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[学术杂谈]

只有偏执狂才能成功--甘当小白鼠的科学家

一只虫子实名认证 发表于 2016-10-26 09:13 |查看: 50492|回复: 5|显示全部楼层 |阅读模式
时间紧任务重,废话少说,进入正题。
最近一部英国BBC的科普纪录片因某些微信公号的推送火了一把。这部名叫 Sugar vs Fat---糖脂对战 的纪录片是BBC老牌栏目 Horizon-地平线在2014年拍摄的。


一对同卵双胞胎改变日常饮食,一个以碳水化合物为主,一个以脂肪为主,坚持一个月,期间进行几个简单测试,包括大脑血糖供给对判断力的影响,高强度运动中补充碳水化合物或者脂类对成绩的影响,以及最后糖耐受(体内胰岛素水平)的水平。我大概看了一遍,感觉BBC的这个节目本身并没有太大问题,主要传递的信息是:饮食平衡是关键,当你打破平衡,各种问题就来了。全是糖,全是脂肪不好,糖脂肪各半同样不好,因为摄取过量和缺乏锻炼。中国目前儿童饮食西化,蛋糕冰激凌巧克力都不是好东西,应该严格控制。人种的不同和长期低热量饮食的传统让我们的身体不适应高糖高脂肪冲击。感兴趣想了解更多这部纪录片的可以先看看微信公号 知识分子 上的辟谣贴,作者说稍后会在针对纪录片本身做一分析。
这部纪录片让笔者想起了另一部纪录片:Super Size Me。


2004年美国小伙儿Morgan Spurlock开始了为期一个月的暴食麦当劳的实验。一日三餐吃喝都在麦当劳而且大量进食,据他的前女友兼营养师计算,Morgan 每日摄入大概5000千卡热量,是同体重正常人的两倍。一个月下来,Morgan暴增11公斤,胆固醇 230 mg/dL(一般人170,但是这也要因人而异,没有查到Morgan之前的胆固醇指数。胆固醇这两年已经被从黑名单上剔除,不再被认为是导致心血管疾病的绝对原因。简单的说就是鸡蛋黄可以随便吃了),情绪变暴躁,啪啪能力也受到影响。。。胖子Morgan后来花了才14个月恢复了原来的体重。
纪录片播出后引起轰动,别的俺就不说了,最逗的是引来一批仿效对战的人。这些人大多数是对Morgan所传达的信息的准确度提出质疑。其中包括Tom Naughton2009年拍摄的 Fat Head。

Tom主要矛头指向“脂肪致病”,同样三餐麦当劳,他减少了糖摄取量,保持2000千卡的正常热量,坚持锻炼。一个月下来,体重下降5公斤,胆固醇也降低了。
其实上两部都不能算作科普节目,因为实验设计上都存在严重缺陷,他们只是起到了警示大众注意饮食健康的作用。再说回BBC。BBC盛产很多高质量的纪录片包括科普类,比如俺的最爱老David。今天再说一位Michael Mosley。这位尤其擅长生物医学类,比如2015年拍摄的Countdown to Life: the Extraordinary Making of You---生命倒计时,讲述胚胎发育,非常精彩!他2014年拍摄了一部叫作Infested! Living with Parasites-感染!和寄生虫共生。

Michael 在片中吞食了一粒“三尸脑神丹”。。。。不对不对,是三颗牛绦虫卵。。。几周后,MIchael又吞入一枚微型摄像头。不久“前方”发回影像:三条总长一米左右的绦虫在Michael的肠道内“茁壮成长”。为啥Michael要如此“自虐”?首先,MIchael 告诉大家科学家相信寄生虫和寄主也就是人体的免疫系统产生相互作用,一定程度上改变人体免疫系统的敏感度,对一些免疫异常疾病包括过敏症也许有辅助治疗的作用。他还想借此提醒那些打算用寄生虫减肥的人们要谨慎。另外他还希望自己身体能有一些早期寄生虫感染反应,这样可以帮助医生尽早发现寄生虫的存在,尽早治疗。最后要说一点的是Machael 选取的是无甚危害的牛绦虫,而不是危害性很大的猪绦虫,后者真的可以钻入大脑,成为“脑神丹”,东方教主看来也是微生物专业毕业的吧。。。
写到这里,暖场结束了(读者,What! 写小说吗?不看了!)。呵呵因为接下来的内容才是真真的精彩变态和奇葩。而这些故事的主角都有一个共同的称号:科学家。
插播:
上面介绍的都是一群喜欢把自己当小白鼠做实验的外国人才。但是说到拿自己身体做实验,咱天朝可是有传统的,比如这位:

(俺有个问题:为啥神农是有角的?吃错了药吗?哈哈哈)
原本只想介绍几位拿自己做实验的科学家,但是一不留神搞了个大单子。难以取舍,索性一股脑都列出来,让我们试验一次做个够。俺大略分了四组,分别是:the good, the bad, the ugly and the weirdest。
The Good
既然是说好例子,诺贝尔奖可定首当其冲了。
Werner Forssmann(医学奖 1956)



Werner 是德国泌尿科专家,他开创了心脏导管技术-一个导管插入到心脏测量内部压力以决定病人是否需要手术。
受马导管插入实验成功的启发,werner 试图在人类身体上复制这一工作,但因为被认为太危险而被禁止在病人身上尝试。经过努力他终于说服一名手术室护士同意让他插管。然而当Werner把护士固定在手术台后,他却给自己的手臂做了局部麻醉,插入导管30厘米到他的静脉,然后伴着护士的挣扎尖叫声爬到楼上X光室拍片确认手术成功。之后Werner因此举被迫离开工作,放弃了研究,加入德国纳粹党在军队里任少校,第二次世界大战期间,他被俘关押在战俘营。
然而,就在他被监禁期间,他的论文被另外两位科学家发现,将这一技术完善推广,并之后和他分享了诺贝尔奖。
在听到得奖消息时,Werner说:“我觉得自己像一个村牧师刚刚得知自己被任命为主教”。
Barry Marshall(医学奖 2005)

直到在20世纪中叶,大多数医生认为胃溃疡是由于焦虑,辛辣食物或酸性物质过多引起的,而只能通过卧床休息,防酸片治疗,实在不行就要手术治疗。
然而在1979年,澳大利亚病理学家Robin Warren做胃组织炎症活检时发现出现有微小弯曲的细菌菌落存在。
另一位澳洲医生Barry Marshall得讯后和他联系组队,两人进行了100例胃溃疡活检。
他们的研究结果表明,细菌是导致胃溃疡和胃炎的原因,他们把这种细菌命名为幽门螺旋杆菌,但持怀疑态度的医学界认为他们的证据还不够充分。
因为没有动物适合作为人类这种疾病研究的替代模型,Barry 勇敢地喝下了含有细菌的培养液。五天后,他失去了胃口,然后每天早晨呕吐。内窥镜检查发现,他确实染上胃炎。Barry 然后开始一个疗程的抗生素,症状消失 (笔者注:幽门螺旋杆菌引发胃溃疡,长期发展会导致胃癌几率大大提高。所以要及时治疗)。

猜猜上图中哪一位像勇喝菌液的Barry?

Ralph Steinman(医学奖 2011)
Ralph Steinmanzain是1974年改制以来诺贝尔获奖者中唯一一位被追授的。诺贝尔委员会不知道当获奖结果宣布时Ralph已经在三天前去世了。

Ralphd是因为证明树突状细胞在免疫系统中的关键作用而获奖的。他同时还相信树突细胞可以参与免疫系统对癌细胞的识别。因此,当2007年医生诊断他患有胰腺癌,他先后设计了三种基于树突细胞的免疫疗法在自己身上尝试。虽然 Ralph 最终死于胰腺癌,但四年半的生存时间比医生预期显著增长了很多。
下面一位虽然没有荣膺诺贝尔奖,但是同样值得表扬。
Jonas Salk
在他在匹兹堡医学院大学的研究,Salk 发现小儿麻痹症一个潜在的疫苗。当他们需要健康人测试时,索尔克自告奋勇让自己和他的整个家庭接受了疫苗试验。实验结果:每个人药检都呈抗脊髓灰质炎抗体阳性。成功了。这之后他拒绝申请疫苗专利,并从未接受过任何相关的经济补偿。 当被问及谁该拥有小儿麻痹疫苗的专利时,Jonas回答道:“Well, the people, I would say. There is no patent. Could you patent the sun?” (嗯,我要说是人类,疫苗没有专利。你能给太阳申请专利吗?)。


The Bad
这个级别里所谓Bad 不一定指结果不好,有些是过程比较残忍,比如下面这位:

John Paul Strap
作为空军军官和外科医生, John的自我实验给他获得了“地球上跑得最快的人”的绰号。实验中John被绑在火箭车里,并以接近音速被向前推进。然后突然刹车来确定人体抵御突然减速的能力。伴随而来的是断骨和临时视网膜脱落。John 最终确定人体能承受43 G 加速引力冲击而不昏绝。这个实验的目的是为战斗机飞行员积累身体耐受参数。这么讲实在是干巴巴没意思。来看看当时真实的记录吧:

简单的说,John的工作就是如今汽车碰撞安全实验里的硅胶假人。。。
August Bier

看看这位的名言:医学科学家是好人,但是你不要让他们给你治病。为啥呢?

在20世纪之交,August 发明了椎管内麻醉。他的方法涉及注射可卡因进入脑脊液。为了测试其有效性August先在自己身上尝试了一把。可惜实验出了差错,脑脊液从John的脊椎上的洞泄漏出来。无奈之下,August 的助手成为“第二只小白鼠”。等助手被麻醉后,August 开始踢打火燎他的助手,甚至揪他的“丁丁发”,敲打“小弟弟”。助理没有任何感觉 一成功了!当晚两人举杯狂饮以示庆祝,但俺咋觉得是想尽快忘记发生的一切呢?
Nathaniel Kleitman
1938年,被称为“睡眠研究之父”的Nathaniel Kleitman (REM的发现者,快速眼球运动,不是那个乐队,呵呵)和他的助手入住肯塔基州的猛犸洞。

实验目的是通过操纵睡眠周期采取28小时制(9小时睡眠10小时工作轮转)检验人体是否存在24小时的生物钟调节。在温度恒定,没有自然光山洞生活 32天后克莱特曼的助手已经成功地适应,43岁的Nathaniel却难以调节正确作息。想象一下,一个月不见天日的洞穴生活。这个其实还算好的,至少有个伴儿。法国的Michel Siffre曾经独自在地下生活了6个月,最后阶段不但神智开始不清而且还被电线疏导下来的闪电击中了四回。之所以是四回是因为他神志太过混乱居然在第一次遭雷击后没有切断电线。

The Ugly
Stubbins Ffirth
Stubbins 在目睹了毁灭性的1793年黄热病疫情之后,推测该病是不会传染的。为了证明他的论点,他开始往自己身上招呼病人的黑色呕吐物,比如把呕吐物浇到他的开放伤口或到他的眼球上,饮一杯病人黑色呕吐物,把呕吐物涂抹在腰间。在结果是未感染后,他又用病人的血和尿在身体上涂抹,最终也没被感染。信心满满的他在1804 年出书声明书黄热病不传染。然而事实是,病毒黄热病是传染性的,但只能通过蚊虫叮咬传播的。


The Weirdest!
写到这儿我觉得读者已经到了忍受极限,所以笔者决定一个奇葩案例结束本文。
1983年,在拉斯维加斯的尿动力学学会会议上,Giles Skey Brindley教授首先向世界宣布他的自我注射罂粟碱实验诱发阴茎勃起。这是报道勃起功能障碍(ED)的有效药物治疗的第一次。具有重大历史意义。



然而Brindley教授采取了一种非同寻常的报告方式。当晚,教授先告诉大家他已经事先给自己注射了药物,所以可以直接给大家展示药效。说着说着,他把裤子拽紧试图突出下体的形势,此举动引起台下一点骚动。教授似乎对这种方式不甚满意,突然把外裤和内裤一起撸下!!然后邀请自愿者上台验货,观众此时已经吓傻了,还没反应过来,只见这位老兄已经搓着步子走向观众,至此报告也没法进行了,众人作鸟兽散。(王皓)

sjy 发表于 2016-10-26 09:24 显示全部楼层
你刚才说什么,我没看清楚,请再说一遍!
沙滩girl 发表于 2016-10-26 09:26 显示全部楼层
楼主真厉害啊
陶振 发表于 2016-10-26 09:50 显示全部楼层
不错不错
小虫木头 发表于 2016-10-26 10:39 显示全部楼层
LZ真是人才
THINKER 发表于 2016-10-26 11:50 显示全部楼层
谢谢您的分享!
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