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當科技讓時尚跳脫紡織的局限

dr. i
・2013/11/06 ・1534字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 488 ・五年級

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(圖片來源:Iris van Herpen)

生活中食衣住行四項基本活動裡頭,最沒有被討論到的科技,一定就是「衣」了。一般當大家談到衣著的時候,最先想到的,就是視覺的美感和穿搭技巧是否符合時尚潮流,然而衣服的實用和便利性,已經成為了絕對。雖然,偶爾我們會看到布料的新式織法和材質的研發,讓它的實用性小小地向前推進了一步,但是這些改善只能說是錦上添花,所以難道衣著的科技已經停滯不前,沒有進步的空間嗎?

不!很慶幸地,科學家和藝術家跨界合作所發展出的21世紀新科技,足以顛覆我們對於傳統服飾的想像!

人類的紡織科技最早是出現在西元前三萬四千年的史前時代,是在現在喬治亞共和國內的一處洞穴中挖掘到的遺跡。從那時後開始,穿在人們身上的衣料,不管天然與否,基本上都是從纖維織成布料,再經過裁切和縫紉而製成衣服。而近年來有兩個不同的科技,讓衣服的生產流程完全跳過了這些步驟,讓人不知道該不該稱它們為「紡織」業,因為「紡織」的這個流程完全不存在啊!

第一個來自於現在很流行又朗朗上口,並且被喻為能啓動第三次工業革命的「3D列印」技術。3D列印已經被建築師和科學家們使用了十幾年,而最早出現於時裝走秀是在2010年阿姆斯特丹時尚週的活動期間,歸功於荷蘭服裝設計師凡赫本(Iris van Herpen),而3D列印服飾也引爆了一連串科技結合藝術的火花。

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(圖片來源:Continuum Fashion)

著名的例子,是來自美國舊金山的新創公司Continuum,將這個技術用來製作比基尼,數位化的設計過程,讓每件衣服能夠完全客制化,符合每位客戶的身材尺寸;還有球鞋品牌紐巴倫(New Balance)和耐奇(Nike)也都發表了3D列印款式。其他衣物配件,像是珠寶和眼鏡等等,當然很順其自然地被陸續「3D列印化」,也保留了所有3D列印所帶來的好處,包含了設計的便利、快速到達市場和之前所提到的客制化。

而在這些設計和製造的過程中,取代傳統工匠手藝焊機器的關鍵流程,就是「數位化」了。怎麼說?為了能建造3D電腦模型,其中不可缺少的步驟就是將尺寸規格輸入電腦中,經過一連串的電腦程序製造出成品。因此,我們可以說「數位時尚」的時代已經悄悄的來臨!

另一種時尚科技的創新,是採用完全不同的技術,而且一點不「數位」,反而非常「類比」,類比到像拿個噴漆罐隨手亂噴一樣的隨性。實際上,它的確就是用噴漆在身體上的方式,製成一件件的貼身衣服。

這是2000年,由當時在英國皇家藝術學院攻讀博士的服裝設計師托瑞斯(Manel Torres)所申請的專利,並花了接下來的十年透過與倫敦帝國學院(各別是藝術和科學領域的頂尖大學)的合作,研發出來的「纖維噴霧」,讓每個人都能輕易地創造出屬於自己的時尚衣著!

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(圖片來源:Impeiral College London)

它的成份混合了極微小的纖維和液態的高分子化合物在一起,當然還有顏料,裝入噴霧罐中,當這個液態的混合物接觸到空氣時,會瞬間凝固。這項創新也讓托瑞斯順利了拿到了博士頭銜。

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(圖片來源:Impeiral College London)

由這個新科技產生的衣物,可以被重複使用,還能被放入水中洗滌,和一般衣物一樣方便呢!而它不只能應用在服飾業上,在工業設計和甚至醫療保健上都有很大應用的潛力。

運用來自數位資訊和化學工程的最新科技,我們看得到未來的服飾業正逐漸地開創一條沒有「紡織」的新道路,也突破了紡織所帶來的局限,讓實踐創意的能力還給了每一個人。

轉載自 :: dr. i ::  新發現 | 新科技 |  新生活 |  新藝術 欲轉貼請註明文章出處

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dr. i
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小時候的啓蒙師父是小叮噹,偶像是馬蓋先,並崇拜發明燈泡的愛迪生,當時志向是發明會飛的車。在歐洲旅居十二年後回台灣,目前投身科技與藝術的跨界整合以及科學教育和傳播,現任國立台灣師範大學科技與文創講座兼任助理教授。dr. i 一輩子最大的幻想,是能夠使用時光機和隱形風衣。如果您恰巧擁有其中一項,請拜託用以下的連絡方式連絡!http://facebook.com/newartandscience

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為什麼越累越難睡?當大腦想下班,「腸道」卻還在加班!
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/04/30 ・2519字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文與  益福生醫 合作,泛科學企劃執行

昨晚,你又在床上翻來覆去、無法入眠了嗎?這或許是現代社會最普遍的深夜共鳴。儘管換了昂貴的乳膠枕、拉上百分之百遮光的窗簾,甚至在腦海中數了幾百隻羊,大腦的那個「睡眠開關」卻彷彿生鏽般卡住。這種渴望休息卻睡不著的過程,讓失眠成了一場耗損身心的極限馬拉松 。

皮質醇:你體內那位「永不熄滅」的深夜警報器

要理解失眠,我們得先認識身體的一套精密防衛系統:下視丘-垂體-腎上腺軸(HPA axis) 。這套系統原本是演化給我們的禮物,讓我們在面對劍齒虎或突如其來的危險時,能迅速進入「戰鬥或快逃」的備戰狀態。當這套系統啟動,腎上腺就會分泌皮質醇 (壓力荷爾蒙),這種荷爾蒙能調動能量、提高警覺性,讓我們在危機中保持清醒 。

然而,現代人的「劍齒虎」不再是野獸,而是無止盡的專案進度、電子郵件與職場競爭。對於長期處於高壓或高強度工作環境的人們來說,身體的警報系統可能處於一種「切換不掉」的狀態。

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在理想的狀態下,人類的生理時鐘像是一場精確的接力賽。入夜後,身體會進入「修復模式」,此時壓力荷爾蒙「皮質醇」的濃度應該降至最低點,讓「睡眠荷爾蒙」褪黑激素(Melatonin)接棒主導。褪黑激素不僅負責傳遞「天黑了」的訊號,它還能抑制腦中負責維持清醒的食慾素(Orexin)神經元,幫助大腦順利關閉覺醒開關。

對於長期處於高壓或高強度工作環境的人們來說,身體的警報系統可能處於一種「切換不掉」的狀態 / 圖片來源:envato

然而,當壓力介入時,這場接力賽就會變成跑不完的馬拉松賽。研究指出,長期的高壓環境會導致 HPA 軸過度活化,使得夜間皮質醇異常分泌。這不僅會抑制褪黑激素的分泌,更會讓食慾素在深夜裡持續活化,強迫大腦維持在「高覺醒狀態(Hyperarousal)」。 這種令人崩潰的狀態就是,明明你已經累到不行,但大腦卻像停不下來的發電機!

長期的睡眠不足會導致體內促發炎細胞激素上升,而發炎反應又會進一步活化 HPA 軸,分泌更多皮質醇來試圖消炎,高濃度的皮質醇會進一步干擾深層睡眠與快速動眼期(REM),導致睡眠品質變得低弱又破碎,最終形成「壓力-發炎-失眠」的惡行循環。也就是說,你不是在跟睡眠上的意志力作對,而是在跟失控的生理長期鬥爭。

從腸道重啟好眠開關:PS150 菌株如何調校你的生理時鐘

面對這種煞車失靈的失眠困局,科學家們將目光投向了人體內另一個繁榮的生態系:腸道。腸道與大腦之間存在著一條雙向通訊的高速公路,這就是「菌-腸-腦軸 (Microbiome-Gut-Brain Axis, MGBA)」,而某些特殊菌株不僅能幫助消化、排便,更能透過神經與內分泌途徑與大腦對話,直接參與調節我們的壓力調節與睡眠節律。這種菌株被科學家稱為「精神益生菌」(Psychobiotics)。

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腸道與大腦之間存在著一條雙向通訊的高速公路,這就是「菌-腸-腦軸 (Microbiome-Gut-Brain Axis, MGBA)」/圖片來源:益福生醫

在眾多研究菌株中,發酵乳桿菌 Limosilactobacillus fermentum PS150 的表現格外引人注目。PS150菌株源於亞洲益生菌權威「蔡英傑教授」團隊的專業研發,累積多年功能性菌株研發經驗的科學成果。針對臨床常見的「初夜效應」(First Night Effect, FNE),也就是現代人因出差、換床或環境改變導致的入睡困難,俗稱認床。科學家在進行實驗時發現,補充 PS150 菌株能顯著恢復非快速動眼期(NREM)的睡眠長度,且入睡更快,起床後也更容易清醒。更重要的是,不同於常見的藥物助眠手段(如抗組織胺藥物 DIPH)容易造成快速動眼期(REM)剝奪或導致睡眠破碎化,PS150 菌株展現出一種更為「溫和且自然」的調節力,它能有效縮短入睡所需的時間,並恢復睡眠中代表深層修復的「Delta 波」能量。

科學家發現,即便將 PS150 菌株經過特殊的熱處理(Heat-treated),轉化為不具活性但保有關鍵成分的「後生元」(Postbiotics),其生物活性依然能與活菌媲美 。HT-PS150 技術解決了益生菌在儲存與攝取過程中容易失去活性的痛點,讓這些腸道通訊員能更穩定地發揮作用 。

在臨床實驗中,科學家觀察到一個耐人尋味的現象:當詢問受試者的主觀感受時,往往會遇到強大的「安慰劑效應」,無論是服用 HT-PS150 還是安慰劑的人,主觀上大多表示睡眠變好了。這種「體感上的進步」有時會掩蓋真相,讓人分不清是心理作用還是真實效益。

然而,客觀的生理數據(Biomarkers)卻揭開了關鍵的差異。在排除主觀偏誤後,實驗數據顯示 HT-PS150 組有更高比例的人(84.6%)出現了夜間褪黑激素分泌增加,且壓力荷爾蒙(皮質醇)顯著下降,這證明了菌株確實啟動了體內的睡眠調控系統,而不僅僅是心理安慰。

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最值得關注的是,對於那些失眠指數較高(ISI ≧ 8)的族群,這種「生理修復」與「主觀體感」終於達成了一致。這群人在補充 HT-PS150 後,不僅生理標記改善,連原本嚴重困擾的主觀睡眠效率、持續時間,以及焦慮感也出現了顯著的進步。

了解更多PS150助眠益生菌:https://lihi3.me/KQ4zi

重新定義深層睡眠:構建全方位的深夜修復計畫

睡眠從來就不只是單純的休息,而是一場生理功能的全面重整。想要重獲高品質的睡眠,關鍵在於為自己建立一個全方位的修復生態系。

這套系統的基石,始於良好的生活習慣。從減少睡前數位螢幕的干擾、優化室內環境,到作息調整。當我們透過規律作息來穩定神經系統,並輔以現代科學對於 PS150 菌株的調節力發現,身體便能更順暢地啟動睡眠開關,回歸自然的運作節律。

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與其將失眠視為意志力的抗爭,不如將其看作是生理機能與腸道微生態的深度溝通。透過生活作息的調整與科學實證的支持,每個人都能擁有掌控睡眠的主動權。現在就從優化生活型態開始,為自己按下那個久違的、如嬰兒般香甜的關機鍵吧。

與其將失眠視為意志力的抗爭,不如將其看作是生理機能與腸道微生態的深度溝通 / 圖片來源 : envato

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肺部為何會「結疤」?揭開比癌症更致命的「菜瓜布肺」,科學家如何找到破解惡性循環的新契機
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/05/08 ・2041字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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本文由 肺纖維化(菜瓜布肺)社團衛教 合作,泛科學撰文

在現代醫學的警示清單裡,乳癌、大腸癌這些疾病大家都不陌生;但有一個「隱蔽且致命」的威脅卻常被忽視,那就是「肺纖維化」。其中最常見的類型「特發性肺纖維化」(IPF),其預後往往不太樂觀,確診後的五年存活率甚至比許多常見的癌症還低。

首先,我們得先破解一個迷思:肺纖維化並不是單一疾病,而是許多種間質性肺病的共同表現。當我們聽到「肺纖維化」,腦中常浮現「菜瓜布肺」的形象,患者的肺部外觀充滿一個個空洞與疤痕,像極了乾燥的絲瓜。這精準描繪了肺部組織逐漸硬化、失去彈性的過程。

更重要的是,IPF 這類肺纖維化的威脅在於「不可逆」的特性,一旦形成就很難逆轉。這跟部分 COVID-19 康復者身上、仍有機會復原的肺纖維化,是兩種完全不同的概念。

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IPF 這類肺纖維化的威脅在於「不可逆」的特性,一旦形成就很難逆轉 / 圖示來源:shutterstock

肺部為何會變成「菜瓜布」?

為什麼好端端的肺會變成菜瓜布?這其實是一場身體修復機制失控的結果。

「纖維化」的組織,就是肺部間質組織(interstitium)的疤痕化。間質是圍繞在肺泡周圍,包含血管與支持肺部結構的結締組織。在正常情況下,肺部損傷後會啟動修復機制,並再生健康組織。但在肺纖維化的患者體內,這套修復機制卻「當機」了。

身體會不斷地發出訊號,導致負責修復工作的「纖維母細胞」(fibroblasts)被過度活化,進而失控地沉積膠原蛋白疤痕組織,最終在肺部形成永久性的纖維化。

科學家發現,這個過程之所以棘手,在於它是一個「惡性循環」,肺部同時存在著「發炎反應」與「纖維化」這兩條路徑 ,它們相互加乘,演變成難以阻斷的強大破壞力。

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雖然特發性肺纖維化 (IPF) 的具體成因不明 ,但已知某些特定族群的風險更高。例如抽菸,特定年齡與性別(50歲以上男性)、長期暴露於粉塵環境的工作者(農業、畜牧業、採礦業…)、胃食道逆流者。此外,患有自體免疫疾病(如類風濕性關節炎、乾燥症、硬皮症、皮肌炎/多發性肌炎,)的患者,他們併發肺纖維化的機率遠高於一般人,必須特別警覺。

雖然特發性肺纖維化 (IPF) 的具體成因不明 ,但已知某些特定族群的風險更高。/ 圖示來源:shutterstock

打斷惡性循環的挑戰,為何只對抗「纖維化」還不夠?

面對這個不可逆的疾病,醫學界長年束手無策,直到 2014 年才迎來一道曙光。美國 FDA 批准了兩種機制不同的新藥:Nintedanib 和 Pirfenidone。這兩種藥物的出現是治療史上的分水嶺,首度被證實能夠「延緩」IPF 患者肺功能的惡化速度。

然而,這場戰役尚未結束。現有的治療雖然帶來了希望,卻也凸顯了「未被滿足的醫療需求」。從機制上來看,這些藥物主要抑制的是「纖維化路徑」。

這讓科學界開始思考這個未被滿足的棘手問題:既然疾病的本質是「發炎」與「纖維化」的雙重打擊,那麼,我們是否能找到「同時抑制」這兩條路徑的全新策略,從而更有效地打斷這個惡性循環?

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找到同時調控「發炎」與「纖維化」的新靶點

為了解決難題,科學家將目光鎖定在一個細胞內的酵素:磷酸二酯酶 4B(PDE4B)

為什麼鎖定它?讓我們看看它的「雙重作用」機制:

  1. 關鍵位置: PDE4B 同時存在於免疫細胞(與發炎有關)與纖維母細胞(與纖維化有關)當中。
  2. 作用機制: PDE4B 的主要工作是降解細胞內一種叫 cAMP(環磷酸腺苷) 的訊號分子。cAMP 可以被視為細胞內的「穩定信號」。
  3. 雙重抑制: 當我們使用藥物抑制了 PDE4B 的活性,細胞內的 cAMP 就不會被分解,濃度會隨之升高。高濃度的 cAMP 能穩定免疫細胞和纖維母細胞,同時產生抗發炎抗纖維化的雙重效應。

簡單來說,鎖定並抑制 PDE4B,就像是同時抑制了免疫風暴與纖維化的工程,有望從雙從抑制打擊這個惡性循環。

全球臨床試驗帶來的新希望

近十年來,全球在肺纖維化領域投入了大量的臨床試驗,我們相信,在科學家逐步破解肺纖維化惡性循環的複雜難題後,期盼未來能為無數患者爭取到更安全、健康的生活與未來。

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最後,我們必須再次提醒,特發性肺纖維化(IPF)與漸進性肺纖維化(PPF)是極具破壞性、且不可逆的疾病。面對這個比癌症更致命的對手,雖然現有的治療手段能延緩惡化,但無法逆轉已經形成的肺部疤痕組織,因此「早期診斷、早期治療」仍是對抗肺纖維化最重要的黃金時刻。

必須再次提醒,特發性肺纖維化(IPF)與漸進性肺纖維化(PPF)是極具破壞性、且不可逆的疾病。/ 圖示來源:


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奢夢與陷阱:嫘縈布料與尼龍時代的社會轉變——《穿過了》
時報出版_96
・2023/11/26 ・1635字 ・閱讀時間約 3 分鐘

嫘縈布料讓庶民女性也能擁有絲綢般的華美奢侈,但它的身世在在顯示出二十世紀追求平民奢華的美夢終究只是虛有其表:關於這份工作,人們看到的不是安全、高薪的實質保證,而是打扮光鮮亮麗的工人形象。儘管美國政府對紡織及服裝業勞工提供的保護未盡周全,但在二十世紀前半,勞工團體仍然在某些方面取得了重大的進展,尤其是國際女裝服飾工會。

然而,二戰結束後幾年內,美國國務院做出的決策為服裝製造業打開移往海外的大門,抹殺了過去幾十年來好不容易取得的成就。在這些發展進行的同時,出現了一種全新的布料:其纖維完全由石油提煉製成,且形式及樣貌多元,可塑性極高。就像其他象徵戰後進步的時代圖騰一樣,這種布料形象百變,很多時候看似要打破傳統服裝的框架,實際上卻羅織出另一種陷阱,使人深陷其中。它,就是尼龍。

圖/envato

要是尼龍絲襪能再流行就太好了

棉襪滿足不了男人的胃口

──〈要是尼龍絲襪能再盛行〉(When the Nylons Bloom Again)
出自百老匯音樂劇《不再失禮》(Ain’t Misbehavin’)

一九三九年十月二十四日,尼龍絲襪在德拉瓦州的威明頓市(Wilmington)初次上市,四千雙在三小時內就搶購一空。杜邦公司的化學專家華萊士.休姆.卡羅瑟斯(Wallace Hume Carothers)在一九三五年發明了這種聚合物,卻在兩年後自殺身亡,無緣親眼見到尼龍輝煌的成功。尼龍本來是該公司「己二酸己二胺鹽縮合產物」(hexamethylene diamine—adipic acid condensation product)的品名,又稱尼龍六(nylon 6),簡稱六,後來用來泛指聚醯胺(polyamide)。尼龍很快就被應用在商業上,先是成為牙刷刷毛的原料,接著是女性褲襪。與嫘縈不同的是,尼龍完全由石化原料提煉而成,但一九三九年的紐約世界博覽會上,卻標榜尼龍純粹由「碳、水、空氣」製成。這項產品號稱能修飾女性的腿部線條以滿足男人的慾望,於是新奇的尼龍絲襪立刻造成轟動。一九四○年五月十六日,四百萬雙尼龍絲襪在美國各大百貨公司上架,短短兩天內就銷售一空。

美國加入二戰後,尼龍成為軍用物資列入管制,被徵用來生產降落傘、輪胎簾布、繩索、蚊帳及吊床等物品。女性沒有絲襪可穿,就用裸色化妝品塗在腿上,再用眉筆在小腿後側畫上絲襪縫線。一九四五年,尼龍絲襪終於重回市場,吸引無數美國女性爭相排隊購買,但在嚴重供不應求的情況下,各地引發「尼龍絲襪暴動」(nylon riots),其中最著名的一次發生在匹茲堡,一萬三千雙的絲襪竟有多達四萬人爭搶。

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對美國女性而言,終戰意味著尼龍絲襪可望重返市場以及高薪工作的結束。一九四二到一九四四年間,美國女性大量進入勞動市場,在勞工部婦女局及有組織的婦女團體推動下,雇主開始僱用女性來從事過去只有男性能做的工作,例如開堆高機、焊接、挖水溝,以及在鋼鐵廠、造船廠、兵工廠當女工等。有些人是首度投入勞動市場,第一次接觸這些工作內容;有些則是從過去的低薪工作「高升」。為了支援身兼母職的勞動婦女,政府還設立托兒所,並提供熱騰騰的午餐。

「這些婦女認為,她們既然有能耐在國家危及之際奉獻一臂之力,應該也有機會在恢復和平後繼續養家活口。」記者露西.葛林鮑姆(Lucy Greenbam)寫道。然而,早在戰爭結束前,工會及戰爭人力委員會(War Manpower Commission)就不斷鼓吹女性放棄工作,政府日間托兒的經費也被取消。工會的資歷原則(seniority rules)規定戰爭期間的勞工必須將工作讓給自沙場歸來的退役軍人。政府發起大規模的宣傳運動,呼籲婦女離開職場,回歸家庭。

對尼龍襪的瘋狂搶購,或許是不少女性在面對自己人生選項被壓縮時,藉以發洩滿腔怒火的管道。然而諷刺的是,這種對合成纖維及其所預示的美好事物的新興狂熱,反而加速了美國服裝製造業的衰敗。

——本書摘自《穿過了》,2023 年 10 月,時報出版出版,未經同意請勿轉載。

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時報出版_96
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出版品包括文學、人文社科、商業、生活、科普、漫畫、趨勢、心理勵志等,活躍於書市中,累積出版品五千多種,獲得國內外專家讀者、各種獎項的肯定,打造出無數的暢銷傳奇及和重量級作者,在台灣引爆一波波的閱讀議題及風潮。