中金在線2017-11-10 15:25
來源：清華大學副校長夺蛇、清華大學生命科學學院院長疚漆，中國科學院院士施一公教授曾發(fā)表的酣胀，名為《生命科學認知的極限》的演講。
01 人從哪而來娶聘？
今天闻镶，我想跟大家探討一下生命的本質和生命的極限。我們先看看人從哪而來丸升？人的整個出生過程是這樣的：
一個精子在卵子表面不停地游逛铆农，尋找一個入口，找到合適位點以后，會分泌一些酶墩剖，然后鉆進去猴凹。卵子很聰明，一般不會讓第二個精子再有機會岭皂，所以一有精子進來郊霎，馬上把入口封死。
你們可能知道也可能不知道爷绘，短短四個禮拜书劝，胎兒開始有心跳。慢慢地土至，神經(jīng)管形成了购对，脊椎形成了，四肢開始發(fā)育陶因，通過細胞凋亡骡苞，開始形成手指頭。到四五個月的時候坑赡，胎兒開始在母親肚子里踢騰烙如。
生命開始之后，生命的歷程很漫長毅否，這里面有很多苦惱亚铁。我記得我看過一首打油詩是這樣說的：0歲閃亮登場，10歲茁壯成長螟加，20歲為情彷徨徘溢，30歲拼命打闖，40歲基本定向捆探，50歲回頭望望然爆，60歲告老還鄉(xiāng)，70歲搓搓麻將黍图，80歲曬曬太陽曾雕，90歲躺在床上，100歲掛在墻上助被。
02 科學如何應對生命挑戰(zhàn)
我們生命的歷程飽受挑戰(zhàn)剖张，有很多來自于疾病，其中三類疾病和人類有很大關系揩环。其中心血管疾病是最重要的殺手搔弄，僅在中國每年就有303萬人死于心血管疾病，占32%丰滑。
第二種疾病也很可怕顾犹，就是癌癥，我們身邊的人常常被癌癥奪去生命，中國每年有265萬人死于癌癥炫刷，占28%擎宝。
第三類疾病死亡率不高，但是對人的困擾很大浑玛，嚴重影響生活質量认臊，就是神經(jīng)退行性疾病，有多位世界名人都曾受這類疾病的折磨锄奢。
此外還有34%的人死于其他原因失晴，其中大部分是傳染病，一小部分是交通事故和意外傷害拘央。我今天想告訴大家的是涂屁，我們如何運用科學去接受生命的挑戰(zhàn)。
在古代灰伟，我們在黑暗中摸索拆又，比如說當代的屠呦呦為找到治療瘧疾的方法，就是看了古典藥學得到靈感栏账，導致了青蒿素的發(fā)現(xiàn)帖族。后來弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素，已經(jīng)是用科學的方法論來探索挡爵。
1985年以后竖般，由于戈爾茨坦和布朗發(fā)現(xiàn)了低密度脂肪顆粒的受體，開啟了真正的征服心血管疾病的歷程茶鹃。
人類始終用科學在應對挑戰(zhàn)涣雕，從簡單的摸索和經(jīng)驗積累，到最后通過基礎研究驅使藥物的發(fā)現(xiàn)闭翩。我有三個例子在此分享挣郭。
第一個例子就是心血管疾病。
研究發(fā)現(xiàn)疗韵，導致心血管形成斑塊的低密度脂蛋白和受體結合以后會被細胞內吞兑障，內吞以后低密度脂肪的顆粒會被降解，而受體會回到細胞表面蕉汪，可以重生流译，再去把新的低密度脂蛋白拉到細胞內去，從而減少對人體有害的低密度脂蛋白肤无。
1985年先蒋，戈爾茨坦和布朗兩位科學家骇钦，就是因為發(fā)現(xiàn)了低密度脂蛋白的受體而獲得諾貝爾生理或醫(yī)學獎宛渐。在戈爾茨坦、布朗和日本科學家Endo Akira等一大批人的努力下，很多降膽固醇的他汀類藥物問世了窥翩，包括1987年問世的第一個心血管疾病的藥物业岁。
我們一直在用基礎研究去探索最前沿的和疾病做斗爭的方式，我們雖然有很多他汀類藥物寇蚊，但是很多高血脂的人僅僅靠吃他汀類藥物笔时，并不能阻止心血管軟斑塊和硬斑塊的形成。
第二個例子我們講講治療癌癥的新的曙光仗岸，也就是大家聽過很多次的「免疫療法」允耿。
這個免疫療法最有名的一個例子，是2015年8月20日扒怖，美國前總統(tǒng)卡特向所有世界上關心他的人宣布较锡，自己得了晚期黑色素瘤，而且當時已經(jīng)有4個2毫米大的腫瘤在腦子里盗痒，已經(jīng)擴散了蚂蕴，他認為自己的時間不多了。
然而短短3個月以后俯邓，2015年12月6日骡楼，他再次出現(xiàn)在大家面前，告訴人們稽鞭，通過分子療法鸟整，他腦子里的4個腫瘤已經(jīng)完全找不到了。
清華副校長：我的認知再度崩塌朦蕴，世界可能根本不存在
第三個例子是神經(jīng)退行性疾病吃嘿。
現(xiàn)在世界上有4700萬人飽受這種疾病的困擾，預計2050年時梦重，每3秒鐘就有一個新的病人出現(xiàn)兑燥，我們會有超過一億三千萬人受它的困擾。
神經(jīng)退行性疾病中最有名的就是老年癡呆癥癥琴拧，也叫阿爾茨海默綜合癥降瞳。得這個病的病人很痛苦，因為生活不能自理蚓胸。老年癡呆晚期的患者大腦里面有一個個很可怕的洞挣饥，大腦被吞噬掉了。
雖然不知道到底是什么原因導致了老年癡呆癥沛膳，但是大家公認扔枫，如果從分子水平上認識老年癡呆癥，也許會為治療帶來曙光锹安。
03 認知生命有極限
我舉了心血管疾病短荐、癌癥倚舀、老年癡呆癥的例子，最后過渡到大腦忍宋。不要說我們對老年癡呆癥的病因不清楚痕貌，對大腦這樣一個神秘的器官我們也知之甚少，我們基本上可以說什么都不知道糠排。
我們在用我們的五官舵稠，就是視覺、嗅覺入宦、聽覺哺徊、味覺、觸覺理解這個世界乾闰。這個過程是不是客觀的呢唉工，肯定不是客觀的。
我們的五官感受世界以后汹忠，把信息全部集中到大腦淋硝，但是我們不知道大腦是如何工作的，所以在這方面也不能叫客觀宽菜。
我們人究竟是什么呢谣膳？仔細想一想，人是怎么樣處理信息的呢铅乡？我們先來對信息也就是物質做一個定義继谚。我們有三個層面的物質：
第一個物質是宏觀的，就是我們可以感知到的阵幸，直覺可以看到的東西花履，比如人是一個物質，房子也是一個物質挚赊，天安門诡壁、故宮都是物質。
第二個層面是微觀的荠割，包括眼睛看不到的東西也叫微觀妹卿，我們可以借助儀器感知到、測量到蔑鹦，從直覺上認為它存在夺克，比如說原子、分子嚎朽、蛋白铺纽，比如說很遠的一百億光年以外的星球。
第三個層面就是超微觀的物質哟忍。對這一類狡门，我們只能理論推測陷寝，用實驗驗證，但是從來不知道它是什么融撞，包括量子，包括光子粗蔚。盡管知道粒子可以有自旋和能級尝偎、能量，但是我們真的很難通過直覺理解鹏控，這就是超微觀世界致扯。
但盡管如此，我們還是要想一想当辐，這個世界是超微觀世界決定微觀世界抖僵，微觀世界決定宏觀世界。我們人是什么缘揪？人就是宏觀世界里的一個個體耍群，所以我們的本質一定是由微觀世界決定，再由超微觀世界決定找筝。
我們每個人不僅是一堆原子蹈垢，而是一堆粒子構成的。原子通過共價鍵形成分子袖裕，分子聚在一起形成分子聚集體曹抬，然后形成小的細胞器、細胞急鳄、組織谤民、器官，最后形成一個整體疾宏。
04 世界還有多少我們不知道的東西张足？
當代科技最前沿發(fā)現(xiàn)了什么？竟然顛覆人類世界觀坎藐！我們的世界兢榨，因為幾個最新的科學，全亂了顺饮！攪亂了世界的3項科學成果
（一）暗物質
1吵聪、怎么發(fā)現(xiàn)有暗物質？我們原來認識的宇宙的形態(tài)兼雄，是星球與星球之間通過萬有引力相互吸引吟逝，你繞我轉，我繞他轉赦肋，星球們忙亂而有序块攒。
但后來励稳，科學家通過計算星球與星球之間的引力發(fā)現(xiàn)，星球自身的這點引力囱井，遠遠不夠維持一個個完整的星系驹尼。如果星系、星球間僅僅只有現(xiàn)有質量的萬有引力支持的話庞呕，宇宙應是一盤散沙新翎。宇宙之所以能維持現(xiàn)有秩序，只能是因為還有其他物質住练。而這種物質地啰，目前為止，我們都沒有看到并找到讲逛，所以亏吝，稱之暗物質。
2盏混、暗物質有多少蔚鸥？科學家通過計算，要保持現(xiàn)在宇宙的運行秩序许赃，暗物質的質量株茶，必須5倍于我們現(xiàn)在看到的物質。
3图焰、有沒有觀測到暗物質启盛？現(xiàn)在沒有真正的測到暗物質。只是能發(fā)現(xiàn)光線在經(jīng)過某處時發(fā)生偏轉技羔，而該區(qū)域沒有我們能看到的物質僵闯，也沒有黑洞。
4藤滥、黑洞是不是暗物質鳖粟？不是。黑洞只是光出不來拙绊，它發(fā)出其他射線向图，它仍然是常規(guī)物質。
（二）暗能量
1标沪、怎么發(fā)現(xiàn)有暗能量榄攀？科學家觀測發(fā)現(xiàn)，我們現(xiàn)在的宇宙金句，不僅在不斷膨脹檩赢，而且在加速膨脹。如果勻速膨脹违寞，還可以理解贞瞒。但加速膨脹偶房，就需要有新的能量的加入。這能量是啥军浆？科學家也搞不清棕洋，取名叫暗能量。
2乒融、暗能量有多少掰盘？科學家通過計算，通過質能轉換方程Ｅ＝MC2計算簇抵，要維持當前宇宙的這種膨脹速度庆杜，暗能量應該是現(xiàn)有物質和暗物質總和的一倍還要多射众。
3碟摆、有沒有找到暗能量？目前為止叨橱，還沒有典蜕。
（三）量子糾纏
現(xiàn)代科學發(fā)現(xiàn)，對物質的研究罗洗，在進入分子愉舔、原子、量子等微觀級別后伙菜，意外非常大轩缤。出現(xiàn)了超導體、納米級贩绕、石墨烯等革命性的材料火的，出現(xiàn)從分子水平治愈癌癥的奇跡。而最神奇的是——量子糾纏淑倾。
1馏鹤、什么是量子糾纏？科學實驗發(fā)現(xiàn)娇哆，二個沒有任何關系的量子湃累，會在不同位置出現(xiàn)完全相關的相同表現(xiàn)。如相隔很遠（不是量子級的遠碍讨，是公里治力、光年甚至更遠）的二個量子，之間并沒有任何常規(guī)聯(lián)系勃黍，一個出現(xiàn)狀態(tài)變化琴许，另一個幾乎在相同的時間出現(xiàn)相同的狀態(tài)變化，而且不是巧合溉躲。
2榜田、有沒有觀測到量子糾纏益兄？量子糾纏是經(jīng)理論提出，實驗驗證了的箭券【煌保科學家已經(jīng)實現(xiàn)了6-8個離子的糾纏態(tài)。我國科學家實現(xiàn)了13公里級的量子糾纏態(tài)的拆分辩块、發(fā)送蛔六。
05 攪亂了的世界
（一）攪亂了的哲學世界
我們原來認為世界是物質的，沒有神废亭，沒有特異功能国章，意識是和物質相對立的另一種存在。現(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)豆村，我們認知的物質液兽，僅僅是這個宇宙的5%。沒有任何聯(lián)系的二個量子掌动，可以如神一般的發(fā)生糾纏四啰。把意識放到分子，量子態(tài)去分析粗恢，意識其實也是一種物質柑晒。
既然宇宙中還有95%的我們不知道的物質，那靈魂眷射、鬼都可以存在匙赞。既然量子能糾纏，那第六感妖碉、特異功能也可以存在涌庭。同時，誰能保證在這些未知的物質中嗅绸，有一些物質或生靈脾猛，它能通過量子糾纏，完全徹底地影響我們的各個狀態(tài)鱼鸠？于是猛拴，神也可以存在。
（二）坍塌了的物理世界
我們現(xiàn)在所有的物理學理論蚀狰，都以光速不可超越為基礎愉昆。而據(jù)測定，量子糾纏的傳導速度麻蹋，至少4倍于光速跛溉。
（三）崩潰的內心世界
科技發(fā)展到今天，我們看到的世界，僅僅是整個世界的5%芳室。這和1000年前人類不知道有空氣专肪，不知道有電場、磁場堪侯，不認識元素嚎尤，以為天圓地方相比，我們的未知世界還要多得多伍宦，多到難以想像芽死。
世界如此未知，人類如此愚昧次洼，我們還有什么物事必須難以釋懷关贵？！
