器官晶片:在微型人體中,預見新藥的未來

你知道嗎?製藥公司與研究機構每年投入數十億的美金、數十年的時間來研發一款新藥物,但這些新藥就算通過了動物測驗,仍有高達九成在最終的人體臨床實驗中以失敗告終。這樣的失敗率不僅浪費大量的金錢,也讓許多病患反覆經歷希望與絕望。這樣的情況也反映了,過去研究所依賴的動物模型,並無法完全預測人類的生理反應,且在重視倫理、動物福祉的氛圍下,開發新技術來替代傳統的動物實驗顯得刻不容緩。所幸,最新的「器官晶片」技術將成為新的曙光,他不僅能重現各種細胞在人體內的功能性,更能系統細模擬人體內的微環境,將大幅提高試驗的準確性。

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難以遺失的密鑰 生物辨識技術

傳統的安全措施主要使用鑰匙、帳號密碼或一些隱匿步驟來進門、開啟保險箱或是登入電腦、手機,以存取個人資產或訊息,但你可能遇過鑰匙丟失,導致不得其門而入的慌張經驗,也應該有過帳號密碼遺失,絞盡腦汁卻怎麼也記不起當初的設定資訊。這些傳統工具也給了小偷或駭客可趁之機,因為只要搞到這些鑰匙或密碼,就能大搖大擺地入室行竊。這些安全措施最重要的就是複雜度與唯一性,而人體的生物特徵恰好能符合這兩項要求,而且能隨身攜帶,永遠也不會遺失,這為個人的財產與資料提供了更有效率的防護與保障。本文介紹了一些常見的生物辨識技術其原理與應用。

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真假難分的創作時代 浮水印的嵌入技術

生成式AI讓創作變得前所未有的輕鬆與普及,徹底改變了世界對創作的定義,然而,在便利之餘也帶來了前所未有的困擾,各種虛假資訊隨之氾濫。假新聞、偽造影片、內容篡改與移花接木接踵而來,真假難分的內容滋長詐騙風險。除了立法明訂應對政策之外,各種AI作品檢測技術也被發展出來。然而,最有效的方式莫過於作品生成時,隨即埋下的不可見數位標記——隱藏式浮水印,讓生成內容能被追蹤與檢測。本文簡介各種生成式內容的浮水印嵌入技術。

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當心隔牆有Wi-Fi?Wi-Fi或能窺探你的一舉一動

在以前若是想要上網,就必須連接網路線接到裝置上,才能與遠端的伺服器交換資料。但這種方式在複雜且有限的空間內難以達成。於是乎有了基於電磁波傳輸的無線網路,即Wi-Fi設備。隨著通訊技術的不斷演進,許多公共場所都建置有免費的Wi-Fi存取點,讓我們可以隨時隨地進入網際網路,快速地瀏覽網頁、觀看影音串流與雲端資料存取。Wi-Fi的普及也造就了物聯網技術的興起,讓我們可以方便地使用智慧家電、照明與環境控制等設備。然而,近期研究顯示,Wi-Fi還可以隔著牆隱匿地窺探人員的行為舉止,甚至能還原出大致的肢體輪廓,這無疑將帶來重大的隱私風險。

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如何讓身體產生Good Energy!(五)

在現在精緻飲食的習慣下,攝取的食物已經逐漸脫離「補充身體所需養分」這個最原始的生理需求,這也導致許多新興文明病的出現,像是肥胖、憂鬱等,都是因為我們攝取的食物不夠健康所引起。因此,若想要保持健康,瞭解自己身體所需求的營養,並藉此「吃對」食物是至關重要的。本期文章依然是根據Dr. Means的Good Energy一書,介紹保持身體Good Energy飲食的第二項原則。

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地下流體的騷動(三):大雨大雪和超臨界流體

地震是地底的事,還是天上的事?一場地震,可能從天上下雨下雪開始?但水不是在地表嗎?怎麼會讓地底的斷層滑動?又怎麼會影響幾公里深的岩石?這就得從上回我們聊過的「孔隙壓力」說起。另外,隱藏在地底的科學怪咖「超臨界流體」(SCF),科學家如何運用最先進的技術「看見」了SCF在地底的遷移路徑?就像壓力鍋裡的蒸氣,找到裂縫,一口氣衝出來。這次我們將科學場景移轉到日本的能登半島和九重火山,實際了解地震不只是地底的事,也可能是天上的事。

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水中的迷你反應室 氣泡縮小後的新世界

生活中我們最常接觸到的氣泡,當屬喝碳酸飲料時眾多氣泡在嘴裡破裂的爽快刺激感。除此之外,會遇到的其他氣泡似乎再也找不到任何特殊用途,這是因為普通氣泡的尺寸大約在毫米大小,生成後會極快地上浮至水面破裂。然而,當氣泡被縮小到微米或奈米尺寸時,它們的行為將會截然不同,展現出有別於一般氣泡的物理特性,也因此衍生出許多應用。

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地下流體的騷動(二):超臨界流體 (SCF) 的故事

在極高溫高壓下,不是液體也不是氣體的「超臨界流體」(SCF)就像地底的快遞員,能在岩石中穿梭。這個概念誕生於十九世紀的物理實驗室,卻在二十一世紀才真正走進地球科學領域。2008年,科學家首次在海底岩漿氣泡中發現天然SCF,揭開它在地震、火山與板塊運動中的關鍵角色。這次我們要揭開地球深處的祕密:超臨界流體的歷史旅程。認識超流SCF不只是個科學怪咖,也是地球演化的化學師、冷卻劑與地震的觸媒。從實驗室到地殼深處,這是一段跨越二百年的探索旅程,一場關於流體、壓力與地球脈動的科學故事。

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【探索35】入口前的先行指南

你知道你每天在吃什麼嗎? 這次臺大科教中心化身『知識主廚』,以【入口前的先行指南】為主題,邀請各領域專家帶你翻開他們的廚房秘笈! 從食安與永續的深度思辨,到風味科學的感官誘惑;從食品加工的魔術,到酒類蒸餾的熟成藝術,甚至你家廚房裡的物理化學實驗。講座內容將是大口朵頤前的「掃雷與導覽」。

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AI撞上萬有引力:黃仁勳的物理心智實驗

本文深度解析黃仁勳於2026 CES演講揭示的「計算重生」願景,剖析計算架構從CPU編寫轉向GPU訓練的15年大週期。文中探討了具備推理能力的Agentic AI及其「智能路由器」架構,並解析Cosmos世界模型如何結合數位孿生,解決工業AI的數據稀缺挑戰。最後針對臺灣產業提出觀點:在NVIDIA建立「智力電網」的閉環生態下,臺灣應利用領域數據優勢,從硬體代工加速轉型為垂直領域AI代理開發者,掌握物理AI浪潮的主動權。

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已播種的事物將在未來驟然綻放|臺大漁科所楊姍樺副教授(下)

近年來,姍樺老師選擇以八放珊瑚作為研究的主題。八放珊瑚雖然與一般造礁珊瑚屬不同類群,但在環境中依然扮演著重要的角色,但相關研究卻較少,因此她選擇投入相關的研究。也希望透過多年尺度的監測資料,瞭解溫度變化對珊瑚共生微生物全落的影響。對她而言,研究最大的困難是水下作業的安全,以及研究的速度是否趕得上珊瑚白化的速度。教學部分,她感念碩博班時期經歷的信任、自由環境,因此延續著這樣的方式,希望提供給學生們自由、多元且充滿安全和包容的環境。她也分享自己的人生哲言:所有經歷過的努力與付出都不會白費,它們必然會在未來某個時刻,悄然綻放。

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從實驗室到臨床:iPSC應用的無限可能

誘導型多功能幹細胞 (iPSC) 讓已分化的體細胞得以重返多能狀態,為醫學研究帶來革命性突破。本文介紹iPSC在疾病模型、藥物研發與再生醫學領域的應用。透過患者自體細胞建立的iPSC模型,研究者能真實重現疾病機制並進行個體化藥物篩選,提升精準醫療的可能性。在再生醫學中,iPSC可分化為特定組織細胞,用於修復受損器官;同時,基因編輯與細胞庫的發展正推動「通用型」iPSC的臨床應用。儘管仍面臨細胞成熟度、安全性與免疫排斥等挑戰,iPSC技術正逐步走出實驗室,邁向臨床,為再生醫學與疾病治療開啟下一步。

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碳酸鎂粉末如何助Alex Honnold徒手登上臺北 101?

近日,國際知名攀岩家 Alex Honnold 徒手攀上臺北 101,引發全球關注。鏡頭中反覆出現的,不是高科技裝備,而是一包白色的碳酸鎂粉末。我們將從物理與材料科學角度出發,解析碳酸鎂如何透過吸水、穩定摩擦界面,幫助攀岩者對抗重力,也探討其止滑效果的科學限制,進一步延伸到日常生活與前沿科技,看看碳酸鎂如何從攀岩粉,成為能源儲存與減碳研究中的候選材料。

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已播種的事物將在未來驟然綻放|臺大漁科所楊姍樺副教授(上)

走進姍樺老師的研究室,便會看到許多潛水裝備和可愛的水族箱,搭配著愉快的歡笑聲作為背景音樂。姍樺老師從小立志成為科學家,尤其對於很大很遠的太空或是小到肉眼看不見的微生物感到無比地好奇。如今得償所願,投身於珊瑚礁的微生物生態學研究,希望能透過研究的成果找到保護珊瑚礁生態系的解方。

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地下流體的騷動(一):地震學演進的2500年

地震不只是兩塊大石頭(板塊)相互擠壓、卡住和碰撞,古人早就發現,在地震來臨前,井水會先變得不對勁,像是消失、混濁、甚至冒泡。直到二十世紀,科學家才開始認真傾聽這些地下流體的警告,把它們納入地震預測的工具箱。由於斷層並不是完全由乾燥的岩石組成,它還包含水和氣體等物質,也就是說,我們腳下的岩石就像是塊巨大的「濕海綿」,當你用力壓它,水會往哪裡跑呢?水是幾乎無法壓縮的,當受到擠壓而壓力飆升時,那會發生什麼變化?最新的研究更精彩,科學家發現在地底深處居然有個「流體儲藏室」!但地震並不是發生在這區塊,而是在它上方的岩層,這又是為什麼?

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