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點字教學手套:可以分心的學習法

雷漢欣
・2014/07/08 ・1162字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 493 ・六年級

國民法官生存指南:用足夠的智識面對法庭裡的一切。

Credit:Vater_fotografo@ Flickr
Credit:Vater_fotografo@ Flickr

許多年前,喬治亞理工學院(Georgia Institute of Technology)的研究人員研發出高科技手套,可以在45分鐘內教初學者彈一段鋼琴曲,研究人員原本期待鋼琴手套能有卓越的成就,卻驚喜的發現意外的成果:教人們學會讀寫點字(Braille),厲害的是,人們在學點字的時候不需要專心在指尖上,可以一邊打電動,或是放空。

穿戴式科技的領航者,喬治亞理工學院的教授Thad Starner說:「這個學習法的機制是『被動觸覺學習(passive haptic learning,PHL)』,我們知道人們可以用振動學會動作技能,而不必專注在手上。」在他們新的研究裡,Starner跟他的博士生Caitlyn Seim測試這個手套的點字教學成效。每個受試者穿戴一雙手套,有微小的振動馬達鑲嵌在指關節處,馬達會發出振動序列,對應著某個片語的點字打字模式,語音提示同時讓受試者知道此打字序列產生的字母,最後,每個人在沒有語音提示和振動的幫助下,試著在鍵盤上打出這個片語。

穿戴式電腦科技讓人在忙碌的同時學讀寫點字。Credit: Image courtesy of Georgia Institute of Technology
穿戴式電腦科技讓人在忙碌的同時學讀寫點字。來源:Georgia Institute of Technology

這些振動序列接著在分心試驗中再次出現,他們要求受試者忽略手套,讓他們玩30分鐘的遊戲,其中一半的受試者會感受到反覆出現的振動和並聽到語音提示,另一半只會聽到提示音,遊戲結束後,兩組受試者都脫掉手套,試著打出這個片語。「只有語音提示的組別在兩次測驗的表現都差不多(也跟預實驗的基準一樣)」Starner說,「但是有振動教學的組別提高了三分之一的正確率,有些甚至完美。」

「值得注意的是,我們發現人們可以將如何打出點字的知識轉移成如何『閱讀』點字,」Seim說,「在打字測驗後,被動學習者能夠讀出並認出片語中百分之七十以上的字母。」參與試驗的受試者都沒有在鍵盤上打過點字,也沒學過點字,這個試驗也沒有加入螢幕或視覺回饋,所以受試者不會看到自己究竟打出了什麼,也不知道整個試驗中自己的正確率有多高。「整個學習過程中唯一的指導途徑就是觸覺介面。」Seim說。

Seim現在正在進行第二期的研究,在四個階段內利用PHL教人學會全部的點字字母表。在八個接受PHL的參與者中,有75%的人在打字表現完美,控制組中則沒有人有這樣的成就,僅僅4小時的教學後,PHL的受試者也能夠認得和讀出字母表中90%以上的字母。

全世界有四千萬個盲人,然而點字教育在學校被大量忽視,只有10%的盲人能學會這種語言,人在晚年也很難學會點字,糖尿病患者、傷患、退役軍人、老人都有失明的傾向,這個手套將會提供額外的幫助。除了教人彈鋼琴,研究人員稍早也展示了這個手套改善脊椎損傷患者的知覺和行動力的能力。

這個點字研究將會在今年9月18日於西雅圖的國際穿戴式科技論壇(International Symposium on Wearable Computers,ISWC)上呈現。

資料來源:

Wearable computing gloves can teach Braille, even if you’re not paying attention. ScienceDaily [June 23, 2014]

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雷漢欣
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PanSci的菜菜實習編輯,來自溫馨的動科系,心情好的時候喜歡說「你知道嗎!?」小故事,即使常得到「誰不知道阿.......」的冷眼回應,也不改其志。

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用這劑補好新冠預防保護力!防疫新解方:長效型單株抗體適用於「免疫低下族群預防」及「高風險族群輕症治療」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2023/01/19 ・2874字 ・閱讀時間約 5 分鐘

國民法官生存指南:用足夠的智識面對法庭裡的一切。

本文由 台灣感染症醫學會 合作,泛科學企劃執行。

  • 審稿醫生/ 台灣感染症醫學會理事長 王復德

「好想飛出國~」這句話在長達近 3 年的「鎖國」後終於實現,然而隨著各國陸續解封、確診消息頻傳,讓民眾再度興起可能染疫的恐慌,特別是一群本身自體免疫力就比正常人差的病友。

全球約有 2% 的免疫功能低下病友,包括血癌、接受化放療、器官移植、接受免疫抑制劑治療、HIV 及先天性免疫不全的患者…等,由於自身免疫問題,即便施打新冠疫苗,所產生的抗體和保護力仍比一般人低。即使施打疫苗,這群病人一旦確診,因免疫力低難清除病毒,重症與死亡風險較高,加護病房 (ICU) 使用率是 1.5 倍,死亡率則是 2 倍。

進一步來看,部分免疫低下病患因服用免疫抑制劑,使得免疫功能與疫苗保護力下降,這些藥物包括高劑量類固醇、特定免疫抑制之生物製劑,或器官移植後預防免疫排斥的藥物。國外臨床研究顯示,部分病友打完疫苗後的抗體生成情況遠低於常人,以器官移植病患來說,僅有31%能產生抗體反應。

疫苗保護力較一般人低,靠「被動免疫」補充抗新冠保護力

為什麼免疫低下族群打疫苗無法產生足夠的抗體?主因為疫苗抗體產生的機轉,是仰賴身體正常免疫功能、自行激化主動產生抗體,這即為「主動免疫」,一般民眾接種新冠疫苗即屬於此。相比之下,免疫低下病患因自身免疫功能不足,難以經由疫苗主動激化免疫功能來保護自身,因此可採「被動免疫」方式,藉由外界輔助直接投以免疫低下病患抗體,給予保護力。

外力介入能達到「被動免疫」的有長效型單株抗體,可改善免疫低下病患因原有治療而無法接種疫苗,或接種疫苗後保護力較差的困境,有效降低確診後的重症風險,保護力可持續長達 6 個月。另須注意,單株抗體不可取代疫苗接種,完成單株抗體注射後仍需維持其他防疫措施。

長效型單株抗體緊急授權予免疫低下患者使用 有望降低感染與重症風險

2022年歐盟、英、法、澳等多國緊急使用授權用於 COVID-19 免疫低下族群暴露前預防,台灣也在去年 9 月通過緊急授權,免疫低下患者專用的單株抗體,在接種疫苗以外多一層保護,能降低感染、重症與死亡風險。

從臨床數據來看,長效型單株抗體對免疫功能嚴重不足的族群,接種後六個月內可降低 83% 感染風險,效力與安全性已通過臨床試驗證實,證據也顯示針對台灣主流病毒株 BA.5 及 BA.2.75 具保護力。

六大類人可公費施打 醫界呼籲民眾積極防禦

台灣提供對 COVID-19 疫苗接種反應不佳之免疫功能低下者以降低其染疫風險,根據 2022 年 11 月疾管署公布的最新領用方案,符合施打的條件包含:

一、成人或 ≥ 12 歲且體重 ≥ 40 公斤,且;
二、六個月內無感染 SARS-CoV-2,且;
三、一周內與 SARS-CoV-2 感染者無已知的接觸史,且;
四、且符合下列條件任一者:

(一)曾在一年內接受實體器官或血液幹細胞移植
(二)接受實體器官或血液幹細胞移植後任何時間有急性排斥現象
(三)曾在一年內接受 CAR-T 治療或 B 細胞清除治療 (B cell depletion therapy)
(四)具有效重大傷病卡之嚴重先天性免疫不全病患
(五)具有效重大傷病卡之血液腫瘤病患(淋巴肉瘤、何杰金氏、淋巴及組織其他惡性瘤、白血病)
(六)感染HIV且最近一次 CD4 < 200 cells/mm3 者 。

符合上述條件之病友,可主動諮詢醫師。多數病友施打後沒有特別的不適感,少數病友會有些微噁心或疲倦感,為即時處理發生率極低的過敏性休克或輸注反應,需於輸注時持續監測並於輸注後於醫療單位觀察至少 1 小時。

目前藥品存放醫療院所部分如下,完整名單請見公費COVID-19複合式單株抗體領用方案

  • 北部

台大醫院(含台大癌症醫院)、台北榮總、三軍總醫院、振興醫院、馬偕醫院、萬芳醫院、雙和醫院、和信治癌醫院、亞東醫院、台北慈濟醫院、耕莘醫院、陽明交通大學附設醫院、林口長庚醫院、新竹馬偕醫院

  • 中部

         大千醫院、中國醫藥大學附設醫院、台中榮總、彰化基督教醫療財團法人彰化基督教醫院

  • 南部/東部

台大雲林醫院、成功大學附設醫院、奇美醫院、高雄長庚醫院、高雄榮總、義大醫院、高雄醫學大學附設醫院、花蓮慈濟

除了預防 也可用於治療確診者

長效型單株抗體不但可以增加免疫低下者的保護力,還可以用來治療「具重症風險因子且不需用氧」的輕症病患。根據臨床數據顯示,只要在出現症狀後的 5 天內投藥,可有效降低近七成 (67%) 的住院或死亡風險;如果是3天內投藥,則可大幅減少到近九成 (88%) 的住院或死亡風險,所以把握黃金時間盡早治療是關鍵。

  • 新冠治療藥物比較表:
藥名Evusheld
長效型單株抗體
Molnupiravir
莫納皮拉韋
Paxlovid
倍拉維
Remdesivir
瑞德西韋
作用原理結合至病毒的棘蛋白受體結合區域,抑制病毒進入人體細胞干擾病毒的基因序列,導致複製錯亂突變蛋白酵素抑制劑,阻斷病毒繁殖抑制病毒複製所需之酵素的活性,從而抑制病毒增生
治療方式單次肌肉注射(施打後留觀1小時)口服5天口服5天靜脈注射3天
適用對象發病5天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人與兒童(12歲以上且體重至少40公斤)的輕症病患。發病5天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人與兒童(12歲以上且體重至少40公斤)的輕症病患。發病5天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人(18歲以上)的輕症病患。發病7天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人與孩童(年齡大於28天且體重3公斤以上)的輕症病患。
*Remdesivir用於重症之適用條件和使用天數有所不同
注意事項病毒變異株藥物交互作用孕婦哺乳禁用輸注反應

免疫低下病友需有更多重的防疫保護,除了戴口罩、保持社交距離、勤洗手、減少到公共場所等非藥物性防護措施外,按時接種COVID-19疫苗,仍是最具效益之傳染病預防介入措施。若有符合施打長效型單株抗體資格的病患,應主動諮詢醫師,經醫師評估用藥效益與施打必要性。

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
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充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:contact@pansci.asia

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Apple Watch 蘋果手錶怎麼運作?-《知識大圖解》
知識大圖解_96
・2015/09/14 ・1412字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 501 ・六年級

國民法官生存指南:用足夠的智識面對法庭裡的一切。

今日的可攜式科技產品已不再像是身體的延伸,而是自身的一部分。「穿戴式裝置」是可以穿戴在身上的電子產品,功能包括追蹤、生物感應和行動傳輸。未來,這類產品只會越來越多。

所有穿戴式裝置的最終目的,都是要提供輕便、不著痕跡、且無須手持的服務,以達到「改善生活」的功能。到目前為止,最成功的穿戴式裝置是一種能夠記錄肢體活動、心跳和睡眠品質的健身追蹤器。然而許多分析家相信我們即將面對一場穿戴式裝置的科技革命。

近來,最火紅的穿戴式裝置──Apple Watch無疑加速了這場革命。Apple Watch於2015年4月上市,近五年來充斥著諸多謠言、臆測和熱烈討論,大眾殷切期盼這個科技產品究竟能為我們做些什麼?

Apple Watch 圖表大解析。本圖節錄自《How It Works知識大圖解 國際中文版》第12期(2015年9月號),全見版請點擊本圖放大。
Apple Watch 圖表大解析。本圖節錄自《How It Works知識大圖解 國際中文版》第12期(2015年9月號),全見版請點擊本圖放大。

Apple Watch是iPhone的附屬設備,也就是說,只要將這兩個產品配對,你就可以在手腕上打電話、傳訊息和瀏覽網頁。它還附有許多感應器,可以監控你的健康與健身狀況;經過指紋識別後,也可以授權Apple Pay付款系統來買東西。這個產品上的「數位錶冠」轉鈕讓你可以更方便地瀏覽觸控式螢幕;觸覺回饋引擎則讓你能實際感受到手錶輕拍你的手腕。

不過穿戴式裝置並非無往不利。過去Google眼鏡(Google Glass)與Apple Watch受到了同樣熱切的矚目,然而雖然這幾年中許多嘗鮮者和研發人員都試用了Google眼鏡原型機,但最終仍無法吸引大眾,並於2015年1月19日停止出產。

不過,穿戴式科技仍不斷演進。新的產品體積越來越小、越來越不醒目,有些甚至可以植入體內。著名的未來學家雷.庫茨魏爾(Ray Kurzweil)曾精確預測了Wi-Fi和聲控功能,他認為在未來五年內,我們將開始戴上可以直接將影像投射在視網膜上的智慧型眼鏡。他更預測在2045年,我們會將大腦新皮質透過無線傳輸系統與雲端連結,人類智能將因此增加十億倍。那將是一場爆炸性的腦內革命!

它是否會顛覆穿戴式科技?

大眾引頸企盼的Apple Watch終於在2015年4月24日上市了,共有38種款式,包括兩種不同大小的錶面──38公釐和42公釐,適用於或大或小的手腕上,此外也有各種錶帶和金屬材質可選擇。價格可從台幣1萬1500元的基本運動款,到台幣57萬元的頂級18K金款式。事實上,Apple公司還為他們奢侈的手錶發明了新的黃金材質。他們不依傳統作法將黃金與銀(或銅)以3比1的比例混合成合金,而是利用陶瓷原料這種低密度材料,讓黃金硬度增倍,更抗磨損。

Apple Watch在日常使用下,每次充電的電力可維持18小時左右,但倘若打開省電模式,並將大部分功能關閉,電力就可以維持約72小時。將手錶連接感應充電器,從完全沒電充到充飽電約需2.5小時。

Apple Watch的錶面可客製化,除了可以顯示精確時間(誤差低於50毫秒),也可以與iPhone 5、5C、5S、6或6 Plus搭配使用,提供更多功能。透過內建的喇叭與麥克風,你可以用Apple Watch來接撥電話、聲控收發文字訊息、從現有的樣板選擇表情符號,也可以使用內建感應器追蹤你的健身狀況。若要測量自己的行經距離,則須同時打開具有GPS功能的手機並隨身攜帶。

目前已有數千個針對Apple Watch研發的app,讓你可以遨遊Facebook或Instagram等社群網絡、透過Uber招攬計程車,或使用Shazam來辨識餐廳裡播放歌曲的歌名。旅行時也很方便,因為你可以在機場用它當登機證,或用來解鎖旅館的房門。

本文節錄自《How It Works知識大圖解 國際中文版》第12期(2015年9月號)

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知識大圖解_96
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