科学真相

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By 佚名不深藏MedicineNatural Sciences
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科学真相 episodes

  • 蕨菜究竟会不会致癌?
    很多人都喜欢吃蕨菜这种野菜,认为是美味。关于吃蕨菜会致癌,最好不要吃的事,我在各种场合说过好几次了。最近,有一个中国农大副教授,在央视和中国食品药品监督管理局的微信公众号上都“辟谣”了,说是蕨菜可以放心地吃。这个副教授喜欢做所谓“科普”,但是说话、写文章一向颠三倒四的,让人不知所云。她为吃蕨菜辩护的理由,也是东拉西扯不知想说明什么,我归纳一下,她的意思大概是说蕨菜虽然含有致癌物,但是吃致癌物不等于会让人致癌,所以呢就可以放心地吃了。
    吃致癌物当然不等于就会致癌,然而如果因此就可以放心地吃的话,还去划分、研究致癌物干什么呢?划分致癌物的目的,是要警示人们小心,而不是反而把含有致癌物当成了放心地吃的理由。世界卫生组织旗下的国际癌症研究机构把致癌物分成五类,蕨菜被分为2B类,意思是有限的证据表明它可能致癌。有些人说,咖啡以前也被归为2B类,和蕨菜是同一类致癌物,既然我们可以放心地喝咖啡,也就可以放心地吃蕨菜。其实国际癌症研究机构对致癌物的分类,只是根据证据的强弱来划分的,而不是根据致癌的严重程度,被划入同一类,只是说它们致癌的证据的证明力差不多,而不是说它们致癌的程度是一样的,是不能拿来相互对比的。
    国际癌症研究机构只是不定期地评估致癌物,每年评估那么几种,已经评过的很少及时更新,这就导致对很多物质的评估是过时的。例如国际癌症研究机构是在1991年把咖啡评为2B类致癌物的,而过了25年,他们才给咖啡平反,不再把它当成致癌物。他们对蕨菜的评估是在1987年,也就是30年前做出的,那个时候对蕨菜致癌的研究刚刚起步,证据非常少,所以被评为2B级。之后有越来越多的证据表明蕨菜能够致癌,而国际癌症研究机构没有再根据新的证据对蕨菜的致癌性重新评估,所以是严重过时的。
    蕨菜致癌的证据有三个方面。第一是分子生物学的证据。蕨菜里头含有一种特殊的成分叫欧蕨苷,实验表明蕨菜提取物和欧蕨苷都能够对细胞中的DNA造成损伤,诱发癌变。第二是动物实验的证据。用蕨菜喂牛,能让牛的膀胱长出肿瘤;喂小鼠,能让小鼠得白血病和胃部长肿瘤;喂大鼠,能够让小肠、膀胱长肿瘤。例如,在一个动物实验中,让蕨菜占大鼠食物的一半,喂了四个月后,所有大鼠的回肠都长出肿瘤。用欧蕨苷做实验,也能让实验动物长出肿瘤。第三是流行病学调查的证据,也就是对人群做调查、对比。世界上有一些地方有食用蕨菜的饮食习惯,除了咱们中国某些地方,还有亚洲、南美洲的一些国家。蕨菜经过加工、烹饪后能够消除一部分致癌物,但是不会完全都消除掉。对日本、巴西、委内瑞拉等国的调查表明,食用蕨菜会增加患上消化道癌症的风险。有研究算出每天吃蕨菜致癌风险增加了1.68倍,偶尔吃蕨菜致癌风险也增加了53%。也有研究认为,每天吃蕨菜的人,要比不吃蕨菜的人,患食道癌和胃癌的风险增加了5~8倍。
    有一些地方没有食用蕨菜的饮食习惯,但是因为这些地方野外蕨菜植被很丰富,结果这些地方的人得某些癌症的风险也比较高,这是因为蕨菜中的致癌物会污染地下水,蕨菜的孢子会被人吸进体内,而且牲畜吃了蕨菜以后,蕨菜中的致癌物转移到牲畜的奶中、肉中,又被人吃下去。研究发现,奶牛吃了蕨菜以后,8.6%的欧蕨苷会进入牛奶中。生活在蕨菜植被丰富的地方的人,患食道癌和胃癌的风险至少是其他地方的2倍。
    可见,近年来关于蕨菜致癌的研究是非常多的,证据也是相当充分的,如果国际癌症研究机构事隔30年再评估蕨菜,应该会重新分类,至少会把它评为2A类致癌物。中国农大副教授本来就喜欢不懂装懂乱做科普,而中国食品药品监督管理局也经常漠视公众健康,经常干与它的职权不相符的事,所以公众更需要多接受专业的科普,增加识别能力,免得受到伪科普、伪辟谣的误导,危害自己的健康。
    6 min
  • 如果你崇拜太阳
    中国人初到美国,往往会觉得美国的阳光格外明媚,这当然不是因为美国的太阳比中国的明亮,而是人家空气没有受到什么污染。其次会发现美国人特别喜爱阳光,海滨、草地上挤满了晒太阳的人们,大街上见不到有人打太阳伞,而在户外活动,也不像中国人那样选阴凉的地方,而是在太阳底下进行。美国姑娘们以把皮肤晒成褐色为美,太阳晒少了,还要专门在室内用紫外辐射来照。如果美国化妆品像在中国那样以“美白”为号召,定然是卖不出去的。
    但这种热爱阳光的文化导致了一个严重的后果:皮肤癌成为美国发病率最高的癌症,每年大约有一百万名美国人被诊断得了皮肤癌,近一半的美国人在65岁时至少已得过一次皮肤癌。90%的皮肤癌是因为皮肤过度暴露在阳光下引起的,特别是对浅肤色的人影响更大。因此美国皮肤癌基金会有一句著名的口号:“如果你崇拜太阳,祈祷你不得皮肤癌。”
    这就催生了一个庞大的防晒霜市场,光是获得美国皮肤癌基金会推荐的防晒霜品牌就有60多种。它们的化学成分其实都差不多,包括两类:有机的成分(例如二苯甲酮-3)能吸收掉紫外线,无机的成分(例如氧化锌)则是不透明的颗粒,用来反射掉紫外线。
    为了吸引消费者,各个品牌的防晒霜往往标榜具有一些特殊的性质,比如号称能防水,能全日防晒,防晒系数高等等。反正一般的消费者对防晒系数没有概念,觉得越高越好。为此美国食品药品管理局(FDA)在1999年做出规定,防晒霜在标注防晒系数(SPF)时不能高于30,30以上的标为30+。不过这个规定似乎并没有被严格执行,我在美国就买到过SPF45的防晒霜。
    防晒系数是根据防晒霜延缓阳光晒伤的程度测定的。例如,如果一个人暴露在阳光下过了12分钟皮肤会晒伤,那么涂了SPF10的防晒霜,就能保护皮肤120分钟后才被晒伤。这是1962年就开始使用的一个标准。但是这个标准并不能完全反映防晒的效果。
    这是因为阳光中紫外线能对人体产生伤害的有两类,波长短的(波长在290到320纳米之间)叫UVB,波长长的(在320到400纳米之间)叫UVA。导致晒伤的是UVB,因此防晒系数反映的是对UVB防护效果。但是UVA虽然不引起晒伤,却能深入到皮肤的深处,是引起皮肤变黑和过早老化的主要因素,并且和UVB一样都能导致皮肤癌。而且,UVA对皮肤的损害能持续很长时间,即使不照阳光也还会继续累积。有一项研究表明,用相当于正常阳光辐射量的UVA照射两周之后停止照射,过了16个月,还能在皮肤上检测到紫外线导致的基因突变,而且突变量持续累积,可到32倍。
    在UVA的危害被人们认识到后,市场上各种品牌的防晒霜又都纷纷声称能对紫外线提供广谱保护,意思是不仅能抵挡UVB,也能抵挡UVA。但是对UVA的保护效果如何,却没有标准,难辨真假。
    为此,FDA最近发布防晒产品新规定草案,除了准备把防晒系数的限制提高到SPF50+,主要就是要为UVA的防护制定标准,用1到4星表示对UVA的防护效果的高低。
    其实,防晒霜究竟能起到多大的防护作用,是一直有争议的。有的研究甚至认为,如果防晒霜使用不当,不是每过2小时就涂一次,对皮肤的损伤反而更大。不过,紫外线能够导致皮肤癌和皮肤过早老化,却是没有疑义的。保护皮肤的最好办法是躲避和遮挡阳光,使用防晒霜只是最后的选择。
    2007.8.30
    5 min
  • “群体免疫”不等于放任自流
    不久前我写了一篇文章《遏制新冠病毒只能靠“群体免疫”》,澄清首都医科大学校长饶毅对“群体免疫”的错误理解,科普了“群体免疫”这个概念。不料这篇文章引起了一场风波,连累发表该文的微信公众号被销号。饶毅本人没有公开回应,倒是有一些网红、营销号一起来围攻我,骂我“太冷血”、“没人性”、“言论何其毒也”。一个自称“ ”的伪科学网站更是因此接连贴出谩骂我的大字报。
    “群体免疫”是有免疫学知识的人都知道的一种现象,也是传染病可能产生的一种结果。因为不喜欢一种现象或结果,就去骂科普这种现象或结果的人,以为这样就可以无视这一现象或结果吗?
    一种传染病出现以后,只能有三种结果:一、它被完全消灭,从此消失。二、它一直在人群中流行。三、它没有被消灭,但是由于人群中有足够多的人对它具有免疫力,其传播被遏制住了,我们就说对这种传染病有了“群体免疫”。
    现在没人相信新冠病毒有可能被完全消灭,那么它就只剩下两种结果,要么一直流行,要么由于“群体免疫”而遏制其传播。那些攻击“群体免疫”的人,难道是希望新冠病毒一直流行?
    他们当然不至于这么“冷血”。他们之所以攻击“群体免疫”,是把它当成了一种防疫策略。要达成群体免疫,有两个途径,一个是让足够多的人接种疫苗,一个是有足够多的人在被病原体感染、痊愈后产生免疫力。这些“热血”的人只想要疫苗接种,不想接受第二种途径,他们所说的“群体免疫”,其实只是针对这一种。然而,疫苗的研发需要很长的时间,而且疫苗有可能不成功。那么在疫苗上市之前,你不愿意让人们被病毒感染,又能怎么办?整个社会一直停摆下去,直到疫苗上市吗?准备停摆多长时间才放弃?一年、两年还是十年?
    这些攻击“群体免疫”的人,把它当成了放任自流的防疫策略,号称用小学算术算一算就可以知道要达成群体免疫需要死多少人,然后就可以骂科普“群体免疫”的人“太冷血”、“没人性”。例如,有人这么算,世界人口有77亿人,要达成对新冠病毒的群体免疫需要60%人口也就是46亿人被感染,按我说的病死率0.5%(含无症状感染者)算,也要死2300万人,太吓人了,太冷血了,太无人性了。
    假如真要死这么多人才能达成群体免疫遏制新冠病毒的传播,那也只是一个残酷的事实,跟指出这个事实的人是否冷血、有没有人性有什么关系?1918年流感大流行时,如果有人算出全世界要死五千万人之后流感大流行才会结束,也要骂他太冷血、没人性吗?
    何况认为群体免疫是遏制新冠病毒传播的必然途径,并不等于就是要放任自流,无所事事。我们仍然可以采取一些措施来尽可能降低死亡率。老人和有基础病的人是新冠病毒感染的高危人群,把他们保护起来(例如建议他们在疫情期间尽量不要外出,禁止去老人院探访),就可以极大地降低死亡率。采取保持身体距离等措施减缓病毒的传播速度,免得重症病人太多让医疗系统崩溃,即所谓“拉平曲线”,也可以降低死亡率。随着治疗经验的提高、护理技术的改进,还可以进一步降低死亡率。如果发现了特效药,或者病毒在传播过程中毒性减弱,那么死亡率还能降低。总之,最终死亡的人数是不会像用小学算术算出来的那么恐怖的。并不是会小学算术就可以来指点怎么防疫了。
    目前不管采取什么措施,极端也好,淡定也吧,最后都会殊途同归,迟早都要等达成群体免疫才能结束新冠疫情。区别只在于一个是长痛,一个是短痛;一个对经济、生活影响大,一个对经济、生活影响小。至于要死多少人、多长时间才能达成群体免疫,没人能准确知道。甚至也可能没能形成群体免疫。如果病毒容易变异,感染痊愈者对它的免疫力只能保持很短的时间,那么是没法形成群体免疫的。例如,人们对导致普通感冒的冠状病毒的免疫力只能保持几个月,所以得了普通感冒,还会再得。如果新冠病毒也那么容易发生变异,就不可能形成群体免疫,疫苗也不会有效,新冠病毒就会一直在人群中流行。难道这是攻击群体免疫的人愿意看到的结果?如果那样的话,才叫“太冷血”“没人性”。真有人性,就应该希望能实现群体免疫。
    2020.4.6.
    6 min
  • 重返象牙塔
    我于1995年年底在密歇根州立大学(MSU)毕业后,第二年由于大学同班同学在密歇根的森林里聚会,顺道回了一趟母校,此后的二十一年就未再有这样的机会。我的导师今年5月退休,学生们相约在6月初给他举办一次退休晚会,于是我又借机回校了。

    1990年我准备到美国留学时,MSU并不是第一选择。录取我的学校中我的第一选择是布朗大学。但是那一年教委发布新的留学政策,故意刁难,护照没能及时办下来,布朗大学校方答复不能推迟入学,只好放弃了。给我全额奖学金的还有MSU、匹兹堡大学、塔夫茨大学、纽约州立大学石溪分校,都很通情达理地允许推迟到第二年冬季入学,反而不知道该选择哪一所好。那时候可不像现在可以在网上狂搜一番信息,可资参考的只有申请入学时校方寄来的宣传册,还有一本外文书店影印的、台湾出的美国大学专业排名,里面生化专业的排名MSU居然进了前十名,也不知是谁评的、哪个年代的事。写信向已在匹兹堡大学就读两年的学姐请教,回信也是含糊其辞:这些学校都差不多,去哪一所都不错。2006年,《MSU校友杂志》(MSU Alumni Magazine)采访我,问我为什么最终选择到MSU,我回答说:“因为它的分子和细胞生物学很强。而且,宣传册上的校园风景照看上去很吸引人。MSU对我来说就是一座象牙塔。我在MSU的5年度过了我一生最美好的时光。”

    现在重返校园,依然觉得校园比风景照更美。本科生已经放假,空荡荡的校园变成了一个大公园。红杉河(Red Cedar River)穿越校园,把校园分成了两半,一边是实验室、教室、宿舍、体育场,一边是行政楼、图书馆、国际中心、活动中心(Union)、书店,河流成了校园生活不可分割的一部分,上学时经常要穿越,从不同的桥梁经过,风光也不同。但我现在看到的风光,和二十多年前看到的并没有什么差别。行政楼前河边草地上,还是一群群野鸭、大雁、松鼠在或坐或躺的学生们之间穿梭、讨食,被养得胖乎乎的。作为学校象征的钟楼、斯巴达人像、图书馆、橄榄球场、篮球馆还是那个样子,我当年工作过的生化大楼,住过的欧文研究生公寓、斯巴达村,玩过的沃顿表演中心、月季园、园艺系展览花园、树木园、森林,消费过的冰淇淋店(有40多种口味)、学生书店、北京快餐、花生酒桶酒吧、塔可钟墨西哥快餐店、麦当劳(和别的麦当劳不同,墙壁涂成了绿色和白色——MSU的代表色),也都还在。中国人口头上爱讲文化传统,中国大学更喜欢乱拜祖宗硬把自己搞成百年老校甚至千年学府,而实际上中国大学对历史传承的重视还远不如美国大学。中国大学的校园,几年不去就面貌全非了,不能像现在这样,走在熟悉的道路上,看着熟悉的景象,仿佛回到了二十多年前,不至于让自己成为陌生人。变化当然也有。最大的变化是新建了一个现代美术馆,回旋加速器也正在大幅度扩建。还有一些小的变化,例如生化系改叫了生化与分子生物学系,系里的教授只有几个还认识,原来的实验室也早已易主——不过实验室里我使用过的实验台、通风橱、黑板,甚至挂钟,都还没换。我正在当年日夜奋战的实验台前感慨,在实验室里干活的一个中国留学生认出我来,过来和“师兄”合影,其实我们并非一个导师,而且相差一代了。

    我们这一代留学生初到美国时感受到的巨大反差,是现在的留学生难以理解的。首先是财务的自由。说一个学生有财务自由似乎很可笑,但是要知道我在国内上大学时父母一个月给的生活费是40~80元人民币(刚入学时是40元,毕业时因物价上涨也跟着涨到80元人民币),每一顿饭菜都要精打细算,而MSU给的奖学金扣除了学费后,一个月拿到手还有一千美元,这百倍的差距,让人顿时有了成为大富豪的幻觉,至少生活有了基本保障,不用再担心吃了这顿没下顿了。由于中美有税法协议,中国留学生的奖学金不用交所得税,手头比美国学生还宽裕。其次是思想的自由。国内上学时前三年要上政治课,虽然大部分都逃掉了,但是考试是逃不掉的,而每周半天的政治学习也是逃不了的。毕业那年因情况特殊更是集中学习、检讨、交代思想根源。到了美国,自然没有人要控制你的思想、言论。在MSU读书期间互联网兴起,我开始在网上发言、建网站,从不用担心会被FBI请喝茶。第三是生活的自由。单身一人在海外,没有养家糊口的压力,没有七大姑八大姨的骚扰,学校里的人际关系简单,特别是在一个只有几个人的小实验室,没有竞争,其乐融融。博士生课程轻松,大部分时间都泡在实验室,而且可以自己安排作息,中午才去实验室,待到半夜离开,生化实验通常有两三小时等待时间,还可乘机去图书馆翻阅藏书、学校电影院看电影、沃顿中心听音乐会,日子过得逍遥自在。

    有这三大自由,所以我认为在MSU的5年度过了我一生最美好的时光。当然这段时光并不是用来享受的。我的学术训练在那5年开始和完成。在导师退休晚会上,每个学生送给导师一段话,我写的是:“我刚到美国的时候,虽然毕业于中国一所顶尖大学,但对科学的性质几乎一无所知。是扎克言传身教地教我什么是科学和怎么做研究。帮助中国公众理解科学现在成了我的工作,因此在美国一个实验室点燃的火炬已传到了中国。扎克是一个激励人心的导师!”(When I came to the US, although graduating from a top university of China, I knew little about the nature of science. It was Zach that taught me what science is and how research works, both by his words and actions. Now it has become my job to help the Chinese public to understand science, so the torch, ignited in an American lab, has been passed to China. Zach is such an inspiring mentor!)

    这么说并非夸张。在中国科技大学的五年,在课堂上学了很多科学知识,受到了数理思维训练,所以我们戏称之为南七技校(南七是中国科大所在的地名),但并没有受到科学方法、科学思想、科学精神的教育和训练,反而受到了伪科学思潮的影响。上世纪80年代中国社会、中国高校普遍迷信“特异功能”,中国科大是重灾区:不少教师、包括著名教授沉迷于研究特异功能,有一届的全国特异功能大会就是在中国科大召开的;校园里常有“大师”来办班教气功,甚至还在大礼堂做“带功报告”,把台下众多师生催眠得手舞足蹈。在这样的氛围中,我在低年级时也是很相信特异功能、气功的,到高年级时不信了,成了少数的怀疑派,那也是自学的结果(主要是看了国外一些科学哲学著作和否定神秘现象的研究),跟学校教育没有关系。现在国内高校的情形要比当时好,但也未必有根本的改观。在我离开中国科大以后,那里还出了一个信佛的校长,宣扬量子力学验证了佛学,其名言是:“科学家千辛万苦爬到山顶时,佛学大师已经在此等候多时了!”这几天这个前校长又在讲“禅定”、“体验真气”、“打通中脉”、“神经元细胞每分钟更换一百万个”,有这种反科学的科技大学校长,怎么指望学生懂科学呢?

    我到了美国以后,从导师那里学会了怎么设计对照实验、控制实验变量、分析实验结果、提出假说和模型,才对科学、科研的实质有了深刻的理解和切身的体验;每周一次的实验室会议,更是一次批判性思维锻炼。这就是小实验室的好处,几乎天天与导师有交流、受熏陶,有时他甚至还手把手教我做实验。系里每周还有一次报告会,主要是请校外教授来讲,在开阔眼界的同时,也体会到了在国内难以想像的学术自由和平等。偶尔会有诺贝尔奖获得者到系里做报告,从没觉得他们高高在上,他们讲完了一样有听众举手提出疑问。不像现在,经常见到国外诺贝尔奖获得者成群结队去中国大学捞钱,享受着师生们天神般的崇拜。

    我以前曾经说过,中国大学现在像公司,我们那个时候则像集中营。在集中营里生活,和朝夕相处的同学们有感情,对学校则没有,从没想过要特地回去看看,去了也只会觉得那是个陌生的地方。美国大学则是象牙塔,在走向社会,饱经沧桑之后,象牙塔里的生活更让人怀念,虽然那种纯洁的日子已一去不复返,在心中却显得越来越神圣。



    2017.6.9.



    附:2006年《MSU校友杂志》的采访



    斯巴达人简介(注:斯巴达人为密歇根州立大学象征)



    方是民:学术道德警察



    《MSU校友杂志》(MSU Alumni Magazine)2006年秋季刊



    中国高等教育已被伪科学、造假和不端行为所困扰,直到有一位密歇根州立大学(MSU)校友决定对此做一点事情。2000年,在圣地亚哥生活的1995年博士方是民开始在其有关中国文化和文学的网站新语丝上揭露肇事者。这个网站逐渐成为了为学术道德而战的旗舰,并受到媒体的广泛报道,其中包括国际期刊《科学》和《自然》。“因为许多中国报刊都上网了,我能够轻易地获得中国的信息,”以方舟子为笔名的方解释说,“我们至今已揭露了500多起案例。我想形势正在好转。”在这些案例中,包括教授伪造履历,窃取别人的研究成果,剽窃文章和书籍,有些还捏造研究成果。起初中国官方对此反应缓慢,反而去屏蔽是民的网站。“但是现在中国政府至少承认确实有问题……并发布了几项规章,”目前在北京担任科学作家和专栏作家的是民评论说。是民出生于福建省沿海小城云霄,毕业于安徽合肥的中国科学技术大学(USTC)。该校当时有个绰号叫“美国培训中心”(United States Training Center),因为其毕业生毕业后将到美国深造。于是,是民选择了MSU,因为它的分子和细胞生物学很强。“而且,宣传册上的校园风景照看上去很吸引人。”他补充说,“MSU对我来说就是一座象牙塔。我在MSU的5年度过了我一生最美好的时光。我的导师扎卡里·伯顿博士是个好老师、好朋友。”他和同学王朝晖一起在MSU创建了中文诗歌小组。1995年,MSU音乐博士生加里·纳什为是民的一首诗《最后的恋曲》谱曲。“我的朋友罗舒冬在她的毕业演唱会上演唱了这首歌,”是民回忆说,“那是我在MSU最感自豪的一刻。”



    SPARTAN PROFILES

    FANG SHI-MIN: ACADEMIC INTEGRITY COP



    Fall 2006 MSU Alumni Magazine



    Higher education in China has been beset by pseudoscience, fraud and misconduct, until an MSU alumnus decided to do something about it. Fang Shi-Min, Ph. D. ’95, living in San Diego in 2000, began exposing the offenders in his personal web site about Chinese culture and literature, New Threads (xys.org). The site eventually became the flagship in the fight for academic integrity and received widespread coverage from the media, including the international journals Science and Nature. “I could easily get information from China because many newspapers and magazines were online,” explains Fang, who used the pseudonym Fang Zhouzi. “We have exposed more than 500 cases so far. I think the situation is getting better.” Among them were professors who falsified resumes, who claimed credit for research they did not conduct, who plagiarized articles and books, and in some cases, who faked research. At first Chinese officials were slow to react, choosing instead to block Shi-Ming’s web site. “But now, the Chinese government at least admits there are problems . . . and has issued several regulations,” notes Shi-Ming, currently working in Beijing as a science writer and columnist. A native of Yunxiao, a coastal town in Fujian Province, Shi-Ming graduated from the University of Science and Technology of China (USTC), Hefei, Anhui Province, a school that was nicknamed “United States Training Center” because graduates pursued further degrees in the U.S. Accordingly, Shi-Ming chose MSU because of its strength in molecular and cell biology. “Also, the pictures of campus scenery in the brochures looked very attractive.” He adds,“MSU is an ivory tower to me. My five-year stay at MSU was the best time in my life. My mentor, Dr. Zachary Burton, is a good teacher and friend.” He and fellow student Zhaohui Wang co-founded a Chinese Poetry Group. In 1995, Gary Nash, a doctoral music student at MSU, composed a song based on one of his poems, The Last Love Song. “It was sung by my friend Shudong Luo at her graduation recital,” recalls Shi-Ming.“That’s one of my proudest moments at MSU.”
    11 min
  • 也谈谈我的科学方法论知识从哪来的
    北京大学经济学院一个叫曹和平的教授近日发了一篇批评我的文章《方舟子的时代局限性浅谈》,说我之所以不相信中医,是因为:“由于毕业以后几十年离群索居式的孤军奋战,方舟子远没有跟上时代方法论进步的节奏,在科学方法论上,已严重落伍了。”为什么我的科学方法论严重落伍呢?曹教授说是因为那是我1980年代初在中国科技大学时习得的:
    “方舟子主要的方法论知识是在1990年之前,或者说主要是1980年代初在中国科技大学时习得的。他留学的密歇根州立大学和美国中西部10所高校一样,是个非常没有形而上学素养的技术型高校体制,无法和中科大的前沿理念教学相比较。 方舟子后来谈科学方法论的不少知识,基本上是吃中科大的老本。在密州大念博士,主体上是一些技术性知识,科学方法论上长进不大(实验方法上另当别论)。这些知识在2000年之前尚可以用,到2010年时就非常勉强了。”
    我是1985-1990年间上的中国科技大学,那时候恐怕不能再算“1980年代初”,除非曹教授根据最新科学方法论重新定义了年代。我在科大学了不少基础科学知识。当时科大本科是五年制,要上三年的基础课。生物系学生除了生物学基础课,还要上三年高等数学、三年物理(和物理系学生一起上)、三年化学(和化学系学生一起上),基础课程之重,大约是空前绝后的。但课堂上教的都是科学知识,并没有专门教什么科学方法论,所以我们这一代学生戏称科大是“南七技校”(南七是科大所在地区)。
    在学习科学知识时当然也会不知不觉受到方法论的影响,例如大一上力学课,教材用的是方校长的《力学概论》,特别强调要掌握“物理图像”,就可算是方法论教育。但有的方法论教育却是负面的。例如大一上普通遗传学,授课老师请了本校搞科学史研究的“神人”张秉伦做讲座大谈他能通过看指纹、掌纹看出一个人智力的高低、变化,甚至还能看出妇女有没有乳腺癌,因为太灵、太受欢迎,为了不影响本职工作,每天只限定在校医院看两个病人……这样的讲座,教给学生的是什么样的“前沿理念”?
    所以我在科大学了很多科学基础知识,但在科学方法论方面并没有受到什么好的教育,甚至受到坏影响,因为很多老师自己也很糊涂。当时正是“人体特异功能”在中国最热的时候,不仅官媒大肆报道,而且钱学森等科学家都在宣扬,中科院研究所、北京大学、清华大学等科研机构都在研究。科大也不例外。由于科大的老院士钱临照的支持,科大不少老师也在研究人体特异功能,还在科大开过全国人体特异功能大会,“大师”云集校园。连大科学家都信,我一个热爱科学的学生敢不信?所以我不仅入学前相信人体特异功能,入学后的前两年也还相信,大三才开始怀疑,大四才完全不信了。这种思想转变与课堂教育无关,是自学的结果,主要是看了国外一些科学哲学著作和否定神秘现象的研究,受到了启发。
    至于中医,我在高中时代已经不信,认为其理论完全是胡说八道,不看中医、喝汤药,但在科大期间仍然服用中成药,因为那是国家批准、校医院开的,我就想当然地以为是有效、安全的,板蓝根冲剂喝了不少。到美国留学后,科学世界观完全确立,才不仅不相信中医,连中药也不信了。
    所以如果我像曹教授说的那样是“吃中科大的老本”,那么我不仅会像曹教授那样相信中医药,还会相信人体特异功能。虽然曹教授鄙视我的母校密歇根州立大学所属的“美国中西部10所高校”(大概指Big Ten联盟)是“非常没有形而上学素养的技术型高校体制,无法和中科大的前沿理念教学相比较”,但我的科学方法论确实是在密歇根州立大学留学期间才学到的。并不是为了反驳曹教授我才这么说,多年来我一直这么说,例如2017年在《重返象牙塔》一文中我写道:
    “我到了美国以后,从导师那里学会了怎么设计对照实验、控制实验变量、分析实验结果、提出假说和模型,才对科学、科研的实质有了深刻的理解和切身的体验;每周一次的实验室会议,更是一次批判性思维锻炼。”
    当然,我没学到曹教授说的“非爱因斯坦宇观,非普朗克微观,非牛顿人观”,因为如此先进的“科学方法论”只出现在曹教授的臆想中,没有哪所正规的美国大学会教。曹教授曾经在美国留学学金融,但他上的俄亥俄州立大学和我的母校一样都属于他鄙视的“美国中西部10所高校”,自然也不可能教他那样的”科学方法论”。那么曹教授如此高超的“科学方法论”是从哪里学来的?难道他还同时上了美国某所野鸡大学?
    2020.1.13
    7 min
  • 身在中美之间
    2000年我由于路见不平开始所谓的“学术打假”,到现在恰好十年。在这期间接受了许多中美媒体的访谈,内容大同小异,无非都是:当时怎么会想到要揭露中国的学术造假?怎么发现了造假的?怎么核实的?有没有受到什么压力?中国的学术造假为什么这么泛滥?你认为应该怎么解决这个问题?……
    不过中国的记者有时会对我这个人更感兴趣,要追问一下:你是不是在炒作?是不是为了出名?为什么这么极端这么不厚道呢?不能用心平气和的讨论方式吗?为什么非要把造假者一棍子打死呢?觉得自己的性格有什么缺陷吗?小时候有没有什么不愉快的经历?……
    提这些问题的记者,有的是抱着恶意,有泄露出来的采访策划书为证。有的则不过是当了传声筒,因为在网上这类质疑之声也不少。正如有人义务抓了骗子,围观的人们对骗子干了什么坏事未必都感兴趣,反而纷纷议论起抓骗子的人为何要多管闲事,是否抱着什么不良动机。
    鲁迅曾说他“向来是不惮以最坏的恶意来推测中国人的”,其实许多中国人都是如此,这是在中国社会的生存之道。所以偶尔见到有人义务做了什么好事,就觉得有些不可思议,习惯于往坏的方面想。如果没有发现有什么猫腻,就成了多么了不起的传奇人物,虽然做的事情其实很平常。国内媒体曾经报过“西点军校学雷锋”的假新闻,却不知在美国人看来,雷锋的那些好人好事实在是不值一提,许多美国人做得更多更好。
    初到美国生活的中国人往往觉得美国人很傻很天真,没有那么多小聪明。一般美国人对陌生人往往显得过于友善,因此也容易被人利用。这种对他人的信任不是由于美国人天生就比较善良,也不是由于像某些人说的他们有“信仰”,而是有符合博弈论的严厉反击为基础的:如果有谁辜负了这种信任,就会付出高昂的代价,从此很难再获得人们的信任。这个时候美国人又显得非常不厚道。
    这才是一个社会能有诚信的原因。一个诚信的社会不是没有不诚信的人,但是不诚信的人会受到严厉的处罚。中国社会虽然自古以来也在讲诚信,但是往往只是停留在口头上。在现实中,不诚信的人很容易得到宽容,甚至让人羡慕。如果有人上当受骗,很多人会怪罪乃至嘲笑受骗的人太傻,而不是谴责骗子太可恶。很多人痛恨造假,不过是在遗憾自己没有获得靠造假发财的机会。
    在这样的社会中,造假的泛滥几乎是不可避免的。比如现在大家关注的假文凭问题,有些学者将其原因归咎于中国现在太看重文凭,这种逻辑和将假货的泛滥归咎于大家太喜欢真货一样。其实发达国家更看重文凭,但是没有多少人敢用假文凭,因为一旦被发现要付出的代价太大,从此身败名裂且不说,还可能被追究刑事责任。中国则不然,不仅假文凭很容易买到,而且使用假文凭的人容易蒙混过关,即使暴露了也基本上不会受到处罚,还会有很多人替他辩护说:文凭不重要,能力更重要。
    在诚信社会中做一个诚实的人,可以生活得很轻松很快活,也可以很成功。坏处是一旦习惯了这种生活,警戒能力会退化,缺乏戒备心,到了一个不那么诚信的社会,就会显得很傻很天真,经常要受骗挨宰,当了骗子“成功”的垫脚石。就像我这种人称“打假斗士”的,回到中国生活,也时不时地会上点小当,让亲友戏称“在美国学傻了”。
    在现在的中国大都市,物质生活与美国的差距已很小。大到住房私家车,小到日常用品,都没有什么不同。美国电影、电视、音乐、报刊都能在网上看到。时髦的高科技产品(例如iphone,ipad)在美国上市后,在中国也能很快买到。连在美国用惯的洗漱用品、吃惯的小吃零食,在中国商场也能买到相同的品牌,而不必再从美国带来。但是精神生活的差距仍然很大。让一个留学归国人员怀念美国的,不再是富裕的物质生活,而是清洁的空气,以及建立在诚信基础上的单纯的人际关系。人说中国现在就是一个大工地,不知诚信体系的建设何时动工?
    2010.7.27
    (《SOHO小报》2010.7.)​​​
    6 min
  • 我们为什么不长尾巴?
    (摘自《方舟子带你走近科学》,陕西师范大学出版社2007年11月出版)
    “用进废退”是一个相当直观的现象。不是吗?经常锻炼的人肌肉发达,久卧病床的人肌肉萎缩。问题是,这后天获得的性状能不能遗传给下一代?尽管现代生物学发现了基因型和表现型的区分,已一再证明不能改变基因的后天获得性无法遗传,许多人仍然天真地相信“用进废退”是遗传、进化的一个机理。以前就有人问我,如果“用进废退”是错误的,为什么生活在黑暗溶洞中的鱼的眼睛退化?又有人问,人的尾巴为什么消失了?难道不是因为尾巴对我们没用,我们不用它而导致的吗?

    人类和猿类都是没有尾巴的,但是他们的祖先猴子却是有尾巴的。尾巴从有到无,是一种退化现象。如何解释退化现象,曾经让达尔文颇为苦恼。他提出了两个机理:一是由于不使用或者说“废退”,二是由于自然选择。
    我们从现代进化论的角度来看看达尔文提出的这两个机理。“用进废退”应该拆开来看:“用进”,即认为动物频繁地使用某个器官,就能导致这个器官在后代中变得越来越发达,这是用后天获得性遗传解释适应环境的进化,是与现代进化论相冲突的。但是“废退”却未必跟现代进化论相冲突。在现代进化论看来,“废退”其实是在自然选择不起作用之后,有害突变累积的结果。以尾巴的消失为例,与尾巴有关的基因从长远地看总是会发生突变的,而绝大部分突变都是有害的。在尾巴具有功能的时候,自然选择就会把有害的突变淘汰掉,避免它们累积下来。但是一旦尾巴失去了功能,它是发达还是退化都对个体的生存、繁衍没有影响,自然选择就不再去管,有害的突变得以保留、累积,尾巴也就越来越小、越短,直至消失。

    如果尾巴的消失是由于自然选择引起的呢?那是因为没有尾巴要比有尾巴更有生存优势。但是,仅仅这么说是毫无意义的,如果以“生存优势”一语来解释一切,自然选择倒真的成了同义反复了。关键是要找出究竟有什么样的“优势”。尾巴也是由骨肉组成的,也会受伤、流血。在尾巴有功能的时候,受伤、流血只好忍受。但一旦尾巴成了可有可无的累赘,它会受伤、流血就成了一种生存劣势了。更重要的是,组成尾巴的细胞要新陈代谢,需要有营养供应;拖着尾巴走路,也要消耗额外的能量。如果能省下这些给无用尾巴的营养、能量,分给更重要的器官,比如说大脑,岂不是更好?因此,在这种情况下,自然选择就有利于无尾巴的,而要淘汰掉有尾巴的。
    这两种机理哪种正确呢?达尔文本人举棋不定,认为两种都有可能。在《物种起源》一书中,有一节是讨论退化现象的。达尔文以几种动物为例,其中一个讲的是鼹鼠眼睛的退化:
    “鼹鼠和某些穴居的啮齿类动物的眼睛的大小只剩下了残迹,并且有的眼睛完全被皮和毛所遮盖。这种眼睛的状态很可能是由于不使用而渐渐缩小的缘故,不过恐怕也有自然选择的帮助。南美洲有一种穴居的啮齿动物,叫做吐科吐科或栉鼠(Ctenomys),它甚至比鼹鼠更有深入地下的习性;一位常捉到它们的西班牙人向我保证,它们的眼睛常常是瞎的。我养过的一只,它的眼睛的确是这种情形,解剖后才知道是由于瞬膜发炎。由于眼睛经常发炎对于任何动物必定是有损害的,并且由于眼睛对于具有地下生活习性的动物肯定不是必要的,它们的形状缩小,上下眼睑黏连,而且有毛覆盖上面,在这种情况下可能是有利的;倘若如此,自然选择就会有助于不使用的效果。”
    达尔文在这里显然认为“废退”是主要的,自然选择只是起了辅助作用。但是如果自然选择起作用,我们就没必要再考虑别的机理了,因为自然选择是非常有威力的,可以逐渐地使生物结构发生改变。眼睛退化对地下动物来说,究竟有多大的优势呢?达尔文只考虑到了眼睛发炎,其实还有另一个明显的优势他未提到:眼睛是很脆弱的、容易受伤的器官,而且一旦受伤,往往是致命的。在地下钻来钻去,特别是象鼹鼠那样把头当成推土机挖隧道,眼睛更容易受到伤害,那么,让已经不发挥作用的眼睛退役,就是一种很明智的选择。
    近来的研究发现,鼹鼠的眼睛退化,还有别的优势,有助于我们理解那些不象眼睛这么脆弱的器官的退化。这项研究是以生活在中东地区的一种盲鼹鼠(Spalaxehrenbergi)做为材料的。这种盲鼹鼠看上去象是一条毛绒绒的香肠,它的头部除了嘴巴有开口,露出尖锐的、用来挖土和咬食树根的牙齿,就再也没有任何开口了。它是完全失明的,如果用强光照射它,它也不会有任何反应,甚至连脑电波也不起变化。但是如果你在它的旁边鼓一下掌,它的脑电波就会起变化。它虽然目不能视物,却能感到振动。事实上,振动是它们相互通讯的方式。盲鼹鼠在一年的大部分时间内都是独居的,它们用头撞撞窝顶,振动传了开去,其他盲鼹鼠感觉到了,也用头撞撞窝顶,就这么长长短短用一种电报式密码互相通讯。如果你在它的窝上方的地面上跺跺脚,它可能也会撞撞窝顶答复。在交配的季节,盲鼹鼠就靠“电报”求爱,雄鼹鼠寻声挖洞追踪,运气好的话就挖到了雌鼹鼠的闺房,交配之后就离开;运气不好的话钻进了别的雄鼹鼠的老窝,就难免有一场厮杀。
    盲鼹鼠的眼睛其实并没有完全消失。如果我们解剖它的头部,会发现在毛和皮肤之下,一对腺体包着的小眼睛,直径只有0.7毫米,体积只有同等大小的小鼠的眼睛的1%。这对眼睛没有瞳孔,晶状体也已萎缩,是无法成像的。但是它们还有视网膜,膜上有锥细胞,里面有能够感光的的视蛋白,数量只有小鼠的4%。那么盲鼹鼠的眼睛为什么没有完全消失,这么一对藏在皮肤底下的小眼睛有什么用呢?由于里面还有视蛋白,还能感受到白天和黑夜的不同——即使是在皮肤底下,也还是能感光的,就象你闭上了眼睛,也还能感到是光明还是黑暗,所以有的人开着灯睡不着觉。盲鼹鼠也是这样,当它们把土推出洞外时,它们皮下的小眼睛也能感到外面是白昼还是黑夜。它们的眼睛中有褪黑素,根据光周期调节鼹鼠的活动。实验证明的确如此。如果在实验室中我们通过改变光亮颠倒白天和黑夜,盲鼹鼠的活动也随着改变。如果让光明时间变短,黑暗时间变长,模拟冬天的到来,盲鼹鼠的体内代谢也随之改变,准备抵抗寒冬了。如果我们把盲鼹鼠的眼睛摘除,它的这些光周期反应就都消失了。
    相应的,盲鼹鼠的大脑皮层功能也发生了改变。它控制感觉漫射光和光周期的皮层区和小鼠的一样大小,但是控制视觉成像的皮层区则几乎消失了。大脑是一个很“昂贵”的器官,虽然只占盲鼹鼠体重的1.3%,却消耗了它吸收的氧气和葡萄糖的20%。控制成像的皮层占整个大脑的10%,平均来说占了盲鼹鼠能量分配的2%(实际上这部分皮层的能量消耗在大脑皮层中是最高的,并不只2%)。视网膜也是一种“昂贵”的器官,它的氧气消耗是身体平均水平的100倍。因此,让视觉退化,可以省下超过2%的能量。地下是一个异常缺氧的环境,那里既没有风可以冷却身体,潮湿的土壤也使流出的汗不容易散发掉,因此盲鼹鼠总是尽量使能量的消耗越低越好(它们的基础代谢率明显比地上的动物低),能省下2%的能量消耗是一个很大的优势,可以将之用于更有价值的活动,比如挖洞寻找食物,哺乳后代等等。就象一个穷人,恨不得把一分钱掰成两半花,如果能把一年的工资省下2%,就可以备一时之需了。
    盲鼹鼠大脑皮层中控制视觉成像的部分虽然消失了,但并不是被当成废物空在那里,事实上,它被改为用来控制触觉,因此盲鼹鼠用于控制触觉的皮层区域,几乎是小鼠的两倍。触觉对盲鼹鼠来说是非常重要的,前面已说过,它们主要是通过感触振动互相通讯的。当它们在黑暗的地底下挖掘隧道时,也靠触觉的指引。它们也需要很好的听觉接收别的盲鼹鼠发来的“电报”,需要很好的嗅觉寻找植物的根和闻其他盲鼹鼠的尿判断敌友。它也有非常好的磁场导向感觉,在迷宫般的隧道中不会迷路,借此躲过蛇的追捕。所有这些感觉都要在大脑皮层中占据一定的位置,那么,抛弃原本多达10%的视觉皮层,改造成别的感觉皮层,就是一种很好的节省策略。
    由此可见,身体某个部位的退化,包括尾巴的消失,的确是有可能用于“补脑”的。在这里,起作用的,还是自然选择。自然选择不仅能够创造新器官,也能改造、摧毁旧器官。
    11 min
  • 再谈口服胶原蛋白能不能美容
    在形形色色的保健品中,胶原蛋白保健品是生命力比较顽强的一种,虽然几年来被集中揭露过了好几次,其市场受到的影响似乎不大。例如,几个月前媒体才对胶原蛋白保健品群起而攻之,现在台湾艺人林志颖却又趁其在大陆电视节目上走红之机,向粉丝推销起了胶原蛋白饮料,号称喝了能“逆生长”。几个月前我曾经写过一篇《口服胶原蛋白能不能美容?》告诉读者,胶原蛋白以及所谓小分子胶原蛋白肽是不能被人体直接吸收利用来补充体内的胶原蛋白的,而是会像其他蛋白质一样被消化成氨基酸才被人体吸收用来合成各种各样的蛋白;而由于胶原蛋白属于不完全蛋白质,少了一种人体必需的氨基酸,它的营养价值还不如含有人体必需的所有氨基酸的完全蛋白质(例如鸡蛋、牛奶、肉类里头的蛋白质)。
      这是一个很简单的道理,被讲过很多次了,很多人也都知道了。所以为胶原蛋白保健品站台的“营养学家”最近又发明了一种说法,说胶原蛋白有两种特殊的氨基酸,叫羟基脯氨酸和羟基赖氨酸,它们在其他蛋白质中很少见,而人体胶原蛋白又需要它们,所以吃胶原蛋白有助于人体合成胶原蛋白。你去查查胶原蛋白的氨基酸组成,发现里面的确含有羟基脯氨酸和羟基赖氨酸,然后你可能就疑惑了,是不是吃胶原蛋白后,吸收里面的羟基脯氨酸和羟基赖氨酸,真的会对人体合成胶原蛋白有好处?
      要不被“营养学家”的术语蒙住,需要了解一下人体是如何合成胶原蛋白的。胶原蛋白和其他蛋白质一样,是由不同种类的氨基酸按照特定的顺序连接而成的链条,这个顺序叫蛋白质的氨基酸序列。编码胶原蛋白的氨基酸序列的,是胶原蛋白基因。胶原蛋白基因是DNA(脱氧核糖核酸)的一个片段。要合成胶原蛋白的时候,先拿胶原蛋白基因作为模板,合成一段RNA(核糖核酸),这样胶原蛋白的序列信息就从DNA转移到了RNA,这个过程就叫做转录,那段RNA叫信使RNA。信使RNA到了细胞内合成蛋白质的“工厂”核糖体,在那里以信使RNA为模板,把氨基酸一个个连接起来,这个过程,叫做翻译,意思是把遗传信息翻译成了蛋白质氨基酸序列。氨基酸不会自己跑到信使RNA上,需要另一种RNA——转运RNA来帮忙,由它们把氨基酸带过来安插到信使RNA模板上。一种转运RNA只能运送一种氨基酸,不同的氨基酸需要有相应的转运RNA分别来运它们。
      氨基酸按照序列连接了一条链,但这还算不上是胶原蛋白。胶原蛋白有很特殊的结构,它是由三条链拧在一起形成的。如果只是简简单单地把新合成的三条链放在一起,形成的结构很不稳定,需要先对链里的两种氨基酸——脯氨酸和赖氨酸做一番改动,把它们的一个氢原子去掉,换上羟基,变成羟基脯氨酸和羟基赖氨酸。这个过程需要羟化酶来催化,还需要消耗维生素C。所以如果一个人体内缺乏维生素C的话,胶原蛋白链的羟化过程受影响,不能形成稳定的胶原蛋白,进而不能形成牢固的结缔组织,就会引起皮下、粘膜下出血,出现坏血病。
      可见,人体胶原蛋白中羟基脯氨酸和羟基赖氨酸是在胶原蛋白链已经合成以后,再对其中的脯氨酸和赖氨酸进行羟化而形成的。在合成胶原蛋白链时,用到的原料是脯氨酸和赖氨酸,而不是羟基脯氨酸和羟基赖氨酸。即使你吃了大量的胶原蛋白,体内有了大量的羟基脯氨酸和羟基赖氨酸,它们也不能被利用来合成胶原蛋白,而是会被降解掉或做为废料进入尿液排出体外。
      上面提到,一个胶原蛋白分子是由三条链拧在一起组成的,胶原蛋白之间彼此又能纠缠在一起组成胶原蛋白纤维,进而形成了牢固的结缔组织。如果在水中把它们加热,蛋白质变性,链分解开来,就变成了液状。冷却后,胶原蛋白链就又会卷曲、纠缠,只不过不像合成胶原蛋白时那么有序,而是杂乱的,和水结合变成了一团胶状物,成了肉冻。肉冻的强度和胶原蛋白链的长度有关,如果加酸、碱或蛋白酶把胶原蛋白水解,让链变短,肉冻就成了在食品加工业中广泛用来作为食品添加剂的明胶。你在吃各种加工食品时,实际上已吃下了大量的胶原蛋白。有的胶原蛋白保健品其实就是用明胶做的,其原料是动物皮革下脚料。
      肉冻的强度还和胶原蛋白中的羟基脯氨酸和脯氨酸的含量有关。你可能注意到,猪肉、牛肉、热水鱼的肉容易形成肉冻,而冷水鱼(例如三文鱼、金枪鱼、沙丁鱼)的肉不容易形成肉冻,就是因为冷水鱼胶原蛋白的羟基脯氨酸和脯氨酸的含量低,所以它的胶原蛋白的稳定性差。水产加工厂要加工大量的冷水鱼,它们的下脚料鱼皮、鱼鳞也含有大量的胶原蛋白,但是由于稳定性差,不能像猪牛的皮那样用来做明胶,以前都是扔掉的。后来有人想到把它们做成胶原蛋白保健品卖高价。目前市场上“高端”的胶原蛋白保健品,就是所谓鱼胶原蛋白饮料,其原料就是水产加工厂废弃的鱼皮、鱼鳞,进行简单的水解、过滤处理,加上香精,就是几十倍暴利的保健品了。胶原蛋白保健品业,实际上就是为食品加工业的废弃物寻找出路的骗人产业。
    7 min
  • 口服胶原蛋白能不能美容?
    皮肤是人体表面积最大、最暴露的器官,也是最早老化的器官,或者说,最早能让人注意到老化的器官。皮肤能够显得光滑,很重要的原因是皮肤里头一种叫胶原蛋白的蛋白质在支撑着。胶原蛋白占了皮肤干重的70%。但是皮肤中胶原蛋白的数量逐年在减少,一年大约下降1%,皮肤也就逐渐失去了强度,出现了皱纹。如果能从体外补充胶原蛋白,让皮肤中的胶原蛋白数量保持不变甚至上升,不就能让皮肤永葆青春吗?于是市场上出现了各种各样的胶原蛋白保健品,号称吃了它,就能补充皮肤中的胶原蛋白,让皮肤焕发青春。这种产品是从国外传进来的,但是与国人“吃什么补什么”的传统观念不谋而合,很快成了国内保健品市场上的宠儿。
      但是“吃什么补什么”只是古人的一种幻想,这种幻想是因为不了解食物的消化、吸收过程而产生的。胶原蛋白是一种蛋白质,蛋白质进入消化道后,先被一些蛋白酶切割成一个个由氨基酸组成的小片段,叫做多肽。多肽再进一步被切割成更小的片段,直到成为三肽(由三个氨基酸组成)、二肽(由两个氨基酸组成)和游离的氨基酸,然后被吸收进小肠黏膜细胞中。在那里三肽、二肽进一步被肽酶降解成游离的氨基酸,和其他氨基酸一起被吸收进血液中。氨基酸随着血液被送到全身各个地方,参与各种生理过程,当然也包括在在皮肤中合成新的胶原蛋白。所以吃胶原蛋白,和吃别的蛋白质没有区别,并不能被人体直接吸收利用,最终都是被消化成氨基酸才被吸收,并不能对皮肤起到特殊的保健作用。
      这个道理其实只要学过中学生物课就应该知道的,忘了的话,被人一提醒也就明白了。所以有些保健品厂商就耍了点“高科技”花样,改卖胶原蛋白肽了。他们的理由是,胶原蛋白因为分子量太大没法被人体直接吸收,但是如果先在体外分解成分子量很小的多肽片段,不就可以被直接吸收了吗?有的厂家甚至卖三肽胶原蛋白,意思是已把胶原蛋白都降解成了三肽,而三肽是可以被直接吸收到小肠黏膜细胞里的。这个说法很容易迷惑人,连有的所谓专业人士也觉得不无道理。
      但是吃胶原蛋白肽和吃胶原蛋白的结果不会有任何区别,因为胶原蛋白吃下去,也要在消化道内先变成胶原蛋白肽,胶原蛋白肽保健品不过是把在体内发生的消化过程第一步给跳过而已。消化道内的蛋白酶也不会因为你吃的是胶原蛋白肽就放过它而不对之做进一步的降解。所以吃下去的胶原蛋白肽,最终还是要被消化成氨基酸才被吸收进血液里,即使是三肽,在小肠黏膜细胞中也要被降解成氨基酸。
      少量的胶原蛋白肽有可能躲过消化,从肠道的淋巴或损伤处进入血液循环,即便如此,即便它们不会作为外来的抗原引起过敏,它们也无法用来补充皮肤中的胶原蛋白。体内胶原蛋白是在胶原蛋白基因指导下,用氨基酸合成的。胶原蛋白基因(DNA片段)先在细胞核内合成相应的信使RNA,信使RNA到了核糖体内,在那里当模板,把氨基酸一个个按序列连接起来,合成新的胶原蛋白。在这个过程中,即便有现成的胶原蛋白肽,也起不到任何作用,无助于新的胶原蛋白的合成。甚至,即便把胶原蛋白完整地注射到血液中,它也不会被结合到皮肤中,这些外来的胶原蛋白如果不导致过敏的话,也会逐渐被体内免疫系统清除掉。
      所以口服胶原蛋白是不可能对皮肤起到特殊的保健作用的,它最多是起到补充氨基酸的营养作用,而这种营养作用不会强于吃其他蛋白质,甚至更差。这是因为胶原蛋白是所谓不完全蛋白质,缺少两种氨基酸,营养价值还比不过含有人体所需的全部20种氨基酸的完全蛋白质(例如鸡蛋、牛奶、瘦肉中的蛋白质)。市场上还有胶原蛋白护肤品,那同样不能起到保健皮肤的作用,道理很简单,胶原蛋白是大分子,无法穿透皮肤进入体内。与其徒劳地要从体外补充胶原蛋白,不如好好保护皮肤,例如,避免让皮肤暴露在阳光中。阳光中的紫外线是皮肤的杀手,能降低胶原蛋白的合成达60%
    6 min
  • 爱因斯坦信不信上帝?
    爱因斯坦说过一句读过点书的人都听说过的话:“上帝不掷骰子。”这很明显是比喻,但还是很容易让一些人留下爱因斯坦信仰上帝的印象。传教士更爱宣传说爱因斯坦信仰上帝,连爱因斯坦这么聪明、这么有科学精神的大科学家都信了上帝,你还敢不信吗?这种宣传做得多了,连一些未必是信徒的人也跟着想当然地认为爱因斯坦是信上帝的,例如最近有文章称:“爱因斯坦是大科学家,但他相信上帝的存在,我们总不能因其相信上帝就说他缺少科学素养吧?”(李鸿文《官员迷信并不代表缺少科学素养》,《中国青年报》2008年11月18日)
    这种传言不知起于何时,但是在爱因斯坦还没“去见上帝”的时候就已经开始出现了,爱因斯坦生前曾多次澄清过。例如,1954年3月22日,一位技工给爱因斯坦写信,提到他读到一篇有关爱因斯坦的宗教信仰的文章,对文章内容的真实性表示怀疑。爱因斯坦在24日回信说:“你所读到的关于我信仰宗教的说法当然是一个谎言,一个被有系统地重复着的谎言。我不相信人格化的上帝,我也从来不否认而是清楚地表达了这一点。如果在我的内心有什么能被称之为宗教的话,那就是对我们的科学所能够揭示的这个世界的结构的没有止境的敬仰。”
    最近发现了一封爱因斯坦在1954年写给一位犹太教哲学家的信,信中对这位哲学家的著作表示了不同意见,指出“对我来说上帝一词不过是人类弱点的表达和产物”,而《圣经》则是“原始”和“非常孩子气的”,不管后人对《圣经》做如何精巧的诠释,都“不能改变我的这个看法”,因为这些诠释和《圣经》的原文几乎毫无关系。爱因斯坦虽然是犹太人,但并不信犹太教,也不特别看重犹太教,在信中他直言不讳地说:“对我来说犹太教和所有其他宗教一样,是最幼稚迷信的体现。”
    虽然一直有人文学者声称把宗教和迷信混为一谈是“无知”,但爱因斯坦显然认为二者并无区别,所有的宗教都是最幼稚的迷信。然而我们却经常见到有人引用爱因斯坦的这句名言来证明科学离不开宗教:“没有宗教的科学是跛脚的,没有科学的宗教是盲目的。”这是从爱因斯坦1940年发表在《自然》杂志上的一篇文章《科学与宗教》中抽离出来的。那些用这句名言来证明宗教信仰的人显然都没有看过它的上下文,而是把自己对宗教的理解强加在爱因斯坦身上。
    以爱因斯坦对所有宗教的不屑,不难理解他在这句话中所说的“宗教”并不是一般意义上的宗教。宗教一般被定义为对超自然力量的信仰或崇拜,但是在这句名言的上文,爱因斯坦“偷换概念”,把宗教定义成能让人超越自私欲望的“超个人”的价值,是对超个人的目标的追求,而不论它是否与神有关。换句话说,他在这里所说的“宗教”,其实是一般人所说的“道德”或“信念”,因此他才会说:“如果人们根据这些定义理解宗教和科学,那么它们之间看来是不可能有冲突的。”
    所谓“没有宗教的科学是跛脚”的意思,不过是说科学家都有一种追求真理的激情和信念:“科学只能是由那些全身心被追求真理与理解的激情所渗透的人们产生的。然而,这种感情的源泉萌发于宗教的范畴。同时属于这个范畴的还有这样的信念,即用理性理解世界是可能的。我无法想象一个真正的科学家没有这种深沉的信念。”我在上文引用的爱因斯坦的信也说了,他本人的宗教就是“对我们的科学所能够揭示的这个世界的结构的没有止境的敬仰”,和上帝、神、超自然力量毫无关系。
    在这句名言的下文,爱因斯坦抨击传统的宗教,指出:“今天在宗教与科学范畴之间所存在的冲突的主要原因,是人格化上帝的概念。”并呼吁宗教导师们放弃有关人格化上帝的教条,放弃这个恐惧与希望的源泉。只有在宗教领袖据此重新定义宗教后,宗教才能从科学知识那里获益。“真正的虔诚,并非通过对生命的恐惧、对死亡的恐惧或盲目的信仰,而是通过努力获得理性知识而达成的。”可见,爱因斯坦名言的主要用意在于批评传统宗教,希望宗教领袖放弃与科学相违背的教条。用这句名言来为传统宗教辩护,声称传统宗教与科学无冲突,甚至认为科学离不开传统宗教,是荒唐可笑的。
    不可否认,至今还有个别的大科学家信仰宗教,在那些宗教势力强大的国家更是如此。例如,根据调查,美国科学院院士中还有极少数人(大约7%)相信上帝的存在。虽然大科学家一般都是比较有科学素养、科学精神的人,但总难免会有例外。我们不能因为有例外的存在就认为“不能因其相信上帝就说他缺少科学素养”。科学强调怀疑、实证和理性,宗教要求盲从,二者有着根本的冲突。至少在相信上帝这件事上,个别的美国科学院院士表现得很没有科学素养。
    2008.11.24
    (《中国青年报》2008.11.26)
    7 min

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