作者按 撰文丨顧凡及(復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院退休教授) 對(duì)科學(xué)的無(wú)比熱愛和難以滿足的好奇心 英國(guó)生物學(xué)家貝弗里奇(W.I.B. Beveridge)說(shuō)過(guò):“也許,對(duì)于研究人員來(lái)說(shuō),最基本的兩條品格是對(duì)科學(xué)的熱愛和難以滿足的好奇心。”[1]因?yàn)橛袕?qiáng)烈的好奇心,科學(xué)家才會(huì)不畏艱險(xiǎn)地去刨根問底,“為伊消得人憔悴”,并最終取得成功。好奇心和興趣可以說(shuō)是他們不斷探索并取得成功的原動(dòng)力。一個(gè)人從事某種事業(yè),理想的情況是他對(duì)自己所做的工作無(wú)比熱愛,對(duì)此充滿了興趣。對(duì)他來(lái)說(shuō),工作就是最大的樂事,而不僅僅是謀生之道,是他自己要做,而不是別人要他去做。書中介紹的腦科學(xué)家正是這樣的一些人。 諾獎(jiǎng)得主貝凱希(Georg von Bekesy)是這樣要求教師的,當(dāng)然他自己也這樣,并且也這樣教他的學(xué)生:
記憶研究的先驅(qū)米爾納(Brenda Milner)在總結(jié)自己的一生時(shí)說(shuō)道:
她在另一場(chǎng)合說(shuō)道:
在一次答記者關(guān)于“您要求您的研究生有些什么品質(zhì)?”的問題時(shí),她的答復(fù)是:
人的興趣多種多樣,不同的人感興趣的東西可能南轅而北轍,所以一個(gè)人應(yīng)該明白自己真正感興趣的是什么。家長(zhǎng)也應(yīng)該觀察自己的孩子真正的興趣所在并加以培養(yǎng),而不是把自己的主張強(qiáng)加在孩子頭上。 書中所介紹的腦科學(xué)家中確實(shí)也有從小就癡迷于生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的。但是對(duì)絕大多數(shù)兒童而言,他們?cè)陂_始時(shí)并沒有那樣明顯的傾向。在這些腦科學(xué)家中不乏文藝青年,有好幾位大學(xué)本科修讀的是英語(yǔ)專業(yè)。即使是決心做一名生物學(xué)家的人,如諾獎(jiǎng)得主巴克(Linda B.Buck)也曾長(zhǎng)期舉棋不定,不知道應(yīng)該選什么具體方向作為終身的事業(yè)。諾獎(jiǎng)得主休伯爾(David Hunter Hubel)的大學(xué)本科念的是數(shù)理,在考研時(shí)模模糊糊地有把物理知識(shí)運(yùn)用到醫(yī)學(xué)研究上去的想法。同時(shí),對(duì)于一個(gè)21歲的年輕人來(lái)說(shuō),什么才最適合自己也沒有想得那么清楚。醫(yī)科的在讀時(shí)間長(zhǎng),范圍又廣,也許正好給他充分的時(shí)間去做進(jìn)一步考慮。這樣他就去報(bào)考了醫(yī)科研究生。但當(dāng)他們一旦認(rèn)準(zhǔn)了方向,就癡迷于他們所研究的問題,鍥而不舍,終于攀上了科學(xué)的高峰。 如果要把每位腦科學(xué)家熱愛科學(xué)和具有無(wú)窮好奇心的故事都講一遍,那就是一本書,而不是一篇文章了,所以這里只舉一個(gè)例子。 卡哈爾(Santiago Ramon y Cajal)(圖1)是舉世公認(rèn)的“神經(jīng)科學(xué)之父”。按照一般的想象,像他這樣的科學(xué)巨匠,幼年應(yīng)該就是一位神童,或者至少是一位品學(xué)兼優(yōu)的模范生,在人生的“起跑線”上要比同代人遙遙領(lǐng)先得多。令人大跌眼鏡的是情況完全不是這樣,與此相反,他在年幼時(shí)可以說(shuō)是一個(gè)令其父親頭疼不已的“問題少年”! 圖1 有卡哈爾頭像的西班牙紙幣。 卡哈爾從小就不是一個(gè)循規(guī)蹈矩的孩子,個(gè)性很強(qiáng),對(duì)喜歡的東西似癡如狂,而對(duì)不喜歡的東西也很難強(qiáng)加于他。他酷愛繪畫,但是他的父親,一位解剖學(xué)教授認(rèn)為這是不務(wù)正業(yè)而不加支持,把他送到一所神學(xué)院學(xué)習(xí)。在那里,教學(xué)都要用拉丁文,要求學(xué)生大段背誦,還動(dòng)輒用棍棒、監(jiān)禁來(lái)進(jìn)行懲罰??ü栕匀徊怀赃@一套。無(wú)奈之下父親只好讓他轉(zhuǎn)學(xué)。但這也沒用,在絕望之余父親把他先后送到理發(fā)師和鞋匠那兒當(dāng)學(xué)徒。也許是某種“死馬當(dāng)活馬醫(yī)”的心理吧,有一次父親帶他去墓地尋找人體遺骸進(jìn)行解剖學(xué)研究,希望能引起他對(duì)醫(yī)學(xué)的興趣,子承父業(yè)。誰(shuí)知這下倒是歪打正著,觸發(fā)了他喜歡繪畫的天性,他對(duì)描繪骨架著了迷,這成了他人生的轉(zhuǎn)折點(diǎn),從此走上醫(yī)學(xué)研究之路。 1887年他從一位朋友那里第一次看到用高爾基(Golgi)染色法染色的腦切片??ü柹钌畹貫闃?biāo)本的清晰和美麗所震撼。他當(dāng)晚一宵未眠。第二天,他又一次去拜訪朋友,只是為了再看一次標(biāo)本。事后他回憶說(shuō):“就像一張圖。看一眼就夠了。我目瞪口呆,無(wú)法把目光從顯微鏡上移開。”[4]回去之后,他立刻試圖重復(fù)高爾基的工作,并在方法上加以改進(jìn)??ü枴?em>理解到這是發(fā)現(xiàn)了一個(gè)豐富的領(lǐng)域”,“我立刻利用這一方法,投身工作,這并非只是急切,而是拼命?!薄?em>在我的標(biāo)本中發(fā)現(xiàn)了許多新現(xiàn)象,腦中的想法紛至沓來(lái),發(fā)表的狂熱充滿了我的心靈?!?span style="outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;font-family: -apple-system, system-ui, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;background-color: rgb(255, 255, 255);color: rgb(136, 136, 136);font-size: 12px;">[4]卡哈爾的繪畫天賦也使他得以把多次觀察到的結(jié)果綜合成一張圖,在他的生花妙筆之下,原來(lái)死氣沉沉的標(biāo)本都被畫得栩栩如生(圖2)。正是基于他孜孜不倦的研究,他確認(rèn)腦也是由一個(gè)個(gè)神經(jīng)細(xì)胞構(gòu)成的,而不是當(dāng)時(shí)許多人相信的一張網(wǎng)。他提出的神經(jīng)元學(xué)說(shuō)成為近代神經(jīng)科學(xué)的基礎(chǔ)。 創(chuàng)新精神,做“第一個(gè)吃螃蟹的人” 不像具體應(yīng)用,在科學(xué)上要有所成就,只有敢為人先一條路。這就要求科學(xué)家必須有創(chuàng)新精神,敢于走前人從未走過(guò)的道路。 諾獎(jiǎng)得主謝靈頓(Sir Charles Scott Sherrington)在回答“牛津大學(xué)應(yīng)該在世界上起什么作用?”這一問題時(shí)說(shuō)道:
既學(xué)會(huì)如何接受前人,也學(xué)會(huì)如何拒絕前人 美國(guó)物理學(xué)家和諾獎(jiǎng)得主費(fèi)恩曼(Richard Feynman)講懷疑和追根究底是他的天性,這也是他能夠不斷創(chuàng)新,成為科學(xué)大師的基礎(chǔ)。費(fèi)恩曼認(rèn)為科學(xué)就是對(duì)前人論斷的懷疑,并通過(guò)實(shí)踐進(jìn)行檢驗(yàn)。他是這樣說(shuō)的:
他對(duì)科學(xué)教師說(shuō)道:
卡哈爾對(duì)后人的勸告是:“尊重權(quán)威要適度,但不要盲目崇拜?!睍兴v的那些傳主,幾乎每個(gè)人都向傳統(tǒng)的說(shuō)法提出挑戰(zhàn),這才使他們能攀登到新的高度。限于篇幅這里也只舉一個(gè)例子。 近代解剖學(xué)之父維薩里(Andreas Vesalius)生活在文藝復(fù)興時(shí)期,當(dāng)時(shí)傳統(tǒng)勢(shì)力還非常強(qiáng)大,在醫(yī)學(xué)上人們把西方醫(yī)圣蓋倫(Claudius Galen)的著作奉為金科玉律。由于蓋倫時(shí)代的羅馬法律禁止人體解剖,所以蓋倫只能對(duì)牛、豬和猴進(jìn)行解剖觀察。根據(jù)這些材料來(lái)猜測(cè)人體結(jié)構(gòu)自然會(huì)有錯(cuò)誤,但是當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為蓋倫是不會(huì)錯(cuò)的,如果發(fā)現(xiàn)有什么不符合之處,一定是自蓋倫以后的一千多年里,人體結(jié)構(gòu)起了變化。維薩里打破了原來(lái)教授解剖的老方法:教授高坐堂上,照本宣科,朗讀蓋倫的“經(jīng)文”;一位身兼理發(fā)匠和外科醫(yī)生的操作者在堂下的解剖臺(tái)上進(jìn)行解剖;當(dāng)教授提到某處或是操作者解剖到某處時(shí),邊上一位助手指點(diǎn)給學(xué)生看(圖3)。維薩里對(duì)這種教學(xué)方法進(jìn)行了改革,集此三者于一身。正因?yàn)橛H自進(jìn)行了人體解剖,這才使他能看出蓋倫教條的謬誤之處。他曾不止一次地強(qiáng)調(diào)蓋倫的結(jié)論是根據(jù)對(duì)動(dòng)物解剖所做的觀察得來(lái)的,因此在一些地方和人體解剖不符就不足為怪了。他由此也培養(yǎng)起了一個(gè)強(qiáng)烈的信念,就是如果不是通過(guò)他自己的解剖實(shí)踐或是親眼觀察,他寧肯干脆不提,也不愿輕信他人的結(jié)論。他對(duì)學(xué)生的勸告是要注意尸體解剖,仔細(xì)觀察,“將來(lái)不要過(guò)于相信解剖書上所說(shuō)的一切?!碑?dāng)然,他的這一態(tài)度也遭到了傳統(tǒng)勢(shì)力的激烈攻擊。 正是在他親自對(duì)人體大量解剖的基礎(chǔ)上,歷時(shí)5年在1543年完成了《人體的結(jié)構(gòu)》(De Humani Corporis Fabrica)一書,成為與哥白尼在同年出版的《天體運(yùn)行論》交相輝映的傳世巨著。書中引用得最多的前人是蓋倫,不過(guò)其中絕大多數(shù)都是指出蓋倫的錯(cuò)誤。他寫道:“我對(duì)自己的愚蠢和盲目相信蓋倫感到無(wú)比驚奇,這讓我之前沒能看到事實(shí)真相?!?span style="outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;font-family: -apple-system, system-ui, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;background-color: rgb(255, 255, 255);color: rgb(136, 136, 136);font-size: 12px;">[7] 使想法符合事實(shí),而不是讓事實(shí)遷就想法 不要盲目相信,這不僅是對(duì)書本上的知識(shí)和其他鋪天蓋地而來(lái)的傳媒宣傳是如此,即使對(duì)自己長(zhǎng)期堅(jiān)持的觀點(diǎn)也是如此。不盲目迷信他人,并不等于是要固執(zhí)己見,當(dāng)自己喜愛的觀點(diǎn)不符合實(shí)際情況時(shí),就要進(jìn)行反思。只有實(shí)踐才是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。這種精神不僅是對(duì)人,同樣也是對(duì)己。被諾獎(jiǎng)得主坎德爾譽(yù)為“20世紀(jì)最偉大的生物學(xué)家”的克里克(Francis Crick)在這方面給我們樹立了榜樣??死锟嗽诳偨Y(jié)自己的成功經(jīng)驗(yàn)時(shí)說(shuō):
不因?yàn)樽约菏菣?quán)威就固執(zhí)己見,相反是“高價(jià)”征求批評(píng),這不僅是由于克里克寬廣的胸懷,也是由于他下述的深刻認(rèn)識(shí):
在有關(guān)不同神經(jīng)細(xì)胞之間究竟是通過(guò)電還是通過(guò)化學(xué)物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)交流的問題上的爭(zhēng)論,給出了一個(gè)最好的例子。以澳大利亞神經(jīng)科學(xué)家??藸査?/span>(John Carew Eccles)為首的一派科學(xué)家認(rèn)為是電(“火花”學(xué)說(shuō)),而以戴爾(Henry Hallett Dale)和勒維(Otto Loewi)為首的另一派科學(xué)家則認(rèn)為是化學(xué)物質(zhì)(“湯”學(xué)說(shuō))。兩派之間進(jìn)行了長(zhǎng)期而激烈的爭(zhēng)論,有一次旁觀者以為他們要當(dāng)場(chǎng)打起來(lái)了,不過(guò)兩派都承認(rèn)對(duì)方是自己的“諍友”,迫使自己在做實(shí)驗(yàn)時(shí)更為嚴(yán)謹(jǐn)。當(dāng)實(shí)驗(yàn)證據(jù)(也包括??藸査棺约旱膶?shí)驗(yàn))越來(lái)越表明,一般情況下突觸是通過(guò)神經(jīng)遞質(zhì)而不是電流直接傳播時(shí),埃克爾斯感到非常的沮喪。他對(duì)他的朋友科學(xué)哲學(xué)家波普爾(Karl R. Popper)說(shuō),看來(lái)這一次他將成為一場(chǎng)長(zhǎng)期科學(xué)爭(zhēng)論的輸家。波普爾勸他完全沒有必要這樣沮喪,他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并沒有問題,有問題的是他對(duì)結(jié)果的解釋。波普爾繼續(xù)勸他說(shuō),在研究某一問題開始時(shí),有種種不同的解釋不僅是自然的,而且還是必要的,只有當(dāng)積累起了足夠多的事實(shí)的時(shí)候,才有可能判斷誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò)。至于究竟是誰(shuí)對(duì)了,而又是誰(shuí)錯(cuò)了,這對(duì)科學(xué)本身來(lái)說(shuō)并不重要??茖W(xué)之所以能不斷發(fā)展,就在于它能在永無(wú)休止的爭(zhēng)論中不斷推翻不符事實(shí)的假設(shè),并繼續(xù)前進(jìn)。一位科學(xué)家提出一種觀點(diǎn),而另一位科學(xué)家進(jìn)行研究,找出證據(jù)證實(shí)或推翻這種觀點(diǎn)。波普爾說(shuō)??藸査箲?yīng)該為自己發(fā)現(xiàn)了自己的錯(cuò)誤而感到高興才對(duì),他應(yīng)該修正自己的觀點(diǎn),改進(jìn)實(shí)驗(yàn),繼續(xù)前進(jìn),甚至通過(guò)自己的實(shí)驗(yàn)推翻自己以前的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。??藸査箯纳迫缌?,采用新技術(shù)繼續(xù)探索,終于發(fā)現(xiàn)腦中的神經(jīng)細(xì)胞之間也是通過(guò)化學(xué)物質(zhì)來(lái)交流的,而且有興奮性和抑制性兩種形式,并最終因此獲得諾貝爾獎(jiǎng)。后來(lái)??藸査拐f(shuō)道:“事實(shí)上,我甚至學(xué)會(huì)了可以在自己珍視的假想被駁倒時(shí)感到高興,因?yàn)檫@也是一種科學(xué)成就,從對(duì)錯(cuò)誤的糾正中可以學(xué)到許多東西?!?span style="outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;font-family: -apple-system, system-ui, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;background-color: rgb(255, 255, 255);color: rgb(136, 136, 136);font-size: 12px;">[9] 保持頭腦開放 美國(guó)神經(jīng)科學(xué)家弗里曼(Walter J. Freeman)在加州大學(xué)伯克利分校為他舉行的80壽辰祝壽會(huì)上總結(jié)自己的經(jīng)驗(yàn)時(shí)說(shuō)道:
某種觀點(diǎn)的正確與否不應(yīng)該僅僅根據(jù)自己的好惡而定,實(shí)踐才是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。 當(dāng)休伯爾和維澤爾(Torsten Wiesel)開始研究初級(jí)視皮層神經(jīng)元感受野的時(shí)候,按照前人在視網(wǎng)膜上的成功經(jīng)驗(yàn),他們也試圖在貓視網(wǎng)膜上加上各種光點(diǎn),看在哪些地方能使神經(jīng)元有反應(yīng)。這既有前人成功的范例,聽上去又似乎非常合乎邏輯,難道不可以把光點(diǎn)作為光刺激的基本元素嗎?但是這樣做沒有取得任何進(jìn)展。有一次當(dāng)他們把帶有黑點(diǎn)的玻璃片插入幻燈機(jī)的時(shí)候,神經(jīng)元猛烈發(fā)放。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn),他們發(fā)現(xiàn)這和黑點(diǎn)沒有任何關(guān)系,引起神經(jīng)元反應(yīng)的是玻璃片插入時(shí)邊緣所形成的有特定朝向的暗線。這樣就導(dǎo)致了初級(jí)視皮層神經(jīng)元朝向選擇性的發(fā)現(xiàn)。后來(lái)休伯爾在自傳中這樣寫道:
善于提出問題 如何才能學(xué)會(huì)創(chuàng)新思維呢?美籍諾貝爾獎(jiǎng)得主李政道說(shuō):
諾獎(jiǎng)得主霍奇金(Alan Lloyd Hodgkin)就是因?yàn)閱柫藗€(gè)問題:“動(dòng)作電位為什么會(huì)有超射?”這才導(dǎo)致了他們有關(guān)動(dòng)作電位“離子學(xué)說(shuō)”的發(fā)現(xiàn)。諾獎(jiǎng)得主休伯爾和維澤爾發(fā)現(xiàn)初級(jí)視皮層細(xì)胞的朝向選擇性,是因?yàn)樗麄冊(cè)噲D回答阿德里安(Edgar Adrian)向他們的“老板”庫(kù)夫勒(Stephen Kuffler)所提的一個(gè)問題:如果貓視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的感受野呈同心圓結(jié)構(gòu),那么,“腦里的細(xì)胞也是這樣的嗎?” 美國(guó)神經(jīng)科學(xué)家拉馬錢德蘭(Vilayanur Subramanian Ramachandran)從他治療的病人的病理現(xiàn)象,甚至從生活中遇到的一些難于解釋的事情中不斷地提問題。例如,為什么有許多截肢病人會(huì)感到已截去的肢體還依然在那里?為什么車禍后有病人會(huì)把自己的親生父母當(dāng)成了“冒牌貨”?為什么有些人在看到數(shù)字時(shí)會(huì)同時(shí)感到有顏色?……然后提出種種假設(shè),構(gòu)思出巧妙的實(shí)驗(yàn),只需要技術(shù)含量不高的設(shè)備就能支持或者證偽他的假設(shè)。而代價(jià)昂貴的高技術(shù)則只是進(jìn)一步驗(yàn)證了他的這些假設(shè)而已!讀他的作品就是享受這樣的智力探險(xiǎn),限于篇幅本文不擬具體介紹,強(qiáng)烈推薦讀者自己去讀一下他的作品[13, 14],你就會(huì)體會(huì)善于提出問題為什么那么重要。筆者自己的讀后感是,有些現(xiàn)象我們也會(huì)遇到,為什么他能由此提出問題,而為什么我卻不能? 勤奮和百折不撓的毅力 正是由于對(duì)科學(xué)的無(wú)比熱愛,對(duì)自己選定目標(biāo)的執(zhí)著,興趣和對(duì)未知的強(qiáng)烈好奇心,使他們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)自己的目標(biāo)百折不撓。 科學(xué)家的生活不可能都是陽(yáng)光和鮮花,克里克在回顧他們的成功之路時(shí)說(shuō)道:
坎德爾(Eric Kandel)說(shuō)道:
事實(shí)上,當(dāng)他試圖用低等動(dòng)物海兔來(lái)研究學(xué)習(xí)記憶的細(xì)胞機(jī)制時(shí),并不被另一些當(dāng)世大師如??藸査购蛶?kù)夫勒等人看好,他們認(rèn)為要在細(xì)胞機(jī)制上研究如此高層次的功能幾乎沒有成功的可能。坎德爾頂住了這樣的思想壓力,不懈努力終于取得了成功。 愛德華·莫澤(Edvard Moser)在為諾獎(jiǎng)寫的自傳中,總結(jié)自己成功的經(jīng)驗(yàn)時(shí)說(shuō)道:
他的伙伴梅-布麗特·莫澤(May-Britt Moser)在其自傳中也說(shuō)道:
對(duì)這些傳主而言,對(duì)待失敗和挫折的態(tài)度確實(shí)正如卡哈爾所言:“對(duì)待失敗的態(tài)度只有簡(jiǎn)單四個(gè)字:繼續(xù)嘗試。” 我們常常聽到同事抱怨由于雜事纏身而時(shí)間不夠,看看蒙卡瑟爾(Vernon Benjamin Mountcastle)的例子吧!隨著蒙卡瑟爾學(xué)術(shù)地位的不斷提高,1964年他擔(dān)任了霍普金斯大學(xué)生理學(xué)系的系主任,還擔(dān)任《神經(jīng)生理學(xué)雜志》(Journal of Neurophysiology)和教科書《醫(yī)學(xué)生理學(xué)》(Medical Physiology)等期刊、著作的主編。1969年,他更當(dāng)選為新成立的神經(jīng)科學(xué)學(xué)會(huì)(Society for Neuroscience)的主席。但是他并不因此而脫離自己的實(shí)驗(yàn)工作,據(jù)他自己說(shuō),在其行政助理的幫助之下,他可以在上午9點(diǎn)前處理完行政事務(wù),然后回到實(shí)驗(yàn)室工作。他認(rèn)為任何每周研究工作時(shí)間少于60小時(shí)的神經(jīng)科學(xué)家都只能算是“兼職者”,他也不讓他的助手們代替自己做實(shí)驗(yàn)。那么,時(shí)間哪里來(lái)呢?作為一個(gè)工作狂,蒙卡瑟爾每天早上7點(diǎn)上班,晚上6點(diǎn)才回家吃飯,經(jīng)常在飯后又回來(lái)繼續(xù)工作到半夜。 另一個(gè)堅(jiān)忍不拔的小小例子是,當(dāng)霍奇金和赫胥黎(Andrew Huxley)通過(guò)實(shí)驗(yàn)建立起神經(jīng)細(xì)胞膜模型的微分方程而需要進(jìn)行數(shù)值計(jì)算時(shí),“然而,在什么都還沒有來(lái)得及做之前,我們得悉計(jì)算機(jī)[EDSAC 1]將停止服務(wù)在6個(gè)月左右,以進(jìn)行了重大改進(jìn)。安德魯·赫胥黎用一臺(tái)Brunsviga牌的手搖計(jì)算器(圖4)手工求取微分方程的數(shù)值解,從而克服了困難。這花了大約三周時(shí)間才算出了擴(kuò)播的神經(jīng)脈沖,安德魯真是花了大力氣啊!”[18] 圖4 赫胥黎用來(lái)計(jì)算霍奇金-赫胥黎方程的手搖計(jì)算器。[19] 2004年7月,88歲高齡的克里克得了結(jié)腸癌,已經(jīng)到了晚期,化療已經(jīng)不起作用,非常疼痛,醫(yī)生告訴他過(guò)不了9月了,但是他依然對(duì)科學(xué)充滿了熱情,對(duì)他無(wú)能為力之事保持冷靜。就在他逝世的一個(gè)星期前,美國(guó)科學(xué)家諾夫斯基(Terrence J. Sejnowski)等人去看他,他依然在伏案工作,周圍放滿了論文,一如以往,只是有一根手杖斜靠在他的椅子旁,腳踝紅腫。他們談了大概有一個(gè)小時(shí),絕大多數(shù)時(shí)間都在談?wù)撍麑?duì)屏狀核的想法,他正在寫一篇有關(guān)這個(gè)問題的綜述。他說(shuō)他希望他的文章能激發(fā)起人們對(duì)這個(gè)以前一直受人忽視的組織的研究。 直到他臨終以前的幾個(gè)小時(shí),他還在寫論文。對(duì)來(lái)訪的朋友,他從來(lái)不談自己的疾病,談的依然是意識(shí)研究中的種種問題。他以一種極度理性的態(tài)度對(duì)待他的疾病,別人看不出他對(duì)此有任何不安,他更從來(lái)不因此讓他的朋友感到不安??梢哉f(shuō)是工作到了最后一息。 博和專的統(tǒng)一 英國(guó)科學(xué)家貝弗里奇在他的名作《科學(xué)研究的藝術(shù)》一書中寫道:
書中介紹的霍奇金、赫胥黎、哈特蘭(Haldan Keffer Hartline)、休伯爾、馮·貝凱希、弗里曼、克里克、米爾納、愛德華·莫澤等人大學(xué)本科不是讀的是數(shù)理,就是選修了數(shù)理。這恐怕并非偶然。克里克原來(lái)是學(xué)物理學(xué)的,之前對(duì)生物學(xué)所知甚少,因此他不得不花很多時(shí)間去學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí),而更重要的是學(xué)會(huì)理解生物學(xué)家的思想習(xí)慣和思考方式,克里克后來(lái)回憶說(shuō),這種轉(zhuǎn)變“幾乎就好像是要求人必得重生一次。” 但這種努力是值得的。 博學(xué)并不等同于萬(wàn)金油,不需要專長(zhǎng)。中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院的孫復(fù)川研究員有一個(gè)很形象的解釋,他說(shuō)過(guò),一個(gè)好的外科醫(yī)生應(yīng)該有一把很鋒利的解剖刀,沒有這樣一把刀,他就不能很好地進(jìn)行手術(shù);但是光有一把鋒利的解剖刀也還不行,他還需要有止血鉗、鑷子、縫合針、縫合線等等,沒有這些東西,他依然做不好手術(shù)。專長(zhǎng)就好像是外科醫(yī)生的那把解剖刀,而其它知識(shí)就好像是止血鉗、鑷子等等。赫胥黎后來(lái)在追憶霍奇金時(shí)說(shuō)道:
他們不僅有廣博的知識(shí)背景和突出的專長(zhǎng),而且還對(duì)新技術(shù)非常敏感。新技術(shù)往往是開啟腦科學(xué)革命的前提。如前所述,卡哈爾正是癡迷于高爾基(Camillo Golgi)發(fā)明的新染色方法,才提出神經(jīng)元學(xué)說(shuō)。而哈特蘭、阿德里安還有后來(lái)的霍奇金和赫胥黎正是敏感地運(yùn)用了當(dāng)時(shí)還是剛剛出現(xiàn)的電子技術(shù)才開辟了電生理學(xué)的新領(lǐng)域。正如霍奇金所說(shuō):
勤于思考 勤奮并不等于說(shuō)一天到晚都要撲在手頭的工作中,利用余暇進(jìn)行思考往往也十分重要。諾貝爾獎(jiǎng)得主坎德爾是一位勤奮的科研人員,整天泡在實(shí)驗(yàn)室里,這終于使他的妻子怒火萬(wàn)丈。在一個(gè)星期天的下午,她抱著兒子沖到了他的實(shí)驗(yàn)室里,沖著他尖聲叫道:“你不能再這樣下去了。你只想到你自己和你的工作,你一點(diǎn)也不關(guān)心我們倆!”坎德爾感到非常意外和委屈。過(guò)了好幾天他的心情才平靜下來(lái),并且想清楚了工作和家庭的關(guān)系,他確實(shí)應(yīng)該多花一點(diǎn)時(shí)間在家里。讓坎德爾沒有想到的是,不在實(shí)驗(yàn)室里整天忙于實(shí)驗(yàn),反而使他有時(shí)間來(lái)考慮怎樣用海兔來(lái)研究記憶和學(xué)習(xí)機(jī)制的問題。他后來(lái)回憶說(shuō):
正是這些思考成為坎德爾利用海兔研究記憶和學(xué)習(xí)機(jī)制的契機(jī)。許多科學(xué)家正是在早上起身之前躺在床上,或是在散步,以至洗澡時(shí)進(jìn)行思考得到靈感的。不是一天到晚忙于事務(wù),在遐余時(shí)勤于思考,也正是科學(xué)家勤奮的另一種形式。俄國(guó)思想家車爾尼雪夫斯基說(shuō)得好:“靈感是一個(gè)不喜歡拜訪懶漢的客人?!敝挥星谟谒伎疾拍墚a(chǎn)生和捕捉到靈感。當(dāng)然前面所說(shuō)的勤奮和下面就要說(shuō)的勤于討論中的許多內(nèi)容,其實(shí)也是勤于思考的例子,這里就不重復(fù)了。 不恥下問和勤于討論 向人請(qǐng)教其實(shí)不光限于向人請(qǐng)教自己不懂之處,還包括把自己的想法說(shuō)出來(lái),告訴別人,征求別人的意見,和人討論,以至開小型的討論會(huì)。多討論為什么那么重要? 首先,由于每個(gè)人的知識(shí)背景不同,考慮問題的角度不同,因此別人可能從一個(gè)你從來(lái)沒有想到過(guò)的角度提出問題,找到解決問題的新思路。盡管你對(duì)你所討論的問題長(zhǎng)期思考,也許在這方面已經(jīng)積累了大量的知識(shí),但是正因?yàn)槟阋恢痹谘刂愕乃悸房紤]這個(gè)問題,因此有可能鉆進(jìn)了牛角尖而不自知,他人甚至是一個(gè)外行從新的角度看問題的一句話卻可能發(fā)聾振聵,“柳暗花明又一村”,使思想擺脫舊習(xí)慣和舊思路。例如在細(xì)菌學(xué)中,采用瓊脂作為固體培養(yǎng)基就是科赫(Robert Koch)在和同事赫西(Hesse)討論時(shí),后者的妻子建議的(作為家庭主婦,她很熟悉用瓊脂來(lái)做果凍之類的食品)。其次,諺語(yǔ)說(shuō):“三個(gè)臭皮匠,頂個(gè)諸葛亮。”每個(gè)人的知識(shí)可能都不夠全面,幾個(gè)人一討論,彼此取長(zhǎng)補(bǔ)短就可能會(huì)得出“一加一大于二”的效果。第三,把自己的想法說(shuō)給別人聽的過(guò)程也是整理自己思想的過(guò)程。要說(shuō)服別人,往往迫使你思考得更嚴(yán)謹(jǐn),有時(shí)候甚至對(duì)方一言未發(fā),你就會(huì)突然大徹大悟,想到了一個(gè)以前從來(lái)也沒有想到過(guò)的點(diǎn)子。在思考問題的時(shí)候,把它寫下來(lái)也起到類似的作用。因此當(dāng)你對(duì)某個(gè)問題感興趣,而看了一段時(shí)間的材料之后,把自己的思想整理一下,寫個(gè)小結(jié),也起到同樣的作用。 這些傳主又都是一些好思考并提出問題的人,不僅問問題,而且還好和人討論。與人討論,特別是有共同興趣而又背景不盡相同的人討論,可以說(shuō)是磨練思想最好的磨刀石。 休伯爾和維澤爾的許多發(fā)現(xiàn)都源于他們之間的經(jīng)常討論。休伯爾回憶說(shuō):
與他人討論在克里克沖擊生命和意識(shí)兩大謎題中都起了重大的作用。 1953年沃森到克里克所在實(shí)驗(yàn)室來(lái)合作研究結(jié)晶肌紅蛋白,而當(dāng)時(shí)克里克正在做他有關(guān)蛋白質(zhì)和多肽X射線晶體衍射的博士論文。兩人意氣相投、一見如故,他們都熱衷于揭開遺傳的分子機(jī)制之謎。這本來(lái)不是他們的正業(yè),但是在兩年時(shí)間里,無(wú)論是在實(shí)驗(yàn)室里,還是午飯后的散步,或是夏日泛舟河上,他們不斷地討論這一話題。這甚至使他們研究組的組長(zhǎng)把新分配到的一間辦公室給了他們,以免他們滔滔不絕的討論影響他人的工作。他們的討論最后結(jié)果是發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)! 在向意識(shí)研究發(fā)起沖鋒的攻堅(jiān)戰(zhàn)中,他的忘年交科赫(Christof Koch)回憶說(shuō):
并非只有在旗鼓相當(dāng)之間的人進(jìn)行討論才有收益。坎德爾說(shuō)過(guò):
當(dāng)然如果兩個(gè)討論者都是固執(zhí)己見之輩,沒有開放的頭腦,沒有虛懷若谷的胸懷,討論的目的只是要證明自己高明并壓倒對(duì)方,那么這樣的討論就沒有任何意義。 筆者在寫本文的開始時(shí),擬的副標(biāo)題是“腦科學(xué)大師們的成才之路與治學(xué)之道”,后來(lái)把“成才之路”去掉了。這是因?yàn)樵谝黄涛睦镏荒苤v到大師們的一些共性,也就是他們共同的治學(xué)之道。人生的道路是復(fù)雜的,成才之路并沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的模式??纯磿薪榻B的科學(xué)家,他們出生的家庭各不相同,既不乏醫(yī)學(xué)世家,也有平頭百姓,貧困的移民甚至身世不明。其童年也并非都是虎爸、虎媽督導(dǎo)下的神童、循規(guī)蹈矩的學(xué)霸或者模范生(當(dāng)然也不乏這樣的例子,例如戴爾、拉馬錢德蘭、阿德里安等)。但是也有“問題少年”,“街頭'玩’童”、“鄰家少女”和“文藝青年”等。其成長(zhǎng)之路可謂千姿百態(tài),各人有各自的機(jī)遇。他們的成功之路都要放在他們的各自背景之中才能理解得透徹一點(diǎn),他人很難完全復(fù)制。本文限于篇幅當(dāng)然無(wú)法做到,所以如果想感受更深一點(diǎn),筆者不揣冒昧還是建議讀者把拙作找出來(lái)讀一讀。[24]雖然這些人無(wú)論出生如何,幼年經(jīng)歷如何,都可以看出他們從小就懷有無(wú)窮的好奇心以及對(duì)自己認(rèn)準(zhǔn)了的目標(biāo)的執(zhí)著,不過(guò)這也可以算在他們?nèi)蘸蟮闹螌W(xué)之道當(dāng)中。 當(dāng)然,書中介紹的傳主都是腦科學(xué)的大師,屬于科學(xué)研究型的人才,他們的成才之路乃至治學(xué)之道,和技術(shù)精英比較起來(lái)就不盡相同,更不要說(shuō)各行各業(yè)的精英。因此,沒有一條現(xiàn)成的路可以照搬而取得成功,但“它山之石,可以攻玉”,從他人的成功中結(jié)合自己的情況還是可以有所啟發(fā)和感悟。不過(guò)他人的范例畢竟是他人的經(jīng)驗(yàn),更重要的是讀者在有所感悟之后,要自己去實(shí)踐,自己去摸索,發(fā)現(xiàn)適合于自己的方法和途徑。只有這樣,才能找到一條適合自己的攀登之路。 資料來(lái)源 [1]貝弗里奇著,陳捷譯 (1979)科學(xué)研究的藝術(shù)??茖W(xué)出版社。 [2]von Békésy. My experiences in diferent laboratories, autobiographical speech(http:///archivum/fsz9905/bekesy.html) [3]Milner B (1998) Brenda Milner. In Squire LR(Ed) The History of Neuroscience in Autobiography. VOLUME 2. pp.276-305. ACADEMIC PRESS, San Diego L [4] Cajal, S. Ramón y (1917) Recuerdos de mi vida, Vol. 2, Historia de mi labor científica[M]. Madrid: Moya.英譯本: Recollections of my life (trans. E. H. Craigie with the assistance of J. Cano), Philadelphia: American Philosophical Society, 1937. Reprinted Cambridge, MA: MIT Press, 1989. [5] Eccles, J.; Gibson, W. (1979). Sherrington: His Life and Thought. Berlin; New York: Springer International. [6] Feynman R (1992) Surely You Are Joking, Mr.Feynman: Adventures of a Curious Character. W.W. Norton & Company, Inc. [7] Catani M and Sandrone S (2015) Brain Renaissance: From Vesalius to Modern Neuroscience. Oxford University Press. New York. [8] 克里克著,呂向東、唐孝威譯 (1994)狂熱的追求,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社。 [9] Valenstein ES (2005) The War of the Soup and the Sparks: The discovery of Neurotransmitters and the Dispute Over How Nerves Communicate. Columbia University Press. [10] Freeman WJ (2007) My legacy: a launch pad for exploring neocortex. In: Keynote talk at the 2007 NSF brain network dynamics conference. Berkeley. https:///details/Brain_Net work_Dynamics_2007-03_Walter_freeman. Accessed on 26–27 Jan 2007 [11] HUBEL D. David H. Hubel [M]//SQUIRE L R (ed). The History of Neuroscience in Autobiography, Vol. 1. Society for neuroscience. [S. l.]: Oxford University Press, 1996: 294-317. [12]王梓坤(2005) 科學(xué)發(fā)現(xiàn)縱橫談。中國(guó)少年兒童出版社。 [13] Ramachandran VS and Blakeslee S (1998) Phantoms in the Brain. Happer Perennial. 中譯本:顧凡及譯(2015)腦中魅影,湖南科學(xué)技術(shù)出版社 [14] Ramachandran VS (2011) The Tell-tale Brain - A Neuroscientist’s Quest for What Makes Us Human. W. W. NORTON & COMPANY [15] Kandel ER (2006) In Search of Memory: The Emergence of a New Science of Mind. W. W. Norton & Company. 中譯本:羅躍嘉等譯校(2007),追尋記憶的痕跡,中國(guó)輕工業(yè)出版社 [16] Edvard Moser Biographical. The Nobel Prizes 2014. Published on behalf of The Nobel Foundation by Science History Publications/USA, division Watson Publishing International LLC, Sagamore Beach, 2015. <https://www./prizes/medicine/2014/Edvard-moser/biographical/> [17] May-Britt Moser Biographical, The Nobel Prizes 2014. Published on behalf of The Nobel Foundation by Science History Publications/USA, division Watson Publishing International LLC, Sagamore Beach, 2015 https://www./prizes/medicine/2014/may-britt-moser/biographical/ [18] Hodgkin AL (1992). Chance and Design: Reminiscences of Science in Peace and War.[M] Cambridge University Press. [19] Schwiening CJ. (2012) A brief historical perspective: Hodgkin and Huxley.[J] J Physiol 590(11): 2571–2575 [20] Huxley A. (2000) Sir Alan Lloyd Hodgkin, O.M., K.B.E. 5 February 1914 – 20 December 1998: Elected F.R.S. 1948. [J] Biogr. Mems Fell. R. Soc. 46: 219-241. [21] Hodgkin A (1979). "Edgar Douglas Adrian, Baron Adrian of Cambridge. 30 November 1889 – 4 August 1977". Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society. 25: 1–73. [22] HUBEL D, WIESEL T. Brain and visual perception: The story of a 25-year collaboration [M]. [S. l.]: Oxford University Press, 2004. [23] 顧凡及 (2014)腦海探險(xiǎn) - 人類怎樣認(rèn)識(shí)自己。上海科學(xué)技術(shù)出版社。 [24] 顧凡及(2021)發(fā)現(xiàn)大腦——誰(shuí)開啟了我們的心智之旅.上??萍冀逃霭嫔?/span> |
|