《病者生存》:糖尿病這種今日有害的遺傳特徵,可能曾幫助我們的祖先度過冰河期、生存繁衍

《病者生存》:糖尿病這種今日有害的遺傳特徵,可能曾幫助我們的祖先度過冰河期、生存繁衍
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我們想讓你知道的是

美國醫學博士沙隆.莫艾倫經由切身經歷,以及多年的研究成果累積,以說故事的方式,為我們揭示在演化的路上,有些疾病不一定會致人於死,它們反而成為讓人類得以存活的關鍵,從而讓我們見識到驚人的生命奇觀。

文:沙隆.莫艾倫(Sharon Moalem)、強納生.普林斯(Jonathan Prince)

許多動物在寒天之中仍能茁壯成長。有些像是牛蛙等兩棲動物,都待在寒冷卻未結冰的湖底和河底過冬。體型巨大的南極鱈魚在南極冰下快樂悠游,因為其血中含有一種抗凍蛋白質,可依附冰晶,讓冰晶無法變大。在南極冰層表面,燈蛾幼蟲能夠在氣溫低到攝氏零下五十多度的環境下生活十四年之久,才羽化成燈蛾,飛向夕陽,以成蟲之姿度過短暫的數週生活。

若要說到生物發展出來適應寒冷的所有策略中,在這世界上,最出色的就非木蛙莫屬了。

木蛙(Rana sylvatica)是一種小巧玲瓏的動物,體長約五公分,眼睛周圍像蒙面俠蘇洛戴著黑色眼罩一樣,棲息地散布在北美各處,從喬治亞州一路北上至阿拉斯加州,北極圈的北部也包含在內。

初春夜晚,你能聽到木蛙的求偶聲,「噗啦呱、噗啦呱」,聽起來像小鴨子的叫聲。但冬季結束前,你完全聽不到木蛙的叫聲,而且牠們就像有些動物,整個冬天都不省人事。

但與冬眠哺乳動物不同的是,木蛙不會陷入沉睡,且靠著一層厚厚的隔熱脂肪保持溫暖和獲得養分,而是完全任憑寒冷擺布。木蛙會把自己埋在數公分厚的細枝和樹葉之下,接著開始施展拿手絕活——儘管泰德.威廉斯很希望能實現,阿爾科公司也竭力想達成,但木蛙做的事看起來就像科幻電影裡面才有的情景。

木蛙完全凍結了。

如果你冬天去爬山,不小心把其中一個像這樣的木蛙冰棒踢了出來,肯定會以為牠死了。木蛙完全凍僵時,幾乎可說是處於假死狀態:沒有心跳、沒有呼吸、沒有測量得到的大腦活動。這時,木蛙兩眼圓睜,動也不動,全身白得嚇人。

但假如你搭起帳棚,等待春天降臨,最終會發現這隻木蛙身上藏有幾招驚人的把戲。木蛙因為氣溫上升而開始解凍後,不出幾分鐘,心跳就會奇蹟般地開始慢慢恢復,牠也會大口吸氣。只需眨幾下眼睛,眼神便恢復光彩,然後伸展四肢,起身呈現坐姿。不久後,木蛙就會跳走,精神抖擻,加入其他解凍木蛙的合唱行列,尋找配偶。


對木蛙最瞭若指掌的人莫過於聰穎過人又熱情洋溢的肯.史多瑞(Ken Storey)了,自一九八〇年代早期,這位加拿大渥太華的生化學家便與妻子珍奈特(Janet)一同研究木蛙。史多瑞之前在研究昆蟲的耐凍能力時,有名同事告訴他木蛙的驚人能力。這位同事曾經採集木蛙要做研究,卻不小心留在後車廂裡。當晚,寒霜突然來襲,同事早上醒來後,發現整袋木蛙都凍結了。不難想像,當天稍晚,當那些木蛙在他實驗室桌上解凍後,開始到處亂跳,這位同事有多驚訝!

這立刻激起了史多瑞的好奇心。他對冷凍保存(cryopreservation),也就是以冷凍方式保存活體組織,很感興趣。儘管冷凍保存因為讓人聯想到有錢人和怪咖為了等待未來發明的療法,而花大錢冷凍自己的身體,因此造成觀感不佳,但這種技術卻是醫學研究的一大重要領域,極有可能帶來多項重大發展。冷凍保存的技術使生殖醫學脫胎換骨,讓人有機會冷凍保存卵子和精子。

下一步如果能夠延長大型移植器官的保存時間,將會是一大突破,每年可能得以拯救上千條人命。現今,人類的腎臟取出體外後,只能保存兩天,心臟只能維持數小時。因此,器官移植總是在與時間賽跑,只能在非常短的時間內,找到最適配的對象,再讓患者、器官、外科醫師全都進到同一間手術室裡。在美國,每天都有幾十人因為無法及時得到所需的器官而去世。如果捐贈的器官可以冷凍並「儲存」起來,日後再解凍與移植,移植成功率幾乎肯定會大幅上升。

但目前這些都無法做到。我們知道要如何利用液態氮,以每分鐘約攝氏三百多度的超高速讓細胞組織降溫,但光是這樣還不夠。我們還沒搞清楚要如何在冷凍大型人類器官後,再使其完全恢復活性。正如先前提到的,我們連要如何冷凍一個完整的人,再使其復生,都還差得很遠。

所以,當史多瑞聽到結凍的木蛙,立刻把握機會進行研究。蛙類的主要器官和人類一樣,因此史多瑞這次研究採取的新方向結果,可能會極為有用。

而今就算技術再怎麼厲害,我們也還是無法冷凍再恢復人類任一主要器官,然而現在卻有一種動物,天生就差不多能同時掌握冷凍和恢復所有器官的複雜化學過程。經過多年研究,以及為了捕捉木蛙在南加拿大林地遍地跋涉,度過渾身是泥的無數夜晚,史多瑞夫婦已經對木蛙抗死冷凍把戲背後隱藏的祕密,有了不少瞭解。

以下是他們的發現:木蛙的皮膚感應到氣溫下降到接近冰點後,只需數分鐘,就會開始排出血液和器官細胞中的水分,但這些水分沒有經由排尿釋出,而是集中在腹部。同時,木蛙的肝臟會開始將大量的葡萄糖釋放到血中,並額外釋出糖醇加以補充,使血糖值提高一百倍。所有這些糖類都會讓木蛙血中任何殘存的水分冰點驟降,實際上就是把血液變成一種含糖的抗凍劑。

木蛙體內各處當然還是有水分,只不過被迫流到冰晶會造成最少傷害的部位,甚至是結冰本身可能會帶來好處的地方。史多瑞解剖凍結木蛙後,發現雙腿的皮膚與肌肉之間夾著薄薄冰片。圍繞著木蛙臟器的腹腔也會有一大塊冰,器官本身則因為大量脫水,皺縮得像葡萄乾。實際上,木蛙小心翼翼地為自己的臟器敷上了冰,就像當器官準備運輸或移植時,將冰塊加入冷藏箱內的做法沒兩樣:通常醫生摘除器官後,會放入塑膠袋,再將袋子放進裝滿碎冰的冷藏箱裡,器官才能盡可能維持低溫,卻不會真的被冷凍或破壞。


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資料怎麼自己動?公部門的數位轉型,「數位治理」讓報稅、補助申請更簡單!

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我們想讓你知道的是

隨著數位發展部的正式成立,臺灣公部門的數位轉型也邁入全新階段。我們透過專訪數位發展部數位政府司的王誠明司長,帶大家認識臺灣「數位治理」發展的前世今生,以及如何應用「MyData」串聯、應用既有資料,改變我們的日常生活!

資通訊科技的日新月異驅動社會飛速發展,無論日常購物、娛樂消遣甚至是人際互動,網路與各式數位服務幾乎滿足了現代人生活過半的需求。在這樣的背景之下,不只企業緊緊跟隨數位轉型浪潮,積極開展創新技術與服務,政府部門也開始導入資料及數據分析技術,善用「數位治理」驅動公共服務模式的變革,重塑民眾對於政府服務的想像。未來數位治理不只是要讓民眾申請資料更簡便,更希望能透過資料讓企業創新,同時也做到提供客製化個人服務的目標。

從資料應用發展創新服務,結合數位科技打造公私協力的智慧政府

我們一定都能有感數位治理帶來的改變,在2021年面對新冠疫情時推出的口罩供需資訊平台、健保快易通APP、健康存摺等的整合應用服務,我們多多少少都有用過。前者透過釋出口罩庫存量及特約藥局等開放資料,促成公部門與民間社群的協力合作,將「資料」轉化成簡易使用、更新即時的便民服務,讓大家知道可以到哪裡去買口罩;後者則整合臺灣健保系統,透過數位技術將資料公開及串聯,打造創新健康平台,不只個人就醫、查詢更加方便,也奠定了後續數位醫療服務的發展基礎。

不只是民眾有感,從國際評比的角度來看,在2021年早稻田大學與國際資訊長協會(International Academy of CIO, IAC)合作辦理的世界各國政府數位評比中,臺灣在全球64個主要經濟體中排名第10名,較2020年進步1名,在整體國際中表現也算前段班。

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數位發展部數位政府司司長王誠明。

那政府是從什麼時候開始數位化的呢?源頭可以追溯到1998年時推動的「電子化政府計畫」。長期投身電子化政府計畫的規劃與推動的數位發展部數位政府司司長王誠明回憶道:

「那時政府發展許多大型網路、服務資訊上網等基礎建設,並將戶政、地政等民生領域的人工服務流程優化為電子化的線上服務,過程累積了不少可應用的資料庫及大型資訊系統;到了2017年,安全傳輸、資訊分析整合等技術也漸漸成熟,國內外都意識到『資料』是提供服務的重要元素,於是政府便開始更著重於資料的分析與應用。」

從那時起,政府秉持著讓民眾參與政府運作的開放精神,展開「服務型智慧政府推動計畫」,以民眾關切議題的數位服務為優先項目,透過開放高應用價值資料與即時分析技術,提供民間資料應用的空間,或是由機關主動開發相關服務,不只對外增強政府的公共服務能力,對內也改善民主治理的運作機制,回應整體社會的數位化需求。

資料運用思維轉變:「資料治理」作為政策發展方針

王誠明司長特別強調,雖然電子化政府與智慧化政府乍看都是透過電子產品及數位技術加速政府服務,但在執行思維上卻有根本性的差別。傳統的政府服務多半從「公共事務管理」的角度思考,例如報稅、戶政、地政等,都朝向便於管理者管理的角度去開發;但在智慧化政府的發展觀念中,政府反而會站在民眾的角度思考,利用資料開放與分析技術等方式,鼓勵公私單位開發更多數位服務。例如過去政府開放實價登錄、公車路線、空氣品質等即時資料,衍生出實價登錄地圖、台北等公車等多元應用的APP,這些都是透過資料治理來滿足民眾生活需求的最佳範例。

隨著資料治理概念的深化,臺灣Open Data的服務也逐漸成熟,甚至在英國開放知識基金會(OKFN)的開放資料國際評比中獲得世界第一的殊榮。於是2015年,國發會從「賦權」概念出發、強調資料作為精準數位服務的基礎,打造「數位服務個人化」(MyData)資料自主服務,以「民眾自主決定資料如何使用、給誰用」的核心精神,打開政府服務的里程碑。

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Photo Credit:數位發展部「個人化資料自主運用(MyData)」網頁
My Data服務平台。

在過去,若民眾要到銀行辦理開戶或貸款等業務時,會因需要出示相關證明,所以得耗費許多時間往返機關與銀行辦理。如今透過MyData平台,辦理者經過不同等級的身分驗證後,就能即時將指定資料傳輸給指定機關,而且過程中民眾也可以隨時追蹤,知道資料傳到什麼地方、被誰使用;倘若資料不慎被盜用,民眾也能第一時間收到簡訊和Email通知來即時處理。

MyData平台的服務不只強化食醫住行育樂等民生領域的數位服務,王誠明司長也說,當中央與地方整合成熟之後,也希望跨足私部門,從監管力道強的金融產業開始,漸漸延伸至監管力道較弱,卻與民生息息相關的產業(如醫療),甚至期待在最終階段引入AI服務,落實資料智慧應用。舉例來說,未來民眾失業時只要告訴政府「我失業了」,MyData平台就能主動查詢、分析民眾同意開放的資料,藉由資料彙整及AI分析的智慧服務,主動回饋民眾如何申請補助、提供就業輔導等個人化建議。

由內而外深化數位治理,組織再造迎擊轉型挑戰

當政府則從「資料」的角度出發,打造新型態的公共服務模式時,「資料」不只化身為政府或企業組織間最珍貴的資產,也成為一切數位服務發展根基。不過,成千上萬的資料該如何妥善的管理、安全的傳輸、合法的應用,也成為智慧化政府發展過程的關鍵課題。對此,王誠明司長也坦言,這正是政府在轉型過程中面臨的三大挑戰:機關本身思維與行事風格的轉變、跨機關間資料傳輸的法律規範適用性,以及資料本身的個資保護問題。

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Photo Credit: Shutterstock / 達志影像
政府數位治理的三大挑戰:機關思維的轉變、資料傳輸的交換、隱私與方便的平衡。

所以如今政府透過組織再造,成立位階更高、權責更集中的「數位發展部」,把過去可能分別是通傳會、經濟部、國發會資管處、行政院資安處在做的事情重新整合,回應這些轉型過程中跨機關、跨領域的複雜問題,讓轉型過程中無論公私部門都有可以共同討論、解決問題的夥伴。

「數位轉型其實是一個持續的過程,它不是像轉骨一樣瞬間。它是一個持續的滾動調整,根據社會需要和當下技術,讓服務做得更好。」

王誠明司長也說,正因轉型是漫長的過程,所以數位發展部的角色就是在調整過程中能靈活運作、協調合作的機關,讓無論技術、制度、法律等層面的政府服務都能與資安會緊密結合,正確導入數位治理制度,落實資安與個資保護。

持續落實、不斷提升:數位治理永無止境

最後,王誠明司長也強調,深化數位治理不只該思考如何運用數位服務提升機關效能,也包含怎麼找出社會中沒能力使用數位服務的人,並給予幫助。若要達成這樣的目標,倚靠的就不只是技術成長,還包含整體數位環境的建置。仔細觀察臺灣社會近年的轉變,就能發現不少相似的痕跡──越來越多的數位服務不只作為應用的工具,深化公共服務效率及公民參與的可能性,還能打破傳統框架,成為新興的溝通媒介,建立公私部門之間不同的協力模式;更甚至我們還能從視訊看診、健康存摺等疫情應對措施中學習,也相信未來國家再度面臨困難或風險時,在數位治理的增能之下,可以更快速的恢復,並透過完善的數位工具解決難題,從中學習並不斷的強化精進。

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