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未知是科學研究最大的樂趣
 
 

「從小我就是個不太正常的小孩。」長庚大學特聘教授劉浩澧笑著說,他喜歡一個人待在房裡靜靜地玩樂高積木,一玩就是整個下午,媽媽還以為他怎麼了。「可能因為個性上坐得住,可以獨處、想事情,所以我還蠻適合走科研這條路的。」甫獲科技部「傑出研究獎」的他,坦言自己一天二十四小時都在想問題,要不是在實驗室,就是在往實驗室的路上。而他樂在其中,從不覺得苦,也明白科研是一條沒有盡頭的路,唯有懷抱熱情和無懼未知的心,才能持續前行。

 
劉浩澧說,好的科學家,是一步一腳印在做研究。為了要有好的科研成果,他們不是在加速,而是在減速。
▲劉浩澧說,好的科學家,是一步一腳印在做研究。為了要有好的科研成果,他們不是在加速,而是在減速。
 

發現新大陸

 

劉浩澧生長於台中,從小成績優異,但高中聯考卻失常,沒能考上第一志願,於是決定到台北就讀技職學校,除了被迫獨立,也展開了一條不一樣的人生。「一開始我是念機械。機械做的是看得見的東西,當然是很重要的工程技術,但總無法讓我提起學習動機。後來發現『電機』可以創造出更多樣化的產品,覺得很有趣,很有挑戰性、就轉到電機了。」

 

「電機的知識,是從最基礎的『電學』出發去演繹。」劉浩澧說,例如人大腦中的神經細胞在溝通時,就是用電(離子交換)來傳遞訊號的。同理,人造衛星若有腦的話,它的腦即是利用電的訊號來傳遞複雜的訊息,並作處理及決策。電機的應用很廣,包含生活中的所有設備、裝置與物件。「你怎麼認定一個東西是smart? 一般而言smart是指功能很多,例如智慧型手機就裝載有很多的應用程式App。而App是靠數位訊號訊息的輸入、處理、輸出才顯現其功能,數位訊號、資訊傳播又是從電學演進而來的,所以說生活中幾乎各行各業都會和電攀上關係。」

 

台北工專(現已改制為台北科技大學)畢業後,劉浩澧前往台灣大學攻讀電機碩、博士學位,卻在博士班階段遇到人生最大的困境。「我不知道怎麼去找一個好問題。」他說做研究,最關鍵的就是要找題目,但因為不知道怎麼問問題,當然就不知道怎麼訂題目做研究。「碩士班時,指導教授會直接給你問題,你循線去作就是,但博士班卻得自己找問題。一個漂亮的題目,可以開展出很多有趣的方向,作研究就這步驟最重要。但從小到大,並沒有人教我要怎麼去問問題找題目,所以挫折感很大,直到博三、博四,還無頭緒,不確定自己何時可以畢業。」

 

漂亮的問題

 

後來,劉浩澧硬逼自己想出了一個問題。「當時也不知道那是不是好題目,總之就是中規中矩做完一整套,然後就畢業了。現在回想起來,覺得那篇畢業論文價值並不大,因為問題本身的價值就不高。」即使如此,他坦言當自己把整個流程走一遍後,才明白了做研究是怎麼一回事,往後找問題的時間逐漸縮短,做研究的效率也才慢慢地加速了。

 

做研究是個得不斷實踐與修正的過程,而所謂「好題目」的定義又該如何?劉浩澧說,瘋狂的問題,帶來的答案,才會更有趣。「找問題的心態應該是,天馬行空,在什麼都不知道的情況下,提出的問題才會大膽,而不是萬事都具備了,才去找問題。永遠不要希望自己有準備好的一天,因為如果什麼都備齊,才去找問題,求答案,那結果應是可以預期的,價值當然也不會太高。科研是一個開疆拓土的工作,要去一塊從來沒有人去過的地方。當你前往時,不會知道要帶什麼工具。就像人類要登入火星,第一次去的人,一定不知道要準備什麼工具。」

 

一個漂亮的題目,會讓人有很興奮的感覺,他進一步說:「就是在那種半疑惑、很想做、又不知道該怎麼做的狀態下,一步步,蹣跚地往前進,即使走到目的地了也不知道,因為研究無止盡,你可能只是做到一個小階段,發現了某些東西,然後寫論文,揭露給別人看,卻不代表這條路已經走完。如果你預知走到這裡已經是牆了,那這條路也沒什麼看頭了,這個題目當然價值也不高。真正漂亮的題目應是看不到盡頭,會得到什麼也不知道,那才是最有impact的題目,做科研的人,終其一生就是要找這種問題。」

 

拿到台大電機博士學位後,劉浩澧前往哈佛大學做了一年多的博士後研究。「我那時好像比較開竅了,作研究也比較順。」他笑說自己當時是一天當三天用,四個月就做出成果,儘管如此,他還是得到很大的衝擊。「在哈佛,我遇到一群很傑出的科學家,看到他們是怎麼想問題的,也見識到什麼才是一個好的研究團隊。」此外,指導教授治學之嚴謹,也讓他開了眼界。「我們一般的研究態度是,一有成果,就直接發表。但我在美國的指導教授,做出成果後,仍會要求再三驗證,來確認成果的正確性。因為若不精準去驗證,可能會使別人會花更多的時間與資源去remove 你的成果,這樣你反而成為科研的絆腳石了。」

 

劉浩澧說,好的科學家,真的是腳踏實地、一步一腳印在做研究。為了要有好的成果,他們並不是在加速,而是在減速,以確保每一步,都沒有問題。所以他們的金字塔可以蓋得很高、很穩。「美國實驗室很確實的實踐最中立的科學分析,即要求要進行雙盲結果分析。雙盲意指實驗成果由A、B兩組來驗證,A不知道在執行什麼,執行完由B去分析,分析前也什麼都不知道。這種測試制度可確保不會摻入主觀想法或偏見。而嚴謹的實驗室,都會先進行這樣的科學分析,再發表其成果。」

 

奉獻之心

 

完成哈佛博士後研究,劉浩澧回台即進入醫學工程領域貢獻其才。兒時經歷過親人逝世,讓他感受到人的生命很脆弱,如果能將所學與醫學結合,便能對社會做出最直接的貢獻。日前他與研究團隊研發的醫療技術,即相當具有臨床應用潛力。「一般我們吃藥,幾乎不可能讓腦部吸收。因為腦的血管包得太緊,有自己的防禦機制,藥效出不了血管。但我們研發的超音波就可以解決這個問題,讓血管可以暫時拉開一點,藥效在循環時,可以趁機擴散到腦細胞。」

 

從電機到醫學工程,從事跨領域的劉浩澧說,自己會直接與臨床醫師溝通,試著去知道醫界現在最需要的是什麼樣的工具,而非一廂情願的研發工具給醫師使用。對他來說,基礎科學和應用科學都很重要,一個可以得諾貝爾獎的問題、和一個能救人的問題,都有其價值。「Dr. Arnold的酵素研究一開始也是從基礎出發,經過十幾年的擴散,才能廣泛應用在很多領域,最終拿到諾貝爾化學獎。所以我們對科研的想法應該要多元化,不要去標籤哪種是一流、哪種是二流,無論基礎、應用,都是重要的研究。」

 

多年來,劉浩澧在科研路上,始終全心全意奉獻自己,不覺得有壓力。「因為是自願要往前,而不是因後面有人在推你。」他說,在研究路上,曾遇過很多貴人,得到很多的幫忙,因此想將這種無私奉獻的精神傳承下去,只要有需要,自己就會盡力去回饋。他不諱言科研這條路確實很辛苦,每個人都得找到讓自己堅持下去的目標。而他一直期許自己的研究需對社會有貢獻,「畢竟我過去受於人的太多,但付出的卻太少,所以永遠都會有動力可以往前走。」
 
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電機(3)醫學工程(1)
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