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未來·無限

簡介

GIST

主持人:香港電台公共事務組

身處世界關鍵的轉折,需要眼界和知識。
每個星期六,我們會邀請一位科學家,介紹在其研究範疇內一個正在影響世界未來發展、我們不可不知的趨勢,以專業和視野來培養具前瞻的預測與洞察力。
星期六早上,讓我們看遠一點,看到未來的無限可能。

監製: 林嘉瑜
製作: 張璟瑩

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21/12/2024

利用新型望遠鏡研究超新星殘骸

嘉賓:香港大學物理學系副教授吳志勇

「大家好,我是吳志勇教授,我是港大物理學系副教授,我是一位天文學家,我主要觀測宇宙裏面比較極端的天體,譬如一些超新星爆炸的遺骸,以及脈衝星、脈衝星風雲等。  其實一般的星星,大家看見天上的星星和人類一樣有壽命,它完結後會變成另一種天體,例如太陽過多五十億年後會變成白矮星,我研究的是大質量的行星,八至十倍太陽質量的行星,它們燒光燃料之後,就會有很劇烈的超新星爆炸,剩下的可能變成黑洞或者變成脈衝星,我研究的方向主要是觀測這些超新星的遺骸,以及這些脈衝星,我會用國際上主要的太空望遠鏡,以及射電望遠鏡去觀測這些星的遺骸。 這些星的特別之處就是它們其實好細小,好像香港島這樣細小,但是質量很大,即是想像將太陽置於香港這樣細小的地方。 」


這些如此緻密的星體,對於科學家研究一些極端的重力、磁場等會有很大幫助,因為在地球上,永遠提供不到這樣極端的環境去進行物理學研究。

 「我研究的最主要範疇是看這些脈衝星上面,它們有很強的磁場,它們亦轉得很快,那麼它們會將粒子加速到很高能量,這樣在宇宙會形成所謂的宇宙射線。 宇宙射線被發現超過一百年,它們的來源是怎樣的,人們未太清楚。 目前最主流的學說,是指這些在銀河系的粒子會在脈衝星附近,以及在超新星遺骸的擊波裏面加速,它們來到地球之後形成了高能的粒子,其實對我們的生活也會有一點影響。 譬如我們常用到的碳-14年代測定法,是由於這些高能粒子不斷撞擊地球的碳-14原子,不斷產生碳14,才做到測定時間。」

 傳統天文學幾千年以來,都是觀測可見光為主,不過,最近的一百年間,已經超越了可見光,進而透過電磁波,甚至中微子等理解天體。 

「即是由射電一路到可見光、紅外、紫外、X射線、伽瑪射線都有,現時這被稱為多波段觀測,可觀察一個星體不同波段發出來的強度、能量,估計它背後的物理狀況,但新的趨勢不止多波段,除了電磁波之外,還有其他中微子、重力波等,或者宇宙射線,即是將幾個不同方向組合起來去觀測天體,它的背後有甚麼正在發生,這超越了可見光的範圍,亦超越了電磁波的範圍,有些東西是從電磁波中觀察不到的,例如中微子,現在我們已經有中微子天文台。譬如我研究的脈衝星,如果兩粒脈衝星撞在一起時,它們會產生很強的引力波,事實上現時已觀測到有幾個這樣的事件,而重要性是在於其實很多重的金屬會在這個過程中誕生,估計有大部分重的元素會在超新星爆炸的時候誕生,以及會在兩個脈衝星碰撞的時候誕生,這些都會導致很強烈的引力波,這亦都可以解釋到很多重的元素,在宇宙如何誕生,以及在地球觀測到的,例如金、銀、銅,這些重的元素是如何在宇宙中產生。」

 
未來影響天文學發展的一個重要因素,在於學者會運用到不少新型的望遠鏡。

「今後五至十年,會陸續有很多新的望遠鏡落成,最主要譬如我從事射電的方向,有一個名為平方公里列陣,具備多支望遠鏡,會在南非和澳洲分別建設多支望遠鏡,規模屬史無前例的大。它當初的計劃是收集面積達一平方公里,它會每天觀察天上星的變化。 這樣大的望遠鏡會收集到很多數據,可能一秒鐘一個terabyte (TB),一個一TB的硬碟,一秒鐘就填滿了,這樣大量的數據究竟如何儲存和分析,是未來我們關注的趨勢,以及未來研究的課題。 現時科學家嘗試用人工智能的辦法去分析,可能只會保存有用的數據,即時篩選,否則很快就填滿硬碟,數據產生速度太快,難以保存太多。 現時新型的望遠鏡會每日觀天,看星的光度有何變化,這亦是未來的大方向,因為現在我們有這樣的儀器,有條件和運算能力,可以每晚觀天,每晚拍一張照片,然後看光度有何變化,這是屬於Time-Domain Astronomy,即是時間性的天文學。從前並不是這樣的,從前可能隔幾十年,才有人拍某個天區的一張照片,現在可以做得很頻密。」

21/12/2024 - 足本 Full (HKT 09:20 - 09:30)

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細胞治療應對癌症的潛力

主持人:香港電台公共事務組

嘉賓: 香港科學院院士、香港中文大學醫學院臨床腫瘤學系莫樹錦教授


「我是莫樹錦教授,是香港中文大學醫學院臨床腫瘤學系系主任,我從事肺癌研究,在這方面已經工作了二十多年。 我主要研究肺癌的治療,由標靶治療、免疫治療到新進的cancer vaccine或者cell therapy我們都有興趣研究。另一方面,我們有很多研究與基因量檢測有關,如何找到一個基因的靶點,能夠幫助病人接受更好的治療。」


在二十幾年前的世界,當未有標靶治療的時候,醫生只可以透過化療方式治療肺癌病人。


「2002年,曾有文章在The New England Journal of Medicine指出,檢視化療的成績,發覺病人平均生存時間只有十個月,可想而知在2002年那段時間,對於肺癌病人來說,是一個相當黑暗的時間,但是自從我們知道了EGFR這個突變,尤其在東方人口中相當多,我們進行了一個大型研究,證明了如果有EGFR靶點的時候,我們可以利用標靶藥,如果沒有的時候,化療會比較好,我們稱之為個體化治療的第一步。 走了第一步之後,當然有第二步,接下來十多年,我們找了很多不同的靶點,我們現在有一些新藥可以針對不同的靶點,所以換句話說,一個肺癌病人走進來,我們不再會就這樣建議進行化療,反而我們會先看看他的基因,按他的基因而決定標靶治療。 當然亦有很多病人沒有這個標靶的存在,尤其是吸煙者,有這個標靶的機會率是偏低的。 與此同時,過去十多年,我們亦從免疫治療入手,Anti PD-L1治療會按病人PD-L1的表達,而去選擇治療。現在來說,我們成功地讓免疫治療能夠改變治療的方向,差不多20%到30%的病人有可能長期生存。 」


雖然現時標靶藥物已經有不錯的成效,不過怎樣應對藥物失效的問題,會是有關研究領域的專家持續的關注。 


「我們在這方面也有不少研究,當失去效用的時候,我們用甚麼方法處理,這是一個頗大的範疇,在接下來五至十年,應該會有很多新藥應而產生,但是除此以外,亦有好幾個新的平台,所謂治療的平台,是指能夠幫助到癌症的治療的科學新方法。其中一個平台我們稱為Antibody–drug conjugate (ADC) ,就是一個單元抗體,我們附帶了一個化療藥物在那裡,因為化療藥物就這樣進入身體,很可能令許多正常細胞受影響,但是如果有一個單元抗體懂得找癌細胞的時候,將化療直接帶到細胞裡面,可能可以減少它的毒性。 」


未來的研究趨勢還包括,如何應用細胞治療,在更多不同種類的癌症病人身上。


「利用自身的CAR-T细胞, 經過基因改造,帶回病人身體裡,去打自己身體的癌細胞,在血癌、淋巴腫瘤相當成功,因為那個靶點很清晰,但在其他的腫瘤,包括肺癌、肝癌、胰臟癌,還是一個初步的階段,在這一年已經開始有些頭緒,我們能夠有CAR-T去針對這些肺癌、肝癌或者其他的腫瘤,希望接下來十年有更多發展,能夠令CAR-T細胞治療能夠幫到這些病人。我們作為臨床腫瘤科醫生,跟病人走過很多日子,也跟很多研究人員走過很多日子,才能把最好的治療帶給病人。」




香港電台第一台

01/06/2024 - 足本 Full (HKT 09:20 - 09:30)