四等獎

亨丁頓症為神經退化性疾病，與認知功能障礙緊密相關。本研究首創應用 DGE MRI， 以探討葡萄糖代謝作為亨丁頓症神經影像生物標記的可行性，了解其腦區間代謝之關聯性。 本研究探討腦區間葡萄糖代謝關聯性與亨丁頓症病理之間的關係，在 zQ175 KI 和R6/2 KI 小鼠中不同的連接性變化模式，其中在紋狀體及齒狀迴之間之葡萄糖代謝關聯性發現顯著變化，與已知病理相符，說明 DGE MRI 用於臨床生物標記之潛力，助於及時診斷和監測。 本研究首創探討 DGE MRI 作為亨丁頓症影像生物標記之可行性，提供葡萄糖代謝行為於腦區間相互作用之分析，不僅可更加了該症病理，更可推動早期診斷、疾病監測和精準醫療應用之發展，說明可能有針對代謝紊亂的潛在治療策略。

當船開過水面，因為內波而產生船速下降甚至停滯不前的現象，稱為「死 水效應」。此現象好發於初春冬冰消融之際、河川出海口等容易出現穩定密度分層區域。本研究主要針對「死水效應」進行探究，運用食鹽水製作密度分層，在水槽中利用模型船模擬現實中可能發生的情況，了解內波與死水現象的 關聯。 結果顯示當拉力較小、船重較重、上層水較薄、下層水較厚時，較容易發 生劇烈的死水現象。無論船速為何，在 Froude number 接近 1 時皆會受到內波影響，造成加速度減緩，當加速度達到負值，稱為死水現象。船一旦發生過一 次死水現象，並再加速時，船尾流會增強殘存的波，船極有可能再次陷入死水 現象，使得 Froude number 在 1 附近上下震盪，須等內波破碎或分層混亂時才 能完全脫離死水現象。同時本研究也發現船速與平均波速具有一關係式，可協 助進行觀測上等用途。

本篇研究說明了不同週期波對於熱流場與火焰搖擺之相關原理與運動觀察。實驗中運用了重低音音響去進行週期波的擾動，而我們也從中觀測到許多現象， 如:火焰的週期性搖擺、共振等等。此外，研究包含了確認熱流場被週期波擾動 之可能性與其狀態，也在理論與分析過程中，不斷的經由多項實驗去支持我們自行推導出的偏離角度與火焰恢復時間之公式 tr ∝ 𝑎 1/2b0.55 ≃ √b/a = √𝛽/𝛼 1/(1-ρf/ρa)∙ℓ2/gR (1 − 𝑘θ)

這份報告延伸上一份作品，要探討三角形中，假設以其中一頂點為起點， 欲利用一半徑為 r 的探測器，完整掃描三角形中每個邊以及邊上的每個點，最後再回到起點，試找出該路徑之最小值，以及該路徑與三角形之間的關係。在這份報告中，我們新增了在任意三角形中最短路徑的證明。 性質一，證明 D、E 兩點的存在性及唯一性。性質二，證明當四點共線時，會有最小值的發生。性質三，證明從直角或鈍角頂點出發的路徑為最小 值。性質四，證明從較小銳角頂點出發的最短路徑大於從直角或鈍角出發的最短路徑。性質六，證明任意三角形中最短路徑皆由最大角出發。 最後，我們將此問題延伸到四邊形，猜測從最大角頂點出發並回到起點的路徑為最小值，雖然我們發現了反例，但同時也證明了當最大角與第二大角差距夠大時，此猜測仍是正確的。

本研究探討之四氫吡咯酮作為一種常用的藥物骨架，其已被發現在多種藥理學方面具有應用價值。本研究所探討的反應結合了文獻中的含氮五元環合成方法以及另一篇文獻當中以雙氫鍵予體催化劑進行不對稱催化的原理，並利用計算化學的密度泛函理論對此反應進行熱力學分析。 本研究共分成四個階段，第一個階段為方法學測試，在此階段我們選定了以 ω-B97X-D 與 B3LYP 兩種方法進行後續實驗；第二階段則分析了本研究探討的四氫吡咯酮的各種異構物，並選定後續進行熱力學模擬的異構物；第三階段分析了此反應在不同溶劑下的可行性， 發現使用低介電常數溶劑(如：甲苯)對於反應可行性有正向幫助；最後一個階段則為催化劑改良，並發現到在催化劑的氫鍵予體旁加上拉電子官能基可降低反應活化能。在未來，我們將更進一步改良催化劑，試圖改變催化劑對各式立體異構物的反應可行性。

為降低鑽探所耗費的資源，我們發現可透過震源回歸板塊隱沒帶，萌生出運用地震震源計算斷層平面的方法，因此我們用「2018/02/08 吉安地震」、「2022/09/17 關山地震」、「2022/09/18 池上地震」、「2022/09/18 富里地震」、「2022/06/25 光復地震」、「2018/02/06 花蓮地震」、「2022/02/04 峨嵋地震」、「2022/02/04 新城地震」這 8 個地震為參考資料，並使用 Python 中的LinearRegression 函數建立線性迴歸模型以及使用 fit 函數對模型進行訓練，最後 3D 列印出花東縱谷與中央山脈斷層的差異。可發現兩地區斷層皆為南北走向，花東縱谷斷層的傾角為東傾 69-54 度，而中央山脈斷層則為西傾 60 度左右。

氦閃是類太陽恆星演化過程的關鍵事件之一，過去已有人建立了不同初始質量、不同金屬豐度的恆星演化模型，但礙於當時的科技水平，無法直接計算氦閃的過程，只能在水平分支時透過導入模型繼續運算。如今因為模擬程式的進步，已能補足以往之缺漏，以新的視角來檢視恆星演化的過程。 本研究使用功能強大的 MESA進行恆星演化的模擬，再以 Python將模擬結果繪製成可視化圖表，來探討金屬豐度對類太陽恆星氦閃過程及恆星演化的影響。經分析得知恆星的金屬豐度與能夠發生氦閃的初始質量上下限呈正相關。而在會發生氦閃的恆星中，金屬豐度與其氦閃前的表面光度為正相關。隨後因為金屬豐度氦閃釋放的功率峰值呈負相關，導致其與氦核溫度與密度的變化也呈負相關，所以金屬豐度與恆星氦閃後的光度呈負相關；並因為金屬豐度與氫包層質量呈負相關，所以其與恆星在氦閃前及氦閃後的溫度也呈負相關。

老化造成的神經退化性疾病，與細胞內粒線體機能異常有重要的關聯性。已知核醣核苷酸還原酶 M2B (Rrm2b) 的主要負責協助粒線體的基因合成、修復以及功能維持。本研究以核醣體核酸干擾技術，使 Rrm2b 表現量降低，探討其對不同種類中樞神經細胞粒線體 DNA 含量、細胞形態及功能的影響。結果顯示，Rrm2b 表現量降低並不會對粒線體 DNA 含量造成影響，但會使呼吸作用的效率降低，以及讓神經細胞更易分化，甚至反分化。同時，星狀膠細胞中的水通道蛋白表現量增加 165%，葡萄糖轉運蛋白表現量增加 27%，麩胺醯胺合成酶表現量則降低 22%。因此，Rrm2b 的低表現量，使星狀膠細胞運輸功能變強，而麩胺醯胺的合成變慢，則氨的代謝減緩。這些星狀膠細胞異常可能是造成腦部功能受損的原因之一。

本研究取樣淺焙及深焙咖啡渣與茶葉渣經過不同時間發酵後當作肥料進行白菜植栽顯示，白菜種籽適合於酸性咖啡土中發芽，而茶葉土 pH 值較鹼，雖會延緩發芽，但營養高，於成長後期更有利白菜生長，並以發酵 2 週土最佳。接續擇優取淺焙咖啡土與茶葉土混合當肥料，或進一步使白菜籽於淺焙咖啡土發芽後再移植至全茶葉土，最佳可獲得比淺焙咖啡土高出 5.17 倍或甚至 15.8 的成長效果。茶葉土營養佳除與發酵後茶葉成分有關外，土壤中富含溶鉀及溶磷等菌種亦扮演關鍵角色。此外，富含鉀離子的茶葉土所種植的白菜能透過關閉葉片氣孔、使澱粉代謝，並藉由根部提前累積脯胺酸來應對滲透壓變化，以增加根系與葉片對抗鹽逆境與缺水的問題。本研究利用適化咖啡土 pH 值與茶葉土養分相互搭配，可有效縮短發芽時間、大幅增加產率，提升耐鹽抗旱能力，除有助活化廢棄物外，並可提升農業競爭力。

水產養殖在應對傳統漁業過度捕撈和資源下降所帶來的挑戰中扮演著重要的角色。隨著水產養殖作為全球食品安全和經濟發展的關鍵組成部分不斷嶄露頭角，它面臨著與細菌感染相關的挑戰，以及對抗生素過度使用的日益關注，這既對環境又對健康構成風險。我們的研究深入探討了海洋食微生物對生態系統的重要性，特別關注了在水產養殖背景下的 Euplotes sp.。為此，研究致力於建立 Euplotes sp. 的標準化培養方法，並評估其作為水產養殖中對抗細菌感染的生物防治的潛力。進行的實驗探討了 Euplotes sp. 在水質凈化方面的有效性以及對海洋細菌生長的影響。研究結果為水產養殖和廣泛的水產品生產領域發展環保和可持續實踐提供了希望。