金卫东:感悟生理学之美

2021-08-12 14:05:57

各位老师、同学:


下午好!

我今天跟大家分享一点儿我对生理学的感悟和认识。这些感悟虽是一孔之见,这些认识难免还会有肤浅之处,但他山之石可以攻玉,我从一个新的视角,从生理学硕士、企业家的角度,毕业几十年后再回过头来看我们的生理学科,有新的感慨和感悟。刚才主持人面面俱到对我做了过誉的介绍,但是还有一个遗漏,我今天另外一个特殊的身份是南农毕业生家长,我的儿子2013年毕业于南农兽医专业。感谢南农对我后代的培养教育。现在我儿子也是一个叱咤风云的企业管理者,看来南农无所不能。


一、生理、稳态及其意义


我当年确实是出于热爱才学了生理。人们对生理学有认识误区:第一个误区是生理太枯燥、生理太抽象、生理最容易挂科,如果再加上生化,几乎就是我们这个专业最头疼的两门课;第二个误区就是假如学了生理,你几乎就会一辈子清贫,因为总是在实验室跟小动物打交道,总是在给学生上课做实验。其实,这个误区一直到现在也还是主流人群对生理的认识。我是好多学会、协会的成员,我看到动物营养学会、畜牧学会、饲料协会开会都在五星级宾馆,可是我们动物生理学会开会经常在大学的教室里边,我本人也差不多是经常的赞助者。我们禾丰七个人创业,有一位博士邵彩梅,就是南农的毕业生。我们禾丰七个创业人里两位是学生理的,所以从这点来说生理是能创造财富、创造价值的。今天我不是来讲禾丰成功,也不是来讲我们有钱。但是为了鼓励大家,我还想告诉大家,你们邵彩梅师姐的身价,按照禾丰现在的股价,你们师姐的身价上亿,禾丰的目标是“千亿禾丰”,在九年之后有望达到一千亿的市值,那时邵彩梅的身价将是现在的十倍。所以,好好学生理,一切皆有可能。


我热爱生理学,在生理学的知识海洋里,热爱是比责任感更好的老师。赵茹茜老师刚才深入浅出地讲解了肝脏的功能,我一下子又沉浸其中,边听边思考,边听边在内心反问:赵老师讲肝脏唯一不能合成的是γ球蛋白,可是我看到另一张片子又写肝也是IgA生产者,那IgA是不是γ球蛋白?会后我会再与赵老师讨论,这就是学自然科学学生的训练,这种训练让你总是怀疑,总是批判。用怀疑的态度对待别人、对待权威,用批判的眼光来挑衅别人的研究结果。这种批判和怀疑精神,如果在你身上一直有,那你就是一个清醒的人,就会一直睁着眼睛,就容易产生创新。我今天的报告也欢迎大家挑战和批判。


什么是生理学呢?之所以我这么热爱它,因为生理学是一个广博而深邃、包罗万象又逻辑严密奇妙的学科。你学化学的时候,就在分子水平做研究;你学细胞学的时候就是在细胞水平做研究;你要是学组织学,就在组织胚胎水平做研究;学解剖学就在器官水平做研究。而生理学是在生命科学中所有水平做研究。他首先要从离子的水平研究生命,钾离子、钠离子在细胞膜内外的分布不均衡,形成了膜的静息电位;钙离子浓度突破阈值启动了肌动蛋白,肌球蛋白的收缩运动;心脏的自动节律性是源于心肌细胞离子电通道激活。生理学也在分子水平、亚细胞水平、细胞水平、超细胞亚组织水平、组织水平、系统水平、全身水平、宏基因组水平、生命与环境的生态水平开展对生命活动现象与规律的研究。


这些广泛而复杂的生理学知识让你能够在生命科学全领域收放自如,学生理的人是所有学生命科学的集大成者。学生理的人可以参加所有生命学科的学术会议。在各学科的学术会议上生理学者会有优越感,你可以与其他生命领域科学家从本质上讨论问题。比如我经常要参加营养学会会议,我一听就马上明白每个人科研的内涵,他们发现了一个如获至宝的添加剂分子,我马上就理解了,不过就是蛋白质合成过程的一个辅酶而已。现在很多人热议“长生不老药”NMN,好像李嘉诚也在吃,我一看成分是“β-烟酰胺单核苷酸”,马上就联系到它可以直接转换为关键性辅酶NAD+。因NAD+是人体近一半代谢活动不可或缺的物质,但随年龄增长而快速下降,所以服用它可使细胞的能量水平和基因修护能力恢复到年轻态,达到延缓甚至抗衰老的效果。当有人在饲料中添加肉碱来提高虾的产量有神奇效果时,我知道那是因为虾主要靠脂肪来提供能量,很难消化淀粉,脂肪供能量必须得在线粒体中才能实现氧化代谢。跨线粒体膜的时候脂肪进不去,得有载体,这个载体就是肉碱。当你学好生理的时候,所有生命科学的研究内容你都听得懂,临床的内容你听得懂,营养的讨论你也听得懂。


关于稳态,今天我们南农肝脏稳态研究中心创立。赞助商山东龙昌公司高管很有眼光。龙昌公司用一个胆汁酸盐产品就实现了2.5亿的销售。胆汁酸是个宝贝呀,不然不能赚这么多钱,这个宝贝对代谢过程的脂肪消化非常关键。胆汁中还含有胆绿素,就是红细胞老化降解的产物,血红蛋白由珠蛋白和血红素组成,血红素被氧化失去铁,使卟啉环打开形成胆绿素。硕士刚毕业的时候我也天天想发财,胆红素价格高,在实验室里就想过用胆绿素还原生产胆红素,人工牛黄的核心成分就是胆红素,对于生理人来说很容易变废为宝。很多年前有一个奇妙的产品叫红桃K,是补血的,武汉一个教授靠它赚了好多钱,现在这个产品已经退出历史舞台。它的原理很简单,是用桑蚕的粪便和猪血为主要原料生产的,别人不理解为什么,学生理生化的人马上就理解,桑蚕的粪便有很多叶绿素,叶绿素的结构和铁卟啉的卟啉环结构非常相近,猪血则可以补充珠蛋白和铁,这样就给造血提供了基本的原料,一下子赚了大钱。科学认识上的一小步进步,就是商业实践上的巨大飞跃,基础知识非常重要。


刚才赵老师讲稳态是生理学的核心,因为我们动物生理学主要研究高等动物,高等动物能够让自己的所有细胞和组织在一个稳定的环境中高效运转。不像无脊椎动物,不像鱼类、两栖类、爬行类,它体温可控制,动静脉血可分开,它甚至进化出胎生、哺乳,这些稳定的内环境,才能让所有的代谢以相协速率发挥作用,让产生与消耗的能量刚好不多不少,让各种体液的渗透压、PH值、离子浓度,所有的各项理化指标都保持在稳定状态,这是一个奇妙的平衡体系,但同时也是一项脆弱的均衡。所有的稳态都是因为脆弱才显得弥足珍贵。稳态是暂时的,稳态是动态的,稳态是耗能的,是稍微不协调就会失去的。稳态的建立是很难的,稳态的失去像推倒多米诺骨牌一样只在瞬间。生命的结束实际是稳态的打破,当稳态被打破的时候,所有的细胞都失去了原来的秩序,所有的电位都归零了,所以心电图变平了。死后测细胞的静息电位,也可能在一段时间后,细胞膜内外的电位差也消失了。所以稳态只是活着的时候的一种短暂的耗能现象。热力学第二定律告诉我们,一切都要趋于最大混乱度的熵增状态,有秩序就不稳定,没秩序才是更高级的状态。所以生命这样一个对抗自然规律,对抗热力学定律的熵减状态,太有序太不稳。我们需要正确认识稳态。


二、感悟生理学之美


稳态之外,我今天独辟蹊径要讲讲我所理解的生理学之美。


第一,生理学的数学之美。

数学就是在不确定的世界中寻找确定性,是研究量与量之间的逻辑关系,研究变化的量之间的逻辑关系的称之为高等数学。图片这个贝壳叫鹦鹉螺,如果大家有机会见到市场上卖这个螺的话,请买一个,将来会越来越难买,现在海南岛已经不允许再把这个螺带出岛了。细心的人会发现,很多年前奥迪汽车是拿它在全球做广告的。为什么呢?因为全世界所有鹦鹉螺的螺纹曲线都严格符合同一个数学公式,暗喻奥迪汽车不管在哪里生产,品质都是一样的。我们生理科学其实正是一系列的复杂的数学平衡的高级组合。我们血液系统的平衡,包括血压,细胞内外的晶体渗透压,血管内外的胶体渗透压,包括多余的细胞成分在肝脏的清除灭活,包括血液中的一些多余离子,在肾脏分泌和排泄,这些平衡其实都符合数学公式。只是暂时还没有人真正用数学的分析方法来定义各种器官本身的代谢以及各个系统,各个器官综合代谢的平衡。这是一项太难太复杂的数学均衡。但是恩格斯说:“任何一项科学的完善是以数学工具的充分应用为前提。”当一门科学还停留在肉眼观察和实验的时候,这个科学还远没达到成熟,从这点来说,我们生理科学还远没达到成熟的程度,因为我们极少能用数学来描述、来定义、来剖析生理现象和各个平衡。


数学之美在生理方面有触目惊心的表现。大家知道当动物遇险应激的时候,肾上腺分泌肾上腺素只有10-9摩尔水平的浓度,作用于肝细胞的表面受体,就能在短短的几秒钟时间刺激释放出来5毫摩尔的糖原变成葡萄糖,通过数学计算发现放大了300万倍,这是什么机器能做到的呢?几乎人类现有的任何机械都不能做到。肾上腺素还使心脏加速跳动增强血液供给,血压急剧升高,肌肉震颤,能让几秒钟之内小鹿快速奔跑,逃离虎狼之口。那么逃离了以后一直这样跳下去,心脏会崩溃的,一旦脱离了危险,这些活性激素循环到肝脏后马上被灭活,心脏恢复到正常搏动水平。这就是一个信号的释放、扩大、控制的过程。


数学控制论包括自控制、反馈控制和前馈控制。我们生理学绝大部分不都是反馈控制吗?血压高了又变低是负反馈;血糖高了马上分泌胰岛素,血糖低了分泌胰高血糖素是负反馈;血钙高时分泌降钙素,血钙低时分泌甲状旁腺激素也是负反馈。这些生理负反馈调节还必须是及时高效的,所以我们大部分人的血压都是稳定的,血糖都是稳定的,血钙也是稳定的。


举一个正反馈的例子:生理的凝血过程从第一步接触粗糙平面开始启动,一直到后面完成就没有负反馈,而是变成越来越加强,越来越凝固,最后变成结痂。还有免疫风暴也是正反馈调节,这次新冠造成了很多人死亡,除了病毒本身的原因以外,过度的免疫反应免疫风暴,据说也是死亡的更主要原因。免疫风暴爆发的时候造成了受病毒感染的肺部血管栓塞,在局部迅速围剿病毒,同时也造成了肺部气体交换障碍,血液氧分压急剧下降,外边干预性地给患者输氧气,这样只要有充分的输氧时间,病人度过了这个免疫风暴期就会很快恢复健康。免疫风暴对于杀死病毒是非常有意义的,也是正反馈。


谈到前馈不就是数学里的运筹学吗?运筹帷幄未雨绸缪。未雨绸缪,动物就做得好。冬季到来之前动物就要换羽换毛,知道冬天扛不过去,那就冬眠,就降低基础代谢,比如蛇被冻僵了也不死,所以生命其实是最会应用数学的。我们要研究动物生理应该有更基础的规则上、逻辑上的对生命认知能力。讲生理的数学之美,实际我为我们学科感到有潜力也感到有差距,更多的生理学学生应该数学好,后面关于应该从哪个领域招学生我也强调这一点。我们应该招一些数学好、抽象思维感好的,更好地透过表面的现象来发现生命的本质规律。数学方法是所有科学的最后方法。数学是科学之母,科学的深层问题最后要靠数学解决。数学解决是最有效最根本的解决。


我们去医院验血验尿体检。这些其实是数学,就是用这些指标来代表你生命的状态,不用把你肚子切开看看肝脏。有的指标是直接指标,比如肝功测的是肝的一些直接指标,但是也有一些指标是间接指标。只要这些指标正常你就是健康的,为什么?这是数学的相关性分析。两个指标正相关,我测不了其中一个,我就测个容易的,对身体伤害小的,检测成本低的指标来反映你的健康状态。生理学研究中大家应该要多应用数学。


第二,生理学的物理之美。

这是一张宇宙星云图。宇宙研究是物理的领域吗?是。物理是研究什么的呢?物理就是研究最小的粒子量子到无穷的宇宙空间的物质规律的科学。中间一些节段被人们认为不是物理,比如说材料科学、建筑学,其实他们也是物理。在量子和这个肉眼可见之间的小节段,我们把它从物理中拿出来,就是化学。化学就是研究从10-6米到肉眼可见的分子水平的科学。实际上化学完全可以理解为物理的一个小片段。物理研究领域包括力学、光学、热学、电学、磁学,然后空间物理,大概就是这些。我们生理科学正是体现了物理学的全面应用之美。


能量守恒、物质不灭是基本的物理原则,消化系统提供了能量和营养物质的进和出,让你保证合成和分解的平衡;泌尿排泄系统通过分泌排泄和重吸收机制调节血液、组织液、细胞内外液的离子和白蛋白浓度水平,保障了细胞内外、血管内外水分的平衡。生动的肾小球、肾小管水钠钾氢氨逆流倍增作用就是美妙的物理模型。


呼吸就是通过肺气体交换让氧气进来,二氧化碳出去,我们身体80%的细胞是红细胞。哺乳动物红细胞是扁扁的圆盘状,圆球体是表面积最小的,因为不圆它的表面积才大,红细胞是靠表面积携氧的,哺乳动物红细胞圆盘状没有核,就大大提高携氧能力,这也符合物理学原理。那肯定有人问我:“为什么特别需要氧来保证飞翔的鸟类红细胞不是圆盘状的而且还有核,难道它没进化好?”可能吧,但是鸟类也有它的物理学补偿方式,鸟类进化出气囊,鸟吸气的时候新鲜空气大部分进到肺后的气囊,在呼气的时候气囊里的新鲜空气又一次经过肺脏,鸟类吸气和呼气的时候都做氧和二氧化碳的交换,这多美妙、多奇妙啊。我们心脏就像个永动机一样不停地在跳,能量是需要糖和脂肪分解代谢产生,需要源源不断的消化系统供给。物理学讲E=mc2,物质就是能量。生理学的能量在哪里?在化学键里,典型的就是三磷酸腺苷(ATP),每一个磷酸键打开的过程就释放了能量,有氧代谢通过三羧酸循环一分子葡萄糖能产生37个ATP,代谢产物是二氧化碳和水;无氧代谢的时候,糖通过酵解产能效率就低,一分子葡萄糖只产生2个ATP,代谢产物是乳酸,我一直认为无氧酵解太不好,运动以后还要肌肉酸痛。我经常嘲笑那些运动达人,你们为什么要做有氧运动啊?什么叫有氧运动?大部分人认为有氧运动是户外运动,其实更应该理解为强度控制在葡萄糖靠三羧酸循环的有氧分解代谢供能程度内的运动。来南农前赵老师推荐了一篇英文文章给我,这篇文章讲糖酵解对维持细胞膜的稳态非常有意义,所以生命是这样奇妙的。我们到今天为止所认识的还是局限的,还是很肤浅,甚至是皮毛。


生理学是一个较为古老学科,人类可以称得上科学的学科不多。生理学一共有三百多年历史,如果要再把医学算到生理学,从古希腊希波克拉底那时候就有生理学的概念,但作为独立的学科还是在近代,诺贝尔有医学或生理学奖,把生理学放在和医学并列的而不是从属的地位。虽然现在生理学是医学院的一门课,但是相对而言它更广博,也更fundamental(基础),更能从本质上认识生命。物理学实际上也是空间结构的科学,DNA有赖于双螺旋结构,蛋白质要发挥功效,光有合理氨基酸序列不行,还得有α螺旋、β折叠等形成四级结构,这些空间结构构成了生理功能的完善,也符合物理原则。关于物理之美我都提纲挈领地讲,就不一一展开了。


第三,生理学的化学之美。

我们最容易直接把化学和生理学联系在一起。生理活动几乎都是以化学分子为基础的,我们生命体的主体构成就是碳氢氧氮四种元素,这四大元素之外还有钙磷钠钾,再加上铜铁锰锌等微量元素,这十几种元素就构成了我们99%的生命体。剩下的1%好像无足轻重,但也许就像生产锂电池的锂一样,含量很低,但是却有很高功效。那些科学奇才有可能是身体中哪一个痕量元素多一点点,多那么一点点可能就脑洞大开了。生命活动以化学分子和化学反应为基础,一切生理或病理现象都是,抑郁症就是多巴胺少了,不开心是脑啡肽水平低了。我读硕士的时候写的第一篇综述就是稳态。那时候我们哪能查资料啊,哪有互联网?正好我导师刘玫珊教授在哥伦比亚大学做访问学者,每隔几个月就给我邮寄几篇文章,翻译完了再结合教材写了那篇综述,在今天看来可能是非常幼稚的关于稳态的综述。


虽然科学在不断进步,但是作为那些基础分子的一些功能,被证明像真理一样的精准。很多激素的分子结构都很清楚,胰岛素不仅结构清楚了,还能人工合成。如果没有文化大革命,中国最早获得诺贝尔奖的有可能是我们生理生化界人,中国最早完成牛胰岛素的人工合成,那个时候是全世界最领先。生命活动离不开能量,没有能量就没有一切生命活动,能量基于三大营养——糖、脂肪和蛋白质。脂肪能量效率最高,但是我们现在把脂肪看成洪水猛兽,对糖也很歧视,片面地看对人健康的损害,这是多年的误解。一讲到三大营养代谢,我们就讲马上想到三羧酸循环、糖异生、脂肪代谢的β氧化,蛋白质合成时三个碱基对应一个氨基酸。这个世界所有物质大概可以分为两类,一类是有生命的、有机的;一类是没有生命的、无机的。对不学生命科学的人来说,我觉得他们对这个世界的认识是色彩不丰富的,肯定不能很好地理解疾病,不能理解很多生命现象,所以大家学生命科学是幸运的。但是学了生命科学的人,如果不是以生理为主要学科方向的,往往也会看山只是山,看水只是水,局限而片面就像盲人摸象。学分子生物学的就满脑子molecule(分子);学组织胚胎的总是会想到各个组织的结构;甚至学免疫的也满脑子T淋巴细胞、B淋巴细胞、天然免疫和获得性免疫,都会在局部陷得很深,其他方面考虑得很窄。学生理的人就会对以上提到的这些都懂,可以给每个领域的研究提意见。龙昌公司做胆汁酸盐,你别只看胆,还得看胆汁酸的合成器官肝与重吸收组织肠道啊。不要误解为肝是造血的,其实脾脏和骨髓才是造血器官,但是从生理学的角度来说,肝也可以理解为是造血的,因为造血的绝大多数蛋白质都是肝脏合成的。肝既是创造合成的地方,也是毁灭清除的地方。好多老化残破不良的细胞如果不及时毁灭清除,人就变老,人就变旧,人就变慢。肝不仅是个化学合成与分解的中央反应器,肝也是一个最大的内分泌组织,肝是非常独特的。


现在确认新冠病毒受体就是细胞膜血管紧张素Ⅱ受体,血管紧张素怎么跟这个病毒发病相连?如果我们不是学生理的就理解不了,还有胆囊收缩素(CCK)只是调节收缩胆囊吗?其实对情绪也有影响。因此学生理的人是广泛的,如果你不学生命科学,你对这个世界的认识就有一半儿是荒漠。你学了生命科学,你就很幸运知道这个世界的全貌,但是对生命的认识你可能会深一脚浅一脚,只有学了生理学,才对生命世界有全面而准确的认识。生理好像不直接跟赚钱有关,像我这样办企业的不多,但是我创业成功确实受益于生理学知识,其实钱不是特别重要,当然你们可以反驳我饱汉不知饿汉饥。当你学了生理以后,你知道一切生命都是有生有死,一切都是代谢,一切都是过程,一切都是短暂的,应该不要那么在意功名利禄而享受当下,应该庆幸自己对外部世界有清醒的认知,我讲过了生理学的数学之美、物理之美、化学之美,我想大家对我今天报告的期望应该是基本满足了吧。我还要贡献另外两项内容。


四,生理学的哲学之美。

这是拉斐尔的油画《雅典学院》,画的是古希腊哲学家苏格拉底的弟子柏拉图、亚里士多德和其他文化名人汇聚一堂的黄金时代,这些哲学家在一起议论纷纷,互相之间既讨论又争论,古希腊哲学是人类认识的一个高峰,是哲学的启蒙和辩证思维的起点。在希腊神学院的门墙上,镌刻的是“认识你自己”。哲学研究生和死的问题,思考我是谁,我从哪里来,我将到哪里去。大哲学家尼采说:“当一个国家和民族开始思考生命,人生的意义和死亡的时候,这个国家和民族才进入到了成熟的状态。”那么关于生与死有多少人能认识清楚?学生理的人认识得最清楚,一般人认识的“生”是活着,学生理的人知道“生”的过程是无数的代谢活动的集合;是不同的亚细胞单位、细胞单位以及超细胞单位的组合;是体液、组织器官、系统,到生命整体的稳态;是生命体本身与体内外微生物甚至寄生虫的共生;又是一个复合生命体和外部世界环境的平衡。高等动物的生殖行为具有创造性,生命也有阶段性。低等生物有的永远不死,单细胞生物一个分裂成两个,两个分裂成四个,四个再成八个,永远分裂下去,永远没死。我们为什么会死,因为我们是高级生命。高级生命的高级体现在基因不是放在一个身体里面,是雌雄分置的,让双方的基因能够既保持相对遗传稳定,又通过基因重组进化保持开放性,让彼此好基因结合强化,让差的基因被对方基因弥补或掩盖。从某种意义来说当我们有了后代就实现了再生,代代相传就实现了永生,我儿子的Y染色体就是我的,我的Y染色体就是千万年前我家祖先猿猴的,这是永恒不变代代相传的。我们的生命中有永恒不变的部分,也有世代进化的、变的部分,这多哲学、多美妙啊!


生和死,一般人认为死是断气了,但是学生理学的人知道。如果让他呼吸还不简单吗?给他上呼吸机啊,植物人可以一直活着。现在重新给死亡做的定义是脑死亡,但是德国伟大的赛车手舒马赫植物人多年后突然苏醒过来了,按照一般标准他可能早已进火化场了,他一年需要过亿的治疗费用,大部分家庭早就无能为力了。生命就是如此奇妙,你认为他死了,他可以再复活;你认为他活着,他可能已经没有思维了。还有,局部的死和整体的死是不一样的。脑死了但心脏还活着,你们都做过蛙心灌流实验,只要给它营养液(通常为任氏液)蛙心离开了身体几天都可以继续搏动,如果这是哺乳动物的心脏,把它移植到别的个体上,它是不是就一直还活着呀?它死没死啊?所以,死和活有伦理层面的认识,有临床层面、意识层面、生命层面的认识,更有生理层面的认识,这些认识的不同都启发人更多的哲学思考。


哲学有三大基本定律,对立统一规律,量变质变规律,否定之否定规律。对立统一规律简单讲就是平衡,血糖高就有降低血糖的办法,血压高就有降血压的办法,血脂高就有降血脂的方法,交感兴奋有迷走兴奋来平衡,生理学中所有的功能都是一对儿一对儿的呈现。体液的稳态也有PH缓冲对,这些都符合哲学的对立统一定律。心脏窦房结细胞自动去极化的过程是离子浓度量变质变规律的体现,心肌细胞的自动去极化就产生了心脏的自动节律性,对于大家来说心跳不难理解,可是除了学生理的人以外,大部分人都不明白为什么心脏会自动跳动,很多人体检的时候,看到体检报告写着窦性心律不齐,不理解什么叫窦性心律,他就不能联想到心脏的窦房结是最高节律点,然后才是房室结,然后是浦金野氏纤维。大部分人去超市买冷鲜肉的时候,不明白为什么要排酸,排的是什么酸。生理学让你活得明白,让你活得有哲理,让你知道事物的本质。我现在还没想出否定之否定规律在生理学上的例子,请大家回去找到这个例证。


第五,生理学的文学之美。

生理学怎么会有文学之美?“金总,你是不是思维太发散啊?”其实不发散。文学就是情感的传递,文学就是让你产生共鸣,看了诗词以后流泪,看了演出以后义愤填膺,看了小说以后心绪久久不能平静,叫emotional(情绪化),那么这个emotional 是哪产生的?emotional是基于荷尔蒙,所以你看所有的文学巨匠,他们是孩童时期写的书吗?是老年时期写的作品吗?著名的作品都是在他们生命力最强、荷尔蒙分泌最旺盛的阶段写的,是青春期、盛年期写的,文学作品很多与性有关,很多作家是婚变的时候,受打击失意落魄的时候写出了传世作品。很多时候是孤独地思念家乡的月夜下写的,很多时候是想念朋友,也有很多是见到了美丽的异性写的。这些是什么呢?这些是荷尔蒙。荷尔蒙分泌水平的剧烈波动,让他产生了无法排泄的感慨。记录下来就是《春江花月夜》:“春江潮水连海平,海上明月共潮生……昨夜闲潭梦落花,可怜春半不还家。江水流春去欲尽,江潭落月复西斜。”所以学生理的人也应该文学好,也希望有一小部分学生是发散的、艺术化的思维,天马行空的。其实学好生理的人即使是谈恋爱都知道什么时候谈。你在春天谈恋爱成功率就高,秋天谈恋爱就容易无疾而终,甚至不欢而散。因为太阳照射时间与强度的越来越少,荷尔蒙分泌的就变少啊,荷尔蒙分泌少的时候,人们就意兴阑珊。我没做统计,看看那些爱情的故事、爱情诗篇的作者都是在什么季节写的,大概也能得出这个规律。


我这里给大家展示另一首裴多菲追青春少女的诗,大家都知道他脍炙人口的“生命诚可贵,爱情价更高。若为自由故,两者皆可抛”。而这首诗大多数人不熟,我觉得这首诗充满着生理思维。


《你爱的是春天》

【匈牙利】裴多菲


你爱的是春天,我爱的是秋季,

秋季正和我相似,春天却像是你。

你红红的脸庞,像春天里的玫瑰,

我迷离的眼光,仿佛秋季太阳光辉。

假如我向前一步,再跨一步向前,

那时我就站到了冬日寒冷的门前。

可是假如我后退一步,你又跳一步向前,

那我们就一同住在美丽而热烈的夏天。


女生向前就来到幸福热烈的夏天,男人太主动就到寒冷冬季门前,一首诗就把女孩子给打动了。虽然裴多菲不是一个学生理的学者,但是他知道春天、夏天是爱情的季节,秋天、冬季不利于爱情。


再看看普希金的一首诗,我先不讲这首诗,我先讲一个真实的故事。1985年大学毕业前,一所大学一名女生因在公园里卖淫被抓,这是爆炸性新闻,这个女生是班级长得最漂亮的,也是学习成绩最好的,唯一有资格被推荐免试读研究生。同期在家乡城市这个女生的妈妈、姐姐、妹妹也都因同样的问题被抓。那怎么处理的呢?这所大学非常了不起,只给了这个女生留校察看处分并继续保留她读研的资格。这样一个女生会不会让大家特别的瞧不起呢?并没有,她仍然是班级男生最心仪的。如果不是同学亲口告诉我,而且我后来也认识了这些当事人,可能我也难以相信。同班中长得最高大威猛的男生主动发起攻势,要跟这个女生谈恋爱。班中长得瘦小枯干、一脸青春痘的小男生也暗恋这个女生,深恐别人只是猎奇并不是真爱,希望自己一辈子关心、守护她。最后这个女生选择了前者(他们毕业后结婚成为夫妻)。在毕业前最后一次班会上,这个小男生失意落魄,深情朗诵了这首诗:


《我爱过你》

【俄】普希金


我爱过你,

也许,那爱情的火焰,

在我心里还没有完全止熄。

但是别让这爱情再让你忧烦,

我不愿意因我的行为,

引起你丝毫的悒郁,

我默默地、无望地爱着你,

时而苦于羞怯不敢言,

时而又为嫉妒所暗伤。

我爱得那么温存,那么专一。

啊,但愿别人爱你,

也像我一样。


当场那个女生抱头痛哭,接受不了这份爱情。小男生读完这首诗后,离开了班会的现场,半夜才回宿舍。同学怕他想不开,一直在后面默默地陪着他。


今天我们看这个女生有问题吗?我想很可能是她的家族性荷尔蒙水平太高,学了动物生理学大家应该知道有一种雌性动物的疾病叫慕雄狂,它的雌性激素水平太高总是发情,寻求交配,动物有这个问题人有没有呢?极有可能是她的性激素水平太高,她有羞耻心,不一定是为了钱去卖淫,她需要发泄,欲望得不到发泄她就不能成为班级学习最好的。那么这样一个人,在当初的道德和今天的道德观念下都是不能被容许的,为什么还有男生心仪她呢?我想这些世俗道德的条条框框战胜不了生命的本质、性的魅力,内外的激素以及散发出来的身体气味都对青春期同龄人有最大的吸引。我们被灌输了很多教条、法则,但是这些教条和法则在生命的本质面前不堪一击。所以生命之美,在文学上、在爱情上也是处处体现。


三、生理学发展的思考






思考一:科研与教学孰重?

生理学是在所有层面开展生命规律的研究,好像我们有无限的空间,但其实每个空间都有一个独立的学科对我们挤压,比如免疫学、组织学、胚胎学、细胞生物学、生物化学,好像我们在哪里又都没有立足之地。还有一个问题是如果不搞科研,我们可不可以是一个好的生理学者?很多人觉得没有科研不行,没有获奖不行。我的导师一生就生活在这种内疚之中。我导师是个女教授,今年九十多岁了,在上海生活,她就是一个讲课讲得最好的老师,好到什么程度呢?我们沈阳农大所有上过她课的人,毕业以后问他们:“在沈农谁是给你留下最深印象的老师?”答案多数都是她,教书教得特别有名气,但是科研就没那么有名气,她没有那么多科研经费和项目,自然也没有获什么奖,直到现在科研仍然给很多生理学老师造成了巨大的压力。生理学老师把深奥的知识、原理、原则加上自己的分析理解,创造性地传递给学生,这跟科研比,我想起码是同等重要,甚至更加重要,一个对代谢、对调控、对稳态、对器官基本功能以及他们之间相互联系都不是非常清楚的生理老师,只去搞一个小科研,那是不行的。你的科研要不就搞到了动物营养领域,要不就搞到了免疫的领域,你在人家面前可能只是一个低水平、方向不精准的研究,而在自己的生理领域又本末倒置。我认为生理老师首先应该是一个集大成的、深刻理解生理并且能清晰表述的人,如果这点你都做不到,搞科研也就无从谈起,也不太必要。


思考二:思考和实验孰重?

现在大家总愿意做科研,总愿意去做实验,追求名利双收。有没有一种科学不用做实验,就靠思考就行,我想数学就是吧。数学就是深入思考的最高级的科学,老是用实验验证的科学更接近工程。生理科学是医学的最基础部分,你们大家不能为了发文章做太多实验而压缩了思考的时间。大家应该更多地思考,谁能多写综述,谁能多写思考性的生理文章,谁才是一个更好的生理学者。有的实验不用做,看题目就知道一定是那个结果,为什么还要做?邵彩梅博士是禾丰的技术总负责人,我们有些技术人员也希望公司多投资做研究,由于我管钱总是不同意,我的理由是你们的思路还不是很清晰不该做科研,你们把科研思路给我讲明白了我才能拨钱,一年不给钱,两年不给钱,最后邵博士说:“我们全都想清楚了,想向你汇报一下,这次你一定同意让我们开展这个科研。”我听了以后确实很清晰了,但既然清晰了就不用再做研发了(大笑)。


思考比动手重要,除非你的思考最后得出的是一个已经接近成熟的论点,又需要用实验手段再去验证一下,这个时候才需要科研;或者你对某一问题深入思考后茫然没有方向,只有通过实验才能找到方向,这个时候也是可以做的。可是很多人的实验,只要我看到开头就已经知道结果了,那有什么必要做?还有,生理专业很多人科研手段太落后、太粗糙了,因为你要做别人领域的研究,你总是比人家肤浅。


我想,学生理的人看其他生命学科就要像学数学的人去看物理和化学一样,要永远用挑剔的眼光、批判的态度去看,不能重实验,轻思考。


思考三:从哪里招收生理学研究生?

我想生理学研究生应该50%招理科好的兽医毕业生。招生不能光看他考研究生的成绩,一定要看他大学第一年级的基础课成绩,看他数学、化学成绩。为什么招兽医专业毕业生呢?相对而言兽医的动手能力强,专业基础扎实。35%招理科好的其他生命学科的学生,最后15%招非生命科学学生,可以是学计算机的,可以是学哲学的,可以是学心理学的,也不要求他理科好,这样让我们的团队更多元化、更丰富多彩。然后应该要让这些学生经常在一起做小组讨论,让大家在这个过程中产生碰撞,产生对抗,相互借鉴。


思考四:要培养研究生哪些能力?

第一,要培养研究生的观察力,发现问题比解决问题更重要。很多人走过同一个地方,看到的东西、记下的事物不一样,因为观察得不细。克格勃训练间谍的时候把学员叫到一起,往桌子上倾倒十个物品,有钥匙、苹果、香烟等等,然后收起来,问大家刚才桌子上有什么东西,一般人记住三个、五个,十个都记住的基本没有。但是如果经过训练,你就会十个物品都记住,这种建立在全神贯注、高度集中精力基础上的观察力是我们做科学工作的基础,是发现问题的前提。第二,应该鼓励学生的好奇心,允许提反对意见。好奇心是科学发现的源泉,要敢于对权威说不,对定论说不,只有儿童才能看到皇帝的新衣是假的。如果大家受同样的教育,被一样地灌输,大家很可能产生相同的误区。第三,就是应该锻炼大家的深入思考分析能力,这个也特别重要,应该要求导师带领学生每周组织小的seminar(研讨会),大家应该每人做一个专题报告,不一定都要讲自己的实验,既要讲当前生理专业的热点,也要讲自己思考发现的行业盲点,这样每个人都深入思考,大家又相互切磋砥砺才会让生理专业研究生的质量更高。


我今天就分享这些。谢谢大家。


于南京农业大学

2021年5月16日


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