從今年7月開始,“智識前沿學(xué)者”、浙江大學(xué)教授王立銘,每月6日通過《知識分子》發(fā)布生命科學(xué)·巡山報告,聚焦于每個月全球生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)生的重大事件,分析其來龍去脈,以及對我們可能的影響。
本期生命科學(xué)·巡山報告,王立銘帶來的是對于三項非常有趣的研究的解讀,一個關(guān)于微小RNA,一個是安慰劑的作用,還有一個關(guān)于針灸。有趣的是,這三項研究針對的都是充滿爭議的問題。撰文 | 王立銘
中國人大概都或多或少受到過 “食療” 這個概念的影響,也就是通過飲食調(diào)節(jié)身體狀態(tài)、治療疾病。特別是所謂的 “吃啥補啥” “以形補形” 的理念,比如吃紅色的大棗補血、喝骨頭湯補鈣、吃核桃補腦等說法,你一定聽說過不少。與此同時,這些說法也是許多科普文章的重點批評對象。畢竟在現(xiàn)代生物學(xué)的范疇里,不管吃了什么食物,都要被人體消化系統(tǒng)研磨、破壞、消化分解成非常簡單的化學(xué)物質(zhì),比如葡萄糖、氨基酸、微量元素等,才能被人體吸收利用。不管核桃長得多像人腦,吃下肚子一路消化分解,最后都是一堆生物體需要的最基本的原材料。從這個角度,吃啥補啥、以形補形在邏輯上是不可能的。但是一直以來,生物研究圈子里有一個特立獨行的案例給正反雙方都出了一個難題——南京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的張辰宇教授,在過去十年里一直在關(guān)注這么一個問題:食物里有一類叫作 “微小RNA”(microRNA)的化學(xué)物質(zhì),好像可以躲避被徹底分解的命運,直接被人體吸收,從而調(diào)節(jié)人體基因的活動,甚至改變?nèi)梭w正常的生理功能。微小RNA這一類分子在復(fù)雜生物體內(nèi)非常豐富,人體自己就能生產(chǎn)超過2000種不同的微小RNA分子。這類分子結(jié)構(gòu)很簡單,長度在20個堿基左右,就是一條核糖核酸片段。我們知道,人體的RNA分子主要用來指導(dǎo)蛋白質(zhì)生產(chǎn)。而微小RNA分子的長度太短,不能直接生產(chǎn)蛋白質(zhì),但可以通過一些復(fù)雜的生物學(xué)過程,干擾其他RNA分子的作用,影響蛋白質(zhì)生產(chǎn)的效率。當(dāng)然,這些說的都是同一個生物個體,一個生物自己生產(chǎn)出來的微小RNA分子,能影響自己生產(chǎn)蛋白質(zhì)的效率,本質(zhì)上是生命體內(nèi)部的自我調(diào)節(jié)機制。但是在2012年,張辰宇實驗室發(fā)表了一篇在日后引起了巨大爭議的論文。他們聲稱,稻米里含量豐富的幾個微小RNA分子,特別是一個叫 MIR168a 的分子,在人體里竟然也相當(dāng)豐富。它們可以通過人的消化系統(tǒng)進(jìn)入血液和人體器官,甚至還可以調(diào)節(jié)人體一個叫作 LDLRAP1 的基因的活性,影響人體的血脂水平 [1]。換句話說,張辰宇他們發(fā)現(xiàn)了一個物種之間的遠(yuǎn)距離調(diào)節(jié)機制——大米飯當(dāng)中的微小RNA竟然能夠直接進(jìn)入人體,影響人體的基因活動。從邏輯上說,如果張辰宇的研究屬實,那食物提供給人體的就不光是簡單的營養(yǎng)物質(zhì)了,還有足以影響人體運行的生物學(xué)信息。這樣的話,食物和人體的關(guān)系就變得非常復(fù)雜了。比如,是不是吃啥補啥、以形補形還真可能有那么一點生物學(xué)依據(jù)?是不是人吃了什么食物,就會受到這些食物當(dāng)中特殊的微小RNA分子的影響,所以人和人之間、人群和人群之間的差異可能是吃的東西不同導(dǎo)致的?還有,是不是轉(zhuǎn)基因食品就更加危險?畢竟那里頭除了天然的微小RNA,可能還有人工形成的微小RNA在發(fā)揮無法預(yù)測的作用 [2]……這個非常反直覺甚至有點聳人聽聞的研究馬上引起了各種爭議和挑戰(zhàn)。從技術(shù)上說,RNA分子是一類特別脆弱的化學(xué)物質(zhì),很多人壓根不相信大米里的微小RNA居然能在蒸米飯的過程中保持完整,還能一路穿越人體消化道被完整吸收。也有人質(zhì)疑,張辰宇他們在人體內(nèi)檢測到的大米的微小RNA,可能是試驗樣品被污染的結(jié)果。平心而論,我自己曾經(jīng)對這些發(fā)現(xiàn)也是充滿懷疑的。畢竟生物學(xué)的主流認(rèn)知一直都是,食物會被徹底分解破碎,然后以最簡單的形態(tài)被人體吸收利用;畢竟食物里的微小RNA能直接干擾人體功能,也基本只是張辰宇實驗室的一家之言。要知道,科學(xué)界一個不成文的規(guī)則就是—— 非同尋常的聲明,需要非比尋常的證據(jù)支持。面對這些質(zhì)疑,在過去的十年里,張辰宇實驗室一直在持續(xù)進(jìn)行這方面的研究。2020年8月17日,他們在《細(xì)胞研究》雜志發(fā)表了一篇新論文,為我們接近真相提供了非常重要的線索 [3]。在這篇論文里,張辰宇實驗室發(fā)現(xiàn),動物體內(nèi)一個名叫SIDT1的蛋白質(zhì),看起來專門負(fù)責(zé)將微小RNA分子從細(xì)胞外運輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)。而在小鼠胃黏膜細(xì)胞的細(xì)胞膜上,這個 SIDT1 蛋白質(zhì)含量很豐富。更重要的是,刪除小鼠體內(nèi)這個 SIDT1 基因之后,研究者確實發(fā)現(xiàn),小鼠對食物中微小RNA的吸收效率大大降低。從這些現(xiàn)象出發(fā),他們提出了一個猜測—— 食物中的微小RNA分子,可能就是在胃部被吸收然后進(jìn)入人體發(fā)揮功能的。因為在此之前,我們充其量只是有一些對現(xiàn)象的觀察和描述,比如吃了大米飯之后,人體或者動物體內(nèi)出現(xiàn)了一些本來只應(yīng)該出現(xiàn)在大米當(dāng)中的微小RNA。哪怕是張辰宇本人,大概也無法解釋這個現(xiàn)象到底是怎么出現(xiàn)的。但現(xiàn)在我們知道,如果沒有 SIDT1,動物就沒法吸收和利用食物中的微小RNA分子。這反過來可能就說明,在正常情況下,食物當(dāng)中的微小RNA分子確實是可以進(jìn)入動物體內(nèi)的,而這個過程需要 SIDT1。在問題僅僅停留在觀察和描述的時候,爭論雙方往往會陷入自說自話的僵局。你說你在人體內(nèi)找到了大米的微小RNA,他說他做了一樣的實驗什么都沒看到,我作為吃瓜群眾不知道該信誰。就算我自己做了一遍實驗,如果沒有重復(fù)出張辰宇的發(fā)現(xiàn),我也不知道是不是我的實驗操作哪里做得不對。但是,發(fā)現(xiàn)了SIDT1這個蛋白質(zhì)之后,科學(xué)家就可以直接去驗證和拓展張辰宇的發(fā)現(xiàn)了。比如,我可以去研究一下SIDT1這個蛋白質(zhì),看看它是不是真的可以運輸微小RNA分子、是怎么運輸?shù)模荒憧梢匀タ纯慈绻梭w缺乏SIDT1,是不是就不會吸收微小RNA了;他也可以看看別的食物當(dāng)中,有沒有什么其他的微小RNA分子也能通過SIDT1運輸…… 這個充滿爭議的領(lǐng)域,第一次擁有了一個能夠被第三方快速檢驗、從而一錘定音下結(jié)論的機會。當(dāng)然,我還是得強調(diào)一下,對于食物里的微小RNA是不是真的能進(jìn)入人體、干擾人體功能,我其實還是將信將疑的。還是那句話,非同尋常的聲明,需要非比尋常的證據(jù)。我們常說“孤證不立“,來自第三方實驗室的重復(fù)和證明是必不可少的。不過我們不妨先暢想一下,如果這個理論得到證實,意味著什么?至少我們可以說,地球生物之間的關(guān)系遠(yuǎn)比我們曾經(jīng)認(rèn)知的復(fù)雜。比如,羊吃草,人吃羊,人死了之后尸體分解又被草吸收利用,這是一條簡單的食物鏈。傳統(tǒng)上認(rèn)為,在這個過程中,物種之間傳遞的無非是各種化學(xué)物質(zhì)和能量罷了。但是換一個全新的視角,通過微小RNA分子,甚至可能還有別的化學(xué)物質(zhì),物種之間其實還在傳遞更加精細(xì)和豐富的生物學(xué)信息,甚至可以說,物種之間在直接對話。羊吃草的時候,草里的微小RNA可能會直接干預(yù)羊的生活;人吃羊的時候,羊肉里的微小RNA可能會干預(yù)人體的活動;人死之后,可能我們體內(nèi)的微小RNA還會影響泥土里微生物和植物的狀態(tài)。如果這一切得到證實,地球生態(tài)系統(tǒng)還真的可以看作一個有機的整體,而人和環(huán)境的關(guān)系也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不只是索取和利用那么簡單。也許從某種意義上說,人類的世界觀都會因此重塑。當(dāng)然,在暢想這一切之前,我們還是需要先耐心等待來自更多實驗室的進(jìn)一步研究。
“心誠則靈” 的客觀證據(jù)
說完 “吃啥補啥“,咱們再聊聊第二項研究,它要回答的問題其實也挺魔幻的—— 心誠則靈到底存在不存在?和吃啥補啥一樣,心誠則靈也是一個被很多人掛在嘴邊,但又不被現(xiàn)代科學(xué)和邏輯體系接受的說法。道理很簡單,這個說法本質(zhì)上可能就無法證偽。一個人到底心誠不誠,外人好像根本沒有辦法客觀判斷。比如考試之前去拜拜菩薩,考好了可以解釋成菩薩顯靈,考得不好可以說你燒香的時候不夠虔誠。反正怎么說都有理。既然怎么說都有理,那合理的態(tài)度就是敬而遠(yuǎn)之,不跟你打口水仗。不過,在生命科學(xué)領(lǐng)域,還真有一個和心誠則靈有關(guān)的嚴(yán)肅問題,是不能隨便繞過去的。你可能聽過這個概念。它說的是,在很多時候,哪怕給一個病人用的是只有淀粉或者生理鹽水這樣的 “假藥”,只要這個人以為自己用的是真藥,就能起到緩解病癥的效果。因為這個原因,開發(fā)新藥、做人體臨床試驗的時候,一般都需要一個步驟,就是開展隨機對照的雙盲試驗—— 讓兩組病人分別使用真藥和安慰劑假藥,但不告訴他們自己用的到底是真藥還是假藥,然后再對比兩組患者的病情變化。這種方式能有效排除安慰劑效應(yīng)的干擾,確認(rèn)一種新藥到底有沒有用、有多大用。安慰劑效應(yīng)的生物學(xué)本質(zhì)至今還不是特別清楚,但我們必須正視它的存在。因為在某些時候,特別是針對像疼痛、抑郁癥、失眠這類神經(jīng)系統(tǒng)疾病的時候,安慰劑效應(yīng)的強度已經(jīng)大到了無法忽視,甚至可以和很多真藥相提并論的程度。安慰劑效應(yīng)已經(jīng)很神奇了?但接下來的事情可能會讓你覺得更加不可思議。在某些特定的疾病中,哪怕你直接告訴患者給他用的是沒有藥物成分的安慰劑,只要你同時告訴他安慰劑效應(yīng)的存在,竟然也能起到緩解病情的效果。這就是所謂 “非欺騙性安慰劑” 的概念。你看,這種現(xiàn)象是不是特別像心誠則靈?有個東西,哪怕明知道是假的,只要你選擇相信,它就能有用。當(dāng)然,兩者的區(qū)別是,心誠則靈是個無法證偽的說法,而非欺騙性安慰劑到底是怎么回事,我們還是有機會研究清楚的。想要確認(rèn)非欺騙性安慰劑的作用,一個傳統(tǒng)思路是直接詢問患者的感受。打個比方,研究者們可以給患者用非欺騙性安慰劑,比如淀粉做的藥片,過一陣子問患者感覺是不是好點了。這樣的研究其實做過不少,確實發(fā)現(xiàn)有不少疾病、不少患者哪怕明知道用了假藥,也會覺得自己好轉(zhuǎn)了。但是,這類研究的一個大問題在于,我們不知道患者說自己好轉(zhuǎn)了的時候,他是不是真的好轉(zhuǎn)了。畢竟人是復(fù)雜的智慧生物,我們怎么知道這些患者不是怕研究者們失望而故意迎合?不是病情本身就在慢慢好轉(zhuǎn)?或者人的大腦實在太善于腦補,以至于這些患者雖然病痛依舊,但是自己騙自己好轉(zhuǎn)了,以至于自己都信了?換句話說,我們?nèi)鄙僖粋€不依賴于患者主觀描述的客觀指標(biāo),來證明非欺騙性安慰劑效應(yīng)是真實存在的。2020年7月29日,來自美國密歇根大學(xué)等機構(gòu)的研究者在《自然-通訊》雜志發(fā)表了一篇論文,第一次用客觀證據(jù)證明了非欺騙性安慰劑效應(yīng)的存在 [4]。心誠還真就能靈 。
他們找一群大學(xué)生作為受試者,讓他們看電腦屏幕上隨機出現(xiàn)的圖片。有些是不帶感情色彩的圖片,比如一個皮球、一棟建筑;有些則是帶有強烈負(fù)面刺激的圖片,比如一個怪物頭像、一個血淋淋的傷口、一個災(zāi)難現(xiàn)場等。然后,讓學(xué)生們給自己的情緒打分,感覺越不舒服,分?jǐn)?shù)就打得越高。這是一個主觀指標(biāo)。同時,他們還給學(xué)生們做了一個腦電圖的記錄,測量他們被強烈情緒刺激所激發(fā)的腦電波信號(晚期正電位,Late Positive Potential)。這是一個反映情緒的客觀指標(biāo)。
總體來說他們發(fā)現(xiàn),看了那些驚悚可怕的圖片之后,不管是主觀還是客觀指標(biāo),這群受試者的情緒狀態(tài)都發(fā)生了明顯的波動。這個不奇怪。那么,如何驗證非欺騙性安慰劑的作用?研究者是這么做的:
在實驗開始前,研究者們會往每位受試者的鼻子里都噴點生理鹽水。區(qū)別在于,對于其中一半的受試者,研究者們僅僅告訴他們鼻子里噴鹽水是試驗必需的常規(guī)操作;而對于另外一半受試者,科學(xué)家們明確告訴他們,我給你噴的是鹽水沒錯,但是請把它當(dāng)成安慰劑,你只要相信,它就能讓你等會兒情緒不那么難受。就這么一點差別。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),不管是主觀的情緒狀態(tài)打分,還是客觀的腦電波指標(biāo)的測量,后面這一組學(xué)生的情緒狀態(tài)都變好了。也就是說,這些學(xué)生明知道自己用的是生理鹽水,但是只要他相信這東西管用,甚至只要他聽說了這東西可能會有用,就真的會有用。非欺騙性安慰劑的效果第一次得到了實打?qū)嵉淖C明。這當(dāng)然是個非常開腦洞的發(fā)現(xiàn)。我想,它的價值并不是結(jié)束了一個問題,而是開啟了更多的問題。比如,從腦科學(xué)的角度發(fā)問,這種明知道一個東西是假的但仍然會對它產(chǎn)生積極反應(yīng)的現(xiàn)象,背后的原理是什么?是人腦的某種本能反應(yīng),還是人類特有的理性思維的結(jié)果?人和人之間、文化和文化之間、不同年齡的人之間,這種現(xiàn)象會不會有強弱之別?會不會有些人特別容易心誠則靈,而有些人天然對此免疫?這些人之間的差別又是怎么來的?是先天遺傳,還是后天學(xué)習(xí)?還有,從醫(yī)學(xué)的角度來說,安慰劑效應(yīng),特別是非欺騙性安慰劑效應(yīng)的客觀存在,其實有正反兩方面的作用。從不好的地方說,這種效應(yīng)讓我們很難判斷一種藥物的真實效果到底如何,一定要借助隨機對照雙盲實驗才能排除安慰劑效應(yīng)。這本身就是一件費時費力、投入巨大的事,當(dāng)然會增加新藥開發(fā)的成本。甚至近年來還有一些研究發(fā)現(xiàn),安慰劑效應(yīng)好像有越來越強的趨勢。換句話說,新藥開發(fā)的門檻也因此越來越高了。但是從好的地方來說,既然安慰劑效應(yīng)真的存在,那么如果能利用它來緩解病痛,很可能是一個成本低、安全性高的好辦法。說得直白一點,對于那些吃一片淀粉藥片、噴一點生理鹽水就能治的病,我們就不需要再去開發(fā)藥物了對不對?而且,如果搞清楚了安慰劑效應(yīng)的生物學(xué)本質(zhì),也許還能進(jìn)一步強化它,讓它更好地幫助我們治療疾病。這當(dāng)然是一個特別值得繼續(xù)研究的方向。
我要講的第三項研究,針對的也是一個挺玄乎,而且特別容易引起爭吵的話題——中醫(yī)。更具體地說,是中醫(yī)當(dāng)中的針灸。雖然中醫(yī)這個話題太大、爭議太多,但是一直以來,很多人都在努力把它納入現(xiàn)代科學(xué)體系。其中最重要的兩個方向,一個是用化學(xué)手段分析中藥,從傳統(tǒng)中草藥里提取單一的有效成分并開發(fā)成藥物。其中包括青蒿素、麻黃堿等成功案例,咱們這里就不多討論了。另一個是對針灸的研究,特別是搞清楚在什么部位、什么時間、用多大強度的針刺,能起到什么效果,這種效果又是如何實現(xiàn)的。2014年,一項發(fā)表在《自然-醫(yī)學(xué)》雜志的研究,首次發(fā)現(xiàn)了針灸對于敗血癥的治療作用。敗血癥是一種人類世界里死亡率很高的疾病,往往由全身性的細(xì)菌感染引起。人體免疫系統(tǒng)沒有能力及時清除細(xì)菌,導(dǎo)致全身各個器官嚴(yán)重的免疫反應(yīng),引發(fā)持續(xù)的高燒、肝脾腫大、神智渙散乃至死亡。研究者們在小鼠身上模擬了人類敗血癥后發(fā)現(xiàn),在小鼠的足三里穴,也就是小鼠后腿膝關(guān)節(jié)下面4毫米處的一個特定位置,插入很細(xì)的電極并通電刺激,模擬針灸的效果,可以有效緩解小鼠的敗血癥癥狀,降低死亡率 [5]。到了2016年,研究者們在人體當(dāng)中也發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象。用電針刺激人體迷走神經(jīng),能夠有效降低身體的免疫反應(yīng),緩解類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的癥狀 [6]。從某種程度上說,這些研究已經(jīng)部分證明,針灸這門古老的技藝可能確實有一些臨床價值。但是從根本上說,我們還不太清楚針灸到底是通過什么生物學(xué)過程發(fā)揮作用的。在中醫(yī)理論里,經(jīng)絡(luò)是運行氣血、貫通人體五臟六腑的通道,而穴位則是經(jīng)絡(luò)上重要的節(jié)點。只有在特定的穴位下針,影響特定經(jīng)絡(luò)的運行規(guī)律,才能起到預(yù)想的作用。但是,現(xiàn)代生物學(xué)并沒有找到所謂的經(jīng)絡(luò)、穴位這種東西到底有沒有可靠的物質(zhì)基礎(chǔ)。既然不知道穴位到底是什么,在不同地方針灸到底有什么區(qū)別,也就成了一個懸而未決的問題。2020年8月12日,美國哈佛大學(xué)的科學(xué)家在《神經(jīng)元》雜志發(fā)表論文,部分的解釋了針灸的作用基礎(chǔ),特別是通過兩個不同穴位的比較,解釋了為什么針灸不同穴位能起到不同的作用 [7]。這項研究的設(shè)計非常復(fù)雜,這里我為你提煉一下精髓。簡單來說,哈佛大學(xué)的馬秋富實驗室重點關(guān)注了兩個穴位—— 位于小鼠后腿上的足三里和位于小鼠腹部的天樞穴。他們發(fā)現(xiàn),用電針刺激天樞穴或者足三里,都能很好地減輕小鼠的敗血癥病情,把患病小鼠的死亡率降低2/3。但是兩個穴位對針灸的反應(yīng),卻存在很微妙的區(qū)別。具體來說,刺激足三里只需要0.5mA的微弱電流,而且不管是小鼠得敗血癥之前預(yù)先刺激,還是得病之后再刺激,治療疾病的效果都不錯。相反,如果刺激天樞穴的話,就一定要3mA的高強度電流才管用,而且一定要發(fā)病前預(yù)先刺激,發(fā)病以后再刺激反而會讓病情惡化。換句話說,下針的部位、下針的強度和下針的時機,三者共同性決定了針灸的效果。而這些指標(biāo),對于針灸技藝特別重要。從這個角度說,這項研究雖然不能說是給傳統(tǒng)針灸技藝背書,但至少說明傳統(tǒng)針灸經(jīng)驗里的很多關(guān)注點可能還真是有現(xiàn)實意義的。馬秋富教授的團(tuán)隊對此做出了一些解釋。他們證明,在不同的部位下針,激活的是不同的神經(jīng)系統(tǒng)的組成部分。低強度刺激足三里,能夠通過迷走神經(jīng)系統(tǒng)刺激腎上腺分泌多巴胺等神經(jīng)信號分子,起到降低炎癥反應(yīng)的作用;而高強度刺激天樞穴,則是通過刺激脾臟去甲腎上腺素的分泌來調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)。如果分別殺死這些神經(jīng)細(xì)胞,針灸這兩個穴位的作用就會消失。換句話說,所謂的不同穴位,就是能夠和不同的神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生聯(lián)系的身體位置。這樣看來,傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)里那么多的穴位、復(fù)雜的針灸手法,可能是為了保證在合適的時機、合適的位置,對人體的神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行合適強度的刺激。這應(yīng)該是生物學(xué)家能對針灸做出的比較合理的解釋了。當(dāng)然,傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)主要是對經(jīng)驗的總結(jié)。既然是對經(jīng)驗的總結(jié),里面一定是魚龍混雜,因為古代醫(yī)生很難判斷什么經(jīng)驗是真正有效的、什么經(jīng)驗僅僅是偶然的巧合甚至是完全錯誤的。打個比方,一包草藥煮好喝下去,或者一針扎下去,患者覺得舒服多了,很多時候醫(yī)生們并不知道到底是草藥或者針灸的作用,還是安慰劑效應(yīng),又或者患者的疾病本來就會慢慢好轉(zhuǎn)。也正是因為這樣,很多研究者一直努力用現(xiàn)代科學(xué)和醫(yī)學(xué)的邏輯,重新梳理和檢驗傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的經(jīng)驗,去粗取精,去偽存真。就拿這項研究來說,對于我而言,一個特別重要的啟發(fā)是該如何定義穴位。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的實踐里,很多穴位的具體位置是挺模糊甚至存在爭議的。比如足三里,大致位置在膝蓋骨外側(cè)下方凹陷往下約4指寬的地方。不同的患者、不同的醫(yī)生,可能找到的足三里位置都有細(xì)微的差別。還有些穴位,甚至不同醫(yī)書的記載都無法統(tǒng)一。既然如此,我們有沒有辦法給穴位做出一套客觀的定義標(biāo)準(zhǔn)?以足三里和天樞穴為例。現(xiàn)在我們知道,這兩個穴位能夠激活不同的神經(jīng)系統(tǒng)組分、降低炎癥反應(yīng)??伤鼈兊降资窃趺春筒煌纳窠?jīng)系統(tǒng)組分聯(lián)系起來的?是不是因為這兩個穴位的皮膚下面分布著很多特殊的神經(jīng)末梢,能夠傳遞特殊的神經(jīng)信號?如果確實如此,穴位的位置是不是可以干脆根據(jù)這些神經(jīng)末梢的分布來定義?做個CT掃描就能定位,不需要用類似幾根手指寬這樣的模糊描述了。類似的,我們是不是還能發(fā)現(xiàn)一些新的穴位,也就是那些和特定神經(jīng)系統(tǒng)有緊密聯(lián)系的身體表面部位?還有,除了減少炎癥反應(yīng),刺激穴位還有沒有別的功效?這些功效背后的原理是什么?除了刺激神經(jīng)系統(tǒng),穴位還有沒有別的作用機制……你看,這就是這項研究令人興奮的地方。就像屠呦呦根據(jù)傳統(tǒng)醫(yī)書的記載,從青蒿里提取出了瘧疾特效藥青蒿素一樣,也許從這項研究開始,我們也將慢慢把傳統(tǒng)的針灸技藝?yán)锏木A納入現(xiàn)代化的系統(tǒng)中來。
另外,還有件事兒我想提提。剛剛過去的這個月,“硅谷鋼鐵俠” 埃隆·馬斯克(Elon Musk)又一次刷了屏。他旗下的Neuralink公司開了一場發(fā)布會,在豬的腦袋里植入了可以無線傳輸和充電、方便安裝和拆卸的腦機接口芯片。馬斯克號稱,這種芯片一次能夠讀取和改變上千個神經(jīng)細(xì)胞的活動,未來能讓癱瘓病人重新行走,讓盲人復(fù)明,讓人們方便地通過芯片控制電腦、駕駛汽車。馬斯克是天生的鼓動家和夢想家,不少人已經(jīng)被他描繪的未來圖景打動了。但是我必須得說,目前腦機接口最大的障礙,其實在于基礎(chǔ)理論—— 我們還不理解大腦到底是怎么工作的。人的一個感覺、一個想法、一種情緒,到底是以什么樣的方式記錄在人腦860億個神經(jīng)細(xì)胞中的,我們知道的非常有限。既然如此,想要讀取大腦里的記憶也好,給大腦輸入一個知識也好,其實我們都還完全不知道從何做起。即便能夠用電極采集大量神經(jīng)信號,如果不會讀也沒法寫,當(dāng)然也就沒法利用了。但是與此同時,我也仍然覺得 Neuralink 在做非常重要的工作,也不能說馬斯克講的就純粹是吹牛。特別是新發(fā)布的技術(shù)在工程方面做出了巨大的改善,讓在大腦植入芯片這件事變得前所未有的簡單和方便,可能安全性也做得不錯。換句話說,Neuralink 的工作大大降低了在動物和人腦中插入芯片、讀取大腦神經(jīng)細(xì)胞活動信息的門檻,讓更多的科學(xué)家能夠做這樣的研究。可想而知,伴隨著這些技術(shù)的推廣,我們會擁有越來越多的大腦活動信息,也許積累到一定程度,我們就會真正獲得大腦工作的基礎(chǔ)理論。這是一個從量變到質(zhì)變的積累過程,類似于在大量數(shù)據(jù)的加持下,人工智能人臉識別的正確率才有了本質(zhì)的提升。從這個角度上說,Neuralink 的工作雖然有不少吹牛和夸張的成分,但是也實實在在提供了把吹出來的牛變成現(xiàn)實的路徑。這條路上將會走出什么樣的奇跡,我們還需要拭目以待。參考資料
[1]https://www.nature.com/articles/cr2011158
[2]https://www.nature.com/articles/nbt.2737
https://www.nature.com/articles/nbt.2741
https://www.nature.com/articles/d42473-020-00228-3
[3]https://www.nature.com/articles/s41422-020-0389-3
[4]https://www.nature.com/articles/s41467-020-17654-y
[5]https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3949155/
[6]https://www.pnas.org/content/113/29/8284
[7]https://www.cell.com/neuron/home