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這一夜,我們與科學相戀

Peggy Lo
・2013/04/19 ・3135字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 523 ・七年級

文 / 羅佩琪、廖英凱

七位講者、四百位現場觀眾、上千位全球收看網路直播的網友,在三月三十日這天,一起聊了整晚的……科學!

創立兩年半的Pansci泛科學,三月三十日晚上在科教館舉辦了成立以來規模最大的活動《科仔七分熟》,邀請七位講者,進行七分鐘的科學演講。這場與台灣科學教育館合辦的活動,除了創下泛科學現場參與活動人數之最,也在通泰媒體的協助下全程網路直播,超過7,300次的瀏覽量;活動現場也邀請十八個科普相關贊助單位擺攤,分享科普書籍、電子叢書、生物模型及3D列印機等科學產品。不論是人數、型式及規模,這場實體活動都是泛科學成立以來最大的挑戰與突破。

用歷史揭開序幕:回顧國內最大科普網站Pansci發展

主持人,同時也是泛科學的共同創辦人鄭國威,首先帶大家回顧了泛科學過去兩年半的歷史及現況。在去年二月Makiyo事件、Linsanity的夾殺下,泛科學上兩位專家討論美國牛肉的安全問題,為台灣觀眾提供了第三種選擇,也創造了開站以來瀏覽量的最高峰。目前,泛科學的單月獨立訪客已突破13萬,平均每天有超過兩萬次的文章點閱,總文章數也達到兩千七百八十篇-就算沒有新文章,一天看七篇,一年也還看不完!

去年四月開始,泛科學也從虛擬網路扎根至實體活動,陸續舉辦了《成大Pansci Talk》、小規模定期科學聚會《M.I.C.微型點子對撞機》及台灣偏鄉高中的巡迴演講《PanSci 360-科學有梗》,並成立子網站《Pansci天天問》,提供民眾一個開放的科學問答平台。

泛科學的招牌開胃菜:全場自我介紹

簡單的介紹結束後,正式進入科仔七分熟的流程,但主角還不是講者,而是──台下的觀眾!「全場隨機自我介紹」是Pansci的招牌流程,藉由自由傳遞麥克風,握到麥克風的人就必須進行自介,但當晚的規則稍做了修正,因為……現場主動舉手搶著自介的人就把名額用完了!

每個人的背景都不相同,也都有屬於自己與泛科學相識的獨特故事:有在TED×Taipei聽到Z編演講而認識泛科學的工程師、對AI互動網站有興趣而搜尋到 Pansci的設計師、因為關心氣候變遷而關注泛科學的研究生,也有直白的對主持人表白:「我覺得你很好笑……不,是幽默」的澳門僑生。有趣的是,現場其實有不少新結識Pansci的夥伴:兩週前才知道Pansci的國中數學老師,在自介時展示了他用活動文宣做的摺紙;而一位原本只為姬十三而來 的大陸同學誠實的表示之前沒聽過Pansci,「但是,今天來了知道你們在做什麼,覺得很感動」。

不論是科學背景、非科學背景,認識泛科學半小時或兩年半,今晚我們都在這裡,一起聊科學。

科仔7分熟

(點選收看各段演講摘要)

講者 × 觀眾:線上與現場開放式互動問答

演講結束後的觀眾Q&A時間,來自網路直播的網友及現場聽眾踴躍地針對七位講者提出了有趣的科學與非科學問題:

對於「少年Pi的奇幻旅程」中栩栩如生的動物,李佳懷老師透露電影中上百隻的飛魚可以先以動物標本開一個模,複製後再做修改,但是每一隻都一定要不一樣,而當觀眾提問那大型動物如長頸鹿該怎麼辦時,李老師則打趣地說那就要請在座有位從事獸醫的觀眾幫忙、「若動物園有長頸鹿過世時」麻煩通報一下了。在台日青斑蝶遷徙的主題中,蝴蝶姊姊余小雅則為觀眾解惑蝴蝶遷徙是否可能透過交通工具、氣流等非自願因素,以及因雄性蝴蝶的聚集現象,導致目前觀察到遷徙的蝴蝶均是雄性的現象。

關於睡眠與心理的提問,蔡宇哲老師則解釋了清明夢在臨床上可以治療睡眠困擾的功效,以及介紹以電流刺激前額葉而達到操控夢的研究,並說明做夢其實是很累的事情,在心理學上,夢境可透過後設認知的過程幫助我們了解自己,更達到紓解壓力的效果。在今日交往年紀越來越低與分手越來越頻繁的現狀提問中,在國中擔任輔 導老師的海苔熊則認為早點戀愛其實有助於了解異性的思考方式,若要降低分手可能性,不如努力多提供些安全感吧!

一位國小老師觀眾則發問如何在學校推廣科普,林怡萱認為教育不應把科學與人文、社會截然而分,也以都柏林博物館的例子期待台灣能有更多科學家、藝術家共同合作,把科學變成像看電影一樣的事,讓更多人可以了解科學裡面的故事。橫跨科學與藝術的Dr.i也以自身經驗建議對跨界有興趣的朋友,在跨領域對話時,要能持續溝通、重視邏輯與文化差異,並提醒藝術家在發揮創意的同時要能回歸實際,而科學家們不能只聚焦於機能性更要重視視覺帶來的感受。

每一個意猶未盡的七分鐘演講,源於開放的科學點子。是久經沉澱的情感,是百般梳理的想法,是一再錘鍊的字句,是精粹昇華的未來願景。在這將近三小時的活動中,融合了各個領域,激盪著腦力與創意,也開拓了視野。期望這場活動能成為發掘有趣的科學與科學家們的契機,期望這場活動能讓更多人了解科學愛上科學。科 學有著很開放的本質,他不只在象牙塔中更在美術館裡,不只在書本期刊上更在每場甜蜜的夢中,不只是闊談辯論更流連於每個怦然心動的吻痕上,無論你來自何種領域,讓我們繼續「開放吧!科學」!

活動手冊

影像集

本次活動由下列單位支持舉辦

主辦單位:國立臺灣科學教育館台灣數位文化協會PanSci 泛科學
協辦單位:果殼網
網路直播/網站贊助:通泰媒體應用有限公司
恆星級贊助單位:積木文化cacaFly 聖洋科技
海洋級贊助單位:BBC知識Knowledge石尚集團遠見.天下文化教育基金會科學再發現PunApp
森林級贊助單位:貓頭鷹出版社經濟新潮社探索頻道雜誌漫遊者文化商周出版WIRED.tw時報出版RegistranoReadmoo電子書店國航科技視群傳播小牛頓

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Peggy Lo
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非典型的人生迷茫組,對資訊整理有詭異的渴望與執著。


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揭開人體的基因密碼!——「基因定序」是實現精準醫療的關鍵工具

科技魅癮_96
・2021/11/16 ・1998字 ・閱讀時間約 4 分鐘

為什麼有些人吃不胖,有些人沒抽菸卻得肺癌,有些人只是吃個感冒藥就全身皮膚紅腫發癢?這一切都跟我們的基因有關!無論是想探究生命的起源、物種間的差異,乃至於罹患疾病、用藥的風險,都必須從了解基因密碼著手,而揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。

揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。圖/科技魅癮提供

基因定序對人類生命健康的意義

在歷史上,DNA 解碼從 1953 年的華生(James Watson)與克里克(Francis Crick)兩位科學家確立 DNA 的雙螺旋結構,闡述 DNA 是以 4 個鹼基(A、T、C、G)的配對方式來傳遞遺傳訊息,並逐步發展出許多新的研究工具;1990 年,美國政府推動人類基因體計畫,接著英國、日本、法國、德國、中國、印度等陸續加入,到了 2003 年,人體基因體密碼全數解碼完成,不僅是人類探索生命的重大里程碑,也成為推動醫學、生命科學領域大躍進的關鍵。原本這項計畫預計在 2005 年才能完成,卻因為基因定序技術的突飛猛進,使得科學家得以提前完成這項壯舉。

提到基因定序技術的發展,早期科學家只能測量 DNA 跟 RNA 的結構單位,但無法排序;直到 1977 年,科學家桑格(Frederick Sanger)發明了第一代的基因定序技術,以生物化學的方式,讓 DNA 形成不同長度的片段,以判讀測量物的基因序列,成為日後定序技術的基礎。為了因應更快速、資料量更大的基因定序需求,出現了次世代定序技術(NGS),將 DNA 打成碎片,並擴增碎片到可偵測的濃度,再透過電腦大量讀取資料並拼裝序列。不僅更快速,且成本更低,讓科學家得以在短時間內讀取數百萬個鹼基對,解碼許多物種的基因序列、追蹤病毒的變化行蹤,也能用於疾病的檢測、預防及個人化醫療等等。

在疾病檢測方面,儘管目前 NGS 並不能找出全部遺傳性疾病的原因,但對於改善個體健康仍有積極的意義,例如:若透過基因檢測,得知將來罹患糖尿病機率比別人高,就可以透過健康諮詢,改變飲食習慣、生活型態等,降低發病機率。又如癌症基因檢測,可分為遺傳性的癌症檢測及癌症組織檢測:前者可偵測是否有單一基因的變異,導致罹癌風險增加;後者則針對是否有藥物易感性的基因變異,做為臨床用藥的參考,也是目前精準醫療的重要應用項目之一。再者,基因檢測後續的生物資訊分析,包含基因序列的註解、變異位點的篩選及人工智慧評估變異點與疾病之間的關聯性等,對臨床醫療工作都有極大的助益。

基因定序有助於精準醫療的實現。圖/科技魅癮提供

建立屬於臺灣華人的基因庫

每個人的基因背景都不同,而不同族群之間更存在著基因差異,使得歐美國家基因庫的資料,幾乎不能直接應用於亞洲人身上,這也是我國自 2012 年發起「臺灣人體生物資料庫」(Taiwan biobank),希望建立臺灣人乃至亞洲人的基因資料庫的主因。而 2018 年起,中央研究院與全臺各大醫院共同發起的「臺灣精準醫療計畫」(TPMI),希望建立臺灣華人專屬的基因數據庫,促進臺灣民眾常見疾病的研究,並開發專屬華人的基因型鑑定晶片,促進我國精準醫療及生醫產業的發展。

目前招募了 20 萬名臺灣人,這些民眾在入組時沒有被診斷為癌症患者,超過 99% 是來自中國不同省分的漢族移民人口,其中少數是臺灣原住民。這是東亞血統個體最大且可公開獲得的遺傳數據庫,其中,漢族的全部遺傳變異中,有 21.2% 的人攜帶遺傳疾病的隱性基因;3.1% 的人有癌症易感基因,比一般人罹癌風險更高;87.3% 的人有藥物過敏的基因標誌。這些訊息對臨床診斷與治療都相當具實用性,例如:若患者具有某些藥物不良反應的特殊基因型,醫生在開藥時就能使用替代藥物,避免病人服藥後產生嚴重的不良反應。

基因時代大挑戰:個資保護與遺傳諮詢

雖然高科技與大數據分析的應用在生醫領域相當熱門,但有醫師對於研究結果能否運用在臨床上,存在著道德倫理的考量,例如:研究用途的資料是否能放在病歷中?個人資料是否受到法規保護?而且技術上各醫院之間的資料如何串流?這些都需要資通訊科技(ICT)產業的協助,而醫師本身相關知識的訓練也需與時俱進。對醫院端而言,建議患者做基因檢測是因為出現症狀,希望找到原因,但是如何解釋以及病歷上如何註解,則是另一項重要議題。

從人性觀點來看,在技術更迭演進的同時,對於受測者及其家人的心理支持及社會資源是否相應產生?回到了解病因的初衷,在知道自己體內可能有遺傳疾病的基因變異時,家庭成員之間的情感衝擊如何解決、是否有對應的治療方式等,都是值得深思的議題,也是目前遺傳諮詢門診中會詳細解說的部分。科技的初衷是為了讓人類的生活變得更好,因此,基因檢測如何搭配專業的遺傳諮詢系統,以及法規如何在科學發展與個資保護之間取得平衡,將是下一個基因時代的挑戰。

更多內容,請見「科技魅癮」:https://charmingscitech.pse.is/3q66cw

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科技魅癮_96
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《科技魅癮》的前身為1973年初登場的《科學發展》月刊,每期都精選1個國際關注的科技議題,邀請1位國內資深學者擔任客座編輯,並訪談多位來自相關領域的科研菁英,探討該領域在臺灣及全球的研發現況及未來發展,盼可藉此增進國內研發能量。 擋不住的魅力,戒不了的讀癮,盡在《科技魅癮》