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黑白卡片能促進嬰兒視覺發展?

林希陶_96
・2014/11/03 ・1003字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 470 ・五年級

Credit: thejbird via Flcikr
Credit: thejbird via Flcikr

當父母之後,才赫然發現荒謬的事情還真的不少。但對於這些坊間流行,其實仔細思考起來都不堪一擊,包含這次要談的這件事:黑白相間的東西會促進嬰兒視覺發展。

我的學生生涯與職業生涯從未聽聞過這件事,直到我當上了父親,有一次坐月子中心安排了講座,講員是出版社業務,內容說穿了就是推銷,反覆說明黑白卡片可以如何刺激嬰兒的視覺神經。我先前就有預感這是件不妙的事,所以我藉口頭髮太長了要去修剪,從頭到尾未參與。但太太比我很認真許多,用心參加,並且帶回來一大堆資料。我簡單聽她說完這件事情,覺得非常不可思議,決定自己先查查再說。

我本來還以為我學生時代是不是都在睡覺了,怎麼這麼重要的事我從來沒聽說過(我承認我很常睡覺是沒錯,但睡到學過的事情都不記得了是不太可能的)。我想辦法拿到發展心理學原文課本,把關於視覺發展那一大段重複看了一次,發現課本的說法與坊間傳說有很大的落差。這一段中,有兩個研究與此議題有關。第一個研究是說明嬰孩是喜歡系統性與對比性的東西,若真要計算停留時間長短的話,第一名是人臉,第二名是報紙,第三名是同心圓;而較不喜歡沒系統性的東西,如只有單純紅、白、黃等顏色(R.L. Fantz, 1963, p125)。第二個研究嬰兒喜歡將他們的視線固定在物體的周圍,以及黑白交界處(Salapatek & Kessen, 1966, p125)。但這些研究並未告訴我們「黑白卡可以刺激視覺發展」這件事。假如刻意要誤讀上述研究,那也應該要選擇人臉及報紙來刺激嬰孩,而非選擇排名第三的同心圓來當商品。人臉與報紙到處都是,很難商品化。真要有人臉刺激的話也很容易,你就多抱抱自己的小孩就行了,哪需要多花錢買一些對他們根本毫無助益的東西。

這真是很不可思議的事情,很多不需要刻意訓練的能力,也被當成商品來大力販售。父母一時不察,就成為待宰羔羊。養育嬰孩真的不需要過度干擾,讓小孩自然的長大,就是最好的禮物。

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(我手上有書商送的樣品黑白卡數張,我回家之後很有實驗精神的用在自己小孩身上。在她們滿一個月時,她們根本對此卡片毫無興趣,甚至一看就打哈欠或是閉上眼睛。她們兩個真有父親的風格。到後來,黑白卡成為讓她們睡著的方法之一。精神很好嗎?來看看這個會讓人眼睛花掉的東西吧。)

參考資料:Schickedanz, J. A., Schickedanz, D. I., Forsyth, P. D. & Forsyth, G.A.(1998).Understanding Children and Adolescents. (3rd Ed.-revised). MA: Allyn and Bacon.

本文轉載自作者部落格暗香浮動月黃昏

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林希陶_96
80 篇文章 ・ 53 位粉絲
作者為臨床心理師,專長為臨床兒童心理病理、臨床兒童心理衡鑑、臨床兒童心理治療與親子教養諮詢。近來因生養雙胞胎,致力於嬰幼兒相關教養研究,並將科學育兒的經驗,集結為《心理師爸爸的心手育嬰筆記》。與許正典醫師合著有《125遊戲,提升孩子專注力》(1)~(6)、《99連連看遊戲,把專心變有趣》、《99迷宮遊戲,把專心變有趣》。並主持FB專頁:林希陶臨床心理師及部落格:暗香浮動月黃昏。

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拆解邊緣AI熱潮:伺服器如何提供穩固的運算基石?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/05/21 ・5071字 ・閱讀時間約 10 分鐘

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本文與 研華科技 合作,泛科學企劃執行。

每次 NVIDIA 執行長黃仁勳公開發言,總能牽動整個 AI 產業的神經。然而,我們不妨設想一個更深層的問題——如今的 AI 幾乎都倚賴網路連線,那如果哪天「網路斷了」,會發生什麼事?

想像你正在自駕車打個盹,系統突然警示:「網路連線中斷」,車輛開始偏離路線,而前方竟是萬丈深谷。又或者家庭機器人被駭,開始暴走跳舞,甚至舉起刀具向你走來。

這會是黃仁勳期待的未來嗎?當然不是!也因為如此,「邊緣 AI」成為業界關注重點。不靠雲端,AI 就能在現場即時反應,不只更安全、低延遲,還能讓數據當場變現,不再淪為沉沒成本。

什麼是邊緣 AI ?

邊緣 AI,乍聽之下,好像是「孤單站在角落的人工智慧」,但事實上,它正是我們身邊最可靠、最即時的親密數位夥伴呀。

當前,像是企業、醫院、學校內部的伺服器,個人電腦,甚至手機等裝置,都可以成為「邊緣節點」。當數據在這些邊緣節點進行運算,稱為邊緣運算;而在邊緣節點上運行 AI ,就被稱為邊緣 AI。簡單來說,就是將原本集中在遠端資料中心的運算能力,「搬家」到更靠近數據源頭的地方。

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那麼,為什麼需要這樣做?資料放在雲端,集中管理不是更方便嗎?對,就是不好。

當數據在這些邊緣節點進行運算,稱為邊緣運算;而在邊緣節點上運行 AI ,就被稱為邊緣 AI。/ 圖片來源:MotionArray

第一個不好是物理限制:「延遲」。
即使光速已經非常快,數據從你家旁邊的路口傳到幾千公里外的雲端機房,再把分析結果傳回來,中間還要經過各種網路節點轉來轉去…這樣一來一回,就算只是幾十毫秒的延遲,對於需要「即刻反應」的 AI 應用,比如說工廠裡要精密控制的機械手臂、或者自駕車要判斷路況時,每一毫秒都攸關安全與精度,這點延遲都是無法接受的!這是物理距離與網路架構先天上的限制,無法繞過去。

第二個挑戰,是資訊科學跟工程上的考量:「頻寬」與「成本」。
你可以想像網路頻寬就像水管的粗細。隨著高解析影像與感測器數據不斷來回傳送,湧入的資料數據量就像超級大的水流,一下子就把水管塞爆!要避免流量爆炸,你就要一直擴充水管,也就是擴增頻寬,然而這樣的基礎建設成本是很驚人的。如果能在邊緣就先處理,把重要資訊「濃縮」過後再傳回雲端,是不是就能減輕頻寬負擔,也能節省大量費用呢?

第三個挑戰:系統「可靠性」與「韌性」。
如果所有運算都仰賴遠端的雲端時,一旦網路不穩、甚至斷線,那怎麼辦?很多關鍵應用,像是公共安全監控或是重要設備的預警系統,可不能這樣「看天吃飯」啊!邊緣處理讓系統更獨立,就算暫時斷線,本地的 AI 還是能繼續運作與即時反應,這在工程上是非常重要的考量。

所以你看,邊緣運算不是科學家們沒事找事做,它是順應數據特性和實際應用需求,一個非常合理的科學與工程上的最佳化選擇,是我們想要抓住即時數據價值,非走不可的一條路!

邊緣 AI 的實戰魅力:從工廠到倉儲,再到你的工作桌

知道要把 AI 算力搬到邊緣了,接下來的問題就是─邊緣 AI 究竟強在哪裡呢?它強就強在能夠做到「深度感知(Deep Perception)」!

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所謂深度感知,並非僅僅是對數據進行簡單的加加減減,而是透過如深度神經網路這類複雜的 AI 模型,從原始數據裡面,去「理解」出更高層次、更具意義的資訊。

研華科技為例,旗下已有多項邊緣 AI 的實戰應用。以工業瑕疵檢測為例,利用物件偵測模型,快速將工業產品中的瑕疵挑出來,而且由於 AI 模型可以使用同一套參數去檢測,因此品管上能達到一致性,減少人為疏漏。尤其在高產能工廠中,檢測速度必須快、狠、準。研華這套 AI 系統每分鐘最高可處理 8,000 件產品,替工廠節省大量人力,同時確保品質穩定。這樣的效能來自於一台僅有膠囊咖啡機大小的邊緣設備—IPC-240。

這樣的效能來自於一台僅有膠囊咖啡機大小的邊緣設備—IPC-240。/ 圖片提供:研華科技

此外,在智慧倉儲場域,研華與威剛合作,研華與威剛聯手合作,在 MIC-732AO 伺服器上搭載輝達的 Nova Orin 開發平台,打造倉儲系統的 AMR(Autonomous Mobile Robot) 自走車。這跟過去在倉儲系統中使用的自動導引車 AGV 技術不一樣,AMR 不需要事先規劃好路線,靠著感測器偵測,就能輕鬆避開障礙物,識別路線,並且將貨物載到指定地點存放。

當然,還有語言模型的應用。例如結合檢索增強生成 ( RAG ) 跟上下文學習 ( in-context learning ),除了可以做備忘錄跟排程規劃以外,還能將實務上碰到的問題記錄下來,等到之後碰到類似的問題時,就能詢問 AI 並得到解答。

你或許會問,那為什麼不直接使用 ChatGPT 就好了?其實,對許多企業來說,內部資料往往具有高度機密性與商業價值,有些場域甚至連手機都禁止員工帶入,自然無法將資料上傳雲端。對於重視資安,又希望運用 AI 提升效率的企業與工廠而言,自行部署大型語言模型(self-hosted LLM)才是理想選擇。而這樣的應用,並不需要龐大的設備。研華的 SKY-602E3 塔式 GPU 伺服器,體積僅如後背包大小,卻能輕鬆支援語言模型的運作,實現高效又安全的 AI 解決方案。

但問題也接著浮現:要在這麼小的設備上跑大型 AI 模型,會不會太吃資源?這正是目前 AI 領域最前沿、最火熱的研究方向之一:如何幫 AI 模型進行「科學瘦身」,又不減智慧。接下來,我們就來看看科學家是怎麼幫 AI 減重的。

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語言模型瘦身術之一:量化(Quantization)—用更精簡的數位方式來表示知識

當硬體資源有限,大模型卻越來越龐大,「幫模型減肥」就成了邊緣 AI 的重要課題。這其實跟圖片壓縮有點像:有些畫面細節我們肉眼根本看不出來,刪掉也不影響整體感覺,卻能大幅減少檔案大小。

模型量化的原理也是如此,只不過對象是模型裡面的參數。這些參數原先通常都是以「浮點數」表示,什麼是浮點數?其實就是你我都熟知的小數。舉例來說,圓周率是個無窮不循環小數,唸下去就會是3.141592653…但實際運算時,我們常常用 3.14 或甚至直接用 3,也能得到夠用的結果。降低模型參數中浮點數的精度就是這個意思! 

然而,量化並不是那麼容易的事情。而且實際上,降低精度多少還是會影響到模型表現的。因此在設計時,工程師會精密調整,確保效能在可接受範圍內,達成「瘦身不減智」的目標。

當硬體資源有限,大模型卻越來越龐大,「幫模型減肥」就成了邊緣 AI 的重要課題。/ 圖片來源:MotionArray

模型剪枝(Model Pruning)—基於重要性的結構精簡

建立一個 AI 模型,其實就是在搭建一整套類神經網路系統,並訓練類神經元中彼此關聯的參數。然而,在這麼多參數中,總會有一些參數明明佔了一個位置,卻對整體模型沒有貢獻。既然如此,不如果斷將這些「冗餘」移除。

這就像種植作物的時候,總會雜草叢生,但這些雜草並不是我們想要的作物,這時候我們就會動手清理雜草。在語言模型中也會有這樣的雜草存在,而動手去清理這些不需要的連結參數或神經元的技術,就稱為 AI 模型的模型剪枝(Model Pruning)。

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模型剪枝的效果,大概能把100變成70這樣的程度,說多也不是太多。雖然這樣的縮減對於提升效率已具幫助,但若我們要的是一個更小幾個數量級的模型,僅靠剪枝仍不足以應對。最後還是需要從源頭著手,採取更治本的方法:一開始就打造一個很小的模型,並讓它去學習大模型的知識。這項技術被稱為「知識蒸餾」,是目前 AI 模型壓縮領域中最具潛力的方法之一。

知識蒸餾(Knowledge Distillation)—讓小模型學習大師的「精髓」

想像一下,一位經驗豐富、見多識廣的老師傅,就是那個龐大而強悍的 AI 模型。現在,他要培養一位年輕學徒—小型 AI 模型。與其只是告訴小型模型正確答案,老師傅 (大模型) 會更直接傳授他做判斷時的「思考過程」跟「眉角」,例如「為什麼我會這樣想?」、「其他選項的可能性有多少?」。這樣一來,小小的學徒模型,用它有限的「腦容量」,也能學到老師傅的「智慧精髓」,表現就能大幅提升!這是一種很高級的訓練技巧,跟遷移學習有關。

舉個例子,當大型語言模型在收到「晚餐:鳳梨」這組輸入時,它下一個會接的詞語跟機率分別為「炒飯:50%,蝦球:30%,披薩:15%,汁:5%」。在知識蒸餾的過程中,它可以把這套機率表一起教給小語言模型,讓小語言模型不必透過自己訓練,也能輕鬆得到這個推理過程。如今,許多高效的小型語言模型正是透過這項技術訓練而成,讓我們得以在資源有限的邊緣設備上,也能部署愈來愈強大的小模型 AI。

但是!即使模型經過了這些科學方法的優化,變得比較「苗條」了,要真正在邊緣環境中處理如潮水般湧現的資料,並且高速、即時、穩定地運作,仍然需要一個夠強的「引擎」來驅動它們。也就是說,要把這些經過科學千錘百鍊、但依然需要大量計算的 AI 模型,真正放到邊緣的現場去發揮作用,就需要一個強大的「硬體平台」來承載。

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邊緣 AI 的強心臟:SKY-602E3 的三大關鍵

像研華的 SKY-602E3 塔式 GPU 伺服器,就是扮演「邊緣 AI 引擎」的關鍵角色!那麼,它到底厲害在哪?

一、核心算力
它最多可安裝 4 張雙寬度 GPU 顯示卡。為什麼 GPU 這麼重要?因為 GPU 的設計,天生就擅長做「平行計算」,這正好就是 AI 模型裡面那種海量數學運算最需要的!

你想想看,那麼多數據要同時處理,就像要請一大堆人同時算數學一樣,GPU 就是那個最有效率的工具人!而且,有多張 GPU,代表可以同時跑更多不同的 AI 任務,或者處理更大流量的數據。這是確保那些科學研究成果,在邊緣能真正「跑起來」、「跑得快」、而且「能同時做更多事」的物理基礎!

二、工程適應性——塔式設計。
邊緣環境通常不是那種恆溫恆濕的標準機房,有時是在工廠角落、辦公室一隅、或某個研究實驗室。這種塔式的機箱設計,體積相對緊湊,散熱空間也比較好(這對高功耗的 GPU 很重要!),部署起來比傳統機架式伺服器更有彈性。這就是把高性能計算,進行「工程化」,讓它能適應台灣多樣化的邊緣應用場景。

三、可靠性
SKY-602E3 用的是伺服器等級的主機板、ECC 糾錯記憶體、還有備援電源供應器等等。這些聽起來很硬的規格,背後代表的是嚴謹的工程可靠性設計。畢竟在邊緣現場,系統穩定壓倒一切!你總不希望 AI 分析跑到一半就掛掉吧?這些設計確保了部署在現場的 AI 系統,能夠長時間、穩定地運作,把實驗室裡的科學成果,可靠地轉化成實際的應用價值。

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研華的 SKY-602E3 塔式 GPU 伺服器,體積僅如後背包大小,卻能輕鬆支援語言模型的運作,實現高效又安全的 AI 解決方案。/ 圖片提供:研華科技

台灣製造 × 在地智慧:打造專屬的邊緣 AI 解決方案

研華科技攜手八維智能,能幫助企業或機構提供客製化的AI解決方案。他們的技術能力涵蓋了自然語言處理、電腦視覺、預測性大數據分析、全端軟體開發與部署,及AI軟硬體整合。

無論是大小型語言模型的微調、工業瑕疵檢測的模型訓練、大數據分析,還是其他 AI 相關的服務,都能交給研華與八維智能來協助完成。他們甚至提供 GPU 與伺服器的租借服務,讓企業在啟動 AI 專案前,大幅降低前期投入門檻,靈活又實用。

台灣有著獨特的產業結構,從精密製造、城市交通管理,到因應高齡化社會的智慧醫療與公共安全,都是邊緣 AI 的理想應用場域。更重要的是,這些情境中許多關鍵資訊都具有高度的「時效性」。像是產線上的一處異常、道路上的突發狀況、醫療設備的即刻警示,這些都需要分秒必爭的即時回應。

如果我們還需要將數據送上雲端分析、再等待回傳結果,往往已經錯失最佳反應時機。這也是為什麼邊緣 AI,不只是一項技術創新,更是一條把尖端 AI 科學落地、真正發揮產業生產力與社會價值的關鍵路徑。讓數據在生成的那一刻、在事件發生的現場,就能被有效的「理解」與「利用」,是將數據垃圾變成數據黃金的賢者之石!

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養出寶寶的免疫力!HMO 母乳寡糖與核苷酸是母乳保護力的關鍵
careonline_96
・2021/07/29 ・2265字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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寶寶還在肚子裡的時候會由臍帶供應大部分養分及少部分藉由胎兒嘴巴吃羊水供給營養,一旦出生後,便得開始進食,透過母乳或配方奶獲得各種營養。母乳中因蘊含牛奶或配方奶所缺乏的活性物質與免疫因子等營養素,被各界視為哺餵寶寶的最佳來源。義大醫院兒童醫學部楊生湳教授指出,母乳的成份包括水、蛋白質、母乳寡醣、脂質、乳糖等,除了提供蛋白質、能量,特別的是母乳還具多項能夠幫助寶寶生長發育、健康成長的重要成份,一直是營養學界關注的焦點。隨著技術進步,母乳中的重要成份陸續被發現,對於寶寶的生長、神經功能、免疫功能等都有幫助。

中國醫藥大學兒童醫院兒童腸胃科主任陳安琪醫師分享,我們可以發現喝一般配方奶的寶寶比喝母奶的寶寶容易生病、拉肚子與感冒,遭到呼吸道病毒感染的風險更是母奶寶寶的兩倍。這是因為母乳具有多種特殊成份,能夠對寶寶發揮保護作用。近年來許多專家學者都朝這個方向研究,歷經 20 年,發現母乳中第三大成分的母乳寡醣(Human Milk Oligosaccharides, HMOs)扮演免疫力養成的關鍵角色。

母乳保護力關鍵:HMO母乳寡醣與核苷酸幫助先天免疫與後天免疫

楊生湳教授表示 HMO 母乳寡醣是母乳中的重要成份,含量比脂質還要多。目前已知的 HMO 母乳寡醣約有兩百種,其中含量最豐富的是 2′ – 岩藻糖基乳糖(2′-FL HMO,2′-Fucosyllactose)。

HMO母乳寡醣幫助腸道菌叢發展

HMO 母乳寡醣是腸道菌叢的營養品,也就是益菌生,有利於腸道菌叢的養成與發展,陳安琪醫師解釋,腸道菌叢長得好,可以預防壞菌過度增生,幫助腸胃蠕動,減少寶寶腸絞痛、躁動、脹氣、哭鬧等狀況。

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我們的身體具有雙重保護系統,分別是先天免疫與後天免疫,楊生湳教授解釋,先天免疫系統會佈署在腸道黏膜、呼吸道黏膜、血液中,當發現細菌入侵時,先天免疫系統便會啟動,消滅入侵者。後天免疫系統則會辨識、記憶入侵的病原體,然後製造出相對應的抗體。

進入腸胃道的細菌通常會先附著在黏膜細胞上,然後再經由細胞間隙侵入人體。因為 HMO 母乳寡醣的分子結構與腸道表面上的受體分子結構相似,所以當腸胃道中存在 HMO 母乳寡醣時,細菌會與 HMO 母乳寡醣結合,而降低附著在黏膜細胞、侵入人體的機會,發揮先天保護作用。

陳安琪醫師分析,HMO 母乳寡醣可以降低輪狀病毒對寶寶的危害。對早產兒來說,在母乳哺育推行後,壞死性腸炎的發生機會有明顯降低,HMO 母乳寡醣在預防壞死性腸炎佔有一定程度重要角色!

HMO母乳寡醣有保護作用且可調節免疫

「腸胃道是一道天然防線,人體的免疫細胞,有超過 7 成都在腸胃道,所以腸胃道健康,與免疫系統非常有關係。」陳安琪醫師說,「母乳中的 HMO 母乳寡醣與核苷酸可以參與免疫調節,有助免疫系統發展。」

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「寶寶剛出生的時候,免疫力較弱,我們都希望寶寶的免疫系統趕快發展起來,」楊生湳教授說,「工廠需要原料才能製造產品,而核苷酸便是 DNA 的重要原料,身體要製造細胞、血球、合成抗體都需要核苷酸。提供足夠的核苷酸,對寶寶很有幫助。」

HMO母乳寡醣有助降低感染機率

母乳中的核苷酸濃度大約是 68 – 72 mg/dL,陳安琪醫師解釋,曾經有研究發現如果讓寶寶攝取含有類似母乳濃度核苷酸的配方奶,有助提高腸胃道裡的 IgA 免疫球蛋白分泌量,約增加 23% 分泌濃度 [3]。IgA 是一種對抗細菌、病毒的重要免疫球蛋白,倘若 IgA 的量提升,對抗細菌、病毒的能力會較佳。另外,在為寶寶常規接種流行性感冒嗜血桿菌疫苗後,足量的核苷酸,也有助於增加流行性感冒嗜血桿菌抗體的含量,給寶寶更好的防護。

寶寶免疫力養成小撇步 – 「攝取貼近母乳的成分營養」、「良好運動刺激」,延續母乳保護力

「大家常說,母乳最好!母乳最好!」楊生湳教授提醒,「但是,後面要記得加上第二句,就是『媽媽妳要準備好!』,媽媽們務必攝取均衡、充足的營養,而且千萬不可以抽菸、喝酒、每天熬夜。先把身體照顧好,才有辦法分泌高品質的母乳。」

如果因為種種因素,不得已需要配方奶銜接時,家長們一定要多加留意,楊生湳教授提醒,請務必選擇國家核准的產品、較有信譽的品牌,而且配方奶的成分多種,盡量挑選接近母乳的成分,諸如 HMO 母乳寡醣、核苷酸等,幫助銜接母乳的保護力。

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陳安琪醫師補充,營養攝取相當重要外,讓寶寶養成規律作息,並培養良好適度的運動刺激,以利免疫細胞正常代謝,以鞏固免疫系統的成熟與發展,若有哺育不了解的問題,記得跟醫師討論喔!

資料來源:

  • Reverri E, et al. Review of the Clinical Experiences of Feeding Infants Formula Containing the Human Milk Oligosaccharide 2’-Fucosyllactose, Nutrients 2018, 10 (10), 1346
  • Marriage BJ, et al. Infants fed a lower calorie formula with 2’-FL show growth and 2’-FL uptake like breastfed infants. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2015;61(6):649-6583. Yau, KIT, et al. Effect of Nucleotides on Diarrhea and Immune Responses in Healthy Term Infants in Taiwan, Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition. 2003; 36 (1) : 37 – 42
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新手爸媽必知的母乳營養新觀念——免疫因子 HMO 母乳寡醣
careonline_96
・2021/07/15 ・2366字 ・閱讀時間約 4 分鐘

新手爸媽必知!母乳營養新觀念:母乳中的免疫因子 HMO母乳寡醣  醫師圖文解說

母乳是寶寶最好的營養來源,裡頭含有許多牛奶缺乏的成份,台灣新生兒科醫學會理事長暨中國醫藥大學兒童醫院新生兒科主任林鴻志教授表示,因為母奶中含有很多活性物質、關鍵免疫因子與營養素,是難以被配方輕易取代的!

根據成分分析,母乳中包括水、蛋白質、寡醣、脂質、乳糖等,其中母乳寡醣(Human Milk Oligosaccharides, HMOs)是母乳裡面的第三大的成分,在寶寶成長過程中扮演了重要免疫功能的角色。

母乳中的獨特好物

母乳免疫成分解密: HMO 母乳寡醣

寡醣是由三個以上單醣組合而成的碳水化合物,HMO 母乳寡醣多達兩百種以上,結構相當複雜,其中含量最豐富的是 2′ – 岩藻糖基乳糖(2′ – FL HMO,2′-Fucosyllactose)。林鴻志教授解釋,HMO 母乳寡醣有 3 個作用,可幫助寶寶建立腸道免疫力與維持健康體質!

第一,進入腸胃道的 HMO 母乳寡醣,可以當成誘餌,病毒、細菌會直接跟 HMO 母乳寡醣結合在一起,壞菌較不會附著腸道的上皮細胞並侵入寶寶體內。

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「有研究發現,寶寶的飲食中含有 HMO 母乳寡醣,使用抗生素的機會或者使用退燒藥的時間,相對較少。」中國醫藥大學兒童醫院新生兒科蔡明倫醫師說明,「雖然還是可能會生病,但是生病、感染的風險較低,且嚴重度也較輕。相較於沒有攝取 HMO 母乳寡醣的寶寶,減少 63% 拉肚子〔1〕與 52% 的感染風險〔2〕。」

HMO母乳寡醣可降低病原侵入腸道的機會

第二,HMO 母乳寡醣屬於益菌生,能夠幫助腸道菌叢生長。腸道的好菌數量夠多,較能避免壞菌過度繁殖。「母奶很特別,裡頭有益菌生,也有益生菌。益菌生即 HMO 母乳寡醣,而益生菌主要是比菲德氏菌(Bifidobacterium species)為多,HMO 母乳寡醣可以幫助比菲德氏菌生長。」林鴻志教授分享,「早產兒的壞死性腸炎(Necrotizing Enterocolitis,NEC)是一種腸道嚴重受損的急症,與寶寶腸道尚未發育成熟、腸黏膜損傷、細菌感染、腸道發炎物質等因素有關,我們的研究發現,多元化健康腸道菌叢可以減少早產兒出現壞死性腸炎的機會。」

HMO母乳寡醣與核苷酸幫助免疫調節

第三,HMO 母乳寡醣能夠調節免疫功能,避免免疫 T 細胞過度活化。腸胃道黏膜的面積很大,遍布免疫細胞,是人體的重要免疫防線。倘若 T 細胞過度活化,可能導致慢性發炎反應,也可能產生過敏反應,而形成過敏體質。

蔡明倫醫師強調,人體免疫系統分為先天與後天,先天免疫系統無特異性;後天免疫系統具有專一、記憶性的免疫細胞,能夠針對特定病原體發動攻擊。HMO 母乳寡醣於先天與後天免疫系統的建立、成熟都扮演重要角色,提供多項有益寶寶的生理活性,是其他乳源難以取代的免疫調節因子!

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HMO母乳寡醣可減少發炎介質分泌

後天免疫力調節:核苷酸

除了 HMO 母乳寡醣,母乳中還含有核苷酸,據分析母乳中核苷酸濃度大約為 72 mg/L,蔡明倫醫師解釋,核苷酸也具備免疫調節、後天免疫系統活化的功能,可以幫助寶寶發展出健全的免疫系統。常見的過敏問題包括異位性皮膚炎、過敏性鼻炎和氣喘,這幾個問題會隨著年紀陸續出現,而被稱為過敏三部曲。透過免疫調節的效果,有助減少發炎反應的產生。減少過敏性疾病,讓腸胃道黏膜、呼吸道黏膜處於健康的狀態,也有助於減少感染的機會。

家長們都希望寶寶能健康長大,減少遭到細菌、病毒感染的機會。林鴻志教授表示,我們可以從幾個方向著手,首先務必按時接種疫苗,避免染上一些嚴重且能夠預防的疾病;再來可藉助 HMO 母乳寡醣,減少細菌附著於腸道黏膜、伺機入侵的機會、並可以幫助好的菌叢生態發展,進一步抑制有害病菌的繁殖。另外,母乳中的 HMO 母乳寡醣與核苷酸皆能在寶寶成長的過程中,發揮免疫調節的功能,幫助形成健全、平衡的免疫系統。

給新手爸媽的貼心小提醒 – 配方奶挑選「三要一不」

在狀況許可時,母乳是寶寶哺育的最好選擇,哺餵母乳的媽媽請記得要攝取均衡營養,林鴻志教授提醒,由於較少曬太陽,多數媽媽都有維他命 D 缺乏的狀況,而母乳也較容易缺鐵,建議與醫師討論、適時補充。

如果因為奶水不足、或受限於工作而需要以配方奶輔助時,家長要謹慎挑選成分,蔡明倫醫師叮嚀,挑選配方奶可採「三要一不」挑選:要選擇「貼近母奶成分」、「大品牌」與「具有科學臨床實證佐證功效」的配方奶,以獲得品質、保障與近似母乳的好處;媽媽對於寶寶母乳哺育「不」需承受過大壓力,維持好心情一同陪伴寶寶健康長大。若有哺育問題,建議與醫師討論喔!

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資料來源:

  1. Jaz & Rubino. Impact of infectious disease on cognitive development in childhood and beyond: potential mitigational role of hygiene. The Open infectious Diseases Journal. 2012.6.65 – 702.
  2. Reverri E, et al. Review of the Clinical Experiences of Feeding Infants Formula Containing the Human Milk Oligosaccharide 2′-Fucosyllactose Nutrients. 2018; 10 (10).

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