科學月刊姊妹刊物
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方
SciTech Reports
創刊於1982年
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野
．
科
技
人
關
懷
1
每月15號出刊
科技報導 451 S c i Te c h
Reports
2019.7月號
scitechreports.blogspot.tw
留住好人才、貢獻好技術 科技部REAL計畫成果不俗- 5 城市的勝利：都市如何推動國家經濟，讓生活更富足、快樂、環保？- 8 不只玩遊戲，也讓生活更便利！綜談擴增實境技術應用- 10 3D珊瑚礁－水下調查立體結構的新方法- 16 臺灣推動光害防治與星空保護的新進展- 20 當古生物得了癌症－2億4000萬年前的骨癌病例- 22
福衛七號順利發射升空 可望帶來更多氣候資訊 【本刊訊】臺灣最新的氣象衛星群──
到了發射後的第173分鐘，位於澳洲的
福爾摩沙衛星七號（以下稱福衛七號），
達爾文（Darwin）地面站順利接收到衛星
於上（2019年6）月25日順利發射，且成
訊號，此為福衛七號首次與地面站通聯。
功與臺灣通聯！
福衛七號繞行地球一圈的時間大約是97分
福衛七號和福衛五號的攝影遙測不同， 由於沒有遙距攝影裝置且共有6顆，除了 分散風險外，發射布建過程難度也較低。
鐘，其在當日下午20時48分做第三圈繞行 時，也成功與中壢及臺南的地面站成功正 式通聯。
另外，其搭載全球衛星導航系統無線電訊
雖說此次發射任務成功，獵鷹重型火箭
號接收儀（TriG GNSS Radio occultation
的兩枚副推進器也順利降落在陸上平台完
System, TGRS），當6枚衛星的軌道部署完
成回收，然而，主推進器卻降落失敗，墜
畢，每日便可提供南北緯50度間約4000筆
落海面爆炸。
科學月刊7月號【登月】上市！ 當期介紹請見24版
資料，增加包含臺灣在內的低緯度地區氣
未來，福衛七號將展開各項次的系統
象資料。此外，福衛七號也攜帶用以進行
檢查，預計於發射後1個月內完成所有功
先進太空天氣科學實驗的「離子速度儀」
能測試並調整衛星軌道，屆時便可接收
及「無線電射頻信標儀」，故該發射工作
美國全球定位系統（Global Positioning
本刊為科技新聞刊物，除了提供當月重要的
成了眾所矚目的焦點。
System, GPS）以及俄羅斯全球衛星導航系
學界、政策、產 業訊息外，並有學者專家針
統（Globalnaya navigatsionnaya sputnikovaya
對科技（含醫療）政策、教育、產業相關的時
sistema, GLONASS）的資料，藉此分析地球
事發表評論或提供專業意見。竭誠歡迎關心
上空溫度、氣壓、濕度與電子密度等資訊。
臺灣科技發展的您，就上述方向踴躍投稿。
今年4月中，福衛七號運抵美國佛羅 里達州甘迺迪太空中心（Kennedy Space Center）後，便隨即進行整測、檢查以及 與火箭接合測試。發射當日下午14時30 分，在美國SpaceX公司的獵鷹重型火箭 （Falcon Heavy）協助下搭載升空。 科技部日前發布新聞稿，指福衛七號 在發射後的91~107分鐘，其6顆衛星依序 成功與火箭脫離，在脫離地球的重力場
《科技報導》稿約
寫作時請依照稿約：
而臺美科學團隊也將在資料的比對與 校正上進行合作，預計於發射後的第7個 月起，可將福衛七號的量測資料提供給全 球氣象界使用，唯觀測資料的分布尚不均 勻；發射後第19個月，6顆衛星將全部部 署到高度550公里的任務軌道，自此可提 供中低緯度均勻分布的掩星觀測資料。
一、 避免學術專業論文寫作格式。 二、 字數盡量在 2000至 5000 字內，可附相 關圖或表至多5張。
三、 請遵守著作權法，如有著作權爭議（包 括圖片），由作者自行負責。一經投稿， 即視同授權刊載。 四、 稿件刊出後將致贈當期刊物一本及薄酬
前進入高度720公里的暫駐軌道（parking
（稿酬將於刊出當月月底寄發，由第一
orbit），以確認其所在位置並修正誤差。
作者代表簽收）。
而國家實驗研究院太空中心衛星操控中
新聞來源
心，也在發射後順利獲得由獵鷹重型火箭
1.〈福爾摩沙衛星七號順利發射並成功與台灣通聯〉，科技 部，2019年6月25日。 2.〈福衛七號成功升空！但 SpaceX 重型獵鷹主推進器回收失 敗〉，INSIDE 硬塞的網路趨勢觀察，2019年6月25日。
所傳回衛星與火箭分離時刻的狀態向量， 並著手進行軌道計算。
稿件請寄至 scimonth@gmail.com，註明
真實姓名、聯絡方式、服務機關或就讀學校， 並請於信件主旨中標示「科技報導投稿」。
中華民國一○八年七月十五日
產官學研
科技報導
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衣服髒了還一直穿？當心製造更多污染「雲」 【本刊訊】最新研究發現，當室內環境
脂肪酸和蠟酯等物質，假使某人長時間穿
更好的建築設計和過濾方法，並減少自身
中的臭氧（ozone）進到衣物裡混雜的皮
著同一件衣服且未經洗滌，上面的油可能
對臭氧的暴露，便可降低乒乓效應。
膚油脂（skin oil）時，兩者的反應能讓臭
會更加飽和，與臭氧反應機會就會愈高。
未來，團隊可能會研究其他常見的室內
氧從室內環境中去除，但同時也產生其他
角鯊烯與臭氧的反應率之高，肇因於其所
污染來源（如蠟燭和香菸的煙霧）如何影
污染，進而影響室內空氣品質，此研究發
含的雙碳鍵，再加上角鯊烯的化學成分使
響室內空氣品質及其對人體健康的影響。
表於近期《化學通訊》（Communications
然，使臭氧必須「跳入」以破壞該鍵結。
Chemistry）期刊。
面對這看不見的危險，人們該如何防
根據ScienceDaily報導，研究作者之一
範呢？黎姆表示，一件髒衣服可去除周圍
黎姆（Donghyun Rim）指出，人類在建築
30~70％不等的臭氧，藉此將其排出呼吸
物或室內環境中所處的時間高達90％，然
區域，然而這也意味著穿著這件衣服的
而，室內環境中暴露的氣體與顆粒種類，
人，可能要吸入更多的臭氧。因此，若有
有許多都還是未知數；無論是 被吸入的、觸摸過的或與人體 產生相互作用的東西，都可能 累積在身體裡。而此研究主要 探討的氣體──臭氧，就是其 中之一。 講到臭氧，許多人都會想到 臭氧層，然而兩者有意義上的 不同：臭氧層可以幫助人們阻 絕紫外線的侵擾，然而，地面 上的臭氧會對健康產生不利影 響。臭氧的濃度取決於室內外 空氣循環的狀況與反應物及建 物表面的種類，舉例來說，污 染嚴重的城市，其室內環境中 的臭氧量可能要高得多。 該研究報告利用室內環境 的電腦模型，展示臭氧與衣物 夾帶的皮膚油反應時，其所產 生的一系列具揮發性及半揮發 性的氣體和物質。這些物質 會引發感官刺激，有人稱為 個人雲（personal cloud），而 研究團隊取漫畫《史奴比》 （Peanuts）中一男角乒乓 （Pig-Pen）的邋遢形象，將這 個現象稱作「乒乓效應」。 臭氧與皮膚油脂反應產生 的物質包含有機化合物（如羰 基化合物），可刺激皮膚和肺 部；而患有哮喘的人，可能會 特別容易受到臭氧和其反應產 物的影響。待洗衣物上的皮膚 油脂含角鯊烯（squalene）、
新聞來源
Pascale S. J. Lakey et al., The impact of clothing on ozone and squalene ozonolysis products in indoor environments, Communications Chemistry, 2019.
中華民國一○八年七月十五日
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最新微型部件套組，什麼科技玩意兒都難不倒它！ 麻省理工學院（Massachusetts Institute of
麻省理工學院新聞指出，該馬達與螞蟻
3D列印機和高速移載機（pick-and-place
Technology, MIT）教授傑遜弗爾德（Neil
某部分的能力類似，如能乘載自身重量7
machines），差異只在於，此機器可直接
Gershenfeld）曾提出個想法：既然世上所
倍的物品，若需要負荷更多重量，則可添
在數位設計下生產完整的機器人系統。
有生物均由20種氨基酸組合成，是否能創
加部件以提供更多性能。此外，在構建的
有興趣的讀者，可至連結（https://bit.
造一個用來組裝各式科技產品，且只有20
過程中，也可根據其所匹配的應用大小做
ly/2Nuftuo, https://bit.ly/2XJMypZ）觀看該
個基本部件的套組（kit）？
選擇，該團隊已製作奈米級和米級的零件
套組的組合成果示意圖。
在那之後，傑遜弗爾德和他的學生便在 這個方向上發展。近期國際機器人研討會
來組裝機器人。而過去，這些長度範圍都 需要相應的專門技術，才有辦法做處理。
（international robotics conference）上，
這些結構的簡單性和規則性，使得它
他們展示一個僅含5個微小基本部件的套
們的組裝相對容易自動化。為此，藍佛德
組。研究生藍佛德（Will Langford）提出
更開發了一種新型機器，類似製造電路的
的5毫米級組件，能通過標準 連接器被相互連接，包含剛性 和柔性類型，以及電磁部件、 線圈和磁鐵。藍佛德以該套組 組裝出一種新型馬達，不僅可 用來推動齒輪，更能轉為運動 形式，直接在表面上移動。
創刊於公元1982年1月 中華郵政北台字第1461號 執照登記為雜誌交寄 行政院新聞局登記局版台誌字第3034號 訂 閱：全年12 期1000元 劃 撥：0018482-3 科學月刊社 主 辦：台北市科學出版事業基金會 出 版 者：科技報導雜誌社 發 行 人：張之傑 執行總監：趙軒翎 總 編 輯：林翰佐 副總編輯：陳妙嫻 趙軒翎 蔡政修 編輯委員：王文竹 王伯昌 曲建仲 江建勳 李武炎 李志昌 李精益 林秀玉 林宮玄 黃正球 黃相輔 周鑑恆 邱韻如 金升光 金必耀 門立中 紀延平 范賢娟 倪簡白 高啟明 高憲章 張大釗 張敏娟 陳彥榮 陳鎮東 景鴻鑫 曾耀寰 程一駿 程樹德 單維彰 楊正澤 葉李華 廖達珊 管永恕 劉宗平 鄭宇君 鄭運鴻 蔡兆陽 蔡孟利 蔡振家 蘇逸平 韓德生 嚴如玉 嚴宏洋 主 編：郭家銘 編 輯：謝育哲 美 編：黃琳琇 業務經理：李金穗 業務助理：廖本翔 社 址：台北市羅斯福路三段77號7樓 電 話：(02)2363-4910 傳 真：(02)2363-5999 E - m a i l： scimonth @ gmail.com 印 刷：赫偉有限公司 《本刊長期徵稿，請見頭版稿約》
新聞來源
David L. Chandler, Tiny motor can“walk”to carry out tasks, Massachusetts Institute of Technology, 2019.
中華民國一○八年七月十五日
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科技報導
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探索外星生命首部曲 搜尋類木行星存在證據 【本刊訊】自古以來，外星生命的存
天文學家表示，一般傳統的找尋方法，
是否有類木行星。除此之外，欣克爾也利
在與否一直是人們好奇的千年疑問。對天
須透過恆星周邊運行的行星軌道進行判
用不同的元素數據組合進行分析，結果發
文學家而言，找尋外星生命的其中一個方
別。但麻煩的是，光是在銀河系，就有多
現碳、氧、鐵及鈉元素是形成類木行星的
法，就是先尋找某恆星系統中，是否有與
達2000億顆的恆星，而搜尋過程不但曠日
主要關鍵。
木星及土星相似的大型類木行星。畢竟，
廢時且枯燥乏味。天文學家表示，比較快
因木星這類的大型類木行星通常距離恆
類木行星的存在能夠確保其他星球上的生
速的方法，是透過篩選出周遭沒有行星運
星較遠，必須透過此演算法才有辦法找到
命安然發展。以太陽系為例，木星對於地
行的恆星，但該過程依舊十分漫長。而近
類似的行星。研究人員表示，該演算法提
球而言，猶如一個保護小弟的大哥。太陽
日一名來自美國西南研究院（Southwest
供天文學家尋找類木行星的好方法，後續
系內有許多可能威脅地球的彗星、小行
Research Institute）的研究人員欣克爾
將有機會找到更多的證據，以此再搜尋該
星及隕石等星體，而木星強大的重力場
（Natalie Hinkel），設計出一款特殊的演
恆星系統內其他的適居類地形星。
將可迫使它們改變軌道，甚至將其吸引
算法，透過數據分析，目前已找到3個擁
至木星的重力場中，因此使地球免受撞
有大型類木行星的恆星系統。
擊。對此，找尋大型類木行星是間接尋找
此演算法是利用恆星的化學組成成分
外星生命的方法之一。而近期由美國加
數據，預測是否可能有類木行星圍繞於周
州大學河濱分校（University of California,
邊。透過光譜的分析，測量恆星內部的
Riverside）的研究團隊於《天文物理期
碳、鐵及氧元素成分。研究人員表示，這
刊》（Astrophysical Journal）發布一種全
些都是製造類木行星的主要元素。欣克爾
新的演算法，能夠協助天文學家找尋大型
透過演算法開發出一組內含超過4200顆恆
類木行星。
星的數據資料庫，並評估這些恆星系統中
或許不久的將來，天文學家將能找出更 多的「超級地球」，並提供更多適合生命 生存的證據。
新聞來源
Natalie R. Hinkel et al., A Recommendation Algorithm to Predict Giant Exoplanet Host Stars Using Stellar Elemental Abundances, Astrophysical Journal, 2019.
電腦周邊新革命 節能與效能兼具的新型記憶體 【本刊訊】近年來，節約能源的觀念已
儲存媒介，而記憶體容量大小將決定電腦
為了解決耗能與運算效率的問題，研
深植人心。不論是路上馳騁的車輛、人手
運作的流暢程度。此外，電腦的記憶體
究團隊利用量子力學的技術製作新型記憶
一支的智慧型手機，及各類家用電器等，
又可分為動態隨機存取記憶體（dynamic
裝置，該記憶體號稱不但能長期穩定地儲
這些產品都標榜擁有強大的節能與省電的
random access memory, DRAM）與靜態
存資料，也可在低能量的使用下寫入或刪
功能。但現代人使用的電腦等設備，其能
隨機存取記憶體（static random access
除內部的資料。研究人員表示，這項新發
源節用的效果卻遠不如上述的電子產品，
memory, SRAM）。其中的DRAM，為避
明將只需要使用DRAM的1％能量進行儲
其中又以電腦資料儲存裝置最為耗能。根
免資料損毀，必須週期性充電，而這種需
存及刪除資料，未來甚至也將有望取代
據統計，預計在2025年左右，電腦設備所
要定時重新整理的特性，讓DRAM擁有
DRAM高達1000億美金的市場。當未來生
引發的「數據海嘯（tsunami of data）」將
「動態儲存」的稱號。相較於DRAM，
產技術成熟，或許將有望掀起電腦記憶體
占全球電力消耗的1／5。英國蘭卡斯特大
SRAM則是透過持續通電，只要不斷電，
的新革命。
學（Lancaster University）近日於《科學
內部的資料將可持續保存，因此被稱為
報告》（Scientific Reports）發布的研究表
「靜態」的記憶體。
明，研究團隊成功設計出一款號稱能解決
但不論是上述的DRAM或SRAM，其長
能源問題的電腦記憶體裝置，電腦設備的
期下來造成的能量耗損都十分可觀。研究
耗能問題可望出現轉機。
人員認為，比起SRAM，雖然DRAM輸入
記憶體（random access memory, RAM）
資訊的速度極快，且其耗能不算太高，但
是一種能與中央處理器（central processing
由於其「動態」的特性，DRAM需週期性
unit, CPU）交換資料的裝置，通常是電
充電及不斷地重新整理，造成整體的使用
腦作業系統及電腦執行中程式的資料暫時
較為不便且運算效率低下。
（Pexels） 新聞來源
Ofogh Tizno et al., SRoom-temperature Operation of Lowvoltage, Non-volatile, Compound-semiconductor Memory Cells, Scientific Reports, 2019.
科技產業
中華民國一○八年七月十五日
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留住好人才、貢獻好技術 科技部REAL計畫成果不俗 郭家銘
本刊主編。
圖一：科技部日前召開記者會，找來「新生代」教授與相關產 業，分享 REAL 計畫的成果。（郭家銘攝影）
不怕熱；然而，越小的線寬，其
訊號異常時才觸發刺激、調節訊號，以達
受力後就越容易斷，是封裝技術
到個人化及精準醫療的目標。
面臨的一大挑戰。目前，團隊已
陳新團隊與生奕科技合作開發「生訊儀
成功電鍍出線寬2微米（μm）
（NeuLive）智慧型無線神經調控器」，
以下的奈米雙晶銅線，可望解
亦解決過去儀器龐大、線路複雜與人員操
決用於晶圓級封裝技術（wafer
作干擾等問題，未來將應用在帕金森氏
level packaging）中銅導線小於2
症、阿茲海默症等醫學研究。此計畫在聯
微米時因熱應力產生的斷裂，並
電先進製程技術支持下，可望進一步模組
改善細線寬封裝銅導線在加熱後
化及量產，並引領我國在單晶片技術發展
韌性降低的問題。此外，該銅線
上的方向。
在加熱或拉伸測試下，不僅展現 出比一般銅線更好的韌性，其強
產學合作蓄積半導體研發能量
度也堪比鋼鐵。
半導體產業的下一步 科技部政務次長許有進於會上指出，臺
作為全球高科技競爭核心，半導體產業
而陳智團隊與添鴻科技合作開發的「奈
無論在設備或人才上，都需擴大投入，以
米雙晶銅電鍍添加劑」也已成功控制電鍍
因應人工智慧、大數據及物聯網等科技浪
銅膜／線的微結構，在晶圓製造高階應用
過去60年在積體電路（integrated circuit,
潮為時代帶來的改變。科技部先前推動產
上極具潛力，產品於2018年國際半導體展
IC）領域貢獻卓越，而未來在人工智慧
學研發聯盟合作計畫（Academia-Industry
亮相，該劑的開發已成功協助我國半導體
（artificial intelligence, AI）、物聯網上也
Research Alliance Project, REAL），將國內
廠商優先建立次世代封裝技術優勢。
近日召開記者會，並展示計畫成果。 我國於2016年成立臺灣半導體產學研 發聯盟（Taiwan IC Industry & Academia Research Alliance, TIARA, TIARA），盼能 依產業需求與學、研界合作。2017年開始 的REAL計劃可說身逢其時，在科技部媒 合下，將技術落地到產業，累計補助經費 超過1億1600萬元，而產業的累計投入也 超過2億3000萬元；相當於科技部每投入1 塊錢經費支持，即吸引業界投入約2塊錢 進行研發。
才，科技部將會持續推動相關計畫，促進
微型無線生醫診療單晶片
產學界間的密切合作，並擴大我國半導體
實現精準醫療
領先優勢。
清華大學電子 工程研究所教授陳 新的團隊，則成功 將多通道的神經活 動紀錄、神經刺激 及無線資料與電力 傳輸等功能整合起 來，製成單一微型 化晶片系統。「植 入式神經界面晶片 系統」和「體外無
奈米雙晶銅導線及電鍍製程技術
線診療控制器」的
突破高階晶片封裝瓶頸
使用，不僅能有效
交通大學材料科學與工程學系教授陳智
降低植入手術的困
的研究團隊，於會上分享其在該計劃支持
難度和風險，體外
下開發的「奈米雙晶銅導線及電鍍製程技
控制器也能自動學
術」以及所產線材的特點。
習判讀腦部異常的
該線材應用於封裝技術中，故銅本身須
將持續扮演重要角色。為加速前瞻技術研 究成果轉化為創新產品，儲備研發領導人
相關產、學界之頂尖能量，在前瞻技術研 究與高階研發人才培育上進行布局，並於
灣為全世界半導體產業的第三大輸出國，
神經活動；當神經
產官學研
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科技報導
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登革出血熱生成途徑有二，血小板釋出物成關鍵 【本刊訊】近日，中央研究院基因體研
除了引發體內的細胞激素風暴（cytokine
會經由CLEC2刺激血小板以釋放胞外囊
究中心特聘研究員謝世良與臺灣大學藥學
storm）外，體內也會異常出血。當時研發
泡，而囊泡會攻擊巨噬細胞及嗜中性白血
系、陽明大學臨床醫學所學者合作，發現
的抗體將感染登革病毒的小鼠存活率從0
球上的CLEC5A以及TLR-2受體。
登革病毒（dengue virus）會刺激血小板產
提升到50％，可惜治療效果始終無法再突
生胞外囊泡（extracellular vesicles），進而
破。
因此，登革出血熱生成的途徑可能有 兩種：除了促使巨噬細胞產生更多細胞激
攻擊白血球，導致發炎。其後，研究團隊
此次研究發現，登革病毒侵略的關鍵，
素，導致免疫反應失控並引發細胞激素風
更據此研發抗體，大幅提升感染登革病毒
除了上述的CLEC5A，尚有血小板上的C型
暴外，第二個途徑就是活化嗜中性白血球
小鼠的存活率。
凝集素CLEC2。眾所周知，血小板的主要
（圖一）。研究團隊發現，登革病毒會
感染登革熱時，人體會產生如發高燒、
功能為凝血，能在傷口處凝集以防止血液
使嗜中性球將自己的DNA、組蛋白及一
冒疹和肌肉痛等發炎反應，嚴重者甚至會
流失；不過，除了凝血這塊「招牌」外，
些抗菌物質（MPO）從細胞內吐出到細
使器官受到損傷。然而，炎症的發生機制
它同時也是一個重要的免疫細胞，只是這
胞外，即所謂的嗜中性白血球胞外捕捉
至今仍待釐清，且目前疫苗的防疫效果也
個面向經常被忽略。此外，活化的血小板
（neutrophil extracellular traps, NETs）。
不臻理想。
也會釋出大量的胞外囊泡，包括體積小的
中研院新聞稿指出，根據謝世良過去
胞外體以及體積大的微泡。
由於發現另一條入侵途徑，團隊便於 實驗中對CLEC5A基因剃除小鼠使用TLR2
的研究，該病毒侵入體內引發病症，與巨
然而，血小板如何透過胞外囊泡與巨噬
抗體，結果發現，此方法不僅能有效降低
噬細胞（macrophage）表面的蛋白質受體
細胞及嗜中性白血球進行交互作用的呢？
登革病毒引起的細胞激素風暴，小鼠存活
C型凝集素CLEC5A有關；過度發炎反應
根據研究報告指出，登革病毒入侵人體後
率也從50％提升至90％，比之前的研究
圖一：胞外體與微泡能分別經由 CLEC5A 受體及 TLR2 刺激巨噬細胞產生前發炎細胞激素，亦或者刺激嗜中性白血球產生 NETs。（中央研究院提供）
產官學研
中華民國一○八年七月十五日
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高出快1倍之多。因此，若能發展出雙特 異性抗體（bispecific antibody）分別辨認 CLEC5A以及TLR2，將可望解決登革病毒 感染所致的病症（圖二）。 除了解決登革病毒引起的急性發炎外， CLEC5A／TLR2雙特異性抗體同時也可以 應用在其他病毒感染造成的急性發炎。過 去研究發現，在病毒感染（如流感病毒） 時，會觀察到細胞產生大量的胞外囊泡， 其有可能經由相同的路徑引起強大的免疫 發炎反應，而自體免疫疾病病人（如紅斑 性狼瘡、類風溼性關節炎）的體液，也發 現到大量的胞外囊泡。因此，這種雙特異 性抗體的出現，可能為自體免疫疾病治療 帶來一線曙光。 目前已經有研究指出，某些病毒（如A 型肝炎病毒及C型肝炎病毒）會躲在胞外 囊泡當中，因此若施打疫苗效果不慎理 想，可能肇因於這些病毒躲在胞外囊泡中 並藉此躲過疫苗抗體的辨認。若能夠針對 胞外囊泡做標靶治療合併疫苗，很有可能 可以藉此提升疫苗的防禦力。 此次發現完整的登革病毒入侵途徑，證 實CLEC5A及TLR2兩者在登革病毒引起 的發炎反應中扮演重要的調控角色，更發
圖二：雙特異性抗體的發展，可望解決登革病毒帶來的許多病症。（中央研究院提供）
現登革病毒攻擊人體的武器竟是「胞外囊 泡」。未來，他將繼續探究胞外囊泡在感 染炎症中更多的作用機轉，以及自體免疫 和組織再生時，胞外囊泡是否也為關鍵調 控因子。
新聞來源
1. Pei-Shan Sung, Tur-Fu Huang and Shie-Liang Hsieh, Extracellular vesicles from CLEC2-activated platelets enhance dengue virusinduced lethality via CLEC5A/TLR2, Nature Communications, 2019. 2.〈兵分二路！登革病毒侵略人體的關鍵細胞：血小板〉，中央研究院，2019年6月27日。
中華民國一○八年七月十五日
書 評
科技報導
城市的勝利： 都市如何推動國家經濟， 讓生活更富足、快樂、環保？ 書 名∣《城市的勝利：都市如何推動國家經濟，讓生活更富足、快樂、環保？》 Triumph of the City: How Our Greatest Invention Makes Us Richer, Smarter, Greener, Healthier, and Happier 作 者∣愛德華．格雷瑟（Edward Glaeser） 出版社∣時報出版 出版日∣ 2019 年 5 月 7 日
底特律為何一墜千里、紐約為何浴火重生？ 從經濟學角度剖析都市， 挑戰你對郊區生活完美的迷思， 揭開為何都市才是歷史上引領創新、繁榮、技術與民主之地 ★《經濟學人》非文學類年度好書、《金融時報》商業類年度好書
•什麼時候高薪成了一件壞事？ •為什麼不能為了經濟發展犧牲古蹟與綠地？ • 搬去郊區享受綠意，才是最破壞環境的做法？ 本書破解你對於都市又亂又小又嘈雜的迷思，證明 「人口集中在都市」×「自由競爭的商業」，才是讓 國家富裕又環保的方法！ 十四世紀，布魯內雷斯基將透視幾何學傳授給多那太 羅，多那太羅與馬薩喬將之運用在浮雕與繪畫上，帶 來藝術與商業爆炸性進展的文藝復興。十九到二十世 紀初，莫內與賽尚在巴黎找到彼此，創新交流的能量 帶來人類文化史的重大轉折。從古自今，匯聚眾多人 口的城市，往往是推動文明進展的主因。
（Flickr-The City of Toronto, https://flic.kr/p/7WKHYm）
哈佛經濟教授愛德華．格雷瑟，耙梳從古至今的都市發展史，透過詮釋底特律、矽谷、紐約、巴黎、波士頓、溫哥華等大都 市之興衰，提出都市衰退的原因，來自於政府的干預政策：高樓管制、土地限建、保護古建物，這些政策限制了經濟發展， 讓都市無法自由成長，使人群散往郊區，不僅無法透過交流使技術創新，同時增加的碳排放也扼殺了環境。 以經濟學及歷史發展為角度，格雷瑟認為唯有將人口集中在都市，才能讓教育均衡普及、經濟發展與資源分配更為集中；也 只有匯聚眾人的大都市，才能負擔藝術團體，滋養各階層，做到真正的打破階級。他主張經濟應該是都市規畫的首要考量， 坦言「永遠站在建設的那一方」，將發展置於文資與綠地保存之前，讓本書可謂都市規畫之爭議經典；然而格雷瑟卻也融合 了珍．雅各「街道生活與土地混用」以及柯比意「摩天大樓與綠地共享」的理想，透過將地面留給街道、將上空留給摩天大 樓等有利經濟之形式，維持高密度都市的優點，發揮城市真正的作用。 普及的教育、完善的公衛系統、高度經濟自由、技術創新交流，是格雷瑟心目中理想城市的根基。當現今的台灣為了環境保 育與經濟發展爭執不休時，本書另一種「以人為本」的經濟主義，值得一讀的作品。
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中華民國一○八年七月十五日
編輯室推薦 郭家銘
本刊主編。
什麼是城市 今（2019）年4月，《科學月刊》推出 摩天大樓專輯──「高樓．映像」，講述 的是19世紀末由美國紐約及芝加哥蔓延全
書 評
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一種欣欣向榮、充滿生機與力量的感覺，
的互動，也間接導致城市的興衰變化。即
然而格雷瑟用他那極其日常、卻條理分明
便人類能從大城市裡獲取較多、較理想的
的說話，一語道破這個荒謬的認知。任何
資源，也享受著地鐵及其他大眾運輸網路
事情都可能一體多面，如同格雷瑟在導論
的便利，但沒有人能保證群聚的人都能好
中所言：「有紐約第五大道，就有孟買的
好地生存在同一個地方。城市裡安頓著的
貧民窟；有歷史悠久、菁英聚集的巴黎索
不只是先進的設備與菁英人才，各式各樣
邦大學，就會有裝設金屬探測器的華盛頓
的人生都在此上演。
哥倫比雅特區高中。」
一座城市的勝利，或許會成為地方發展
球的高樓建築，包含其發展歷史、機能美
既然城市不一定是想像中那般美好，人
腳本裡最受歡迎的一個篇章，如著名汽車
學與建築工法等。讀者固然對這些高聳入
們是否有必要依存在此？或許不見得。然
製造商福特（Ford），就是從底特律開始聞
雲的棒狀物本身有些許好奇，然而鮮少被
而，畢竟人類具群居性，在營造生存條件
名全世界的；然而，當勞工階級為薪資、
問及的問題是：摩天大樓是怎麼來的？
及滿足生活需求的過程中，怎麼想都是群
津貼與工時走上街頭時，就可能讓城市處
從阿聯杜拜的哈里發塔到美國紐約世貿
聚生活最有效率。矽谷（Silicon Valley）
在一個動盪的狀態下。類似的脈絡可能發
一號樓，乃至中國上海中心大廈，或臺灣
這般大城市的成功，或許就是個不錯的例
生在任何一個城市裡，族繁不及備載。
人比較熟悉的台北101，從這些建物除了
子；比起翻山越嶺、遠渡重洋，某人與某
看到各國在樓層高度上殺得見骨外，其實
個資訊不過是相隔一條街的距離，大家何
也反映出城市商業活動集中的現象，有些
樂而不為呢？
大樓甚至就是為了一個城市而存在著的。
有人可能會問，這樣簡單的想法，真的
人們需要一個可以聚集活動的場合，對摩
還適用在人工智慧、大數據滿地跑的時代
天大樓來說，大部分是進行商務交流，但
嗎？人類在溝通形式上的變革，是否使得
放大一點來看：對城市而言，人們想從中
城市的重要性下降很多？其實不然，作者
挖掘並得到的東西，可能又更多了。
在本書中也引述幾個重要的案例及心理學
時隔1個月，時報出版再版《城市的勝
研究，發現「面對面」的工作與溝通方式
利》一書，作者格雷瑟從不同國家的城市
影響甚鉅，不僅有機器無法取代的社會互
視角，帶讀者漫遊那些眾商雲集、充滿綠
動（如眼神、口語上的交流），這種相處
地、交通便利、髒亂不堪或滿目瘡痍的集
模式也神秘地調控著彼此的競爭力。
散地。
誰都有可能住在這裡 群居動物的天堂？ 對普羅大眾來說，「城市」這兩字給人
本書花費許多篇幅討論「人」這一項因 素；城市的組成份子相當龐雜，他們之間
被故事醞釀著的城市 撇開教條式的論述，格雷瑟選擇把每一 個城市風景原汁原味地呈現，而非只是單 純作數據討論。本書最特別的地方在於， 作者雖企圖以全方位的角度探討城市的一 切運作，但在豐富的地方發展知識外，仍 保留一些故事的溫度。此外，除了俯視城 市的興衰，本書還探討摩天大樓的發明、 保存及安全性等議題，也在打造適居環境 上為讀者講解衛生管理上的困境，以微觀 的方向切入城市的核心。 而讀者若是對百老匯、倫敦劇院發展的 變化與其所帶動的規模經濟有興趣，或者 想聽聽人類從田園生活到蓋起柏油路之間 的趣聞軼事，本書將會是個不錯的選擇！
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不只玩遊戲，也讓生活更便利！ 綜談擴增實境技術應用 陸元平
臺北科技大學機械工程系副教授。
機器也能成就生命風景？ 淺談擴增實境 談到擴增實境（augmented reality, AR）技術應用，當屬在全球掀起熱潮、由任天堂公 司所發行的精靈寶可夢（Pokémon Go）尋寶遊戲。然而，寶可夢的風行造成一般人 認為所謂的AR技術，就是指將虛擬的三維物件與真實環境同步顯示，甚至以為該 技術主要應用於遊戲產業。事實上，僅將AR技術與人類的視覺建立關聯，的確 是個大謬誤。 眼睛是人的「靈魂之窗」，人類在蒐集資訊時，最強大的感官就是視 覺。但是，一般正常人取得資訊的方式並不僅限於透過視覺，還可透 過聽覺、嗅覺、味覺、觸覺等感官方式來接收資訊，並藉「靈魂」與 「智慧」進一步解譯資訊。因此，人類接收與解譯資訊的運作模 式，就成了AR系統發展的基礎。
與生物體的完美融合： 用數位化科技擴增人體性能 發展AR技術的重要性，必須從人類如何擴增自身 能力的行為模式說起。數百萬年來，人類持續不 斷地藉由石器、長矛、自行車和電話等工具的 發明，讓自身的能力變得越來越強；自行車 提升人類自身的移動效能，電話使人類成 為順風耳。
圖 一： 現 今 發 展 的 各 項 技 術，幾乎是構築 AR 技術的 重要因子。
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近代人類所製造出來最重要的工具，首
從電腦科技長一株
實，其應用服務系統所要支持的是有機融
推電腦。在蘋果（Apple Inc.）創辦人賈伯
擴增實境的生命樹
合形式的創新應用，而非一般傳統資訊系
斯（Steven Paul Jobs）眼中，電腦就好比 是大腦的自行車，可以擴增自身的腦力。 在電腦發明短短的數十年間，各種軟體程 序、周邊裝置與通訊技術相繼發展出來，
為探究AR技術的實質內涵，可從個人電 腦的發展歷史著手取得一些靈感。賈伯斯 於1990年接受美國WGBH電視台記者訪問 時指出，三項革命性創新的實踐──包括
統所能支持的應用。由於創新應用不易藉 由抄襲的方式建構，因此，對未知的想像 能力與實踐能力，成為發展一套AR系統所 必須面對的最大挑戰。
引領著人類正式邁入了以電腦為中心的第
1977年出現的試算表、1985年出現的桌面
完整的AR應用服務系統包含軟體程
四次工業革命世代。
出版（列印）系統以及1990年出現的網際
序、資訊系統與周邊硬體設備。然而，該
第四次工業革命的科技發展重點，在於
網路──是吸引消費者購買與使用個人電
系統的軟硬體架構及程序還未被具體定
將數位化（digital）技術與物理、生物系
腦這項產品的主要原因。數位化時代中，
義，所以亟需仰賴系統架構設計師的想像
統有機地融合在一起。換句話說，以電腦
做任何事情都需仰賴資訊、數據等有意義
力去進行規劃與定義。AR應用服務系統
為核心的數位化技術，在第四次工業革命
的資料，而這三項創新的概念，即是將資
的建構，是用來解決人類所要面對的問
發生前獨立於物理與生物系統之外，絲毫
訊「算」出來、「做」出來並「連」起來。
題。針對不同產業的需求，系統架構設計
如果加入現今流行的詞彙來描述數位化
師必須發揮想像力，提出能促進各行各業
技術，或許能讓畫面更立體（圖一）：營
創新與升級的良方，並帶領技術團隊具體
運技術（operational technology, OT）指的
實踐。這種創新程序極富挑戰性、不易突
是人或智慧主體（intelligent agent）如何以
破，是現今的AR應用多屬「淺碟型」技
最經濟有效的方式運用資訊把事情「做」
術的主要原因。
沒有關聯。
然而，AR技術本質上就是數位化技 術，「有機融合」也成了建構該系 統的挑戰。
出來；資訊技術（information technology, IT）可提供作業所需、充分且必要的雲端
一般來說，AR系統架構設計師必
「有機融合」這四個字代表什麼意義
（cloud）「整合」資訊；近年正夯的人
呢？舉例來說，失去一條腿的人喪失了正
工智慧（artificial intelligence, AI），則是
須深耕產業，並且對產業充滿了熱
常人應有的一些能力，而一根拐杖便可使 這個人取得原本腿的部分功能，如支撐能 力。試想，若人類製作出可以與「人」 這個生物體進行完美有機融合的「裝置 （腿）」，失去一條腿的人就能再次取得 正常人應有的一些能力，甚至可以變得更
指如何運用（大）數據，針對所關心的問 題，嘗試將答案給「算」出來；而通訊技 術（communication technology, CT）的目 標是把萬物都「連」起來，讓物與物彼此 間可以直接溝通、交換資料，形成所謂的 物聯網（Internet of Things, IoT）。
現階段實境中所無法做到的事。
際應用有超乎常人的理解力與想像 力，才能將真實世界的作業程序虛 擬化，成為數位化人機協同程序。 而定義數位化人機協同程序所需的技 術，就是前述的OT。除此之外，架構設計 師必須對AI、IT與CT等數位化技術有一定
強。這種無邊界、虛實相互轉換的有機融 合，將可大幅提升人類的能力、擴增人類
情與使命感。此外，他們必須對實
系統架構設計師掌握了一切？ 如今，AR的商機無限已經是不爭的事
程度的瞭解，在面對問題、解決問題時， 還必須懂得藉力使力、學會如何藉由既有
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技術縮短打造應用系統所需的時間。
時事評析 CT──數據分發服務與時間敏感網絡
而是電腦愛好者！亦即，決定需要結合哪 些既有技術、或需要發展哪些新技術去打 造AR的應用系統的人，通常不會是資訊整
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基於「智慧」一詞難以確切定義，使現 今的AI被區分為「弱AI」和「強AI」。弱
舉例來說，Intel公司從沒想過要製造電 腦，最早想到用微處理器去製造電腦的反
科技報導
通訊技術並不是指機房、交換機、
AI只能模擬人類的思維與行為表現，不具
網路線等「網通設備」，而是那些
備人類完整的認知能力，所以僅可用來處
看不到、摸不著、非常抽象虛擬的
理特定問題，目前發展出的智慧主體多只
「通訊軟體」。
具備過渡期的弱AI能力；反之，強AI通常 會把AI和意識、感性、知識和自覺等人類
合專家、不會是即時通訊專家、不會是人 工智慧專家，更不會是AR眼鏡或周邊硬體
針對CT，開發AR應用系統的人若只專
的特徵互相連結。事實上，這些過渡期的
製造商，而是掌握一個產業應用服務創新
注於「連」起來、而不關注連線溝通的
弱AI只有單向深度學習的資料回饋，也就
關鍵的系統架構設計師。
「品質」、尤其是安全性與即時性，就會
是將資料轉換成資訊，所以嚴格說起來並
造成大災難。許多人把通訊科技與5G劃上
不能被視為「智慧」。
等號，然而，物聯網領域光靠5G技術是不
弱AI相關技術主要分成感測技術與致動
夠的。5G承載了TCP／IP協議的包袱，不
技術。感測技術是在模擬人類的五感，而
現階段所發展出的AR應用系統，主要透
能完全保證它的服務品質；尤其在工業領
致動技術是在模擬人類透過文字、聲音、
過視覺與人進行互動與溝通，造成一般人
域對延時的容忍度更低，如果要將5G技術
動作、眼神等進行溝通的方式。演算法的
誤以為其僅與人的視覺有關。此外，互動
應用於產業，必須有新技術的輔助搭配。
優化與更精準的控制是現階段AI技術發展
擴增實境相關軟體技術
與溝通也有深淺程度之分；而現階段廣為
目前，業界與國際標準組織合作發展
人知的AR應用系統多屬淺碟式、概念式、
中，針對以上問題的解決方案，是以數
總的來說，該技術的未來在於發展過
或娛樂性的應用，故無法呈現出該科技在
據分發服務（Data Distribution Service,
去所認為不可能的方式，進而了解人類自
人類發展史上扮演著重要角色的原因。
DDS）技術為基礎的時間敏感網絡（Time-
己。要解密人腦這個黑盒子，首先我們可
然而，該現象並不會限制那些具好奇心
Sensitive Networking, TSN）為主。也因
以藉由五感互動的方式進行數據擷取與收
的人類對AR應用充滿著的憧憬與想像。
此，它們成了開發AR應用系統所必須關
集，並加入深度學習探索個人的「理智」
從數位化技術發展的歷史可以了解到，好
注、與CT相關的黑科技。
面，藉此達到以數位化的方式預判個人行
的平台軟體工具是任何一種應用軟體系統 發展的主要關鍵，正因如此，許多平台 軟體工具（如Unity 3D、Connext DDS、 TensorFlow等）不斷地推陳出新與演化精 進，成為發展出具影響力AR應用系統的必 要條件。以下針對與AR應用系統發展所需 關注的軟體黑科技，分成通訊技術、人工 智慧、資訊技術等3個區塊進行說明。
的主軸。
為的境界。接著可以透過環境及劇場的改 AI──以數位化的方法描述個人的靈魂 人工智慧是由人類製造出來的智慧 主體所表現出來的智慧，它具備與 人類同等的智慧、或超越人類的人 工智慧，智慧主體能表現正常人類 所具有的所有智能行為。
變、連接個人的情感資料庫，再經由深度 學習探索個人的認知，達到以數位化的方 式描述「個人靈魂」的境界。因此，如何 藉由AR應用系統去探索個人行為與靈魂， 並發展出能促進個人身心健康的AR應用系 統，是AR應用系統開發者所在AI領域內需 持續探討的議題。
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IT：抽象化與整合，讓資 訊對人更有感！ 資訊技術是指定義、管 理及運用資訊的技術， 對「接收者」而言屬於 「有意義」的資料或數 據，因此並不是所有的 數位化的數據都可被視 為資訊。
圖二：過渡期人工智慧與未來發展方向。
資訊技術可說是AR應用系統運作的基礎核心，因為各項作業的運行都 需要資訊。由於AR應用強調虛擬與現實間無痕的切換，因此，當現實空 間中的事物被抽象成數位化資訊後，便可以與其他資訊進行整合，且在虛 擬空間中才能真正實踐虛實整合與人機互動。此外，虛實整合與互動生成 後再回到現實的空間，就可具體以圖像、聲音、動作、氣味、味道等方式 呈現結果。由於AR應用多具革命性創新的特質，且能將真實環境抽象成
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表一：人類與硬體裝置間的溝通模式。
數位化虛擬運作環境的系統建模（system
片段的資訊常會讓人做出錯誤的決策，
仿生機械加入AR硬體市場。感測器強調量
modeling）工作，充滿著超乎常人所能克
而「資訊不對稱」更會使社會上不公平現
測值的精準度，智慧裝置強調裝置本身AI
服的挑戰。若系統建模工作做得不夠紮
象一再出現。讓每個人得以取得充分且必
的能力，仿生機械強調控制的穩健度。這
實，做出來的系統就只能作為概念展示。
要的完整資訊，是人類之所以發展資訊系
些硬體產品，都會朝向微小化、個人化、
要承擔系統建模的工作，必須同時對
統的終極目標。由於資訊本身有著一加一
輕量化、超低能耗、環境友善的方向發
實際作業及資訊系統有著超乎常人的理解
大於二的特性，因此AR應用系統開發者也
展。因此，微機電系統（MEMS）、加法
力；然而，對這兩項的理解力就有如魚與
需了解如何利用資訊技術把更多現實空間
製造（3D列印、3D紡織等）、創新材料等
熊掌難以兼得。發展資訊系統的目的是為
中的事物進行抽象化、建立系統並加以整
領域的相關知識，都是在製做AR相關硬體
了輔助實際作業，因此，針對應用系統的
合（尤其是「異質」系統間的整合）。
裝置時所需掌握的先進科技。
擴增實境相關硬體裝置
方便的技術帶來哪些安全隱憂？
發展（尤其是創新應用），承擔系統建模 工作的專家，必須對實際作業有獨到的創 見。為了輔助建模專家進行系統建模，許 多非營利國際軟體標準組織嘗試發展出建
數位化技術之應用發展，終會走向「軟
AR系統可擴增人類的能力，但如果這
模方法論，如ebXML、UML和SysML等，
體將定義一切」的境界；換句話說，未來
種擴增促使人類做出了違背倫理常規的
並提供相對應的建模工具軟體。除此之
AR硬體裝置的發展，會以配合AR應用軟
事，則在道德法律上仍必須歸咎於人類本
外，建模專家如果對資訊系統的理解真超
體的方式製作。
身；至於會危害人類生心理的AR系統與
乎常人、並擁有資訊系統實作團隊時，就
由於人類與硬體間存在許多不同的溝通
硬體，理應不被允許上市。未來AR科技
會選擇自行發展私有（In House）工具軟
模式（表一），隨著創新AR應用的發展，
的發展，如果能使人類藉由AR系統的擴
體來輔助自己進行系統建模。
未來將有更多樣化的感測器、智慧裝置與
增、去掌握他人思想與情緒時，就必須
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先創造出一個能讓人類自由思想的空間，允許發散思維與 創意思維；並制定相關法令，保障個人的思想自由、避免 「思想霸凌」的憾事發生。 而網路通訊上的漏洞，也會導致接受AR系統擴增能力 的人做出錯誤的決策、甚至會使人因受到AR系統的控制 而做出違背倫常之事。一旦系統被駭客入侵後，後果將不 再只是假新聞、資料竊取、阻斷服務攻擊般的單純，而是 會因被控制的人或裝置都成了殭屍，形成如同電影「屍速 列車」般的場景。為了杜絕駭客的攻擊威脅，AR應用系 統必須針對網路架構的各層（尤其是傳輸層及應用層及可 能會產生資安漏洞之處）投注更多的關注與努力，而區塊 鏈技術的發展，也須避免資料被竄改的情形發生。
前景無限 由於AR產業的發展正處於嬰兒期，且相關應用大多正在 醞釀中，故人類對AR的未來仍然是充滿著憧憬。就著數位 化技術的本質，該系統的發展與AI、IoT、大數據、區塊鏈 等先進技術息息相關。人類之所以發展AR，是希望藉由數 位化技術的應用、去擴增人類自身的能力。倘若配套措施 得宜，可以預見不久的將來，AR系統終將為人類帶來超乎 想像的應用價值。
（Pexels）
焦點話題
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3D珊瑚礁－水下調查立體結構的新方法 陳冠言
臺灣大學海洋研究所碩士生，來自基隆大海的男人。
化資產（例如沉船、古物等）的紀錄與量 測，因為水下文化資產大多脆弱，而且 有的位於深海或其他難以到達的地方， 藉由撘載相機的水下無人載具（Remotely Operated Vehicle, ROV），即可建立高解 析度的水下文物影像，並能用非破壞性、 不接觸的方式測量長寬和體積等形質。
海底下的風景── 珊瑚礁結構的複雜與重要性 陸地上的風景叫地景（landscape）， 海裡的風景則稱為海景（seascape）， 特別臺灣這種熱帶及亞熱帶的海域，珊 瑚更是塑造海景非常重要的基本物種 圖一：SfM 原理示意圖。（本文圖片皆由陳冠言提供。）
（fundamental species）。珊瑚蟲組成龐大
珊瑚礁有著極其多變的立體結構，這
的關鍵點（tie point），包含被拍攝物體
些三維空間如同海裡的社區住宅和便利商
的三維空間資訊，而後就能利用這些關鍵
店，是提供海裡居民（魚、蝦、貝類）生
點建立3D模型（圖一）。
活所需的各種基礎建設，研究這些結構的 多樣性有什麼生態與保育意義？他們在面 對逆境時會如何變化？這些都是非常值得 探討的議題。 然而，傳統的調查大多偏向質性的描 述，較少使用能精準量化的方法，本文將 介紹一個能把2D照片變成3D模型並進一 步進行統計分析的新方法。
利用SfM方法建立三維結構已應用在許 多領域，唯在水下立體結構調查的起步較 晚。使用衛星或是無人機的空拍照片，可 產生地表高低起伏的模型，進而用於地理 學研究；環繞建築物或雕像拍攝製作的精 美等比例微縮模型，能讓博物館保存更詳 細的文物資訊；在林業及農業方面，則可 利用顏色及高度變化的資訊來協助樹種和 農作物判讀。
讓水下調查立體起來── SfM運動恢復結構 SfM（Structure from Motion，中文暫 譯運動恢復結構）是藉由相機的運動， 根據不同角度和位置的平面影像，經過數
另一方面，所產生的模型再經過一些軟
的群體分泌碳酸鈣骨骼，日積月累下產聲 複雜而多樣的重要結構，不同種類的珊瑚 各有相異的結構特徵（表一）。 然而，珊瑚礁結構的複雜性遠不止於 此，同一種珊瑚的形狀未必一樣，在不同 深度或其他環境條件下也可能發展出不同 的生態型（ecotype），這些多樣的形狀不 只表面上好看，不同的結構也各有不同的 生態意義。 分枝狀的結構有許多縫隙能讓住在珊瑚 礁的生物們棲息，團塊狀的珊瑚有較佳的 抗風浪侵蝕能力，平板狀珊瑚底下的空間 能讓大型魚類有個能暫時躲藏的庇護所。 而珊瑚所分泌的黏液及軟組織，是許多生
體修改後，也能使用時下熱門的3D列印製
物的營養來源，產生的礁體也讓一些鑽孔
作實體物件，數位化的3D模型資料更可藉
生物（如貽貝、管蟲）有生活空間。
由Facebook等社群網站或Sketchfab這類專 業3D模型分享平台迅速地被分享。而使用
維持珊瑚礁結構的複雜性有益生態健 康，除了讓海洋生物能安身立命、養家活
學運算重建出物體的三維結構。簡而言
Rhino或Maya等3D繪圖及建模軟體，經過
口，對於人類社會同樣有各種層面的貢
之，就是利用拍攝環繞同一物體高度重疊
美術編輯和修正後，甚至還能出售自己建
獻。舉例來說，珊瑚礁區有許多天然物資
（70~80％）的照片，並分析不同影像間
立的3D模型，供遊戲或設計產業使用。
源可進行醫療保健的利用、潛水或浮潛等
的特徵和關聯，若能在兩張或以上的照片
至於應用在水下的研究，除了用於珊
休閒娛樂時也少不了他們，而維持生物多
找到同樣的特徵，就可以藉此建立影像中
瑚礁的空間結構調查，還能使用在水下文
樣性及循環物質利用可使整個環境更加穩
焦點話題
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表一：不同種類的珊瑚形狀各有不同；珊瑚圖示僅作為形狀的說明，與舉例的珊瑚屬並無關係。
定。然而，生活在陸地上的人們可能因為
另外，有些研究會利用穿越線平貼崎嶇
百還原真實世界，但已足夠彌補傳統上偏
這些風景藏在海水中（而且還默默地不會
的海底地形（tape-and-chain method，﹝註
向質性描述的不足，數值化的訊息也使得
動），就忽略了他們的重要性……
一﹞），進而計算實際距離與直線距離的
未來有更多潛力進行相關研究。
使用SfM方法的優點 傳統上，立體結構調查大多使用等級
比例，代表單一剖面的線性複雜度（linear
產生立體模型其實也有其他替代方案，
rugosity），只不過這些方法難免不夠精準與
但跟使用影像資訊的SfM方法不同，主要
客觀，而且還需要耗費大量人力與時間。
是利用反射的聲波或電磁波，例如探測水
分類法，例如將空間複雜度分為1~5級，
而新興的SfM方法，能產生包含詳細三
下地形常用的聲納（SONAR），或是用
由潛水人員目視判別並給予不同的定義。
維空間資訊的立體模型，雖然無法百分之
於無人車碰撞感應的光達（LiDAR）。可
衛生福利部國家中醫藥研究所徵聘研究人員公告 職稱 副研究員以上 ＊比照教育人員 任用條例聘任。
所需資格及專長條件
應檢附之文件及著作
中醫藥臨床研究組（1名）
一、詳細履歷表。
一、學經歷及專長（條件內之細項需全部具備）：
二、個人學、經歷證明：畢業證書影本（具國外學、經
1.教育部立案或認可之國內外大學或獨立學院醫學系、牙醫學系或中醫學系（包括學士後中醫學
歷者，需附中譯本並經我國駐外單位驗證文件）。 三、推薦函3封。
系）畢業，並具有博士學位或其同等學歷證書。
四、著作目錄及代表作3篇（應徵助理研究員者請附
2.具專科醫師、牙醫師或中醫師執照。 3.擔任臨床工作9年以上，其中至少曾任醫學中心主治醫師4年以上。 4.應徵副研究員須曾任助理研究員或助理教授三年以上且成績優良並有與醫藥有關之重要專門著 作；應徵研究員須曾任副研究員或副教授三年以上且成績優良並有與醫藥有關之重要專門著作。
博士論文一份）。 五、依組務發展方向（請上網查詢），擬定未來研究 計畫書。
5.對中醫臨床研究有經驗者優先。
六、研究所需儀器、設備及其他需求。
二、對於研究計畫有獨力進行能力，且具管考協調能力，並有跨單位合作經驗者優先考量。
七、證件不齊，視同資格不符，不再通知補件。
應徵截止日期108年7月31日 一、有意應徵者，請檢附上述「應檢附之文件及著作」第一、二、三項之證明文件，於應徵截止日前郵寄至「衛生福利部國家中醫藥研究所人事室收」（11221台 北市北投區立農街二段一五五之一號），並請於應徵信封上註明「應徵研究人員」與應徵之「組別」，文件請勿裝訂；上述「應檢附之文件及著作」第四、五、 六項請掃描成PDF檔案，於應徵截止日期前至本所網站：http://www.nricm.edu.tw/bin/home.php徵人啟事／徵聘研究人員公告／下載「研究人員報名資料表」
備註
word電子檔詳填資料後e-mail至faustina918@nricm.edu.tw 二、請在投遞信封上註明應徵「中醫藥臨床研究組」研究員、副研究員。 三、聯絡電話：02-28201999-3321（戴人事管理員） 四、初審合格者需公開作專題演講，初審未合格及未獲錄取者，恕不另行通知，所送資料需加附回郵信封，始予以退回。
五、歡迎領有身心障礙手冊者應徵。
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圖二：建立 3D 模型流程（由左至右分別為稀疏點雲、密集點雲及網格模型）與箭頭標示的拍攝路徑示意圖。
惜的是，這些設備用於偵測珊瑚礁的空間
例如廣角或是魚眼鏡頭，以使用GOPRO
入地理資訊系統（geographic information
結構有許多限制，不是造價昂貴，就是不
運動相機為例，就需要特別把取景範圍從
systems, GIS）軟體分析空間參數，挑選
適合水下使用。
W（廣角）調到N（正常視野），或是加
的空間參數需要具有生態意義或是能用於
相反地，SfM具有成本低、操作方便等
裝校正影像扭曲用的鏡頭，錄影過程中最
區別不同物種，例如：通常在礁體與沙地
重要優勢且容易推廣一般民眾使用，只要
好也要固定光圈和白平衡等參數。另外，
之間變化較大的斜率（slope）、可反應流
有一台防水相機，就可以蒐集大量資料。
拍攝物周遭要設置適當數量的地面控制點
經表面流體變化的曲率（curvature）以及
除此之外，SfM方法可以分析的範圍，小
（Ground Control Points, GCPs），其多設
代表單位面積下有多少空間可讓生物利用
至珊瑚單一群落的分枝或其表面的紋理，
於樣框角落及固定間隔的邊長上，用來輔
的表面複雜度（surface rugosity），皆為
大至整個珊瑚礁區的水下地景變化，只要
助稍後要使用的3D建模軟體判讀影像。
前人研究常用的參數（圖三）。
環境與拍照取樣時操作妥當，都可以獲得
目前有許多利用SfM原理將平面照片轉
解析度相當高的結果，而且還包含有助於
換成立體模型的市售軟體，筆者看過用於
更細緻辨認物種的顏色資訊。
水下調查的國外文獻，多使用Agisoft的 Metashape（2019年前名為Photoscan），
3D建模的簡易流程與分析方法 攝影取樣的過程類似使用衛星和無人
另外也有其他類似的軟體如Pix4D，各有 不同的優缺點。將照片轉成3D模型，主要 分為三個步驟：
SfM方法的限制與展望 現階段遇到的困難，就是缺乏適合精 準分析3D模型的方法。舉例來說，若以 DEM搭配GIS軟體作為分析方法，將無法 反應出同個平面相互重疊的結構，像是桌
機進行空拍，只是拍照工具換成了活生
形或蕈狀的珊瑚，因為每個網格只能反應
生的潛水員，在珊瑚礁區上空約3公尺，
一筆高度資料，受限於相片的解析度與取
手持相機來回錄影掃描。使用錄影的方
樣角度，進行大範圍的地景分析時，一些
式是為了增進工作效率，因為潛水員在
複雜細微的分枝構造，相較於簡單的團塊
水下的時間有限，走的路徑也須極簡
狀結構會更難表現出來。當然，若是光線
化，一般採用像是牛在耕田時走的路徑
照不到的地方，也無法呈現在模型中，雖
（boustrophodonic pattern），既能節省時
然可以使用補光的手段，但也容易產生額
間，又能拍到所有範圍！此外，拍得的影
外的陰影，干擾模型建立的品質，不過這
片可用FFmpeg等免費開源軟體快速的截
些問題不是不能克服，未來隨著軟硬體的
圖，只是在5×5公尺的調查樣框中，大約
發展，相信還是可以樂觀看待的。
需要使用500~600張左右的照片，因此截 下來的圖片彼此最好至少有70~80％的覆 蓋率。 由於此方法建立3D的模型是來自2D的
最後再來分享一些應用價值吧，根據前 該過程需再評估相片品質，影像中變動
人研究，底棲環境空間結構的複雜性和一
的光影或懸浮物皆可能造成誤差，剔除不
些生物群聚有很高的相關性，因此可以利
合適者能提升模型精確度（圖二）。
用上述的空間參數資料，更加完善評估保
照片，因此需要對影像品質特別嚴格把
進行完上述三個步驟後，即可輸出數值
關，拍攝時不能使用會彎曲畫面的鏡頭，
高程模型（digital elevation model, DEM）進
育區如何劃設，以及作為檢驗保育成效的 因素之一。
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另外，研究珊瑚在遭遇不同環境因子 （如熱壓力、光照條件）會發生改變時， 也能使用建立的3D模型，進行體積變化的 分析。隨著近年機器學習的發展，這些三 維空間資訊，或許也能輔助物種與覆蓋率 的判讀，增進珊瑚礁體檢的效益。就算不 提及學術上的應用，用在單純的創作3D模 型與海洋生態展示，放到社群網站上酷酷 的分享，也是很有趣的事情呀！
﹝註一﹞此方法主要用於測量珊瑚礁的
圖三：使用 GIS 軟體分析珊瑚模型圖（由左至右分別為正射影像、DEM 與斜率），左圖中六個方形白紙
表面粗糙度，可反應一定範圍內有多少
標記為地面控制點（GCPs）。
空間可被生物利用。傳統上以潛水人工 用線平貼珊瑚礁表面才能取得約略的實 際空間距離，現在已被本文所介紹的 SfM、聲納或光達所取代。
延伸閱讀
1.Burns J et al., Integrating structure-from-motion photogrammetry with geospatial software as a novel technique for quantifying 3D ecological characteristics of coral reefs, PeerJ 3, 2015. 2. 戴昌鳳、秦啟翔，《東沙珊瑚生態圖鑑》，內政部營建署海洋國家公園管理處，2013。 3. 戴昌鳳，《台灣珊瑚礁地圖》（上）（下）-本島篇離島篇，天下文化，2011。
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臺灣推動光害防治與星空保護的新進展 劉志安 現任臺北市天文協會常務理事，FB社團臺灣星空守護聯盟版主，歡 迎來站（https://bit.ly/2SNUEY7）關注。
當「光」成了一種公害 光害，是一種新型態的環境問題，一 直以來大眾對它很陌生。隨著人類工商業
（與《科學月刊》第592期共同刊載）
星空保護方面的工 作與理念，正式與 國際接軌。
日漸發達、夜間活動的型態越來越多元， 對於夜間照明的需求也越高，光害所造成 的影響也就愈發顯著、爭議也開始多了起 來。從能源的浪費、身體的健康、農作物
全球星空保護的 幕後推手
的生產，一直到對自然生態、野生動植物
IDA是位於美國
生存環境的影響等，比比皆是，當然還包
亞歷桑納州土桑市
括對於天文研究與觀星的影響。
（Tucson）的國際
因此，光害漸漸受到世界各先進國家
性非營利組織，致
的重視，制定相關法案並施行防治措施，
力於推動全球的光
以減輕光害對於環境的不良影響。不僅外
害防制工作，其影
國如此，國內的環境光害近年來也日趨嚴
響力遍及全球各大
重──政策面該如何來面對這問題？技術
洲，許多國家設立
面該從何處下手解決？民眾如何建立新觀
的國家公園、生態
念、改變夜間使用燈光的習慣？眾多問題
保護區等都改善光
一湧而上，可說是萬事起頭難啊！
害來參與響應，目 前世界各國提出申
訪美取經 守護靜謐暗夜
請而獲得認證的暗 空公園、暗空保護
多年來，臺灣熱心的天文同好，在全
區與暗空社區等
臺各地透過舉辦各種天文相關活動，一方
項目，總和已經超
面推展天文科普、一方面也帶領大眾領略
過100多處。最新通過認證的是德國的富
為光害燈源，但經過協商、意見溝通與整
星空之美，藉以宣揚光害防治的理念。經
爾達小鎮，人口約有68000人，位於倫山
合後，一起進行環境光害的改善，且能符
過一番努力，在機緣成熟之下，筆者與這
（Rhön）附近，為一由聯合國國際教科文
合所訂定的低光害標準，才會給予認證，
些同好順勢推動一項史無前例的計畫：創
組織認證的生態保護區，同時也是IDA認
是相當有意義的一個過程。讀者可能會
建一個可以與國際並駕齊驅的「星空保護
證的暗空保護區的西部邊緣；從2014年開
問，所謂推動光害防治，是要消滅所有的
區」，以建立模範指標。
始進行小鎮的光害防制計畫，經過這麼多
燈光嗎？這誤會可大了！其實簡單來說，
在南投縣政府、太魯閣國家公園管理
年的努力，終於通過了國際暗空社區的臨
就是要適當、合理且友善環境地使用室外
處和林務局東勢林管處等單位的支持下，
時認證（表示還有些需要改進的地方），
燈光。如何做到這些要求？國際暗天協會
合歡山暗空公園計畫正式推動，成為國
是德國第一個認證的國際黑暗社區。
提出以下5點建議：
圖一：美國的路燈。（劉志安攝影）
內首個官方認可的星空保護區。經過半 年的積極籌備與努力策畫，筆者團隊終 於在去（2018）年7月底向國際暗空協會 （International Dark-sky Association, IDA）
降低光害二三事── 請問是要多暗？
遞送「合歡山暗空公園」的申請文件；10
國際暗空協會所做的認證有其獨到之
月，規畫多時、預計前往國際暗空協會與
處，並不是完全無光害、無人居住的荒
位於美國西部幾座暗空公園的參訪之旅終
原，因為那太容易了！他們所要的是人們
於啟程，這趟行程象徵臺灣在光害防治與
經常造訪或有人居住的地方，有既成的人
1. 只在需要的時候照明。 2. 只在需要的地方照明。 3. 不應超過必要的亮度。 4. 將藍光照射減到最小。 5. 指向下方的完整遮罩。 大家可以試著檢視生活周遭的夜間燈具
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燈光，不難發現，有大部分的燈光照明是
支持之下，團隊積極安排邀請國際暗空協
保署，盼未來能制訂臺灣光害防治法案與
浪費的。比如說，有些燈是沒有加裝燈罩
會成員造訪臺灣，並邀請他們來合歡山暗
技術規範，讓此願景可早日達成。面對光
的，它照射出來的光線四散，有絕大部分
空供院預定地現場場勘，給予團隊意見改
害防治，臺灣仍有漫漫長路要繼續努力！
照向天空，而這以燈光發光源為中心的水
進。合歡山是一個指標，團隊透過樹立一
平面以上，照向天空的光就浪費掉了，同
個指標，將星空保護的理念宣揚推展出
時這就是暗夜中最大的光害源。另有一些
去，讓更多的地方來跟進與學習，才能讓
燈具雖然在沒有燈光照射面是平的，但是
臺灣其他同樣適合觀星地點的美麗星空都
安裝時沒有水平面向下，有部分光線仍會
可以受到保護。不只如此，團隊也透過理
照射到天空，這也是光害的來源。所以，
念的宣揚，讓想要親近、觀賞美麗星空的
要達成低光害的要求其實並不難，只需要
人們，更懂得要珍惜、保護它，那才是推
做到燈緣的水平面向下照射或加裝燈罩，
動合歡山上美麗的星空成為國際暗空公園
讓燈光不直接照射天空，光線只照射需要
的重要意義。
被照明的地方，就能解決大部分的光害源 問題。
從模範城市借鏡燈火適明 這趟美國的參訪行程中，筆 者團隊走訪約書亞樹國家公園 （Joshua Tree National Park）、 仙人掌國家公園（Saguaro National Park）及大峽谷國家 公園（Grand Canyon National Park）等，幾乎所有室外燈具 燈光都符合低光害要求，加燈 罩或燈緣水平面向下、並採用 低亮度橘黃色光源（圖一）。 此外，團隊也針對所經過 的大小城市進行觀察，包括洛 杉磯、鳳凰城、土桑市、旗桿 鎮與卡納布等，絕大部分的路 燈也都是燈緣水平面向下的設 計，這是美國國家訂定的標 準，值得臺灣參考學習。更神 奇的是，位在暗空公園附近的 小城鎮，除了路燈、街燈、住 宅居家的室外燈依循低光害要 求外，就連加油站、大型賣場 的招牌、停車場或如麥當勞、 7-11的招牌燈光等，都是低亮 度、加燈罩的照明，著實展現 先進國家對環境負責任的態度
國內推動光害防治剛起步，目前，團隊 已拜訪經濟部工業局及主管環境保護的環
（Pexels） 參考資料
1.國際暗空協會官網：https://www.darksky.org。 2. Fulda, Germany Earns International Dark Sky Community Status, First in the Country, International Dark-sky Association, https://bit.ly/2H6gLYb, 2019∕2∕7.
Position Open Director of National Institute of Environmental Health Sciences at National Health Research Institutes, Taiwan
Applications and nominations are invited for the Directorship of National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS) at National Health Research Institutes (NHRI), Taiwan. We are looking for an innovative and forward-looking individual who has global perspectives and comprehensive understanding of the major issues in the fields of environmental health and occupational medicine. In addition to overseeing intramural programs within NIEHS and promoting intra- and extra-mural collaborations, the Director is expected to work and communicate effectively with the government and public. The candidate is expected to have: 1.Ph.D., M.D. degree, or equivalent academic degree; 2.Outstanding record of academic and research accomplishment in public health, environmental health, occupational medicine, toxicology or related research fields; 3.Strong leadership and mentoring experiences; 4.Ability to develop effective strategic plan and lead a productive multidisciplinary team; 5.Familiarity with scientific and/or medical community and issues in Taiwan; 6.Proficiency in Mandarin is preferred. Interested applicants are requested to submit a complete Curriculum Vitae and a brief statement of research expertise, administrative experience, and vision or plan for the development of the Institute (one or two pages). In addition, please arrange for three letters of reference to be sent directly to: Search Committee for The Director of the National Institute of Environmental Health Sciences Department of Research Planning and Development National Health Research Institutes 35 Keyan Road, Zhunan, Miaoli County 35053, Taiwan Contact Person: Ms. Joyce Hsu (e-mail: joyce@nhri.edu.tw) For full consideration, the application should be received by August 26, 2019. The position is open till a successful candidate is selected. Submitted materials will not be returned.
與風範！真的會讓人在心裡自 問：「我們臺灣能做到嗎？」
從合歡山暗空公園 看臺灣光害防治 回國後，在南投縣政府的
Background information regarding this position and the Institute can be found at the web site: http://em.nhri.edu.tw/; for more information regarding NHRI’s guidelines for employment, please contact Ms. Joyce Hsu (e-mail: joyce@nhri.edu.tw) NHRI is an equal opportunity employer. Women and non-Taiwanese citizens are encouraged to apply.
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當古生物得了癌症－ 2億4000萬年前的骨癌病例 蔡政修
科技報導
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（與《科學月刊》第592期共同刊載）
任教臺灣大學生命科學系，生態學與演化生物學研究所，本刊副總編輯。
癌症，似乎已經完全融入人們的生活，
從這樣的思維起頭，古生物學不只和
雖然當大部分的人在得知親朋好友罹患癌
癌症研究離得不遠，甚至可以填補人們
症時還是會很難過，但也漸漸地學會接受
對於理解現代癌症起源、演化所不可或
光是從羅辛祖龜命名的方式，大概就可
這不可避免卻又殘酷的事實。
缺的一個關鍵學門領域。今（2019）年
以想像其背後有著有趣的演化故事，雖然
廣義來說，癌症是身體細胞不正常增生
2月的《美國醫學協會腫瘤學》（JAMA
名字有「龜」，但是其「祖父」的含義，
或分裂的現象，而此情況會發生在身上各
Oncology）就刊登了一篇新的研究發現：2
意味著這其實不是平常所認知的烏龜，而
個部位，如肺癌、大腸直腸癌、胰臟癌、
億4000萬年前左右的癌症紀錄！
是在「真正的烏龜（Testudines，龜鱉類
這件化石標本以供研究的清修師羅辛（I. Rosin）命名。
血癌及骨癌等不同器官的病變。於是，大
2億4000萬年前，也就是地質年代中生
群）」演化出來前，可能的烏龜祖先。因
量的資源、心力每年固定投入相關研究，
代（Mesozoic）三疊紀（Triassic）中期，
此，在生物的分類群中，羅辛祖龜是被歸
希望可以更瞭解該如何預防、治療癌症。
是大家所熟知及熱愛的恐龍類群即將要開
在泛龜類（Pan-Testudines）。光從名稱來
花散葉，在地球上演化的時間。所以，不
看，就可以感受到羅辛祖龜對於瞭解龜鱉
訝異的，這篇研究並不是談論人類身上所
類群早期演化及起源等議題有著相當重要
發現的癌症，而是在一隻存活於2億4000
的地位。
古生物學與癌症間的連結 古生物學和癌症似乎八竿子打不著， 但如果仔細想想這2個領域所涵蓋或被
萬年前的早期烏龜所發現的癌症。
國的礦場被發現時，前後陸陸續續有大約
涵蓋的範圍，就會發現兩者也有重疊 的部分，因為古生物學的研究也包含
最早羅辛祖龜的化石標本於2006年在德
那隻罹患癌症的可憐烏龜
20件標本被挖出來。大多數的化石是不完
過往生物的病理學，也就是古病理學
這隻「烏龜」的來歷可不小，在2015
整的，甚至難以確定是否為同一個體，但
（paleopathology），而要理解癌症的起
年才剛被正式發表在Nature，並命名為
藉由觀察化石是否有重複的部位，能大致
源、演化或發生原因等議題，當然也涵蓋
一種新屬新種。此物種名字為羅辛祖龜
判斷零散的化石是否為同一生物。
在病理學的範疇裡，有了古病理學的知識
（Pappochelys rosinae），pappos在希臘
2015年發表在Nature的羅辛祖龜研究成
後，就可以更進一步地解開那真正引發癌
文中為祖父的意思，而希臘文中的chelys
果當然很令人興奮，但是一篇研究並無法
症的根本原因。
是烏龜，另外的rosinae是以修復、整理
涵蓋所有的研究面向，更何況有20件左右
國立清華大學化學系 甄聘專任教師
國立清華大學化學系將於109或110學年度＜2020或2021年8月1日起聘＞甄聘2-3位專任助理 教授或副教授，有機化學、分析化學或無機化學領域優先考量。申請人須具備化學或相關領 域博士學位，具博士後研究或教研工作經驗尤佳。有意者請將履歷表、3-5篇代表論著（PDF 檔案）、論著目錄、研究計劃與教學計劃各一份以及介紹信三封（需包含博士班指導教授推 薦函），以電子郵件寄給清華大學化學系陳盈潔小姐（Email：chen@mx.nthu.edu.tw , 網址： www.chem.nthu.edu.tw）。所有申請資料請於2019年8月31日前寄達。申請人面試將持續進行 至員額聘滿為止。
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的化石標本可供研究，許多的未知與可能
骨瘤（exostosis），再加上如（1）外部粗
萬年前的骨癌例子就清楚的指出，目前困
性仍待更多後續的研究。
糙、凹陷的表面，（2）皮質骨層的外圍
擾著現代人類（Homo sapiens，智人）的
看來是原生的表層，沒有任何溶解過或損
癌症其實在脊椎動物演化史中有著相當久
傷的現象及（3）內部的骨髓腔看來也沒
遠的歷史脈絡，而不是近代才演化出來的
有受到任何的影響等特徵，可以判定這外
「文明病」，相信這樣的古生物學研究也
部的增生層應該是由骨膜骨癌（periosteal
將會給醫學相關的研究人員有一定的啟
osteosarcoma）所造成！
發，重新去看待並以不同視野去尋找該如
烏龜得了什麼癌症？ 當德國柏林自然史博物館（Natural History Museum, Berlin）的研究人員檢視 存放於斯圖加特州立自然史博物館（State Museum of Natural History Stuttgart）羅辛 祖龜們的標本時，一件標本編號為SMNS 91680、左大腿骨標本看起來不太尋常的 羅辛祖龜，立刻吸引他們的目光。以肉眼 觀察左大腿骨上半部，可清楚看到骨頭外 部有著不尋常增生或創傷的痕跡。柏林自 然史博物館古生物學家們集結醫生及研究 人員，進一步利用微米級電腦斷層掃描 （micro-computer tomography）等方式觀 察骨頭內部，確認有無任何內部的形態結 構及特徵能判定這隻生活在2億4000萬年 前的羅辛祖龜承受什麼疾病的折磨。 斷層掃描後發現，在骨骼增生的大腿骨 範圍中，從結構上來判斷，大致可以分成
雖然，從僅存一部分的化石標本判定，
何應對癌症等棘手的問題。
很難完全的蓋棺論定這就是研究論文判定
最後，如《科學月刊》591期的臺灣古
的骨膜骨癌，畢竟尚無任何的軟組織可以
生物專輯，試著讓大家知道臺灣的古生物
進行病理組織學（histopathology）上的確
研究也是有著相當的潛力及可能性。如果
認。不過，科學研究有趣的就是有幾分證
大眾能抱有這樣的思維，生存在臺灣的古
據進行幾分的推測，現有的假設、推論很
生物或古人類們也曾罹患過癌症或其他疾
有可能會因後續更多的發現而被推翻，但
病，便能夠更進一步探討疾病或相關議
如果沒有這些初步的研究、論述，更多的
題，就待人類何時能「喚醒」沉睡在千百
後續研究也就無法被開啟。
萬年前、腳底下的失落世界。
幾乎所有癌症或大部分病症都需要有 軟組織的構造才能在病理學上有更確切的 斷定，但以骨頭研究為主的古生物學，仍 可以帶給人們許多的驚喜去瞭解在骨骼上 留下跡象的疾病起源及演化歷史等重要線 索。如同羅辛祖龜的骨癌例子，或在1997
3層：內部的骨髓腔（medullary cavity）、
年的Nature也刊登一則有趣的研究，研究
中間的皮質骨（cortical bone）和最外面的
人員從化石骨骼發現，暴龍也會得痛風！
增生層。其中最大也最重要的問題就是： 外面的增生層是什麼原因所造成的？ 醫學上的病理判斷和生物分類的方式有 異曲同工之妙，都需找到可以分門別類進
以古鑑今—— 由過往紀錄追尋現代謎團真相
行診斷（diagnose）的特徵。外部的增生
能在化石紀錄中找到癌症或其他疾病
層幾乎是整面、完整包覆中間的皮質骨，
的紀錄至今仍少之又少，但每一個新發現
這在病理特徵上排除大腿骨增生是由外生
都能帶給人們很大的啟發，從這2億4000
（By Wellcome Collection, CC BY 4.0, wikimedia.）
國立交通大學生物科技學院 誠徵院長遴選公吿 國立交通大學生物科技學院公開徵求院長，聘期自民國109年2月1日起，任期三年。歡迎各界賢達申請或惠予推薦院長候選人。 •候選人條件
具敎育部認可或審定之國內外大學敎授資格者。
•應備資料
具行政主管經驗。
任期初始時未滿六十二歲者。
1. 請提供個人履歷。
2. 請塡寫「國立交通大學生科學院院長候選人自述表」。 3. 請提供三位推薦人名單（含電子郵件信箱）。
•收件截止日期
請於民國108（2019）年8月9日（星期五）下午5點整前，備齊資料以親自送達、郵寄或電子郵件送達交通大學生物科技學院『生 物科技學院院長遴選委員會』收（郵寄者以郵戳為憑）。
•聯絡方式
聯絡人：林志生敎授 或 郭淑卿小姐 聯絡電話：03-5729287 電子郵件：sunny@mail.nctu.edu.tw
聯絡地址：新竹市300博愛街75號『生物科技學院院長遴選委員會』
•相關訊息請點選本院網址：院長遴選相關作業，詳請參閱http://life.nctu.edu.tw/
國立交通大學
生物科技學院院長遴選委員會 敬啟
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產官學研
中華民國一○八年七月十五日
SciTech Reports
近期研討會資訊 【科技部年輕學者養成計畫研究亮點分享暨國際交流會議】
【2019 數位政府高峰會】 時間：2019 年 8 月 28 日 地點：臺北市／富邦國際會議中心
時間：2019 年 8 月 13~15 日 ■ 地點：臺南市／香格里拉台南遠東國際大飯店
■
2019 年夏季科學之旅即將啟航，科技部年輕學者養成計畫專案辦公室
為協助廣大公務人員掌握數位轉型之趨勢脈動，iThome 每年舉辦數位
舉辦為期 3 天的「『年輕學者養成計畫』研究亮點分享暨國際交流會
政府高峰會，特別邀請產官學研各界專家，多位中央、地方政府機關與
議」，來自國內各大專院校任職的年輕學者，將以類 TED talk 方式分享
專家來分享數位國家、數位治理、服務創新、智慧城鄉與資安威脅防禦
■
他們初步的科學探索成果，是一場橫跨不同領域、科普與專業兼俱的知 識饗宴。同時，亦針對本計畫的得主，精心安排海內外優秀學人的交流 活動，促使不同研究領域、不同國籍之優秀資深與年輕學者齊聚一堂， 彼此分享研究、教學、與服務的經驗，或促進國際研究合作，是得主們 不可錯失的交流機會。
【國立中興大學 2019 FSSR 服務科學研究論壇】 ■ ■
時間：2019 年 8 月 30 日 地點：臺中市／中興大學
■
等實務經驗，分享公私協力共同創新政府服務的成果，將寶貴的經驗推 廣給更多的公務同仁。本屆數位政府高峰會，內容不僅多元且豐富，一 同探討數位轉型浪潮下公務員應具備的新能力，一起參與推動政府進步 創新的行列，對於身為數位政府一員的您，絕對不能錯過！
【MBI Symposium 身心介面國際研討會】 時間：2019 年 10 月 7~9 日 ■ 地點：臺中市／裕元花園酒店 ■
本屆論壇以「智慧科技時代下的創新服務」為主軸，邀請相關領域的研
身心介面國際研討會由中國醫藥大學暨附設醫院身心介面研究中心主
究者提出具原創性的研究論文、個案研究或研究方法論，期能深入剖析
辦，力倡轉譯大腦醫學研究，會議主題強調臨床與基礎研究的跨領域結
如何透過智慧科技達到創新服務應用之目的，並針對智慧科技與應用等
合。包括免疫醫學、代謝疾病、分子醫學、精神藥理醫學、心理學、神
熱門議題邀請學界及業界人士進行講座。另一方面，為促進服務科學研 究社群的形成，論壇將邀請初審後有機會被接受的論文，於會中進行論 文發表，並邀請各領域之資深學者或期刊編輯擔任主持人或評論壇人， 透過與會者的評論與建議，提供具體修改意見。
【2019 中華民國科技管理學會年會暨論文研討會】 ■ ■
時間：2019 年 11 月 14~15 日 地點：桃園市／龍華科技大學
國內產、學、研與政府機構之科技及管理界菁英，鑒於科技管理知識及
經影像學、腦腸微生物軸、營養醫學、流行病學、人口研究和大數據於 心理健康應用等。本屆研討會以「From Machine to Mind: Integrating the Use of Science and Technology in Mental Health」為主題，探討人工智慧 與醫療科技如何結合大腦精神醫學的前瞻研究與發展，會中邀請多位享 譽國際的優秀學者演講並進行跨領域交流。
【2019 實驗教育學術暨實務國際研討會】 時間：2019 年 12 月 7~8 日 ■ 地點：臺北市／政治大學 ■
適逢實驗三法通過將滿五年，台灣實驗教育人數也不斷大幅增長，辦
其應用與產業之永續發展息息相關，成立「中華民國科技管理學會」，
學方從嘗試的起步中逐漸成熟。多元化的實驗教育究竟帶給台灣教育
以作為各界溝通之橋梁。為進一步落實推動科技管理各界菁英交流之目
生態何種改變？而學生樣貌究竟與原本體制內的學生有何不同？實驗
的，每年定期舉辦全國性大型「科技管理論文研討會」，期加速並普及
教育如何翻轉既定印象的課堂？對於實驗教育的品質又該如何確保？
國內科技管理知識學術研究與實務研討之提升。該會今年以『智慧科技
而實驗教育之於我們的社會到底有哪些影響層面已經在催化發酵呢？
創新 跨域管理領航』為主題，釐列 18 項議題作為論文發表之參考，除
為了讓更多在現場耕耘的實驗教育工作者能夠參加這場盛會，今年特
了創新科技之應用與管理相關議題，並加入跨領域之人才培育議題，以
別增加實務的徵稿項目，也將依稿件來量設置口頭發表與壁報發表，
呼應人工智慧時代，產業對跨領域科技管理人才之需求。
歡迎學者、研究生與教育工作者踴躍參加。
【第24屆臺灣地理國際& 2020中國地理學會聯合學術研討會】 ■ ■
時間：2020 年 5 月 30~31 日 地點：臺北市／臺灣師範大學
【Modern Web 2019】 ■ ■
時間：2020 年 8 月 28~29 日 地點：臺北市／ TICC 臺北國際會議中心
4 年來，ModernWeb 130 位來自國內外的大師講者，帶來多達 160 場 本屆會議以「以地理學建構環境的永續未來」為主題，亦包含永續都市
分享，從基礎開發實務，到進階技術應用；從 CSS、Vue.js，到熱門的
發展、永續社會經濟、永續流域管理、永續地景、永續生態與資源保育、
Chatbot、區塊鏈、Serverless，多元化的內容、豐富的議題，為 Weber
環境監測與管理、氣候變遷影響評估與調適策略、地理技術與應用、環
充電、補充 Web 技術養份。 2019 年，ModernWeb 5 歲了！我們希望，
境地理教育、原住民族地理知識、觀光遊憩與規劃、地方與區域發展研
保留「學習、成長」的本質、「輕鬆、熱鬧」的特色，結合企業及實務
究、人文與科技結合、其他人文地理相關領域、其他自然地理相關領域
需求，帶來「新知識、新技術」，以及「專案經驗」及「Web 產品」的
等議題，歡迎各位踴躍報名參與！
分享，幫助更多 Weber 在獲取新知的同時，能將所見及所學，實踐到自 身的工作與專案中。
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產官學研
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科技報導
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電玩遊戲模擬如何應對動物疾病 【本刊訊】自去（2018）年中國地區 爆發非洲豬瘟疫情，臺灣在疫情的保護措
年豬肉價格可能創下新高。因此，養豬業
響。研究人員表示，透過玩家遊玩過程中
者必須加強自身對於動物疾病的意識。
所提供的各項數據，可得知玩家的決策行 為如何影響經濟與疫情。
施上投入大量的經費與人力，雖目前尚未
研究人員表示，過去關於傳染病爆發的
出現相關病例，但政府等機關仍舊不敢
研究都忽略人類行為如何影響疫情，但該
研究人員認為，生物安全措施的實行
輕忽。因此，在面對隨時可能蔓延的疫
因素卻至關重要。舉例而言，飼養場可能
採自願制，但其對於預防疾病至關重要，
情，加強生物安全議題措施刻不容緩，
爆發何種疫情，取決於業主及飼養員是否
特別是面對尚未出現疫苗或治療方法的情
其中人類的行為與決策對於疫情的控制
遵守相關的安全規範。為深入了解人類行
況。因此，透過遊戲的模擬，可了解並觀
更是影響極深。日前由美國佛蒙特大學
為如何影響動物疾病的蔓延，研究團隊開
察人們所採取的各項行為模式如何影響疫
（University of Vermont）於《獸醫科學前
發的電玩遊戲，玩家必須透過扮演豬農的
情，對於後續政府及民間如何預防相關疫
沿》（Frontiers in Veterinary Science）發布
角色，在遊戲過程中面臨各種的情境，並
情提供可靠的參考。
的研究表明，透過利用研究團隊所設計開
做出相對應的管理決策，例如是否選擇將
發的一套電玩遊戲，能有效模擬及預測人
利潤最大化或規避風險等。
類行為如何影響動物疫情的爆發與控制。
研究顯示，當受試者在遊戲中傾向忽
研究人員提到，美國的養豬產業自2013
略生物安全協議，其所飼養的動物生病風
年起，紛紛傳出豬流行性下痢（porcine
險將提高為5％；而當遊戲中疾病顯示為
epidemic diarrhea, PED）的疫情。雖然
「低風險」時，玩家則較傾向遵守生物安
各地的養豬業者加強自身對於生物安全的
全協議。另外，在遊戲進行當中，玩家就
措施，但PED疫情仍舊相當嚴重。另外，
算是做出看似無傷大雅的舉動，例如進出
亞洲區域爆發的非洲豬瘟疫使今（2019）
另一個穀倉的大門，也可能造成巨大的影
新聞來源
Gabriela Bucini et al., Risk Attitudes Affect Livestock Biosecurity Decisions With Ramifications for Disease Control in a Simulated Production System, Frontiers in Veterinary Science, 2019.
去除文字及圖案油墨 回收紙張新技術 【本刊訊】美國伊利諾大學（University
物。而之所以選擇轉化為液態，是由於液
地的研究機構都致力於找出轉化該碳氫化
of Illinois）的研究團隊近日發表於《自然
體比起氣體更安全、容易製造且符合經濟
合物的有效方法。
通訊》（Nature Communications）的研究
效益。而因碳氫化合物為長鏈分子構成，
發現，利用水、二氧化碳及可見光成功將
代表其能夠儲存更多能量。
研究團隊表示，這種二氧化碳的液體燃 料開發未來可適用於綠色能源技術，對於
二氧化碳轉化為液化燃料，可作為處理二
研究人員利用金屬催化劑吸收綠光，並
面對當今的環保議題，將會是潛力無窮的
氧化碳的全新方法。透過將二氧化碳轉換
轉移二氧化碳和水之間化學反應所需的電
選擇。不過研究人員坦承，比起植物，目
為結構更複雜的分子（如丙烷），此綠色
子與質子，填補葉綠素在光合作用中的角
前的人工光合作用技術的轉化效率仍舊不
能源技術未來可將過量的二氧化碳儲存太
色。研究人員表示，金奈米粒子作為催化
高。為了解決轉換效率不佳的問題，團隊
陽能，並以化學方式，就算是陽光不充沛
劑特別有效，因為其表面與二氧化碳分子
後續需要調整催化劑的使用，以提高化學
的地方也能正常使用。
有良好的交互作用，能有效吸收光線，而
反應的效率。如同其他許多非傳統新興能
不會如同其他易褪色的金屬，容易分解或
源技術，未來研究團隊將面臨許多經濟可
一般而言，植物能透過吸收陽光，將水 與二氧化碳進行光合作用的化學反應，以
降解。
能量密度極高的葡萄糖形式產生並儲存太
目前，有幾種方式可釋放儲存在碳氫
陽能。在此研究中，研究人員利用人工方
化合物中的能量。其中最簡單且常見的方
式，利用與植物在光合作用過程中的相同
法，是對其進行燃燒，但卻同時會產生更
光譜，使二氧化碳及水轉化為燃料，並以
多的二氧化碳，這對於儲存能量的目標背
富含電子的金奈米顆粒作為催化劑進行反
道而馳。因此，研究團隊積極尋找該化合
應。研究人員表示，該技術的目標，是將
物的其他用途。舉例而言，它們可用於為
過量的二氧化碳轉化為可液化的碳氫化合
電池供電，並產生電流和電壓。而目前各
行性的問題，並試圖找出解決方案，或許 困擾人類已久的環境問題，能有釜底抽薪 的解決之道。
新聞來源
Michael Dexter et al., Intense Pulsed Light unprinting for reducing life-cycle stages in recycling of coated printing paper, Journal of Cleaner Production, 2019.
中華民國一○八年七月十五日
產官學研
SciTech Reports
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不需在腦中植入額外裝置 可隨「心」控制的機器人手臂 【本刊訊】近日，美國卡內基梅隆大學
至有在一般族群裡也具備發展潛力。只不
腦機介面實驗建立新架構（framework）來
（Carnegie Mellon University）與明尼蘇
過，若以非侵入性的外部傳感器取代植入
提升使用者的參與和訓練程度，並加強腦
達大學（University of Minnesota）合作一
物，則所接收到的訊號較不清晰，進而導
電圖神經訊號數據的空間解析度，進而改
款非侵入式機器人手臂，根據卡內基梅隆
致控制的精準度不足。
善介面中的大腦與電腦的組件效能。
大學新聞，該產品不需在大腦植入任何裝
卡內基梅隆大學生物醫學工程榮譽教授
該項裝置迄今已在68個健康受試者中
何斌（Bin He）表示，神經訊號的破譯與
進行測試（每人最多10次），與過去的機
機器人手臂通常配有腦機介面（brain-
非侵入式裝置的實用性，都將對相關產品
型相比，受試者在腦機介面的學習效能大
computer interface, BCI），透過腦內植入
產生重大影響。利用新的傳感和機器學習
幅提升近500％。使用腦機介面的學習成
物測得的訊號控制機器人設備，且性能還
技術，研究團隊便能夠探測大腦深處的訊
效，在研究團隊獨特的手法下，不僅在傳
不錯；當這些設備的控制越趨精密時，便
號並提升解析度。此外，透過非侵入式神
統任務中提升60％，連續追蹤滑鼠游標的
能用於完成更多的日常任務。截至目前為
經成像（neuroimaging）和持續追踪放大
這個動作更提高到500％之多。
止，能成功控制機器人手臂的腦機介面，
器（continuous pursuit paradigm），就可以
多需使用侵入式的腦部植入物，這些植入
克服腦電圖（EEG）訊號嘈雜的問題，也
物需要大量的醫學和外科專業知識才能正
顯著改善其神經解碼的功能，甚至還能實
確安裝和操作，更不用說它的成本與潛在
時、連續地控制機器人手臂。
置，即可透過心智加以控制。
風險有多高，不容易在臨床上使用。
未來，研發團隊計劃做進一步的臨床試 驗，並打造所有人都能輕鬆使用的產品。
非侵入式的機器人手臂在過去僅能試圖
因此，腦機介面研究所面臨的挑戰，就
「追趕」大腦的指令，而此研究中受試者
是開發幾乎不需侵入性植入物的裝置，倘
所使用的手臂，能夠及時追蹤電腦螢幕上
若研製成功，將是癱瘓者的一大福音，甚
的游標，且動作更為平順。此外，團隊為
新聞來源
Ferri, E. Siminos and T. Fülöp, Enhanced target normal sheath acceleration using colliding laser pulses, Communications Physics, 2019.
產官學研
中華民國一○八年七月十五日
左右腦對聲音的反應大不同， 大腦處理語言的謎團可望解開！
科技報導
廣告索引 ..................................... 2,28 尚偉. 錫昌. ........................................3 ....................................5 牟博科技. 科光. ........................................7
【本刊訊】近日，《自然通訊》（Nature
些心理健康的問題，如自閉症光譜疾患
Communications）期刊一研究指出，大腦
（autism spectrum disorder）的症狀，就
左右半球在聲音處理上的差異，可能肇因
與大腦兩半球間語言處理的側化失敗有
於其「線路」部署的不同。
關，而側化上的異常，也是思覺失調症
科羅耐. .....................................12
（schizophrenia）患者發生幻聽的一個危
倍晶. .......................................13
險因子。
.......................................14 日龍.
紐約市立大學生物學教授歐維爾多（Hysell V. Oviedo）與其研究團隊透過對小鼠的觀 察發現，大腦左右聽覺處理中心的特化不 僅不同，其佈局上的差異也能用來解釋兩 者的語言處理功能作解釋。 通常，小鼠發聲時其音節 （syllables）會產生相當快速的 頻率跳躍（frequency jump）， 最常見的就是音節往下掉。 小鼠大腦右側聽覺皮質幾乎 可以對任何音調序列（tone sequences）做出反應，只是這 種音節往下掉的音調序列更容 易引起左側聽覺皮質活化。因 此研究推測，右側聽覺皮質可 能為處理語調或韻律中心，而 左側則著重語言意義的處理。 透過3D全腦成像、電生理 學以及光遺傳學實驗，研究人 員分析突觸連接、軸突投射和 大腦兩半球發育等特性，找到 依賴聽覺經驗的側化電路模體 （lateralized circuit-motifs）， 並發現兩側在聲音處理上扮演 不同角色。 值得注意的是，這些被特化 的功能似乎不是與生俱來的， 小鼠生長過程中的聲音環境， 也是造成這些迴路不同的關 鍵。根據ScienceDaily報導，歐 維爾多認為兩者在佈局上的差 異現象，可用來對形塑發聲處 理發展的分子表型（molecular phenotypes）做進一步研究， 也能探討神經發展溝通障礙患 者在哪個環節出了問題。 因此，該研究成果除了 可望揭示大腦在語言處理上 的機制，也讓人們更了解某
雙鷹. ........................................9 勵眾生活. ...................................10 ....................................... 11 矽新.
尚上. .................................... 15,27
新聞來源
Robert B. Levy et al., Circuit asymmetries underlie functional lateralization in the mouse auditory cortex, Nature Communications, 2019.
益弘. .......................................19 ........................... 17,21,22,23 人事廣告.
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