打開駕駛的第三隻眼

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。

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。

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）。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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？

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，同時產生抗發炎與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。

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。

「耶耶耶！駕照到手了！」經過一整個月的努力，我終於考到了汽車駕照，在歡欣鼓舞一陣後，更興奮的就是要選車買車了，但我心中仍有些不安，畢竟是原車原場考照，教練教了許多竅門，才能順利過關，之後實際上路真的就能安穩無憂嗎？特別是教練曾說過：「開車不撞到東西不算厲害，還要不被別人撞到才算厲害。」

因此，我期望能買一輛比較安全的車，好彌補自己經驗的不足。我的表姊小華是汽車公司的業務經理，跟他買、聽他的建議準沒錯。一通電話聯絡好，我找了一天下午去表姊的店裡看車。

後照鏡的誕生：傳奇女賽車手 + 他的鏡子？

第一次來到表姊的辦公室，除了東張西望外，我看到表姊桌上貼著一張美女照，而且是黑白的，我好奇地問：這是誰啊？「呵呵！他可是我的偶像啊！」 小華姊答道。

他叫多蘿西‧萊維（Dorothy Elizabeth Levitt），是英國第一位女賽車手，也是女性主義的先鋒，在上（20）世紀初的英國汽車才發明不久，開車的男生少，開車的女生更是罕聞。當時極少人可以接受女生開車，就連他的老師都嫌棄他是個女生，很不情願地教導。而且，早期的學車不僅要會開，還要會維護保養修理，與今日車手只專注於操駕大大不同。

他在 1903 年開始出賽，前幾次比賽只能算累積經驗，好強化自己的駕駛技術與車體機械調校，經過多次努力才開始打入名次與獲取獎金。到了 1905 年他從倫敦開到利物浦，成為當時最遠程的女駕駛，2 天後他又締造另一項紀錄，成為當時速度最快的女車手，並且還教導過丹麥亞歷山大女王及其公主如何開車，當時只有上流社會人士能接觸、購買汽車。

1909 年 Dorothy Levitt 出了一本冊子《The Woman and the Car》（女人與車），內容主要集結了他 1903 年到 1908 年間在週報上的專欄文章，教導女生當如何駕駛汽車。而他也在書中也提到女生當如何注意自身安全，例如獨自旅行時應該帶一把自動手槍來防身，然後在開車時應該把一面隨身手鏡掛在便於觀看的地方，觀察車子的後方，以策安全。

事實上，這正是汽車後照鏡（back-view mirror 後視鏡）的概念起源。

不過 Dorothy Levitt 只是在手冊上提及，而後在 1911 年的印地 500 車賽（Indianapolis 500-Mile Race, 印第安那波利斯 500 英哩大賽）中，奪冠的車手就為自己的車配置了後照鏡，之後比賽中其他車手也紛紛仿效跟進。直到 1921年 Elmer Berger 取得了後照鏡的專利、並開始大量生產之後，商業銷售的汽車才開始配備後照鏡。

初期的後照鏡跟賽車相同，只有配備觀看正後方的後照鏡，這在當時已經足夠，因為當時的汽車公路多半只有一線道，隨著路面的拓增、車輛的增加，相鄰車道的狀況也必須顧及，有了靠近駕駛的左側後照鏡，不久之後也加上右側後照鏡，最初左右後照鏡還不同大小，但不美觀。現在的車子都已是左右外型對稱的設計。

「原來有這樣的發展歷程啊！確實有左右中後照鏡，開車才會感到安全啊！」我有些領略，而小華姊接著補充：「除後照鏡外，相近時期還有了擋風玻璃，在擋風玻璃還沒出現前，人們認為只要帶個護目鏡就好，後來受傷的人多了，發現護目鏡是不夠的，才有了擋風玻璃，一樣是種安全防護設計。」以上這些，已經是基本的基本了，現在的汽車，有更多先進的安全設計，例如安全氣囊（Air Bag）、緊急煞車系統（ABS，源自飛機機輪煞車設計）等，特別是影像感測器（Image Sensor）普及後，使操駕安全性再提升。

有了後照鏡卻還是有「視線死角」該怎麼辦？

但就算後照鏡已經發展成熟，有在開車的人都知道，汽車仍有一些後照鏡無法克服的死角；這該如何突破呢？目前最常見的其中一種克服倒車視線不良的方法，便是將影像感測器裝設在車尾的「倒車監視鏡頭」，這樣在倒車的時候就可以看到車後影像，再加上超音波測距，俗稱倒車雷達的輔助，就可以知道與碰撞物之間的距離，避免碰撞。

再更進一步，由於左右後照鏡依然有視線死角，因此近年來的新車款，也開始在左右後照鏡埋設影像感測器，增加駕駛的觀察視野，稱為側邊視角（side view），甚至有從上方往下看的鷹眼視角（eagle view），快速全覽車的四周是否有碰撞物。

雖名為鷹眼視角，但並不是真的從身車上豎起一個竿子，由上往下俯瞰，而是在車的前後左右都裝設影像感測器與相關側距，將車四面感測到的資訊組合起來，從而顯現完整的車外圍圖像。

但若是開車的時候，還要分別一直切換這些鏡頭功能，這樣不僅麻煩、也是危險駕駛的行為啊（抖）。

所以做車的人們就開始思考，該如何將這些鏡頭的影像整合在一起呢？於是也有了3D影像整合技術的開發。3D影像整合技術指的是透過多鏡頭的整合、影像無縫拼接、行駛狀態偵測辨識等等，在低速、高速的移動行駛下就能一鍵操作，將車側與車後的180度廣域視野無縫還原在車內的大屏幕中。

前前後後都照顧到了，這樣就萬無一失了嗎？

聽到這裡，我說：「幾乎全車外圍都看盡了，這樣就應該萬無一失了、絕對安全了吧？」

小華姊卻說：「還沒還沒，安全設計不僅於此，你有沒有想過「底盤下」呢？當我們的車行經凹陷、凸起路面時，如果我們有辦法先知道底盤下的狀況，我們是否就可以避免一些震盪或意外的發生呢？」他接續說。

「這個意思是說…難不成我們還在車底下安裝鏡頭嗎？不過底下這麼黑，有辦法看到嗎？」我困惑地說。

小華姊再說：「其實呢，台灣就有自主開發一種叫做「底盤透視」的影像技術，是利用軟體演算法，在透明化之虛擬車底部，呈現鏡頭所擷取之影像，讓駕駛看到像是車輛底下這些肉眼看不到的地方。」

我說：「哇！那以後我要開車停上我家的機械停車位、開車去洗車，或是回外婆家那個小到不能再小的鄉間小路，我就再也不用害怕壓到不知名的障礙物啦！真是太強大的神器了。好了，夠完美了，應該不會出事了。」「還不夠！」小華姊答。

有了影像感測器後，更重要的安全技術也開始展露，由於半導體技術的進步，繪圖處理器晶片（GPU）運算力一日千里，過去無法進行即時影像辨識運算的，如今可以做到了。

將配備 GPU 晶片的車用電腦裝置到車上後，搭配人工智慧（AI）、機器學習（ML）、深度學習（DL）、類神經網路（ANN）等智慧軟體演算技術，車用電腦可以對擋風玻璃外的景象進行研判，哪個是正滾過來的礦泉水空瓶？哪個是臨時滾到路上的皮球？車用電腦都可以加以辨識，並透過抬頭顯示器，將該物標示出，甚至加上提示文字，提醒駕駛當注意。

「這招實在太強了！」我真希望我的車也有。

小華姊又說，由於這些投影標註改善我們在現實世界開車的安全性，有助於現實運作的就被稱為強化現實（AR），或稱擴增實境，當然相關技術還有混合實境、虛擬實境、增強虛擬等等。

「太厲害了，原來 AR 還能做這樣的混合應用！那我希望之後可以讓開車過程變得更有趣！例如邊開車邊抓寶可夢，或是邊成為勇者邊鬥惡龍～」聽到 AR 我的心已經飛到了遊戲中的異世界了。

小華姊輕輕地拍了一下我的腦袋「遊戲回家陪你用 VR 玩啦，在路上開車要專心！」突然他又換了個若有所思的表情喃喃自語道「不過讓開車過程遊戲化倒是不錯的主意耶，從多蘿西‧萊維的鏡子、到 HUD 應用在擋風玻璃上，都是從跨域到讓汽車產生革新的過程，或許設計得宜，不只不會讓用路人分心、反而能更創新？！讓我來趕快把這個點子筆記筆記之後或許⋯⋯」

「小華姊！午休時間結束囉！」雖然很捨不得驚擾到如此認真的小華姊，但我實在太迫不及待想試駕新車了。

「啊啊也是也是，那走吧！我帶你去看看我們有哪些車款，配備哪些安全功能，讓你這個新手安心上路開車！」

《做車的人》系列內容由裕隆集團委託，泛科學企劃執行

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文/雷漢欣

車輛的安全設施隨著科技的進步，從空氣囊、安全帶、車體結構等被動安全考量，提升到主動安全系統，例如影像輔助系統。在某些行駛環境下，車身的硬體限制和駕駛疲勞程度會影響駕駛的注意力和行車安全，影像輔助系統可以成為駕駛的第三隻眼，幫駕駛注意車子附近的障礙物、其他車輛的靠近或是駕駛看不見的死角，進而提升行車安全。

車輛中心的團隊研發出all in one複合式全景影像系統（以下簡稱all in one），藉由硬體的整合和軟體的設計，在單一運算單元有限的運算能力下實現多種影像功能。此系統以四顆具有190度廣角攝影機為基礎，擷取車輛周圍的影像資訊，再藉由軟體和硬體的整合，成為擁有全周影像系統、車道偏移偵測系統、盲點警示系統和停車輔助系統等四項影像輔助功能的複合式影像系統，也是目前市場上唯一具備多功能的影像系統。車輛中心陳建次副專說：「過去沒有人做過（硬體整合）這件事。」這項突破性的整合軟硬體技術也榮獲國家發明獎和國內外發明競賽的大獎。

四種影像安全系統一次滿足

all in one所結合的四項功能可在許多情況下滿足影像輔助的需求，全周影像系統利用車身前後左右的四個鏡頭捕捉影像，透過影像座標轉換，將四個方向的影像即時動態縫合，在螢幕上呈現車身周圍的鳥瞰畫面，讓駕駛一目了然地看到車身周圍的環境。盲點警示系統利用車身左右、後方的鏡頭，呈現駕駛視線的死角，若有物體接近車身，也會發出警告提醒駕駛。車道偏移系統確保駕駛行駛在適當的車道上，若駕駛在高速公路上精神不濟，行駛路線偏移，系統就會發出警示，提醒駕駛集中注意力。倒車輔助系統讓駕駛在螢幕上看到車輛後方的影像，並標示倒車路線供駕駛參考。

原本，每一個單獨的影像系統都有各自的ECU，但四個系統就要有四塊電路板，不同的影像系統也有各自的鏡頭。依據運算能力，ECU上的影像運算系統分為高速和低速兩種，低速影像運算系統能夠負荷低速或低解析度的影像，但高速移動或高解析度的影像需要使用高速運算系統。陳副專表示，all in one在硬體上最大的突破，就是將高速影像運算單元跟低速影像運算單元整合在同一塊ECU上，可以節省晶片的使用量，也併用了鏡頭，降低系統成本，更提供未來擴增功能的機會。

自動切換影像功能 維持精簡運算量

要讓all in one的四個功能在一塊ECU有限的運算能力下流暢運行，則有勞軟體的管理。研究團設想了各種駕駛情境以及該情境所需的輔助影像，依照重要性排列各個功能的優先順序，車輛行駛時只要掌握車輛的時速、檔位、方向燈等訊息，軟體就能推估當下的情境，自動切換到最重要的功能，關閉不需要的功能，並調低次要功能的解析度，以降低運算的負荷量。例如，高速公路上行駛的車輛需要車道偏移系統及盲點警示系統，當駕駛「度估」失去方向時、或有車輛逼近時，系統會發出警示提醒駕駛提高警覺，而全周影像和倒車輔助這兩項功能則可關閉。

車輛中心的all in one複合式全景影像系統已經相當成熟，目前正在與許多系統商和台灣大車隊、和欣客運、台北客運、首都客運、新竹物流等車隊積極合作，進行不同程度的功能試運行，合作的車隊有小客車、大客車、貨車等，駕駛環境也涵蓋市區和高速公路，從司機的訪談中，研發團隊可以得到使用者在不同車種、環境下的經驗回饋，進而優化功能。

All in one 目前整合了車輛中心過去自行研發的四個影像技術，有了這個成功經驗，研究團隊未來將進一步整合駕駛者監控、前方防撞、全周影像式障礙物系統和倒車影像式障礙物系統，發展成八合一的影像系統，一次實現目前市場上所有的影像功能。

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