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無所不在的輻射危機

探索頻道雜誌_96
・2014/11/21 ・4664字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 573 ・九年級
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現代世界環環相扣,每個人都隨時與全球主機連線—工作時、與朋友聯繫時,甚至在家中浴室時。然而代價是什麼?居住在日本的探索頻道雜誌特派員艾瑞克.塔爾梅奇(Eric Talmadge)探討了核子時代的副產物—輻射,以及它的歷史,也分享了他親身的體驗,描述這個國家如何被迫經歷了太多因輻射引起的恐慌。

1950年代早期,電影製作人田中友幸在日本廣島與長崎原爆後,試圖尋找日本的定位,並且想出了一個完美的象徵物。他看著自己的國家從世界大戰的失敗中崛起,第一次有全面戰爭是以這種數十萬人被屠殺的方式收場,而這都是人類最新、最強大的科技發明─原子彈所造成。沒錯,田中的創作就是從海中出現的可怕怪獸哥吉拉。這個變種生物是由可怕且威力驚人的輻射所製造,象徵人類兇暴且具破壞性的自我,並威脅要毀滅人類以及人類的城市、生活與世界。

credit:zh.wikipedia.org
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田中對於新核子時代的觀點顯然是悲觀的。儘管田中的電影看似滑稽可笑,數十年來娛樂了全球的觀眾,但它其實也預告了未來。核子時代的腳步就如哥吉拉般勢不可擋,而諷刺的是,這個為全球影迷創造出象徵核子時代怪獸的國家,竟再度經歷一場核子夢魘。

2011年以後的福島縣沒有科幻電影裡的可怕末日場景,也沒有變種巨獸。事實上,這個城市仍十分美麗。它曾被九級地震和史上少見的海嘯摧殘,引爆了人類有史以來第二慘烈的核電廠災難,但即使成了二十一世紀核災的代表,三年後的福島市仍面貌如昔。

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福島市路邊漫草叢生,百花齊放,四處是鳥兒和昆蟲的鳴唱。人類也慢慢返鄉了。核電廠穩定下來,封閉起來不再發電。原本迫使10萬居民拋棄家園農田的大片禁區也重新接受評估。調查報告結果顯示,除了住在受到嚴重影響區域的居民,像是緊鄰電廠且因為風向和地勢的關係易於接觸到汙染源的那些人,輻射對大多數人造成的威脅或許沒有災害剛爆發時許多人預期的嚴重。

但三年過去了,該如何集中控制核能反應槽用的大量冷卻水,並且安全地排放,仍然讓工程師傷透腦筋。這個「水滿為患」的問題不但會嚴重威脅環境,也是在電廠可以順利退役前必須解決的關鍵問題。這一代建造了福島電廠,蒙受其惠。然而即使樂觀估計,要讓電廠退役,也得靠下一代和下下一代方能完成。在此同時,我們又學到什麼?

亦友亦敵的輻射

輻射研究剛起步的時候,放射性材料幾乎就像魔術一般。19世紀的科學家如居禮夫婦和亨利.貝克勒(Henri Becquerel)實驗了鐳等放射性物質(他們因為在1896年發現了放射線元素,共同獲得1903年的諾貝爾獎),試圖了解它奇妙的物理特性,而這些特性也很快地激發了大眾的想像。各種令人驚奇且具放射性的玩具隨即問世,從夜光鐘到據說可治癒百病的神奇藥物都有。

居禮夫人因為研究工作的關係長年吸入有毒的氡氣體(也就是鐳的衰變產物),不但長期身體疲勞,經歷一次流產,最後甚至在1934年喪命。居禮夫人認為她的發現可用來治療疾病(確實如此──放射性元素常用於癌症治療),然而在她過世的十年後,參與曼哈頓計畫(Manhattan Project)的科學家卻汲汲營營將原子的力量化為1945年攻擊日本的武器。他們致力改良出更強力的核子炸彈時,原子能源又再度被點名為可以解決人類能源需求的神奇方案。

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credit:zh.wikipedia.org
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如今全球在31個國家境內共有430個商用反應爐,核能製造的電力相當於1960年用所有方式製造的電力總和。核能供給全球將近11.5%的用電所需,而多虧了地方電網,許多境內沒有反應爐的國家也受惠於核電,例如丹麥和義大利。

擁核者主張這是一種可再生能源,比化石燃料更乾淨,製造的溫室氣體和對氣候變遷的影響也較少。他們也宣稱這種發電方式相對便宜且穩定,而且是使用現場的燃料,不須頻繁地補充燃料。然而即使如此,只要牽涉到輻射,總會有許多風險。

有個經驗法則就是—任何含量的輻射都是不安全的。以專業術語來說就是線性無低限(linear no-threshold,簡稱LNT)理論,也就是只要暴露在輻射下,就不可能「全無風險」。輻射是個典型的難題:有了它我們活不下去,少了它我們也活不下去。但究竟有多少風險是無法避免,甚至可以接受的?論及此事,輻射就變成一個政治性且往往讓人情緒化的公衛議題。

在我們所居住的世界裡(或該說我們已演化成可以在這樣的世界生活),到處都因輻射而熾熱、劈啪作響。舉例來說,太陽光不但賜予了生命,也是種輻射。你在收音機上聽到的音樂、手機裡聽到的聲音,以及微波爐加熱爆米花的熱能也都是輻射。這些輻射有的本身就包含特定危險,例如太陽光會造成皮膚癌。過度頻繁使用手機也可能有其風險,不過這點仍待查證。

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「輻射存在於我們呼吸的空氣、吃的食物、喝的水,或蓋房子使用的建築材料裡,」美國核能管理委員會(United States Nuclear Regulatory Commission,簡稱NRC)指出,「特定食物,例如香蕉和巴西堅果含有的輻射量原本就比其他食物的高。磚造屋或石屋的輻射量也高於木屋等材質製成的房子。」

NRC又繼續解釋,美國華盛頓特區的國會大廈多用花崗石建成,含有的天然輻射比大部份的其他房子都高。他們也指出,天然輻射或背景輻射量也因地而異,差別可以很大。舉例來說,住在內陸科羅拉多州的居民接受的天然輻射,就比美國東西岸的居民來得多,因為科羅拉多州海拔比較高,會接收到比較多的太空輻射,而且該區土壤富含天然的鈾元素,地面輻射量也比較高。NRC又說:「除此之外,許多天然輻射都來自來自地殼的氡氣,它存在於我們呼吸的空氣裡。」氡氣無色無臭,正是當初讓居禮夫人喪命的氣體。我們周遭的天然背景輻射約有一半源自氡氣,它也是讓不吸菸的人罹患肺癌的主要元兇。

還有其他輻射風險是大部分人都願意承受的。如果你常常搭飛機,你得到癌症的機率會比終生留在地面上還高,因為飛機上的乘客位於6至11公里的高空,接收到的太空輻射比那些待在家的人還高了約100倍。如果是住在世界最高首都玻利維亞的拉巴斯市呢?那兒的輻射可高了。你有吃過植物或動物嗎?這些生物體內也含有放射性核種。NRC指出,海鮮裡的輻射特別高,巴西堅果也是。這些東西理論上都可能造成輻射相關的疾病或死亡。

然而有五種輻射毫無疑問地都具致命性,包括α射線、β射線、γ射線、中子射線以及X光。這類輻射稱為游離輻射,能量強到足以改變接觸到的物質組成。它在活組織裡會引發癌症,或造成細胞層次崩壞。游離輻射倘若高到某種程度就會崩解細胞,導致細胞徹底死亡,或讓細胞用錯誤的方式自行修復,引發更多的後續問題,例如癌症。

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高劑量的輻射單位為戈雷(Gray,簡寫為Gy),其影響十分顯著。急性放射性疾病(ARS)患者若接觸到較低劑量但仍可能致死的輻射量,會出現噁心、發燒和骨髓損害等症狀。他們會在數週到數年間恢復。倘若暴露在高達1 Gy以上的輻射裡,患者則可能因內出血或感染而死亡。6 Gy等更高劑量則會造成腹瀉,因為腸道細胞已經全部壞死了。暴露到10 Gy輻射的人在數週內必死無疑;50 Gy的輻射量則足以使心血管系統和中樞神經系統崩壞,讓受害者在數天內喪命。

除非你是在核電廠工作的緊急人員,或剛經歷一場核子攻擊,你不太需要擔心罹患急性放射性疾病。日常生活中並沒有這種程度的劑量。在人類歷史中大多時候也不曾出現過這種劑量。即使經過車諾比大型輻射外洩事件,至今也只有28名員工死於急性放射性疾病。福島也無人因此疾病喪命。但若長時間暴露在低劑量下會發生什麼事?這個問題就要靠統計數據來解答了。

從災難中學習

輻射就好比人類從「科學」這個神燈裡釋出的精靈,而福島事件在歷史上的定位,就跟先前的車諾比事件一樣,象徵這個精靈只差一點就造成的大災難。然而未來數十年我們必須透徹研究,才能真正評估車諾比事件和福島事件對健康和生態系的影響,並了解我們未來該如何避免類似災難。但最關鍵的問題可能終在科學無法觸及之處:這一切是否值得?

credit:zh.wikipedia.org
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3月16日衛星拍攝的福島第一核電廠影像

「我們往往只考慮輻射對活細胞的影響,」NRC指出,「低劑量輻射對生物的衝擊小到幾不可測,生物體可以自行修復輻射或化學致癌物造成的損傷。雖然高劑量或高劑量率的輻射會引發癌症,目前沒有證據明確指出若暴露在低劑量或低劑量率輻射下,是否也會引發癌症。」

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然而我們不能因此就忽略了線性無低限理論。這些資料只代表我們尚無法從數據中得到結論,而這也可以說明現今核能時代的社會在做公衛決定時為何如此艱難。我們知道在某些情況和劑量下,輻射其實是有益的,但某些狀況下卻又十分危險。遺憾的是,我們的知識大多來自經歷過的核子夢魘,包括發生在廣島與長崎的原子彈爆炸,以及三哩島、車諾比與福島的核災。其中福島事件尤其可以提供我們更多更完整的資訊。

2011年的災害過後不久,福島縣開始進行一項前所未有、長達三十年的健康管理調查,由福島醫科大學規劃與執行,旨在研究長期暴露在低劑量輻射下造成的影響。根據核心研究團隊的早期報告,這個調查旨在「監測居民的長期健康情況,改善他們未來的福祉,並確認長期暴露在低劑量輻射下是否有害健康。」

該調查會估計所有205萬居民的體外輻射污染。他們也會用整體輻射計數器和甲狀腺超音波測量福島十八歲以下孩童的體內輻射污染量,以及針對疏散區的所有居民,特別是孕婦,進行全身健康檢查。

他們特別審慎觀察的是放射性元素碘131。這種元素會累積在甲狀腺裡,而孩童仍在發育中的甲狀腺特別容易病變出癌細胞。約36萬名在災難發生時未滿18歲的孩子,在20歲之前每兩年會接受一次甲狀腺檢查。嬰幼兒最容易因碘131罹患甲狀腺癌,年輕人次之,中年以後這類病例則十分罕見。

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碘131容易在大氣中擴散並隨雨水落到地上,接著累積在牛隻吃的草裡,並進入食用乳製品的孩子體內。車諾比事件後的研究顯示,電廠500公里以內有超過200萬孩童暴露在碘131餘塵中,對健康的影響遍及各地,從白俄羅斯到俄羅斯聯邦的東部,孩童罹患甲狀腺癌的病例就增加了100倍。

車諾比事件的經驗促使當局為了類似事件準備好碘錠,而由於福島居民可以取得這些碘錠,許多生命也許就因此得救。針對福島大約3萬8000名孩童所做的調查顯示,至2013年有12名青少年確診得到甲狀腺癌,另有15個可能癌症病例。研究人員強調我們無法確定癌症的肇因,畢竟篩檢的增加可能讓我們找到更多的病例。但為了增加結果在統計上的可信度,並釐清輻射對健康的直接影響,他們正在日本其他未受核災影響的地區進行研究,作為對照組。

然而有件事卻值得深思。想想看福島核災多麼令人震撼—全世界的人都看到了電視螢幕上戲劇化的報導、那些從事拯救工作的英雄、超過10萬名流離失所的居民、國內外大眾對核災夢魘成真的恐懼。然而國際科學界目前的共識卻讓人意外:福島事件對健康的影響,或至少癌症病例明顯增加的可能性,也許微乎其微。

聯合國核子輻射影響科學委員會於2014年4月發表的研究顯示,目前在福島事件中接觸到輻射的工作人員和大眾,尚未有人因輻射相關因素而送命或罹患急性疾病,未來應該也不會出現類似案例。「的第大眾接觸到的劑量,無論是核災發生一年或終其一生,通常都很低或非常低,」報告指出,「目前我們不認為在這些接觸到輻射的大眾或其後代中,會出現更多與輻射相關的病例。」

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聯合國的研究提出最新福島健康調查的結果,主張目前的資料顯示福島核災引起的甲狀腺癌案例不會增加,並預期「不會有」更多成年人因為暴露在輻射下而罹患癌症。

他們也做了另一個重要的結論,我們可稱為「哥吉拉因子」:對大部分人而言,輻射是種可怕又神祕難解的威脅。福島核災更直接讓他們留下嚴重的心理創傷。創傷後精神壓力障礙(PTSD)、憂鬱、破碎的家庭與受阻的生計——這些都會影響整個社會的健康。當核災這隻巨獸在我們面前出現時,對輻射的恐懼本身就會大大威脅我們的健康。

 

本文出自《探索頻道雜誌 中文版》2014年10月號第21期

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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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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!

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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)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

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?

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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。

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。/圖片來源:shutterstock

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。

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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。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

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)。

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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!

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骨鬆不是老化必然!健保放寬給付助攻「駝矮痛」不再來
careonline_96
・2025/07/09 ・3193字 ・閱讀時間約 6 分鐘
相關標籤: 骨密度檢測 (1)

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圖 / 照護線上

你知道嗎?國人一生中每 4 人就有 1 人面臨骨折風險,且首次發生骨折後,第二次再骨折風險高達 50%[1]!骨質疏鬆症正以無聲的方式威脅患者的生命安全。

「促骨生長藥物對骨質疏鬆症患者非常重要,在骨折發生前使用,可降低骨折風險;在骨折發生後使用,快速提高骨密度,也有助於預防再次骨折。」

中國醫藥大學新竹附設醫院骨科王韋智醫師表示,「健保對於骨質疏鬆症藥物給付條件,擴大「次級骨折預防」範圍包含:手腕(遠端橈骨)與上手臂(近端肱骨)骨折;並新增「初級骨折預防」,放寬至未發生骨折的高風險骨鬆患者包含糖尿病合併胰島素、類風溼性關節炎、和類固醇使用超過3個月者;幫助骨鬆的治療能更早介入而不再從「發生骨折後」才做起!」。(詳細涵蓋範圍請參考健保署公告,個案適用範圍請依醫療專業人員判斷及建議。)

圖 / 照護線上

善用健保擴增給付,往前擴大骨鬆防護

為了幫助骨質疏鬆症患者(T值小於等於-2.5)降低骨折風險,健保署已放寬給付條件。王韋智醫師說,在初級骨折預防方面,可適用在未發生骨折,其骨密度(BMD)檢測結果 T 值小於等於 -2.5合併類風溼性關節炎、糖尿病且使用胰島素或使用糖皮質類固醇(>5毫克/天)超過3個月的骨質疏鬆症患者。在次級骨折預防方面,過去僅適用於脊椎或髖部骨折,現在已放寬至手腕(遠端橈骨)與上手臂(近端肱骨)骨折的骨質疏鬆症患者或骨質疏少症患者。

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建議患者或家屬主動和醫師討論骨質疏鬆症的治療策略,選擇合適的治療方式,降低骨折的風險。(詳細涵蓋範圍請參考健保署公告,個案適用範圍請依醫療專業人員判斷及建議。)

骨質疏鬆症的現況與警訊

「骨質疏鬆症(Osteoporosis)」是一種慢性疾病,早期沒有明顯不適,很容易被忽略,許多患者都是在骨折發生後,才發現有骨質疏鬆症。王韋智醫師說,幾乎每天都有骨鬆性骨折的患者被送到急診室,因為不小心跌倒就造成髖部、脊椎、橈骨或肱骨骨折,除了造成劇烈疼痛、行動不便,也會嚴重影響生活品質、提高醫療花費、甚至增加死亡風險。根據統計,約有 20% 的髖骨骨折患者,在骨折發生後一年內會死亡[2],骨質疏鬆症是不容忽視的問題。

骨質疏鬆症早期症狀要留意三大警訊:「駝、矮、痛」,王韋智醫師解釋,「駝」就是駝背,當我們靠牆站立時,明顯感覺背部隆起或彎曲,背部無法完全貼平牆面,甚至肩膀前傾,這通常是因為脊椎骨壓迫性骨折或椎體結構變形所導致。「矮」是身高明顯縮水。很多患者會發現自己「比以前矮了4公分以上」,這是因為脊椎椎體塌陷、變扁所導致的整體身高減少。「痛」是下背痛或腰痛,通常是慢性的、鈍鈍的不適感。

這些症狀常被認為是老化的現象,而遭到忽視。其實這些都是骨骼結構正在退化的重要警訊,若能及早發現、及早治療,能夠有效預防骨折的發生。

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圖 / 照護線上

留意骨質疏鬆症高風險因子、早期篩檢

至於骨質疏鬆症的高風險族群則包括停經後女性、老年人、體重過輕、缺乏運動、抽菸、喝酒、長期使用類固醇、缺乏鈣質與維生素 D 和其他內分泌疾病等。王韋智醫師說,「臨床上曾經遇過四十多歲便有骨質疏鬆症的女性患者。因此建議高風險族群要就醫接受骨密度檢測,留意自身骨骼健康,並積極接受治療。」

雙能量X光吸收儀(Dual-energy X-ray Absorptiometry,DXA)是診斷骨質疏鬆症的標準檢查,利用 X 光檢測骨密度,在無痛的狀況下,平躺大約5分鐘便能完成。王韋智醫師說,檢測的骨密度報告會標示T值(T-Score)。當T值落在 -1 至 -2.5 代表骨密度減少,稱為「骨質疏少症」;當 T 值小於等於 -2.5 即可診斷為「骨質疏鬆症」;而當T值小於 -3 則屬於「極高骨鬆性骨折風險族群」。

圖 / 照護線上

骨鬆治療策略:先行提升骨密度,有效降低高骨折風險

骨質疏鬆症的治療方式包含藥物治療搭配日常照護。王韋智醫師表示,藥物治療主要分為兩大類,促骨生長藥物與抗骨流失藥物。促骨生長藥物讓身體能夠「開源」長出新骨頭、快速提升骨密度;抗骨流失藥物可延緩骨質流失的速度,就是「節流」的概念。王韋智醫師說,目前治療會採取「先行增加骨密度,鞏固骨骼」策略,先以促骨生長藥物進行完整療程,快速提升骨密度,降低骨折風險,並遵造醫囑以抗骨流失藥物銜接,發揮長期保護的效果。再搭配日常照護包括飲食營養均衡、攝取足夠的鈣質與維生素 D、規律運動等。

筆記重點整理

  • 「骨質疏鬆症」早期無明顯不適,容易被忽略,許多患者都是在骨折發生後,才發現有骨質疏鬆症。骨鬆性骨折除了造成劇烈疼痛、行動不便,也會嚴重影響生活品質、提高醫療花費、甚至增加死亡風險。
  • 醫師建議,及早進行 DXA 骨密度檢測,民眾亦可先自我留意骨鬆「駝、矮、痛」三大警訊,如發現駝背、背部靠牆壁站立時後腦勺與牆面會間距超過 3 公分以上、身高變矮 4 公分以上,或是經常感到下背痛,就要立即諮詢專科醫師,評估是否有骨質疏鬆症。
  • 骨質疏鬆症的藥物治療主要分為兩大類,一類是促骨生長藥物,讓身體能夠「開源」快速提升骨密度,降低高骨折風險;另一類則是抗骨流失藥物,主要用來延緩骨質流失的速度,就是「節流」的概念。目前針對高風險的骨鬆患者的治療策略,遵照醫囑考慮「先使用促骨生長藥物,再以抗骨流失藥物銜接」,以遠離骨折風險為目標。
  • 為了幫助骨質疏鬆症患者降低骨折風險,健保署已放寬骨質疏鬆症健保用藥給付,可幫助高風險族群進行初級與次骨折預防。當 BMD 檢測結果 T 值小於等於 -2.5 ,合併有糖尿病使用胰島素、類風溼性關節炎或長期使用類固醇(>5mg/day)超過3個月,可透過健保給付的治療藥物進行初級骨折預防治療;新增手腕(遠端橈骨)、上手臂(近端肱骨)骨折可適用骨質疏鬆症和骨質疏少症患者的次級骨折預防治療。(詳細涵蓋範圍請參考健保署公告,個案適用範圍請依醫療專業人員判斷及建議。)
  • 醫師呼籲:高風險族群應「及早篩檢、積極治療、預防骨折」,並善用健保的擴增給付、擴大骨折保護進行合適的骨質疏鬆症治療與預防,及早遠離骨折風險及早關心自身的骨骼健康。

本衛教訊息由台灣安進協助提供
TWN-785-0525-80011

參考資料:

[1] 中華民國骨質疏鬆症學會。台灣成人骨質疏鬆症防治之共識及指引。2023 年版

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[2] Ip TP, et al; OSHK. Hong Kong Med J 2013 Apr;19 Suppl 2:1–40.

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【成語科學】聞雞起舞:勤奮背後的生理時鐘
張之傑_96
・2025/07/05 ・1494字 ・閱讀時間約 3 分鐘

晉朝分為西晉和東晉兩個階段。西晉末期,二十來歲的祖逖和劉琨,在京城洛陽當個小官,兩人是很要好的朋友。當時內憂外患不斷,兩人都有大志,一心報效國家。

祖逖和劉琨經常住在一起,天將亮時,一聽到雞叫聲,就起來舞劍,希望能文能武。這就是成語「聞雞起舞」的由來。因此聞雞起舞,比喻勤奮向上、努力不懈。

晉朝祖逖劉琨聞雞鳴,共舞劍,立志勤奮。後世也以聞雞起舞,形容一個人勤奮、努力不懈。圖 / unsplash

西元 311 年,匈奴人攻入洛陽,北方大亂。317 年,琅琊王司馬睿(晉元帝)在建康(今南京)即位,史稱東晉。在這之前,史稱西晉。當北方陷入混亂時,祖逖率領一批人南下,輔佐晉元帝,封為鎮西將軍。劉琨留在北方抗擊異族,做到都督。兩人都發揮了各自的文韜武略。

談到這裡,該造兩個句了:

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我們要有光明的前程,就要學習聞雞起舞的精神,勤奮學習。

他天一亮,就起來鍛鍊身體,這種聞雞起舞的精神令人欽佩。

接下去要談談這個成語的科學意涵了。公雞之所以在破曉時啼叫,主要是「生物鐘」的關係。生物的生長和作息,都有一定的規律,這就是生物鐘。譬如牽牛花都是早上開花,蟋蟀傍晚後才會鳴叫,類似的例子不勝枚舉。

公雞呢?脊椎動物的大腦與小腦間,有個內分泌器官,叫做松果腺。晝行性動物,到了晚上松果腺會分泌褪黑激素,讓動物安然入睡。天亮時受到光線的刺激,褪黑激素分泌減少,動物就會醒來。公雞對光線的變化特別敏感,破曉時的微弱光線變化,也會讓牠醒過來,昂首啼叫。人們聽到公雞叫聲,就知道天要亮了。

公雞的大腦裡有松果腺,能感受破曉的微光變化,天一亮就減少褪黑激素分泌,牠便會醒過來,昂首啼叫。圖 / unsplash

公雞一般在天剛亮時啼叫,夏天在四、五點鐘,冬天在五、六點鐘。在沒有鐘錶的時代,公雞報曉是人們的重要時間指標。章老師小時候家裡沒有鐘錶,主要靠公雞啼叫,和固定時間前來叫賣的小販吆喝聲,知道大概是什麼時候了。

那麼,公雞醒來為什麼啼叫?雞是一種群居性動物,每個群體由一隻強壯威武的公雞當領袖。啼叫主要是宣示領域,也就是告訴其他雞群,這個地盤是我的,你們不要進來。

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因此,破曉時一隻公雞啼叫,附近的公雞就會跟著啼叫,都是宣示領域的意思。既然公雞啼叫是一種領域行為,所以公雞白天也會啼叫。小朋友,你到動物園的兒童動物區遊玩,聽過大白天公雞啼叫嗎?

寫到這裡,還有點空間,順便介紹另一個成語——擊楫中流。祖逖率軍北伐,渡過長江,船到中流時,他慷慨激昂的擊打著船槳,立誓恢復中原。這個成語用來比喻:成就一件事的決心和激情。

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