Loading [MathJax]/extensions/tex2jax.js

0

0
0

文字

分享

0
0
0

鞠躬拜票解剖學——論安全有效率的宋楚瑜U字前彎

活躍星系核_96
・2016/01/11 ・3162字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 511 ・六年級
相關標籤: 鞠躬 (1)

文/翁婉瑩(東海大學法律系畢業,先後任職於政黨、立法院、行政院與地方政府。結束14年政治領域工作後,目前為瑜伽老師和自助旅行背包客。)

2016總統與國會大選進入倒數一週,候選人們無不卯足全力,地毯式地掃街拜票,做最後的衝刺。 而各種「運動傷害」由此而生,包括拜票、演講的喉嚨燒聲、長時間步行、站立宣傳車的足底肌腱發炎、握手、揮手造成手臂與手指過度使用的痠痛等等。

雖然各路競逐中原人馬,自有抒解招式,但最引人注意的,莫過於四度參選總統的宋楚瑜。

今年74歲的宋楚瑜,在去年12月27日第一次總統候選人電視辯論會,以驚人的軟Q腰身,三次高舉雙手,前彎超過90度、手指點地的U字鞠躬拜票,不僅讓對手當場看傻,電視機前的民眾,也不禁從沙發站起來,試試自己有沒有辦法前彎到手指點地。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

專業醫生指出,宋楚瑜的柔軟度異於一般長者,平常應該有做相關訓練,沒有練過民眾應避免貿然過度彎腰,以免造成腰椎受傷。

1月9日在臺中的大型造勢晚會,宋楚瑜拉著小他30歲的副手徐欣瑩,再度以超過90度、手觸地的大幅度鞠躬,向選民拜票。雖有司儀提前預告拜票動作,相對宋楚瑜穩定輕鬆的前彎,年輕的徐欣瑩卻顯得僵硬而勉強。

1426478_10205695967858739_601973471289259081_n
來源:自由時報
來源:宋楚瑜找朋友FB粉絲專頁
來源:宋楚瑜找朋友FB粉絲專頁

讓我們再看更仔細一點……

來源:udn聯合新聞網
來源:udn聯合新聞網

看出來兩人姿勢上的差異了嗎?一般人一想到要做屈體前彎(或是像我媽要跟朋友比賽柔軟度),大多是直接前彎,拉長下背與手臂,試圖達到手指點地的目標,甚至會上下晃動身體,嘗試讓手觸地。(如圖2)

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

這種比賽誰軟Q的的動作,如果貿然猛力前彎、站起,再加上地心引力,很容易造成腰背、大腿後側拉傷等急性傷害。但為何 74歲的宋楚瑜做起來卻放鬆柔軟呢?甚至還可以先雙手高舉過頭,連續三次大幅度前彎拜票?

動態影片如下:

2015年12月27日第一次總統候選人辯論會:宋楚瑜鞠躬從5:00開始
https://youtu.be/zr7ADkSBklg?t=302

2016年1月10日台中造勢晚會:宋瑩鞠躬從1:00:40開始

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

為什麼他的咖骨架嫩Q

除了醫生說的,平常有在練,以及上台前有充分暖身(話說連續辯論和演講一小時以上,也暖身夠久了),宋楚瑜利用一個安全有效率的小動作,讓他的軟Q「異於」一般長者。

「微彎膝蓋」。

他先彎曲膝蓋,讓下腹部靠近大腿,手指自然觸地,前彎就變得輕鬆而安全,而對照組徐欣瑩繃直膝蓋、拉長手臂,同樣達到前彎的目的,卻略顯勉強吃力。

以解剖學來說明,前彎是脊椎的屈曲,讓髖關節和大腿的角度變小。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

而要達到安全、穩定、放鬆的站姿前彎,必須先由髖關節啟動,主要的肌肉動力來自於:豎脊肌(註1)、 臀大肌、膕繩肌、 腓腸肌 、梨狀肌(註2),利用這些肌肉的延伸,來控制上半身下降的幅度,而通常帶動髖關節彎曲的腰大肌和髂肌,如坐下、站起,步行、跑步、抬腿等主動動作,這些肌肉此時只是被動的收縮。(圖1)

圖1
圖1

但現代人因長時間坐姿或姿勢不良,導致肌肉緊繃僵硬,較難拉長、放鬆動力肌群(豎脊肌、 臀大肌、膕繩肌、 腓腸肌 、梨狀肌等)來帶動髖關節前彎,而又要以手指碰地目標下,便會以直接彎曲下背,在髖關節尚未前彎至安全角度前,過早以肩膀和手臂出力的方式,將身體下拉,此時下背與腿後側都處於容易損傷的狀態下(圖2、3):

圖2:緊繃、無法放鬆延伸的下背、臀肌與腿後側肌群
圖2:緊繃、無法放鬆延伸的下背、臀肌與腿後側肌群
圖3:過早出力的肩膀與手臂
圖3:過早出力的肩膀與手臂

因此,要達到安全、放鬆、有效率的站姿前彎,請參考楚瑜的作法,「彎膝蓋」來啟動髖關節前傾:

  1. 膝蓋微彎,足底踩穩,腳掌、膝蓋分開與臀部同寬,增加下半身穩定度,同時膝蓋不內倒,膝蓋對準第二、三腳趾。
  2. 手可插腰或放大腿,吐氣時持續脊椎延長,包括頸椎延伸不低頭,前彎至下腹碰大腿,髖關節角度自然縮小;肩頸放鬆但維持穩定,不縮肩,手指自然點地,或放輔具上。
  3. 利用有意識的吐氣,持續緩和延伸下背、臀肌與腿後側肌群;如果過於勉強導致呼吸混亂或憋氣,請停留於呼吸順暢的高度。
  4. 以相反的順序吸氣站回。
7
8
肚皮碰不到大腿可再降低臀部,或將手放輔具上(自備啤酒肚也可XD)
右圖屈膝但手沒到地板,卻已經和左圖的直腿前彎,形成髖關節角度的差異
右圖屈膝但手沒到地板,卻已經和左圖的直腿前彎,形成髖關節角度的差異
肩頸放鬆延長,但不縮肩。
肩頸放鬆延長,但不縮肩。

11

其實有時候我會覺得是台灣教育制度的目標導向,讓人習慣很「用力」、「直接」地為達目的不擇手段。以前彎為例,就是以直腿,用力快速地拉長手臂碰地,好像很厲害的樣子,而忽略受傷風險。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

如果我們換個方式,觀察、照看前彎過程中身體與呼吸的變化:包括足底、腿內側力量、腿後側與下背隨吐氣延伸肌肉,有意識地啟動髖關節前屈,放鬆、控制肩頸,在這一長串複雜的過程後,最後手有無碰地,其實一點都不重要啊啊啊(因為這個「不重要」很「重要」,以啊三次強調)。

所以,也別再抱怨下背和腿後側很緊,腰酸背痛等等,半躺沙發當馬鈴薯,或長時間在陪電腦與手機彎腰駝背,我們讓肌肉僵硬多久,好像也要用一樣多的時間放鬆拉長(嚴重不適者請去看醫生,真der),這是你的身體啊,起來動一動吧,多點耐性對待他。

另外,楚瑜被說「奸巧」(台語)十幾年了,這次大選讓人瞪大眼睛的前彎演出,確實是用了不少「技巧」與「巧勁」,而且人家平常有在練,才有今天「異於一般長者」的軟Q,可以隨時安全有效率地大幅度鞠躬拜票,果真是身段柔軟,耐性十足的大內高手宋楚瑜。

至於,凍不凍算,1月16日宋主席都要繼續誠懇地,U字鞠躬,謝謝台灣人民。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

原文連結

  • 註1:支持脊椎兩側的肌肉,覆蓋於大部分脊椎,但本文以腰椎附近的豎脊肌為主。
  • 註2:髖旋轉肌之一,位於骨盆深處。
  • 註3:本文麻豆不是天生手長才碰到地板很多,正常人體比例是雙手臂平舉長度等於身高。而本麻豆是短手人,身高164cm,手長才158cm(真的短),是以延伸背部和腿後側做前彎。
-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度
活躍星系核_96
778 篇文章 ・ 128 位粉絲
活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。 Email: contact@pansci.asia

0

1
0

文字

分享

0
1
0
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

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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?

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
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)。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度

討論功能關閉中。