（Insulin）的功能則被抑制了。

可體松也幫助血管收縮和血壓上升，讓人準備好大幹一場。

罹患庫欣氏症的病患，由於上游腦下垂體不斷的刺激，即使生活沒什麼壓力，體內的可體松卻總是居高不下，這對身體帶來了一系列糟糕的變化。

首先是血中葡萄糖居高不下，但胰島素的作用失常，使得細胞沒辦法有效的利用葡萄糖，長久以來陷入惡性循環，造成糖尿病；同時細胞們不斷向大腦發送飢餓的訊號，讓人越吃越多，造成肥胖。可體松也會使身體的脂肪重新分佈，變得更容易堆積腹部脂肪，造成中心型肥胖。

它同樣會抑制身體的免疫反應，這樣的抗發炎效果讓它在對抗發炎性疾病像是風濕性關節炎上大受歡迎，但長久下來會使個體更容易受病菌所侵襲。此外，可體松也會抑制性慾、造成勃起障礙、抑制排卵造成不孕，畢竟在生死存亡之秋，可不能浪費精力在繁衍後代嘛！

—–

內分泌科醫師立刻就安排阿威住院檢查了，血中「可體松」（Cortisol）濃度果然高到不像話，下一步檢測出「促腎上腺皮質激素」（ACTH）的濃度也很高，暗示源頭很可能來自於上游的腦下垂體。

腹部的電腦斷層顯示出兩側的腎上腺都均等的肥大，但沒有腫瘤，看樣子庫欣氏症是八九不離十了。但是在腦部的核磁共振當中，腦下垂體的腫瘤並不是那麼的明顯，只在腦下垂體右葉隱隱約約看見一個 0.5 公分大小的小瘤。

於是放射科醫師為他施行了「下岩樣竇採樣」（Inferior petrosal sinus sampling）。由於腦下垂體的左右葉會分別將生產的激素分泌到兩側的下岩樣竇（靜脈系統的一部份），於是醫師從股靜脈穿刺進入靜脈系統並伸入導線，經過一陣峰迴路轉後，終於到達位於腦部深處的下岩樣竇，並在左側和右側分別採樣。檢查數值顯示右側下岩樣竇的促腎上腺皮質激素（ACTH）果然比左側的高，腦下垂體右側的小腫瘤是病因的可能性大增。

最後神經外科醫師接手，為阿威施行「經蝶竇腺體切除術」（Transsphenoidal hypophysectomy），從鼻腔伸入手術器械並穿過顱底的頭骨進入顱內，並切除大腦底部的右側腦下垂體。

術後追縱阿威體內的可體松濃度逐漸回到正常，經過數個月後，像是麵包超人般的大餅臉也漸漸消退，終於不用再每天嚴格限制飲食、激烈運動，卻還要被人問「你是不是變胖了？」

參考資料：

1. V C Medvei. “The History of Cushing’s Disease: A Controversial Tale.” Journal of the Royal Society of Medicine 84 (1991): n. pag. Web.
2. Dina Aronson, MS, RD. “Cortisol – Its Role in Stress, Inflammation, and Indications for Diet Therapy.” Today’s Dietitian, Nov. 2009. Web.
3. Mary Bellis. “History of Cortisone – Edward Calvin Kendall.” Inventors. About.com, n.d. Web.
4. Michael Randall. “The Physiology of Stress: Cortisol and the Hypothalamic-Pituitary-Adrenal Axis.” DUJS Online. N.p., 03 Feb. 2011. Web.

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
你是國中生或家有國中生或正在教國中生？
科學生跟著課程進度每週更新科學文章並搭配測驗。來科學生陪你一起唸科學！

• 作者／照護線上編輯部
• 本文轉載自 Care Online 照護線上《月亮臉、水牛肩、皮膚變薄，死亡風險倍增的庫欣氏病，專科醫師圖文解說》，歡迎喜歡這篇文章的朋友訂閱支持 Care Online 喔
• 加入照護線上 LINE 官方帳號，健康資訊不漏接

「醫師，我的月經都很不規則。」30 多歲的陳小姐煩惱地說。

導致月經不規則的原因很多，必須仔細詢問病史。長庚紀念醫院內分泌暨新陳代謝科陳玟潔醫師指出，由於患者有月亮臉、月經不規則、血糖異常等問題，且理學檢查發現腹部出現深紫色條紋，懷疑皮質醇過多，遂安排一系列內分泌檢查。並根據檢查結果進一步安排腦下垂體核磁共振檢查，發現腦下垂體有一個 0.6 公分的腫瘤，因此診斷為庫欣氏病。

陳玟潔醫師說，神經外科醫師利用內視鏡，從鼻腔進行經蝶竇腦下垂體腫瘤切除術，順利移除腫瘤。病理報告顯示腫瘤異常分泌促腎上腺皮質素 ACTH，因此造成身體產生過多皮質醇，而導致各種症狀。

術後追蹤一段時間後，患者的皮質醇濃度回復正常，經期和血糖濃度變得規則，月亮臉也漸漸消失。

談到庫欣氏病（Cushing’s disease），要先認識所謂的庫欣氏症（Cushing’s syndrome），陳玟潔醫師表示，庫欣氏症是由於患者體內的皮質醇過多，導致身體代謝混亂，並造成各個器官的病變。可能成因包括外源性與內源性，「外源性」是攝取過多人工合成的皮質醇，「內源性」則是因為身體製造過多的皮質醇，導致體內的皮質醇濃度過高。

不管是幼兒或是成人，庫欣氏症患者最常見的病因是「外源性」，就是吃了太多的類固醇。陳玟潔醫師說，根據台灣的統計，有超過六成都是這個原因，所以必須仔細詢問病史和用藥紀錄，了解是否曾經因為發炎或自體免疫疾病而接受過相關治療、是否自行購買一些藥物或黑藥丸、是否有打過不明止痛針等。

庫欣氏病為「內源性」，患者因為腦垂體的刺激使體內分泌過多皮質醇而對身體機能造成影響，產生多種症狀，包括月亮臉、水牛肩、中樞型肥胖、下肢水腫、皮膚變薄、紫色紋路、毛髮增生、容易瘀青、色素沉著等。

陳玟潔醫師解釋，中樞型肥胖是指腹部和臉部明顯較為肥胖，四肢相對瘦小；患者的皮膚會變薄、容易瘀青、有色素沉著，腹部可能出現紫色紋路。庫欣氏病剛開始可能只會出現其中一、兩個症狀，然後數月至數年內才會陸續出現其他表現。

皮質醇主要功能包括調節蛋白質、醣類、脂肪的代謝，且跟血壓與心血管功能有關。皮質醇還可以視為壓力荷爾蒙，幫助身體應付壓力，所以當我們生病或壓力太大的時候，都有可能讓皮質醇的分泌增加。

陳玟潔醫師說，庫欣氏病的共病很多，例如可能造成高血壓、糖尿病、電解質不平衡等；在骨骼肌肉方面有可能造成肌肉無力、骨質疏鬆；女性患者可能出現月經週期不規則，或月經沒來等狀況。

「出現庫欣氏病時，一定要積極處理，」陳玟潔醫師說，「如果沒辦法有效降低皮質醇濃度的話，死亡風險可能高達一般人的 2.8 至 16 倍！」

懷疑有庫欣氏症，該做哪些檢查？

懷疑有庫欣氏症時，醫師會先在門診進行初步檢查，若有需要再安排住院檢查。陳玟潔醫師說，檢查包括收集 24 小時尿液並檢驗尿液中游離皮質醇的量，也可以做隔夜 1mg dexamethasone 抑制測驗，就是在晚上 11 點吃藥，然後第二天早上 8 點到醫院抽血，因為體內的荷爾蒙會受到日夜節律的調控，所以在不同時間點抽血，檢驗的參考值會不一樣。

如果檢查有異常，可能會請病患住院，進行兩天的低劑量或者是高劑量的抑制試驗，就是在特定的時間吃藥，然後再抽血和收集尿液。醫師會根據這些檢查的結果，評估是腎上腺或腦下垂體的原因，然後安排電腦斷層或核磁共振等影像檢查。

庫欣氏病該如何治療？

經過一系列檢查，證實有腦下垂體腫瘤造成皮質醇分泌過多，便可診斷為庫欣氏病。陳玟潔醫師說，針對庫欣氏病，手術是治療的首選。目前的主流是微創手術，神經外科醫師會利用內視鏡，經由鼻腔穿過蝶竇，進行腦下垂體腫瘤切除術。臺大醫院的研究顯示，手術後的緩解率可以超過八成。陳玟潔醫師說，剛開完刀一週內，患者體內的荷爾蒙尚未穩定，因此要特別留意是否有不足並適時補充。

假使患者不適合接受手術，或者是開刀後又復發的庫欣氏病不適合再次手術，就會考慮使用藥，主要是抑制類固醇合成或是作用在腦下垂體的藥物。

此外，也可能使用放射治療，也就是俗稱的電療。陳玟潔醫師說，放射治療會影響整個腦下垂體，後續出現腦下垂體功能低下的機會較高，必須定期追蹤。

醫師會根據患者的狀況，擬定合適的治療計畫。陳玟潔醫師說，長期追蹤的結果顯示，如果能讓病情獲得妥善控制，患者的存活率和一般人相近。

貼心小提醒

庫欣氏症是因為過多皮質醇對全身造成影響，而導致月亮臉、水牛肩、中樞型肥胖、肌肉無力、皮膚變薄、容易瘀青、月經不規則等，此外還可能導致高血壓、高血糖、高血脂、心血管疾病等共病，增加死亡風險。陳玟潔醫師提醒，若發現疑似庫欣氏症的表現，要盡快就醫，把握治療時機！

• 本文轉載自 Care Online 照護線上《月亮臉、水牛肩、皮膚變薄，死亡風險倍增的庫欣氏病，專科醫師圖文解說》，歡迎喜歡這篇文章的朋友訂閱支持 Care Online 喔
• 加入照護線上 LINE 官方帳號，健康資訊不漏接