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(注:本學說于2001年4月22日,在海南由中華醫(yī)學會主辦的第八屆全國“電子計算機醫(yī)學應用”學術研討會上創(chuàng)立并全文發(fā)表) 1917年,一位61歲的教授驚世駭俗的提出,人類甚至不能控制自己的意識。他所提出的這一重大學說在其去世后的60年中仍然在不斷的激發(fā)著人們的靈感和爭議:他就是西格蒙德·弗洛伊德。當時的醫(yī)學界一直將所有的精神病如強迫癥、抑郁癥和精神錯亂等都歸因于神經(jīng)系統(tǒng)的病變。這在理論上雖然很合理,但卻總是無法找到有效的治療方法。法國神經(jīng)學家讓——馬丁·沙爾科在大量實踐的基礎上另辟蹊徑提出一個新的觀點,那就是此類病人的神經(jīng)系統(tǒng)并沒有損傷。問題的根源在于他們無法感知或控制自己的一部分思想,即“潛意識”。在讓——馬丁·沙爾科工作的基礎上,弗洛伊德用“自由聯(lián)想”代替了催眠,鼓勵病人說出腦海中各種念頭。弗洛伊德認為,這樣可以解釋并解決隱藏的矛盾沖突。1899年,弗洛伊德出版了著名的《夢的釋義》一書。弗洛伊德認為,所有的夢境最終都與實現(xiàn)被壓抑的欲望有關,而其中最主要的是性的欲望。由于提供了一條解釋潛意識的路徑,這本書受到了同行的歡迎。弗洛伊的一生中最大的貢獻在于,他指出了我們在工作過程中在無意識狀態(tài)下的精神健康活動的重要性?,F(xiàn)代腦部科學家都承認這種活動的存在,他們正在使用弗洛伊德時代所無法想象的掃描技術對其進行研究。但是,鑒于弗洛伊德難以評說的科學聲譽,許多腦部專家在談到“潛意識”的時候都小心翼翼。然而,他們在掃描精神病人大腦時所發(fā)現(xiàn)的腦部活動,的卻證實了弗洛伊的這一最有力的見解。弗洛伊德認為,人類的自我意識是一種幻覺,我們的每一個行為都是由潛意識過程決定的:“自我甚至左右不了自己,只能依賴潛意識活動中微不足道的信息?!钡源艘院螅険舾ヂ逡恋碌挠^點成為文化界100年來殘酷的娛樂活動。因為反對者提出,如果人類行為最終是由潛意識過程決定的,那么人類在多大程度上可以被稱作自由人呢?人類還能夠作出理性的判斷嗎?但不幸的是,進入21世紀后,若干新領域的研究結果正在為潛意識理論恢復名譽,使得弗洛伊德在偉大思想家的殿堂中贏得一席之地?,F(xiàn)在,心理學家依據(jù)掌握的電生理學研究成果,將腦電圖的波形、波幅、節(jié)律的的絕對值和相對值與人的多種心理特點進行對照后發(fā)現(xiàn),腦電圖指數(shù)與人的心理特點在理論上具有某種相互聯(lián)系。20世紀60年代,精神生理學家本杰明·利貝用腦電圖儀進行試驗。試驗結果證明,導致自愿行為——例如移動一根手指的大腦活動,幾乎在意識到移動需要的半秒鐘之前就開始了。這意味著,人們對已知的感覺只是一種很容易產(chǎn)生的錯覺,是大腦為了掩飾我們的行為受潛意識支配這一事實而耍的花樣。2002年,美國《發(fā)現(xiàn)》月刊11號刊登文章:美國的神經(jīng)科學家們發(fā)現(xiàn)我們說話的時候,大腦必須協(xié)調(diào)面部、喉嚨、胸腔和腹腔的將近100塊肌肉。這一切都以閃電般的速度發(fā)生。而完成這一絕技的關鍵是有了人們所說的一個“內(nèi)部模式”。波士頓大學認知神經(jīng)科學家岡瑟說:“完成這一絕技的關鍵是有了人們所說的一個“內(nèi)部模式”:預先編制的一套指令,每當身體執(zhí)行一套復雜動作的時候,大腦都會動用它們。內(nèi)部模式使人們得以迅速和有把握地做動作,而不必降低速度來核查自己的進展,例如,想象一下,奧運會跳水冠軍洛加尼斯正站在跳臺上,準備做一個簡單的翻騰一周半,然后頭部先入水。假如重力弱到使他得以緩慢下落的程度,則他會有時間對運動的每個部分進行籌劃、實施和評估。但是實際上,重力會在兩秒鐘內(nèi)把他拉下來,而他的大腦進行每項計算都將需要200毫秒(0.2秒)。如果洛加尼斯試圖監(jiān)視和調(diào)節(jié)每個動作,則他的跳水會以胸腹先著水而告終。因此,它所依靠的是一個內(nèi)部模式,由他來自始至終地規(guī)劃和執(zhí)行跳水動作。協(xié)調(diào)話語比協(xié)調(diào)體育運動還要棘手:用于話語的內(nèi)部模式必須不僅把動作、而且把聲音考慮在內(nèi)。一些神經(jīng)科學家認為,口吃的人說話的時候下意識地傾聽自己在說些什么,而不是依靠自己的內(nèi)部模式。由于試圖調(diào)解話語動作,而大腦跟不上這種動作的速度,所以他們陷入了反饋的循環(huán)之中,不能自拔。這就是說,恰恰由于人們拼命要確保自己不摔跤,才把自己絆個跟頭。我們在經(jīng)過緊張的訓練之后考駕照;在重大的體育比賽中出場做動作;在重要的場合發(fā)表講話,都會遇到同樣的問題,我們的教練或師長都會諄諄教導我們放松,把平時訓練的水平發(fā)揮出來就行了。而事實上,也只有如此才能夠取得優(yōu)異的成績,這些事實說明的都是同一個熟悉的道理,即把自己的內(nèi)部模式不加人為干擾的充分體現(xiàn)和發(fā)揮出來,而這個內(nèi)部模式——也就是生命信息的運行程序,是通過基因遺傳或者后天的反復訓練之后才最終加載在我們大腦之中。并通過神經(jīng)系統(tǒng)在人類的運動過程中反映出來。這也是揭示潛意識理論存在的根本原因。盡管潛意識理論起初被視為與認知心理學家贊同的類似計算機的新型思維模式無關,但是情況很快發(fā)生了變化??茖W家發(fā)現(xiàn)大腦的大部分信息處理過程,顯然是在意識層面以下進行的。幫助一個完整的想法進入大腦的整個處理;是自動進行的,而我們經(jīng)常利用這種潛意識知識。實驗顯示,人的判斷受到存在的潛在信息影響,在某種程度上這種信息直接證明了潛意識的存在。利用大腦掃描技術,人們對大腦潛意識活動進行觀察。2001年,研究人員利用視網(wǎng)膜成像技術向一名昏迷中的病人出示了一些熟人的照片。大腦掃描顯示,在清醒狀態(tài)下看到這些照片時變得活躍的大腦區(qū)域此時出現(xiàn)了活動。很顯然,甚至在無意識的情況下,大腦仍然能夠分析熟悉的特征。更重要的是,其它掃描研究結果顯示,神經(jīng)系統(tǒng)在大腦的皮質(zhì)下區(qū)域(因此也在無意識區(qū)域)產(chǎn)生恐懼、悲傷和喜愛等感情。當代神經(jīng)科學已經(jīng)得出幾乎和弗洛伊德理論毫無二致的結論?,F(xiàn)在人們普遍承認,人類像木偶一樣受隱藏意識的操縱——一種能夠激發(fā)行為的意識。這種理論意義深遠,它說明我們必須完全修改我們對自身和人類文明制度的理解方式。例如,如果所有行為都是由潛意識的精神活動決定,那么如何判斷一種行為是錯誤的并且應該受到懲罰呢(49)? 其實,早在古希臘的時候,就有人設想,人體的健康是由機體的平衡所保證,而疾病是由于機體的不平衡所引起的。許多世紀以來,生理學家們對機體功能系統(tǒng)調(diào)節(jié)和控制的研究,取得了大量的成果,有力地闡明了機體的功能。1948年,維納提出控制論的概念。什么是控制論?維納是這樣解釋的:控制論就是關于在動物和機器中控制和通信的一門科學。控制論是一種有力的方法論,因為它確認世界上的一切事物都以信息為媒介且存在著普遍的聯(lián)系??刂普撌怯上到y(tǒng)、信息、和反饋這三個最基本的概念組成。在生物體內(nèi),控制論的作用就是探討信息在生理功能系統(tǒng)中傳遞、加工和控制,亦即信息的交換、加工和走向方式的選擇問題。從控制論的角度來說,人體一般生理功能系統(tǒng)就是一個反饋系統(tǒng)。例如,中樞神經(jīng)內(nèi)有心血管中樞(相當于控制元件),它發(fā)出的控制信息以神經(jīng)沖動形式傳到心臟和血管(被控對象),動脈血壓就是要求的輸出信息,在動脈管壁上有壓力感受器(反饋元件),它可感受動脈血壓的變化,并發(fā)出反饋信息,通過傳入神經(jīng)送回心血管中樞(比較元件)。這就是說,動脈血壓之所以能經(jīng)常保持恒定,神經(jīng)中樞內(nèi)可能有一個決定動脈血壓大?。ㄔO定點)的機構,它能發(fā)出參考信息到心血管中樞。當某種擾動使動脈血壓上升時,血管壁上的壓力感受器受到的刺激增強,因而送回相應的反饋信息,此信息在神經(jīng)中樞與設定點的參考信息進行比較,得出的誤差信息被用來糾正心血管中樞的控制信息,使動脈血壓降回到原來的水平。反之,當某種原因引起血壓降低時,這套機構起相反的作用,使血壓升回到原來的水平,維持血壓恒定??傊?,各種生理功能活動之所以保持相對穩(wěn)定,主要是由于負反饋信息的作用,而在什么狀態(tài)上保持相對穩(wěn)定,則取決于設定點的狀態(tài)。在生理功能系統(tǒng)中相當于工程系統(tǒng)的設定點是存在的,如正常人的血壓、血糖、體溫等都有一個設定值,保持相對恒定。但設定點究竟是由哪一個機構來維持的,這些恒定值是怎么確定的?現(xiàn)代生理學中還沒有肯定的結論,這使得控制論在生理學中的運用有著相當大的局限性。我們知道,要實現(xiàn)系統(tǒng)的控制,首先是解決信息在系統(tǒng)中的流通問題。根據(jù)系統(tǒng)和相對獨立系統(tǒng)的概念和原則,生理功能系統(tǒng)與工程系統(tǒng)的功能結構是一致的。但由于在生理功能系統(tǒng)中信息的流通,主要是靠神經(jīng)、體液和神經(jīng)體液等形式來實現(xiàn)。故兩個系統(tǒng)存在著顯著的差別。兩個系統(tǒng)的第一個差別,就是工程系統(tǒng)一般多為線性的,而生理功能系統(tǒng)幾乎都是非線性的。第二個差別是生理功能系統(tǒng)沒有明確的基準輸入(設定點)和偏差檢出部分(比較元件),但從生理功能上來看,這種功能確實存在。第三個差別是工程系統(tǒng)中元件的輸入、輸出都比較明確,而且?guī)缀醵际且粋€輸入和一個輸出,適用于拉普拉斯(Laplace)變換;而生理功能系統(tǒng)中元件的輸入和輸出就不十分清楚,而且它們之間有幾種對應,有的是幾個輸入對一個輸出,有的是一個輸入對幾個輸出,也有的幾個輸入對幾個輸出的混合形式,因此不能用簡單的辦法,即知道輸入輸出就可以了解系統(tǒng)中元件的特性。以上事實說明,由于在研究過程中不能把生命信息與非生命信息這兩個完全不同屬性的問題進行分開研究,區(qū)別對待,使得控制論一直處于在非生命信息科學領域內(nèi)廣泛運用并取得重大成果,但在生命科學中,雖被引入研究多年,已逐步被醫(yī)學界接受,但仍無法取得突破的尷尬局面。 1996年,中國湖北醫(yī)科大學數(shù)學與計算機學院的李宗榮教授在世界上首次提出信息的非物質(zhì)特性和信息過程的非物理法則。他認為:“在生命科學和信息科學之間有一個邊緣交叉科學,即生命信息科學。也就是說信息可以分為兩類:一類是生命信息,另一類是非生命信息。任何運動總是物質(zhì)、能量和信息運動的總和。生命信息是生命過程中調(diào)節(jié)與控制的因素。在生命信息科學誕生之前,信息科學則主要是關于非生命信息的學問。而非生命信息科學不是信息學的整體,但它自稱為“信息學”已半個世紀,至今已被作為信息社會的主要支柱學科加以贊美、崇拜和遵循”[81]。李宗榮教授的論述對生命科學的研究具有極其重要的意義,他為我們在生命體中到底是由神經(jīng)系統(tǒng)控制還是由生命信息系統(tǒng)控制的困惑中提供了充分的理論根據(jù),也為控制論在生理學中的的運用開辟了一條新的切實可行的途徑,起到了承前啟后的重要作用。 我們已經(jīng)確認,人類的肉體和行為受潛意識(靈魂)支配??蔀槭裁慈藭邢才?,為什么能做判斷推理,為什么會有不同的行為舉止和復雜表情?這些問題都會導致一個籠統(tǒng)簡單的答案,因為大腦和神經(jīng)系統(tǒng)指揮著這一切。但大腦和神經(jīng)是通過什么樣的方式和機理指揮的呢?19世紀印度的一個醫(yī)生曾經(jīng)為此做過-個殘酷的實驗,他將-個死刑犯的手腕割破,將這個死刑犯的鮮血滴進-個他看不見的盆中,并有意識地將另造的水流聲放大,然后不斷地對這個死刑犯說:你的鮮血將要流盡,你馬上就會死去。不久這個犯人在極度的恐懼中死去。令人不解的是他的死與他所流出的那-點點鮮血以及身體內(nèi)的神經(jīng)系統(tǒng)沒有任何的關系,他完全是被自己恐怖的死亡意識所殺死的。這說明,在許多情況下,人的意志喪失也就意味著死亡?!芭c死神抗爭過的人都知道,置身生死邊緣時所體驗到的恐懼是永遠都無法忘記的。美國專家所作的研究表明,一些外傷后精神紊亂癥患者的大腦細胞會發(fā)生變態(tài)反應,表現(xiàn)之一是大腦中主管記憶的那部分體積會縮小5~8%。而對于缺乏腎上腺素的人來說,恐懼則是生命的殺手,他們可能因為驚嚇過度而出現(xiàn)呼吸困難或停止的現(xiàn)象。尤其是那些健康狀況不太好的人。俄羅斯的葉夫根尼·沙波什尼科夫教授認為:‘應激素含量急劇增加會造成所有重要器官負荷過重,首先是心血管系統(tǒng)?!虼?,人們常愛說的‘嚇死了’這句話并不是夸大其詞,而是殘酷的現(xiàn)實。在自然災害及其它一些災難中,一些人的死亡不是因受傷,而是由于恐懼。醫(yī)學研究已經(jīng)證實,一些跳樓自殺者,在著地之前就已因恐懼過度而停止了呼吸。恐懼是一種保護性反應,遺傳自我們的老祖宗。45位自愿者參加了德國漢諾威醫(yī)學研究所的一項跳傘試驗。這是他們的首次跳傘。每位參加者的肘彎處都有一根導管,供研究用的血液通過這根導管流進一個專門的容器?;灲Y果表明,在傘打開之前自由飛翔的頭幾秒鐘里,血液中的腎上腺素含量增加了5~6倍,其他一些激素的含量也有所增加,這些激素在一定條件下可以激發(fā)人的愉悅感,并有止痛效果。此外,免疫細胞的數(shù)量也增加了。因此,專家們得出結論:人在極度恐懼時,肌體會調(diào)出全部力量,以防在可能受到傷害時出現(xiàn)感染[82]。”雖說恐懼感是與生俱來的,是生存所必須的,但如果長時間處于過度恐懼狀態(tài),則會對健康造成重大危害。一個受恐懼所控制、精神紊亂、睡眠不好的人是無法正常生活和工作的。就拿美國著名的網(wǎng)球運動員莫尼卡·塞萊斯來說,盡管1999年被競爭對手雇傭的殺手在比賽休息時刺進背部幾厘米深的刀口很快愈合了,但心靈所受到的創(chuàng)傷迄今仍在折磨著她。整整兩年,莫尼卡·塞萊斯幾乎足不出戶,時刻擔心會再有人拿著刀撲向自己,重返網(wǎng)壇的計劃也因此一拖再拖。其實,恐懼對人的生命可以造成重大威脅的原因是很容易解釋的,當一個人處于在這種恐怖的環(huán)境中時,大腦神經(jīng)元在保護性反應的作用下,向人體細胞發(fā)出了我將要死去的信息后,使操縱基因“關閉”起來,結構基因的轉錄和翻譯停止,酶的合成也就終止,細胞的正常分裂受到抑制,整個生命體的生命支持系統(tǒng)停止運轉或使新陳代謝系統(tǒng)處于不正常的工作狀態(tài),這就是恐懼致人死亡與生病的真正原因。心病還須心藥醫(yī),人的意識不僅可以致人生病或死亡,也可以使人戰(zhàn)勝恐懼恢復健康,目前用以戰(zhàn)勝恐懼的精神療法約有700種,包括加強自制力、“修復”精神創(chuàng)傷、消除生理變態(tài)反應(象膝蓋發(fā)抖和高血壓)等等。還可以利用催眠師在對-個清醒的人施以催眠術時,將睡眠意識通過手、語言、表情強行地輸進這個人的大腦,使-個清醒的人被誘發(fā)出睡眠意識而進入睡眠狀態(tài)的方式或換一個城市居住、改變周圍的環(huán)境及交際行為等方法消除恐懼帶來的不良影響,以進行更有效的治療。 自1907年人類發(fā)現(xiàn)維生素C能夠預防壞血病以來,它就一直被認為是人們?nèi)粘o嬍持凶钪匾幕緺I養(yǎng)物質(zhì)之一。另外外維生素C在人體內(nèi)還有多項重要功能,包括氨基酸和膠原蛋白的合成、傷口愈合、鐵質(zhì)、脂類、膽固醇和其它物質(zhì)的新陳代謝。維生素C還是清除自由基的出色抗氧化劑。但它在醫(yī)治癌癥過程中的作用則是人們過去所不知道的。細胞間隙連接通訊是保持普通細胞生長的基本因素。細胞間隙連接通訊的抑制作用和致癌過程緊密相關,特別是腫瘤的癌變。2002年1月23日,美國康奈爾大學和韓國漢城大學的科學家在研究中發(fā)現(xiàn):“維生素C能夠預防由過氧化氫導致的細胞間隙連接通訊的抑制作用。促進腫瘤癌變的過氧化氫通過改變一種特殊的蛋白質(zhì)連接蛋白43而抑制細胞間隙的連接通訊”。研究人員發(fā)現(xiàn),當用維生素C處理老鼠肝臟上皮的細胞時,有過氧化氫引起的細胞間隙連接通訊的抑制作用的到了預防。盡管維生素C通過清除自由基預防氧化DNA損害,但專家們認為,維生素C是通過增強細胞間隙連接通訊的作用來達到發(fā)揮其抗腫瘤目地的(46)。以上事例充分地說明了人體生命信息系統(tǒng)的存在性和李宗榮教授所創(chuàng)立的生命信息學的合理性。是應當引起科學界密切關注的。事實上不僅僅人的體內(nèi)有生命信息系統(tǒng),在動物體內(nèi)生命信息系統(tǒng)也是存在的。劍橋大學的馬爾科姆·羅斯發(fā)現(xiàn)蚱蠓的大腦會向肢體發(fā)出信號,告訴肢體行走時應該做那些準備。并認為這解放了蚱蜢的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)。使它能夠把精力集中在更重要的事情上[83] 。甚至在-些動物的大腦中還有-個控制生命的時鐘,在生命的終點就要到來時,大腦會釋放出-種有毒的化學物質(zhì),使生命終結。而在更多的時刻生命的終結往往爆發(fā)出令人震撼的場面,例如,一個身負重傷的飛行員,可以一直把死亡推遲到他使飛機著陸為止,而當飛機剛一著陸,他就立即死去。而-個垂死的老人,在得知他的親人馬上就要趕到時,可以將自己的死期向后推延。是不是他們的大腦向身體的各器官發(fā)出了再堅持幾天的信息不得而知,但是其主官意識――即控制信息傳輸?shù)闹行漠a(chǎn)生了醫(yī)學上所不能解釋的強大的控制力則是不爭的事實。心理學家通過對此類現(xiàn)象的研究后認為:由于瀕臨死亡的人感到某種責任未盡,加上頑強的意志努力,使大腦皮層上形成了強烈的興奮中心,喊醒著即將喪失的意志,結果推遲了死亡的到來。當完成了肩負的責任以后,這個興奮中心一下子就松弛下來,使瀕臨死亡的人即刻死去。實際上,這正是生命信息在人體內(nèi)的控制作用最直接的表現(xiàn)。什么是回光反照?它就是人體大腦中生命信息最后的爆發(fā)使人體剩余能量作最后的燃燒所產(chǎn)生奇特的生命現(xiàn)象,這是精神的作用,這是信息的力量,除此以外不可能還有其它什么合理的解釋。而印度的瑜珈術,中功的避谷,內(nèi)丹養(yǎng)生術的耐寒,無-不是意識――即精神的體現(xiàn),因此研究生命信息學對解釋生命的誕生和終結以及生命的極限是有其特殊意義的。 我們知道,人體的植物狀態(tài)在醫(yī)學上叫做“去皮層綜合征”。植物狀態(tài)的判斷標準非常具體。植物狀態(tài)有兩種,一是持續(xù)性植物狀態(tài),二是永久性植物狀態(tài)?,F(xiàn)在,借助先進的醫(yī)療設備和技術可以長期維持植物狀態(tài)患者的呼吸和心跳、并從體內(nèi)排除廢物。但這不等于患者還活著,也不等于死者還可以復活。因此,人們通常所說的“植物人”中有很大一部分可能已經(jīng)死亡,正確做法是要盡快地、仔細地進行腦干或腦干以上中樞神經(jīng)系統(tǒng)的系統(tǒng)性檢查,以確定是否已經(jīng)發(fā)生腦死亡。如果證實發(fā)生了腦干死亡或者大腦皮質(zhì)彌漫性壞死所導致的永久性植物狀態(tài),就應該停止一切以復蘇為目的醫(yī)療活動。人體死亡的臨界點在哪里?這是一個爭論了很久的問題。其實,對死亡的混亂認識不僅發(fā)生在廣大公眾中,甚至也發(fā)生在醫(yī)學界。為什么腦死亡比心臟死亡標準更科學?植物人是死人還是活人?“死而復生”究竟是怎么回事?為什么會有“死而復生”?這一系列的問題與我們在醫(yī)學理論認識上的分歧有著直接的關系,現(xiàn)代社會對死亡的判斷有著更精確的要求。我們知道,腦死亡的第一個標志是自主呼吸完全消失。在這個先決條件下,一個已經(jīng)腦死亡的病人,假如用呼吸機維持他的呼吸,一段時間后,把呼吸機一停,他的呼吸停止了,許多醫(yī)生仍然會認為他的死亡應當是從停呼吸機時算起。其實他腦死亡的時候就已經(jīng)沒有了自主呼吸,醫(yī)生只是為了滿足特殊的要求給他維持死后的人工呼吸,這種呼吸完全不能使他復生。這是一個專業(yè)知識的錯誤,當然這不是哪個醫(yī)師的錯,這是由于舊有的概念沿用已久,稍不留神就順著慣性滑下去了,另一方面也必須承認我們醫(yī)學理論的落后。其實,早在遠古時期,人們就把斬首作為極刑就說明人類在實踐中早已認同頭顱為生命之首。現(xiàn)代科學的發(fā)展,心臟早已不作為死亡臨界點的判定依據(jù)。因為,在人死后,借助器官保存液可以使各種離體器官安全保存一段時間:小腸2小時,心臟6小時,肝臟24小時,腎臟48小時。這時,離體的心臟并沒有死去,失去心臟的生命體仍在器械的幫助下維持著運行。這就是死中有“生”,不過這種“生”對生命體而言仍然是存在的,但對于心臟來說,這種“生”已經(jīng)不能表明生命個體的繼續(xù)存在。以上事實說明,生物體死亡的臨界點只能定在腦死亡的位置上。因為我們至今不能舉出一個失去大腦的生命體還能夠復蘇的特例。當然,這并不能說有了大腦生命體的自主活動就存在,因為大腦是物質(zhì)的,而生命運動的核心則是大腦生命信息(靈魂)的輸出,即——生命在于生命信息的運動。而腦電、腦干神經(jīng)、肢體都只不過是傳輸和接受大腦發(fā)出生命信息的媒介而以,而這個生命信息才是生命自主運動的源泉,實驗證明,一個“植物人”能否復蘇,不僅取決于腦干細胞的完整,還取決于腦電傳輸通路的暢通,更取決于從大腦傳輸出的生命信息中是否包含有啟動生命體“死機”的程序。如果有這個程序,生命體在某一時刻復蘇就成為可能,如果沒有,這個生命體就將永遠成為一具活著的植物人。這就是區(qū)分生命的臨界點,也是“植物人”中所表現(xiàn)出個別生命復蘇現(xiàn)象的根本原因。所以說,生命體死亡的臨界點在大腦,具體來說,則是:腦干死亡=腦死亡(生命信息中斷)=死亡。確切的腦死亡包括三個方面: 現(xiàn)代科學家對以上的研究成果又重新進行了研究與證實,在這個過程中,科學家進一步地發(fā)現(xiàn),神經(jīng)遞質(zhì)通過突觸前膜釋放到突觸間隙,再擴散至突觸后膜并與相應的受體結合,使受體通道開放,產(chǎn)生突觸后電位。如果突觸通道中的鈉或鈣離子增多,即產(chǎn)生興奮性突觸后電位;如果鉀離子或氯離子增多,則產(chǎn)生抑制性突觸后電位。兩種情況都是在1毫秒之內(nèi)完成的,所以稱為快突觸(快神經(jīng)信息)傳遞。對于慢突觸來說,神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜一些受體結合后并不是馬上引起膜電位的變化,而是產(chǎn)生一系列的生物化學反應,并由反應所產(chǎn)生的活性分子來傳遞信息,因此時間要慢一些,所以稱為慢突觸傳遞。對于慢突觸信息傳遞,科學家的研究方向主要集中在多巴胺方面,多巴胺是人腦中100多種“神經(jīng)遞質(zhì)”中的一種,所謂“神經(jīng)遞質(zhì)”,是負責在神經(jīng)細胞之間傳遞信息的化學物質(zhì)。人的大腦中有上千億個神經(jīng)細胞,神經(jīng)細胞間的信息傳遞通過不同的化學傳送物質(zhì)來完成。信號傳導主要發(fā)生在被稱為突觸的特殊部位。神經(jīng)細胞將信息儲存在像樹枝一樣的樹突上,然后,它沿著叫做軸突的的主通道通過電脈沖將信息傳輸?shù)狡渌毎蜕眢w的其它部位,當信息到達另一腦細胞的突觸時,會引發(fā)化學反應,從而完成人腦的“通訊功能”。2000年,瑞典的阿爾維德·卡爾松、美國的保羅·格林加德及埃里克·坎德爾三位科學家正是因為在神經(jīng)細胞間特殊的信號傳導形式——慢突觸傳遞上所做的開創(chuàng)性工作,才使他們獲得本年度的諾貝爾生理醫(yī)學獎??_林斯卡醫(yī)學院在新聞公報中評價說,他們的發(fā)現(xiàn)對“理解大腦的正常功能,以及信號傳導中的紊亂如何會引發(fā)神經(jīng)或精神疾病至關重要”[84]。其實,早在50年代,卡爾松就通過一系列實驗發(fā)現(xiàn),位于大腦基底神經(jīng)節(jié)上的多巴胺在控制人的行為方面具有重要作用,多巴胺與受體結合后調(diào)控著包括控制人的行為在內(nèi)的許多大腦活動。如果多巴胺不足或明顯缺乏,就會造成行為遲緩、呆滯、肌肉僵硬、震顫和行動能力下降例如帕金森綜合癥患者就是這樣(患者基底神經(jīng)節(jié)中含有多巴胺的神經(jīng)細胞已經(jīng)死亡)。多巴胺和去甲腎上腺素不足還會改變精神和情緒狀態(tài),例如憂郁,悶悶不樂。相反,如果多巴胺過多,則會使人手舞足蹈,精神亢奮,幻想狂躁,甚至患上精神分裂癥。然而,有關卡爾松研究的深層機理,即慢突觸傳遞原理,卻是由格林加德深化發(fā)展的。格林加德發(fā)現(xiàn),多巴胺發(fā)揮作用是因為多巴胺刺激細胞膜上的受體,這時細胞內(nèi)會產(chǎn)生大量的第二信使——環(huán)化腺苷酸cAMP。由于cAMP是一種激活酶,它能活化蛋白激酶A,后者則能把磷酸根結合到神經(jīng)細胞和其它蛋白質(zhì)分子上,從而改變蛋白質(zhì)的結構和功能。這一過程又稱為跨膜信息傳導。蛋白質(zhì)磷酸化的結果是影響到神經(jīng)細胞膜上的離子通道。我們知道,不同的神經(jīng)細胞,離子通道是不同的;即便是同一神經(jīng)細胞,在執(zhí)行不同的功能時離子通道也是不同的。如果某一特定的離子通道受到蛋白質(zhì)磷酸化的影響,會改變神經(jīng)細胞的興奮性和突觸傳遞電脈沖的效果。格林加德的研究證明,慢突觸傳遞是通過蛋白質(zhì)的磷酸化和去磷酸化實現(xiàn)的(去磷酸化則是磷酸根從蛋白質(zhì)分子上去掉)。磷酸化一可以調(diào)節(jié)離子通道開關的大小和快慢,二可以控制神經(jīng)遞質(zhì)釋放的快慢。三可以改變細胞內(nèi)某些酶和調(diào)控分子的活性,從而影響細胞的各種功能。此外他還發(fā)現(xiàn),一種叫做DARPP-32的蛋白能起到調(diào)控許多蛋白質(zhì)磷酸化的作用。與卡爾松和格林加德的研究既有不同又有聯(lián)系的是坎德爾的研究??驳聽柪煤Q笊锖M谩硌芯可锏挠洃浌δ?,涉及到神經(jīng)遞質(zhì)和蛋白質(zhì)磷酸化在記憶中的作用。坎德爾發(fā)現(xiàn),海兔的短期記憶和長期記憶都與突觸和神經(jīng)遞質(zhì)有關。在感覺神經(jīng)與做出反應的肌肉相連接的突觸上,神經(jīng)遞質(zhì)釋放得越多,海兔的學習和記憶保護能力就越強。他發(fā)現(xiàn),較弱的刺激形成短期記憶,時間持續(xù)幾分鐘到幾小時。這種短期記憶的機理是由于神經(jīng)細胞的離子通道發(fā)生變化,較多的鈣離子進入神經(jīng)末梢,導致突觸釋放更多的遞質(zhì),從而使記憶加強。而突觸釋放較多遞質(zhì)的最重要的原因是由于離子通道的蛋白質(zhì)磷酸化所致,這正與格林加德的研究不謀而合。雖然他們的研究為人體內(nèi)生命信息的慢突觸傳遞的研究奠定了基礎,但對于生命信息的快突觸傳遞,即以電脈沖形式傳遞生命信息的研究,人類還處于剛剛起步的狀態(tài),難以用更深的理論來解釋生命信息傳遞中出現(xiàn)的復雜問題,可這并不防礙我們研究生活中有關生命信息的傳遞現(xiàn)象,并從中窺探出一點端倪。 因為生命信息的傳遞首先可以分為快突觸傳遞與慢突觸傳遞兩種方式,但由于兩種信息傳遞方式的不同,必然會造成在信息傳遞速度上大不相同的結果。比如球迷在看比賽時常抱怨裁判和巡邊員不能及時作出正確判斷、“瞎了眼”。1998年西班牙醫(yī)學專家對此現(xiàn)象進行研究后發(fā)現(xiàn),人的視網(wǎng)膜中最敏感的部分在捕捉形象,并將其反映到大腦時會作出一個極短的“時致延遲”,在這一“時致延遲”里,一個以每秒7米速度跑動的球員可以跑出2米多,從而導致裁判的誤判[85]。但這個結論對接、發(fā)球速度達每小時100英里的網(wǎng)球運動員來說則不合適。因為這個“時致延遲”如果存在的話,網(wǎng)球運動員都該掛拍回家去了。為什么會出現(xiàn)這種矛盾的結果呢?1999年3月哈佛大學分子和細胞生物學系的馬庫斯·邁斯特教授發(fā)現(xiàn):“我們的眼睛中含有一些稱為神經(jīng)節(jié)的細胞,這些細胞能夠計算出運動物體的未來位置。然后神經(jīng)節(jié)在物體實際到達那個位置的幾千分之-秒前,向大腦發(fā)出-個警告信息,使一流運動員比普通人具有反應時間較快的優(yōu)勢”[86]。但實際上如果我們考慮到電突觸傳遞信息的速度遠高于化學性突觸的話,這兩種截然不同的現(xiàn)象則是非常容易解釋了。即足球裁判和巡邊員視網(wǎng)膜中的信息是以化學性突觸傳遞為主,電突觸傳遞為輔。而網(wǎng)球運動員經(jīng)過長期專門訓煉后視網(wǎng)膜中的信息則轉為電突觸傳遞為主,化學性突觸傳遞為輔,信息傳遞的過程發(fā)生了本質(zhì)的變化,因此馬庫斯·邁斯特教授對醫(yī)學界認為眼睛只是像-架照相機——只能捕捉到眼前圖象的原理表示懷疑是正確的,至于眼睛中神經(jīng)節(jié)細胞有計算能力的說法則是太過于牽強了。 1994年美國北卡羅萊納州國立環(huán)境衛(wèi)生科學研究所的羅德貝爾與吉爾曼一起發(fā)現(xiàn)一種名叫“G蛋白”的物質(zhì),這種“G蛋白”是一種作用于人體的生物交流光,它可使有缺陷的細胞恢復功能,并因此獲得了諾貝爾醫(yī)學獎[87]。實際上,人體內(nèi)本身就有一條傳遞生命信息的光纖通道,神經(jīng)生理學家利用特殊的儀器對剛死去的人進行測試,發(fā)現(xiàn)明亮的閃光點與中醫(yī)針灸圖上標明的741個穴位一致。人體體表12條強光線與12經(jīng)絡循環(huán)線路相吻合。科學家經(jīng)過長期研究,認為人體存在著一個光導纖維系統(tǒng),而中醫(yī)中針灸穴位正是人體中對光最敏感的部位。在醫(yī)學領域,根據(jù)人體發(fā)出的熒光和冷光信息,不僅可以判斷一個人的健康狀況,還可用來診斷疾病。正常人發(fā)出的輝光是對稱的,發(fā)光強度因人而異。體魄強壯的人發(fā)強光,體質(zhì)弱的人發(fā)光微弱;青壯年人發(fā)光強度比老年人強一倍多。人在思維活動或體育鍛煉時,發(fā)光強且發(fā)出的輝光在顏色和形狀上也會發(fā)生改變。一個人的不同部位發(fā)光也不一樣:手指甲發(fā)光比軀干、上下肢都強;上肢又比下肢強。如發(fā)生疾病,體表的輝光會出現(xiàn)對稱失衡現(xiàn)象。在疾病發(fā)生前,體表的輝光會發(fā)生類似太陽的“日冕”現(xiàn)象??梢姡梭w之光負載的生命活動信息對揭示生命運動之謎具有極其重要的意義,它的密碼一旦被破譯,將為診斷和防治疾病,尋求健康長壽帶來誘人的前景(61)。這些研究結果準確地揭示出人體以及細胞之間是如何互通信息的,但這種研究成果對解釋圖象、聲音和味道的信息傳遞則顯得無能為力,因為這類信息與人體之間并沒有什么經(jīng)絡或細胞之間的聯(lián)系。聽覺與嗅覺的電生理學告訴我們,聲音的刺激在傳到我們?nèi)祟惗涞膬?nèi)耳時。耳蝸可以象微音器那樣,把機械能轉換成電能。產(chǎn)生一個感受器電位和總電位。引起聽覺。而將微電極插入鼻子的嗅上皮,也同樣可以看到當揮發(fā)性物質(zhì)作用時有動作電位產(chǎn)生。使我們產(chǎn)生嗅覺。1997年帕薩迪納加利福尼亞理工大學的科學家在英國《自然》雜志上報道說:“最新研究表明,有關氣味的信息是根據(jù)被激活的特定神經(jīng)元的順序儲存在大腦中的。對圖象、聲音和味道的感知可靠與否取決于刺激如何轉化為這種活動的排列順序,這些知覺的編碼方式之一可能是通過腦細胞活動的同步振蕩,他們已經(jīng)在各種腦電波的電路中觀察到了這種振蕩,并且早就知道嗅味過程涉及神經(jīng)的同步化和腦電波的振蕩。在大腦中所有知覺部位都可觀察到這種振蕩,但是振蕩的作用究競為何目前還不得而知”[88]。2000年8月,神經(jīng)遺傳學家在美國洛克菲勒大學和耶魯大學的實驗室中令人信服地證明了動物體內(nèi)被稱為信息素的無嗅分子,是如何通過復雜的神經(jīng)途徑對大腦中的本能區(qū)域進行刺激的。他們分離出一種名叫VIRLI的基因,這種基因顯然為鼻黏膜中的一種信息素感受器提供了編碼。與嚙齒類動物以及其它一些嚴重依賴于信息素暗示才能生存的哺乳動物一樣,人類體內(nèi)也有這種基因。目前尚未確定這種基因在人體內(nèi)的作用是活躍,也不知道這種基因可以引發(fā)哪一種由信息素誘發(fā)的行為。科羅拉多大學的生化學家約瑟夫·法爾克說:“這是一次令人信服地證明人體信息素感受器的存在。最終的實驗將發(fā)現(xiàn)與這種感受器相關的并且引發(fā)可測量的生理反應的信息素。[89]”而對于觸覺,以色列魏茨曼科學研究院阿希薩博士在研究中發(fā)現(xiàn),觸覺信息由空間數(shù)據(jù)和時間數(shù)據(jù)同時編寫而成,感覺信號被人體獲取后很快就會被轉成電刺激,并劃分為相關的兩個通道。第一個通道負責空間數(shù)據(jù)的傳輸,第二個通道則負責處理時間數(shù)據(jù)。大腦會將外部刺激激活細胞的時間標記和其它腦細胞內(nèi)在的時間標記進行比較[90]。這些實驗結果說明,圖象、聲音、味道和皮膚觸覺的信息是通過與人體感覺器官上的細胞發(fā)生能量轉換變成由基因編碼程序處理過的可讀電信號后再送入大腦的。而與所謂的 G 蛋白無關。因此我們可以確認,生命信息的傳遞主要是以三種方式進行,即電突觸傳遞、化學性突觸傳遞和生物交流光的傳遞。對普通人而言,生命信息在體內(nèi)的傳遞是以化學性突觸為主,電突觸為輔。而對于網(wǎng)球運動員及特異功能者而言,由于經(jīng)過長時間自覺的和不自覺的特殊訓練后,生命信息在體內(nèi)的傳遞主要是以電突觸為主,化學性突觸為輔。而由此產(chǎn)生的生命信息電磁場遠比普通人強。所以使他們具有比普通人反應時間較快及感覺器官發(fā)達的優(yōu)勢,這也充分說明黑龍江大學的徐蘭許教授在實驗中發(fā)現(xiàn)的特異功能者在可見光范圍內(nèi)的視覺靈敏度遠高于普通人的結果是正確的。 信號傳導(signal transduction),在生命科學的研究中占有極為重要的地位,是處于最前沿領域的熱門課題??茖W家認為,地球上的生命從單細胞進化到多細胞,之所以需要二十多億年的時間,很可能與多細胞生命需要一套復雜的信號傳導系統(tǒng)有關。2000年11月15日美國杜克大學和麻省理工學院的科學家使一只猴子的大腦發(fā)出的指令,通過因特網(wǎng)來控制1000公里外的機器手臂的活動??茖W家在猴子的大腦中植入電極,用來記錄它活動時的大腦信息,并將信息輸入電腦,然后運用數(shù)學的方法預測出手部的活動軌跡。使猴腦遙控機器人手臂的實驗取得了成功??茖W家們認為,這一成果為癱瘓病人控制假肢活動的大腦結合器的研究帶來了成功的希望[91]。這一研究成果更重要的意義在于,它揭示了人類的大腦—也就是在意識調(diào)控下的生命電子通過生命信息通道協(xié)調(diào)人體各個部位細胞運動的方式、方法與計算機的自動化調(diào)控極為相似。用傳統(tǒng)醫(yī)學上的術語來說這是刺激,而用計算機的專用語言來說則是傳遞信息,也許這個信息傳遞是采用復雜的模擬方式,或許是采用簡單的數(shù)字 O 或者是 1 來表達,但毫無疑問的是它們最終的結果都是在傳遞信息,所不同的是計算機傳輸?shù)氖欠巧畔?,而大腦通過神經(jīng)系統(tǒng)傳輸?shù)氖悄軌虮蝗梭w細胞接收并讀懂的生命信息。在這個問題上,我們就可以清楚地看出,簡單的將生命信息與非生命信息混為一談,或將中醫(yī)從給活人治病過程中總結出來的經(jīng)絡理論與西醫(yī)從尸體解剖中得到的醫(yī)學法則混為一談的做法是不可取的。 我們要談電突觸,就不能不談到電磁場,因為電場和磁場是密不可分的,早在1982年,著名的社會科學家于光遠同志就指出:“信息這種東西,它的傳遞可以只需要微小的能量,只需要很少一點的物質(zhì),但是如果沒有這一點點的物質(zhì)作為載體,沒有這一點點能量,也就根本不可能存在信息。傳遞思想不運用語言,不經(jīng)過語言的物質(zhì)載體,是不可能的。沒有語言,沒有聲、光、電或身體直接接觸,哪怕只是表達最簡單的思想,也是傳不過去的[92]。而著名科學家錢學森教授1984年在指導中國人體科學研究者工作時則更明確地指出:“既然人體的各個部位電位有變化,我想恐怕也必然有電磁波出來,有電波的變化就有磁場的變化;有電磁場的變化就有波。我老宣傳這個觀點,電磁場。電磁場,今天我還認為是這么一個問題。那些分子生物學家大量的工作,都把注意力集中在分子的變化上,沒有講電磁場,他們不講,我想恰恰可能是他們漏掉了。而漏掉的東西可能就是我們要抓的”[93]。而從我們對生命信息學理論分析的情況來看,也說明了這個問題,生命信息學理論對解釋人體細胞之間如何互通信息這-問題來說是有效的,但對解釋特異功能(氣功)活動中出現(xiàn)的信息突破空間障礙的-系列復雜的問題則顯得無能為力,因為物質(zhì)是運動的,物質(zhì)運動需要能量并發(fā)生能量,有能量才有信息,三者是互相聯(lián)系的。而特異功能活動中信息突破空間障礙時所需要的那種于光遠同志所說的很微小的能量和很少-點的物質(zhì)從何而來?用生命信息學理論是無法說清的,因此有必要將生命信息學理論引入電磁場理論的范疇中,只有這樣才能使我們將特異功能(氣功)的研究向更深更廣的范圍發(fā)展。 1543年哥白尼推翻地心說,從而粉碎了人類在宇宙中擁有特殊地位的幻想。3個世紀后,達爾文的發(fā)現(xiàn)揭示,人并不比自己的祖先類人猿神圣。達爾文認為:“物種絕對不是上帝單獨分別創(chuàng)造出來的,而是由一個原形演化而來的,人自然也不例外。在種種心理能力上,人和低于人的動物之間,盡管在程度上有著極其巨大的差別,但在性質(zhì)上卻是相同的。程度上的差別,無論多大,不能構成一個理由,使我們把人列入一個截然分明的界,或是他自成一界”。幾個世紀以來,我們?nèi)祟惪偸钦J為自己是進化的最好的動物,總是以居高臨下的態(tài)度對待所有其他動物。人類以自己會講話和大腦有灰質(zhì)而感到自豪。為自己的智力成績和語言而沾沾自喜,夸耀自己,把其它的哺乳動物視為蠢物。然而,經(jīng)過科學家孜孜不倦的觀察,他們終于發(fā)現(xiàn),我們知道自己的思想,是因為我們有語言。我們想不到的是其它動物也有自己的語言。雖然其它動物也會傳遞信息,但這與承載思想的語言不同,它只是對當時境況的一種反映。這是我們?nèi)祟惖乃枷肱c許多聰明的動物所表現(xiàn)出來認知的唯一不同之處。所以,當我們從生理學物質(zhì)基礎的角度來探討動物生命信息的傳遞過程時,是無法將所謂的高等動物與低等動物分開的。 (49)、英國《星期日泰晤士報》2002年2月10日報道 [81]、李宗榮1997年《全國生命信息電子工程學術研討會論文匯編》24頁、湖北醫(yī)科大學醫(yī)藥信息工程研究中心 [82]、俄羅斯《論據(jù)與事實》周報2000年1月報道 (46)美國大學每日科學新聞網(wǎng)站2002年1月23日報道 [83]、參考消息1998年10月24日 [84]《海峽導報》2000年10月10日 [85]、法新社倫敦1998年1月23日電 [86]、《因特網(wǎng)》英國廣播公司1999年3月27日報 [87]、1997年《全國生命信息電子工程學術研討會論文匯編》86頁 (61)中國《奧秘》雜志1996年2期51頁 [88]、參考消息1997年3月15日 [89]、美國《自然遺傳學》2000年9月號 [90]、中國《今日信息報》2000年9月8日 [91]、路透社2000年11月15日 [92]、于光遠1982年《知識就是力量》雜志 [93]、陳信《中國人體科學》1996年1期3頁 |
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