好讀周報／美國8年級生研發可治皮膚癌的肥皂 盼讓人人都負擔得起

贝克勒发表可治疗黑色素瘤的肥皂，图为他的调配肥皂原料的过程。（图／FCPS）

文／陈韵涵辑

美国加州8年级学生贝克勒（Heman Bekele）研发出一款治疗黑色素瘤的肥皂，赢得3M青年科学家挑战赛的「美国顶尖年轻科学家」称号，并抱回2万5000美元（约台币81万元）奖金。

这项科学竞赛挑选10名参赛者进入决选，每人都会分配到一名指导老师，协助参赛者实践理念并制作原型作品，这些发明包括结合机器学习和多重要素验证以强化网路安全的机制、侦测癫痫发作的手套，以及改良版的触觉电子点字显示器等，最终再选出一名优胜者。赛事官网列出优胜者与晋级决选者的研究理念，以及这群年轻科学家15年后对自身的期许。

●优胜者／治癌肥皂 修复免疫细胞

黑色素瘤是一种皮肤癌，每年夺走将近8000名美国人的性命，目前的治疗方法之一是增强病患对癌细胞的自体免疫反应。贝克勒的肥皂就是依据这个理论，加强人体的防御力。

这款肥皂含有能刺激免疫系统的分子，使用期间便能帮助修复皮肤的免疫细胞，进而对抗黑色素瘤。这项理论早已用在其他皮肤癌疗法上，其中最常见的便是最初为治疗「生殖器疣」所研发的外用乳膏。

衣索比亚出生、4岁随家人移居加州的贝克勒当初挑选参赛研究主题时，意识到皮肤癌虽然是一种可治疗的疾病，许多人却无法负担高昂的医疗费。贝克勒估计，他的肥皂每20块的制作成本不到10美元（约台币324元）。

如今获奖，贝克勒希望利用这笔奖金，向美国联邦食品与药物管理局（FDA）提交申请审核，让这款肥皂上市销售，成为平价的治疗方法。待肥皂成功上市后，贝克勒放眼非营利领域，企盼尽可能帮助更多人，从只专注于癌症治疗，转向去氧核糖核酸（DNA）等研究主题。

贝克勒发表可治疗黑色素瘤的肥皂。（图／FCPS）

贝克勒表示，产品价格实惠，让人买得起，是他投入研究的最大动机。贝克勒解释，选择做治疗肥皂而非软膏是因为肥皂成本效益高、易于使用，且容易取信于大众。

贝克勒坦言，目前还有很多障碍需要跨越，但他期待应对所有挑战。他说：「我肯定还有很多东西要学习，我迫不及待想看这一切，能带领我走到哪里。」

14岁的贝克勒表示，成功的电机工程师往往能为产业做出重大贡献，他希望15年后能领导专业团队，研发创新的电子系统，改变未来科技样貌。他说：「有时候，迈向正确方向的一小步，可能是人生中最重要的一大步。」

★决选入围者

●机器学习 强化网路安全

世界经济论坛曾将网路安全漏洞评为严重风险，为解决这个问题，8年级学生柯萨拉朱（Anish Kosaraju）运用机器学习和多重要素验证，强化网路安全。

柯萨拉朱利用机器学习与多重要素验证，强化网路安全。（图／3M青年科学家挑战赛）

印度裔的柯萨拉朱打造3个机器学习模型，并用4个变因侦测帐号登入活动是使用者本人合法登入，抑或骇客发动攻击。若侦测为骇客攻击，他建置的模型会主动封锁骇客并避免帐号被盗，测试准确率达99.34%。

柯萨拉朱认为，他发明的工具效益无穷，每年不仅能替许多人省下数十亿美元的损失，也能避免帐号被盗的受害者不至于承受心理压力，还能为企业节省众多抢救被骇帐号的资源。

14岁的柯萨拉朱期望自己15年后成为资讯安全专家，协助企业和个人改善网路安全，应对变化无穷且推陈出新的网路威胁。

●癫痫手套 靠手侦侧症状

华裔的6年级学生王莎拉（Sarah Wang）曾目睹祖母癫痫发作而决心发明研发癫痫侦测手套，这个手套可透过部正常的手部颤抖动作检测癫痫症状，包括俗称「大发作」的「强直阵挛发作」，以及短暂的「肌阵挛发作」。

马偕医院官网指出，癫痫是仅次于脑中风，最常见的神经退化疾病。癫痫发作的原因，可能是先天性遗传性的大脑代谢异常或发育异常，或后天造成的后脑细胞缺氧、脑部外伤、肿瘤、血管异常、中风、出血、感染或退化疾病，另有可能因为代谢的缘故而生病，如血糖异常、肾功能异常、电解质不平衡、药物或酒精诱发病灶等。

病患基于不同原因，让脑部异常放电而出现脑波变化，临床表现症状称为「发作」（seizure），多次发作则称为「癫痫」（epilepsy）。

强直阵挛发作（大发作）的症状包括突然倒地、丧失意识、眼睛上吊、牙关紧闭、口吐白沫、四肢僵硬及抽筋，病人发作后会出现嗜睡、意识混淆及失忆的现象。

肌阵挛发作的症状则为头部、躯干或肢体肌肉呈现短暂、不规律性且似触电般抽动，这种不规则的动作经常发生在晚上刚入睡或早上刚清醒时。

12岁的王莎拉希望自己15年后成为精神科医师，她对大脑有着浓厚的兴趣，希望探索更多关于人体行为的知识。此外，正义感十足的她也想当律师，替她认为对的事情而战。

●触觉点字器 减阅读负担

印度裔的5年级学生耶尔（Ishaan Iyer）引述世界卫生组织（WHO）数据指出，全球目前约有2亿8500万人视力受损，其中3900万人全盲，每年另有约130万名儿童天生就看不到。

耶尔说明触觉电子点字显示器的功能。（图／3M青年科学家挑战赛）

耶尔感慨视力损伤者的社交与学习能力落后，且盲文显示器并不普及，遂决定发明「触觉电子点字显示器2.0」，此装置可将英文字母编码为「点字编码」，再转换为「触觉字母表」，减轻视障者的阅读负担。

年仅11岁的耶尔立志成为火箭科学家，梦想打造经济实惠又环保的太空梭，让更多人有机会探索宇宙。