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清华大学副校长:灵魂、鬼和神都可以存在

2018-08-10 13:42:30 骏龙泉墓园 572

      本文是清华大学副校长、清华大学生命科学学院院长,中国科学院院士施一公教授曾发表的,名为《生命科学认知的极限》的演讲。

      在科学家眼里:生命科学对生命的认知到底到了什么程度?科学的极限又走到了哪儿?未来,关于生命的科学研究又何去何从?通过本文,让我们听这位清华大学的科学家一一道来……

      

      今天,我想跟大家探讨一下生命的本质和生命的极限。我们先看看人从哪而来?人的整个出生过程是这样的:

      一个精子在卵子表面不停地游逛,寻找一个入口,找到合适位点以后,会分泌一些酶,然后钻进去。卵子很聪明,一般不会让第二个精子再有机会,所以一有精子进来,马上把入口封死。

      你们可能知道也可能不知道,短短四个礼拜,胎儿开始有心跳。慢慢地,神经管形成了,脊椎形成了,四肢开始发育,通过细胞凋亡,开始形成手指头。到了四五个月的时候,胎儿开始在母亲肚子里踢腾。

      出生之前,胎儿的大脑发育非常快,各种神经突触迅速形成。然而不要忘了,这样一个鲜活的生命来自于一个受精卵。

      生命开始之后,生命的历程很漫长,这里面有很多苦恼。我记得我看过一首打油诗是这样说的:

      0岁闪亮登场,10岁茁壮成长,20岁为情彷徨,30岁拼命打闯,40岁基本定向,50岁回头望望,60岁告老还乡,70岁搓搓麻将,80岁晒晒太阳,90岁躺在床上,100岁挂在墙上。

         科学如何应对生命挑战


      我们生命的历程饱受挑战,有很多来自于疾病,其中三类疾病和人类有很大关系。其中心血管疾病是最重要的杀手,仅在中国每年就有303万人死于心血管疾病,占32%;第二种疾病也很可怕,就是癌症,我们身边的人常常被癌症夺去生命,中国每年有265万人死于癌症,占28%;第三类疾病死亡率不高,但是对人的困扰很大,严重影响生活质量,就是神经退行性疾病,有多位世界名人都曾受这类疾病的折磨。此外还有34%的人死于其它原因,其中大部分是传染病,一小部分是交通事故和意外伤害。

      我今天想告诉大家的是,我们如何运用科学去接收生命的挑战。

      在古代,我们在黑暗中摸索,比如说当代的屠呦呦为找到治疗疟疾的方法,就是看了古典医学得到的灵感,导致了青蒿素的发现。后来弗莱明发现青霉素,已经是用科学的方法论来探索。

      1985年以后,由于戈尔茨坦和布朗发现了低密度脂肪颗粒的受体,开启了真正的征服心血管疾病的历程。

      人类始终用科学在应对挑战,从简单的摸索和经验积累,到最后通过基础研究驱使药物的发现。我有三个例子在此分享。

       第一个例子    心血管疾病


      研究发现,导致心血管形成斑块的低密度脂蛋白和受体结合以后会被细胞内吞,内吞以后低密度脂肪的颗粒会被降解,而受体会回到细胞表面,可以重生,再去把新的低密度脂蛋白拉到细胞内去,从而减少对人体有害的低密度脂蛋白。

      1985年,戈尔茨坦和布朗两位科学家,就是因为发现了低密度脂蛋白的受体而获得诺贝尔生理或医学奖。在戈尔茨坦、布朗和日本科学家EndoAkira等一大批人的努力下,很多降胆固醇的他汀类药物问世了,包括1987年问世的第一个心血管疾病的药物。

      我们一直在用基础研究区探索最前沿的和疾病作斗争的方式,我们虽然有很多他汀类药物,但是很多高血脂的人仅仅靠吃他汀类药物,并不能阻止心血管软斑块和硬斑块的形成。


      第二个例子    癌症的新曙光


      我们讲讲治疗癌症的新的曙光,也就是大家听过很多次的“免疫疗法”。这个免疫疗法最有名的一个例子,是2015年8月20日,美国前总统卡特向所有世界上关心他的人宣布,自己得了晚期黑色素瘤,而且当时已经有4个2毫米大的肿瘤在脑子里,已经扩散了,他认为自己的时间不多了。然而短短3个月以后,2015年12月6日,他再次出现在大家面前,告诉人们,通过分子疗法,他脑子里的4个肿瘤已经完全找不到了。


       第三个例子    神经退行性疾病


       现在世界上有4700万人饱受这种疾病的困扰,预计2050年时,每3秒钟就有一个新的病人出现,我们会有超过一亿三千万人受它的困扰。

       神经退行性疾病中最有名的就是老年痴呆症,也叫阿尔茨海默综合症。得了这个病的人很痛苦,因为生活不能自理。老年痴呆晚期的患者大脑里面有一个个很可怕的洞,大脑被吞噬掉了。虽然不知道到底是什么原因导致了老年痴呆症,但是大家公认,如果从分子水平上认识老年痴呆症,也许会为治疗带来曙光。   

       认知生命有极限

      

      我举了心血管疾病、癌症、老年痴呆症的例子,最后过渡到大脑。不要说我们对;老年痴呆症的病因不清楚,对大脑这样一个神秘的器官我们也知之甚少,我们基本上可以说什么都不知道。

      我们在用我们的五官,视觉、嗅觉、听觉、味觉、触觉理解这个世界。这个过程是不是客观的呢,肯定不是客观的。我们的五官感受世界以后,把信息全部集中到大脑,但是我们不知道大脑是如何工作的,所以在这方面也不能叫客观。

      我们人究竟是什么呢?仔细想一想,人是怎样处理信息的呢?我们先来对信息,也就是物质做一个定义。 

       我们有三个层面的物质


      第一个物质是宏观的,就是我们可以感知到的,直觉可以看到的东西,比如人是一个物质,房子也是一个物质,天安门、故宫都是物质。      

      第二个层面是微观的,包括眼睛看不到的东西也叫微观,我们可以借助仪器感知到、测量到,从直觉上认为它存在,比如说原子、分子、蛋白,比如说很远的一百亿光年以外的星球。

      第三个层面就是超微观的物质。对这一类,我们只能理论推测,用实验验证,但是从来不知道它是什么,包括量子,包括光子。尽管知道粒子可以有自旋和能级、能量,但是我们真的很难通过直觉理解,这就是超微观世界。

      但尽管如此,我们还是要想一想,这个世界是超微观世界决定微观世界,微观世界决定宏观世界。

      我们人是什么?人就是宏观世界里一个个体,所以我们的本质一定是由微观世界决定,再由超微观世界决定。

       我们每个人不仅是一堆原子,而是一堆粒子构成的。原子通过共价键形成分子,分子聚在一起形成分子聚集体,然后形成小的细胞器、细胞、组织、器官,最后形成一个整体。

      量子纠缠是可以进化的现象吗?

      所以,我想班门弄斧讲一讲量子纠缠。量子纠缠的意识是说,两个纠缠的量子不管相距多远,它们都不是独立事件。当你对一个量子进行测量的时候,另外一个相距很远的量子居然也可以被人知道它的状态,可以被关联地测量,很不可思议。

      但这样一个简单的现象既然存在于客观世界,我相信它会无处不在,包括存在于我们的人体里。是不是这样呢?当然是这样。量子纠缠怎么样影响我们的生命,其实我们不知道,为什么?因为这不是我们可以用直觉去感受的。

      

      我要问你们四个问题


         第一个问题:你们相信有第六感官吗?很多人会说不相信。

         第二个问题:有没有可能,两个人会以未知的方式进行交流?你会说也许,不会像第一个问题那样肯定地说不信。

         第三个问题:量子纠缠是否存在于人类的认知世界里面?存在于大脑里?

         第四个问题:量子纠缠是不是适用于地球上的物质呢?你一定会说一定适用,因为我们已经证明了。

         但其实简单讲,这四个问题是完全一样的问题,倒推回去就说明一定有第六感管,只是我们无法感受,所以叫”第六感管“。

         那么我们人究竟是什么?我们只不过是由一个细胞走过来的,就是受精卵,所有受精卵在35亿年前,都来自于同一个细胞,同一团物质,一个处于复杂的量子纠缠的体系,就这么简单。 

        科学发展到今天,我们看世界完全像盲人摸象一样,我们看到的世界是有形的,我们自己认为它是客观的世界。其实我们已知的物质的质量在宇宙中只占4%,其余96%的物质的存在形式是Wimbledon根本不知道的,我们叫它暗物质和暗能量。

        我认为人类的认知极限就在于,我们是一堆原子,我们处在宏观世界,但我们希望隔着两个世界去看超微观世界。那是一个最美好、极其美妙的世界。


        世界还有多少我们不知道的东西


        随着量子卫星上天,有关量子的事科普一下:当代科技最前沿发现了什么?竟然颠覆人类世界观!我们的世界,因为几个最新的科学,全乱了!

        

         暗物质

       

         怎么发现有暗物质?我们原来认识的宇宙的形态,是星球与星球之间通过万有引力相互吸引,你绕我转,我饶他转,星球们忙乱而有序。但后来,科学家通过计算星球与星球之间的引力发现,星球自身的这点引力,远远不够维持一个个完整的星系。如果星系、星球间仅仅只有现有质量的万有引力支持的话,宇宙应是一盘散沙。

        宇宙之所以能维持现有秩序,只能是因为还有其它物质。而这种物质,目前为止,我们都没有看到并找到,所以,称之为暗物质。

         暗物质有多少?科学家通过计算,要保持现在宇宙的运行秩序,暗物质的质量,必须5倍于我们现在看到的物质。

         有没有观测到暗物质?现在没有真正的测到暗物质。只是能发现光线在经过某处时发生偏转,而该区域没有我们能看到的物质,也没有黑洞。

        黑洞是不是暗物质?不是。黑洞只是光出不来,它发出其它射线,它仍然是常规物质。

 

        暗能量


        怎么发现有暗能量?科学家观测发现,我们现在的宇宙,不仅在不断膨胀,而且在加速膨胀。如果匀速膨胀,还可以理解。但加速膨胀,就需要有新的能量的加入。这能量是啥?科学家也搞不清,取名叫暗能量。

        暗能量有多少?科学家通过计算,通过质能转换方程E=MC2计算,要维持当前宇宙的这种膨胀速度,暗能量应该是现有物质和暗物质总和的一倍还要多。

        有没有找到暗能量?目前为止,还没有。


         量子纠缠


        什么是量子纠缠?科学实验发现,两个没有任何关系的量子,会在不同位置出现完全相关的相同表现。如相隔很远(不是量子级的远,是公里、光年甚至更远)的两个星子,之间并没有任何常规联系,一个出现状态变化,另一个几乎在相同的时间出现相同的状态变化,而且不是巧合。

        有没有观测到量子纠缠?量子纠缠是经理论提出,实验验证了的。科学家已经实现了6-8个离子的纠缠态。我国科学家实现了13公里级的量子纠缠态的拆分、发送。

       搅乱了的世界


       搅乱了的哲学世界


       我们原来认为世界是物质的,没有神,没有特异功能,意识是和物质相对立的另一种存在。现在我们发现,我们认知的物质,仅仅是这个宇宙的5%。没有任何联系的两个量子,可以如神一般的发生纠缠,把意识放到分子、量子态去分析,意识其实也是一直物质。

        既然宇宙中还有95%的我们不知道的物质,那灵魂、鬼都可以存在。既然量子能纠缠,那第六感、特异功能也可以存在。同时,谁能保证在这些未知的物质中,有一些物质或生灵,它能通过量子纠缠,完全彻底地影响我们的各个状态?于是,神也可以存在。


        坍塌了的物理世界


        我们现在所有的物理学理论,都以光速不可超越为基础。而据测定,量子纠缠的传导速度,至少4倍于光速。


        崩溃的内心世界


         科技发展到今天,我们看到的世界,仅仅是整个世界的5%。这和1000年前人类不知道有空气、不知道有电场、磁场,不认识元素,以为天圆地方相比,我们的未知世界还要多得多,多到难以想象。世界如此未知,人类如此愚昧,我们还有什么物事必须难以释怀?

        最后,这四个问题,恐怕值得我们每一个人思考一生吧:


         世界有多大       寿命有多长      生命是什么      你想做什么