身為雲林農家子弟,陳文亮始終記得兒時父親因噴灑農藥而倒下的情景,雖然後來化險為夷,但那次經歷,促使他多年反覆思索:「農業,真的只能依賴農藥來維持產量嗎?」在親身見證農藥對人體的傷害之餘,他也看見農村人口外流、高齡化加劇與技術斷層的現實困境,另一個問題愈發清晰浮現:「臺灣農業,還有沒有更好的可能?」
於是他立志投入研究生物科技,從智慧栽培出發,結合薑黃、生薑、丹參與魚腥草等可藥食同源、又具經濟價值的作物,串聯功效分析、製程開發到臨床驗證,打造一套完整的垂直整合模式,為臺灣農業開啟一條兼顧健康、產業與永續的新路。

以工程思維切入農業,打造可複製的智慧栽培系統
一株株深埋土中的根莖作物,如何在不使用農藥的情況下長得一樣健康?如何讓每一次的收成都穩定、可控,不必看天吃飯?陳文亮從2017年就開始從種植薑黃、生薑、丹參與魚腥草等兼具健康價值與經濟潛力的根莖類作物出發,試圖破解田間源頭生產不穩定、功效成分難以掌握的困境。
然而,這樣的嘗試並不容易。因為根莖類作物一年一收,每一次的參數調整都意味著必須歷經數月的等待。「農業不像工程可以快速迭代,每一次修正,都要用一整個作物的生長周期去驗證,」陳文亮坦言。因此團隊花了近四到五年反覆試驗,從土壤菌相、栽培條件到養分配置,一步步建立起標準流程,讓作物的品質與功效性成分趨於穩定。


同時,他還導入工程思維解決農業問題,打造一套可複製的智慧栽培系統。研究團隊將物聯網與智慧化管理系統帶入田間,在農場中建立起一套符合GACP規範的智慧栽培模式,不但做到無農藥、無重金屬,連栽培到採收的每一個環節,都能納入溯源系統,讓品質可控,也讓農業具備走向工業化生產的可能。
用AI讀懂植物,從經驗走向可驗證的科學機制
怎麼種出優質作物的源頭問題解決了,接下來要證明的是「它為何對健康有益?如何驗證?」陳文亮表示,過去的中草藥或可食用作物的功效多仰賴經驗累積,缺乏可被驗證的機制。對此,他選擇用AI重新解題。
團隊導入AI與系統生物學工具,建立「成分—標的蛋白—生物途徑—疾病」的關聯模型,先透過數據預測潛在作用機制,再回到實驗室進行細胞與動物試驗驗證,逐步建構從分子到功效的完整鏈結。以魚腥草為例,過去多被視為民間草本應用,但透過系統分析後,團隊發現其與心血管相關路徑具有關聯,進一步建立起科學證據基礎。
期間,陳文亮也與嘉義大學展開跨校合作,形成「各展所長」的分工模式,由嘉大農業專業團隊協助實務栽種與場域驗證,陽明交大團隊則進行系統開發與機制分析。「這階段幸好有精準健康之新世代農業專案計畫的支持,才讓我們有機會更進一步深化研究。」陳文亮笑說,如今,團隊已陸續完成薑黃、生薑、丹參與魚腥草等作物的功效性成分資料庫,並解析它們與代謝症候群、心血管疾病、免疫調節與糖尿病併發症相關的關鍵機制,包括TNF-α signaling與AGE-RAGE pathway等重要生物途徑。讓「藥食同源」不再只是概念,而是一套可被預測、驗證的科學。
從萃取技術到臨床應用,研究真正走進產業現場
與健康有關的機制被理解,接下來則是讓研究走出實驗室。團隊開始著手開發以天然深共熔溶劑(NaDES)結合低溫超音波的綠色萃取技術,不僅避免高溫與化學溶劑對作物活性成分的破壞,也將萃取效率與活性保留提升約30%至50%。更關鍵的是,這套製程採取模組化設計,能從小規模試驗快速放大至量產,大大降低產業導入的門檻。
隨著製程成熟,團隊已發展出多項產品雛形,包括針對抗氧化、心血管與代謝調節的保健食品,以及結合薑黃萃取的水凝膠敷料,並取得第一類醫療器材許可。現階段,團隊已啟動針對第二型糖尿病患者的隨機雙盲臨床試驗,評估複方保健食品在血糖、血脂與發炎指標上的影響;於此同時,也推進傷口癒合敷料的人體試驗。這些豐碩的研究成果,也逐步拓展到泰國、菲律賓、印尼、越南與紐西蘭等國,除了推動智慧種植與綠色萃取技術輸出,還進一步延伸人才培育與產業合作的機會。

從田間到國際,這項計畫讓農業不再只是生產的起點,成為精準健康的一環,也讓學術研究直接連結市場與臨床應用。「我們希望做到的,是從生產到應用全部串在一起,」陳文亮說。未來,團隊將進一步規劃建構大型中草藥資料庫,透過AI協助中醫師進行更科學化的配方設計。當農業、工程與醫學在同一條路上交會,一株作物,也因此成為改變健康與產業的關鍵。