我很推崇用進(jìn)化論的角度來解釋人的疾病,因為它和中醫(yī)一樣是從宏觀上來研究問題,也得出很多和中醫(yī)類似的結(jié)論以及對現(xiàn)代西醫(yī)的批判。所以強(qiáng)烈推薦給廣大中醫(yī)愛好者參考。
全書在 http://www。oursci。org/lib/disease/index.htm 可以閱讀,我節(jié)選一部分如下:
第四章 不斷升級的軍備競賽
某個國家設(shè)計出來一種新式武器之后,敵對的國家將很快想出一
種對付它的更新式的武器來。矛和箭使盾和盔甲出現(xiàn),雷達(dá)用來發(fā)現(xiàn)
偷襲的轟炸機(jī)。同樣,在生物億萬年的進(jìn)化史中,捕食者捕獵技巧的
進(jìn)步會被被捕食動物的盔甲、逃避技巧、戰(zhàn)術(shù)以及其它防御性應(yīng)變措
施所對抗,然后又遇到捕食者更新的捕獵手段。如果
狐貍跑得快些,
自然選擇留下的是比狐貍跑得更快的那一批
兔子。于是狐貍還得加快
速度。如果狐貍的視覺有所改進(jìn),留下的是與背景色更加難以分辨的
兔子;這就選擇出用氣味找尋兔子的狐貍,又選擇出躲到狐貍下風(fēng)
(down wind)方向的兔子。因此,捕食者和被捕食者雙方在一個不
斷升級的復(fù)雜的循環(huán)中互相促進(jìn)其演變、進(jìn)化。生物學(xué)家按照劉易斯
·卡羅爾(Lewis Carroll)《紅色皇后》一書的提法把這種概念
命名為“紅色皇后原則”。她對艾麗斯說:“現(xiàn)在,就在這里,你看
到,在賽跑中你能做到的都做到了;只要保住原來的名次就行。”
與被捕食者和捕食者之間的競賽相似,宿主和寄生的病原體之間
不斷升級的軍備競賽,代價極高,制造了一批超乎尋常、異常復(fù)雜的
進(jìn)攻和防御的武器系統(tǒng)。政治勢力集團(tuán)必須不斷地把力量投人軍備競
賽以免落在對手的下風(fēng)。宿主和寄生蟲都要進(jìn)化得夠快才能保持他們
原來的適應(yīng)水平。最后終于會有一天,軍備競賽的耗費大到這個生物
有機(jī)體在政治上或者生物學(xué)上,難以與其它基本需要相協(xié)調(diào)的程度。
然而失敗的代價又很大,以致巨大的耗費可能要繼續(xù)保持。宿主和病
原微生物、寄生蟲的關(guān)系之對抗性、浪費性和毫不仁慈的破壞性,使
得“軍備競賽”一詞成為最貼切的描述。我們正在與我們的病原微生
物進(jìn)行一場不屈不撓的,全力以赴的戰(zhàn)爭,從來也沒有達(dá)成過雙方同
意的調(diào)解、停戰(zhàn)協(xié)議。在此我們將予以詳細(xì)闡述和說明。
作為引子,請讀者回顧一下整個人類的歷史中,傳染病釀造過多
么慘烈的人類悲劇。作者之一,威廉斯,他的外祖父母因
腦膜炎而死
去,致使他的母親在9歲時成為孤兒。他姐姐的好朋友在40歲時突然
死于闌尾炎。這些顯微鏡下才能看到的敵人是不顧你的才智和地位的,
卡爾文·柯立芝在當(dāng)選總統(tǒng)之前不久,他16歲的愛子在網(wǎng)球場上足趾
打了一個泡,這孩子仍然勇敢地堅持到比賽結(jié)束。不幸,這水泡感染
了,兩周之后奪去了他的生命。結(jié)果使得這位總統(tǒng)感情上受到打擊而
無所作為。
國際間的軍備競賽與宿主-寄生蟲、病原微生物之間的演變、進(jìn)
化競賽當(dāng)然不是完全一樣的。五角大樓能夠在圖紙上設(shè)計,做出模型
和樣品。它有供參考的設(shè)計手冊和新穎的設(shè)計思路,可以在試驗中不
斷改進(jìn)。而在進(jìn)化過程中,沒有顧問小組、思想庫系統(tǒng)的支持,不知
道怎樣把科學(xué)知識用到新穎的毀滅性或者防御性武器中去。進(jìn)化沒有
事先安排的計劃,也沒有什么思路。進(jìn)化過程中,只是充滿了嘗試和
失。╰rial and error),失敗和再嘗試的小修小補(bǔ),每一代的微
小變化逐漸在生命競爭游戲中集累或者淘汰。有一些達(dá)到了比較高的
繁殖率,群體也就向這邊傾斜。這是一個相對緩慢、
盲目的過程,有
時還不免走入歧途;然而,自然選擇所能達(dá)到的適應(yīng),應(yīng)變的復(fù)雜和
精確程度卻是無限的。
過去的和當(dāng)前的進(jìn)化(演變)
有不少微生物學(xué)家不正確地認(rèn)為,宿主和病原通常是處在一種緩
慢的演變過程中,逐漸走向?qū)淼淖罴褷顟B(tài)——多半是和平共處和合
作。這是一個錯誤的觀念。病原和宿主在對立的價值觀之間交易,都
必須保持一種接近平衡的穩(wěn)定狀態(tài),諸如生長速度和防御活動。在平
衡的過程之中,一方應(yīng)變能力的微小改善,必定要以另一方付出損失
為代價。瘦的兔子可能跑得快一點,但是瘦到一定程度之后,再瘦一
點與饑餓所增加的風(fēng)險相比就不合算了。同樣,我們的
發(fā)熱反應(yīng)被假
定是最佳狀態(tài),至少在歷史上正常情況下是經(jīng)過優(yōu)選的。更高和更頻
繁的發(fā)熱,將使我們較少受病原之害,然而組織損傷和營養(yǎng)消耗的代
價抵消了這點好處,當(dāng)環(huán)境保持恒定時,這些都是事實。如果環(huán)境發(fā)
生了變化,宿主和病原的優(yōu)選值也得重新調(diào)整。病原菌在人工條件下
實驗的動物體內(nèi)繁殖許多代之后,會選出一株發(fā)熱較低的菌種來。一
旦這種技術(shù)出錯我們再次變得易于受害時,又會有更高的發(fā)熱反應(yīng)。
在以后的章節(jié)中,我們將討論人類在歷史的長河中建立起來的那
些生物學(xué)性狀,F(xiàn)在先提一下一種相對很快的進(jìn)化:明年,也許是下
一個星期就會發(fā)生的進(jìn)化。因為細(xì)菌和病毒繁殖得非常之快,所以它
們也就進(jìn)化得十分的快。
我們的某些對抗疾病的防御特征,例如鐮狀細(xì)胞血紅蛋白,是在
過去的一萬年左右產(chǎn)生的,在此期間,我們大約經(jīng)過了300代繁殖。
人類作為一個整體說來,對少數(shù)傳染病諸如
天花和結(jié)核之類,在幾百
年的時間里,大約十幾代人的過程中,產(chǎn)生了明顯提高了的抵抗力。
與細(xì)菌一兩個星期里就能傳300代,以及病毒更快的繁殖速度相比,
細(xì)菌一天的進(jìn)化可以與我們一千年的進(jìn)化相當(dāng),這就使得我們與細(xì)菌
的軍備競賽變得非常地不公平。因為我們不能進(jìn)化得更快,所以無法
逃脫細(xì)菌的追殺。人類只好通過迅速改變各種產(chǎn)生抗體的細(xì)胞比例去
應(yīng)付細(xì)菌那種快速的進(jìn)化性變化。幸好,這種化學(xué)武器工廠的數(shù)量和
種類相當(dāng)多,還足以部分地抵消病原微生物的巨大的進(jìn)化優(yōu)勢。
從免疫
流行病學(xué)的角度看,一次流行病可能使人類群體發(fā)生巨大
變化。凡是在流行中曾經(jīng)得病又得以康復(fù)的個體都可能對“再感染”
免疫,因為他們帶有大量新增加的淋巴細(xì)胞能制造對這種特定的病原
具有極大殺傷力的抗體。另外,成年人對兒童期傳染病的免疫力,諸
如
流行性腮腺炎和
麻疹等,并不取決于人類基因庫的改變,而取決于
個體抗體濃度的變化。
病原的小體型給了它們又一個優(yōu)勢:它們可以有巨大的數(shù)量。我
們每個人帶有大約比地球上的人還要多的細(xì)菌細(xì)胞,它們大部分住在
我們的消化和呼吸系統(tǒng)。這種巨大的數(shù)量意味著即令是機(jī)率極小的突
變也會以察覺得到的頻率出現(xiàn)。而這種突變菌株哪怕比其它菌株只有
極細(xì)微的優(yōu)勢,也將立即大量出現(xiàn)。我們由此可以想像到我們的病原
微生物的數(shù)量特征會快速進(jìn)化,并維持在與當(dāng)前環(huán)境相適應(yīng)的任一水
平。
在某些災(zāi)難性的大流行中,人群可以在不多的幾個月里演化出對
這種傳染病稍微提高一點的抵抗力。當(dāng)歐洲人首次到達(dá)新大陸的時候,
某些歐洲病在極短的時間里造成了美洲土著90%以上的死亡率。如果
美洲土著的易受傷害性有什么遺傳基礎(chǔ)的話,那么得以幸存的少數(shù)便
在比例上有所增加,我們就可以說這個群體,在這個比較局限的意義
上,進(jìn)化了,有了較高的抵抗力。這是一個極為罕見的例子。通常,
流行病對人類基因庫的影響極小,而病原的特征卻有巨大變化。
細(xì)菌對抗生素的抗藥性
本世紀(jì)醫(yī)學(xué)上最大的進(jìn)步,也許是有史以來醫(yī)學(xué)上最大的進(jìn)步,
是抗生素和化學(xué)治療藥物的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展和應(yīng)用。自1901年艾立希
(Paul Ehrlish)用有機(jī)砷治療
梅毒以來,直到弗萊明(Alexander
Fleming)發(fā)現(xiàn)細(xì)菌不能在培養(yǎng)皿上青霉菌菌落的附近生長以后,逐
漸開創(chuàng)了現(xiàn)代的抗生素時代。這一發(fā)現(xiàn)的意義是什么?為什么最有效
的抗生素大都來源于霉菌?抗生素是多種霉菌與細(xì)菌之間互相競爭、
攻擊對方的化學(xué)武器。它們是億萬年的嘗試和失敗的選擇過程中塑造
出來利用了它對細(xì)菌的殺傷卻對霉菌無害的特點。
許多霉菌和細(xì)菌產(chǎn)物對人是安全的,卻能掃蕩引起結(jié)核、
肺炎和
其它許多傳染病的細(xì)菌,它們就是抗生素。人們認(rèn)識、了解利用抗生
素已經(jīng)有了幾十年,這就是所謂抗生素時代。抗生素已經(jīng)使經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)
國家進(jìn)入了細(xì)菌所致疾病大大減少的
黃金時代。公共衛(wèi)生和抗生素的
結(jié)合,使傳染病的死亡率下降極快,以致1969年美國衛(wèi)生總監(jiān)覺得可
以宣告現(xiàn)在已經(jīng)是“可以把關(guān)于傳染病的書收起來的時候了”。
象其它的“黃金時代”一樣,它的壽命多半不長。危險的細(xì)菌,
最突出的是引起結(jié)核和
淋病的細(xì)菌,現(xiàn)在是比20年前要難控制得多了。
病原微生物已經(jīng)演化出抵抗抗生素的本領(lǐng),正如它們過去在進(jìn)化史中
演化出抵抗我們的和霉菌的常規(guī)武器一樣。密·柯亨(Mitchell
Cohen)最近在疾病控制和預(yù)防中心指出:“這些事件,使我們不得
不考慮我們已經(jīng)接近抗生素后時代。”
確實可能如此。以
葡萄球菌為例,它是最常見的感染的病原菌。
在 1941年、所有這種細(xì)菌都可以被
青霉素殺死。到 1944年,已經(jīng)有
了能產(chǎn)生分解青霉素的酶的菌株出現(xiàn)。到今天,95%的葡萄球菌菌株
都對青霉素有一定程度的抗藥性。60年代中發(fā)明了一種人工半合成的
青霉素,甲氧青霉素(methicillin),能殺死這些抗藥菌株。然而,
細(xì)菌又同樣演變成抗甲氧青霉素的抗藥性菌株,需要開發(fā)更新的藥。
80年代開始用于臨床的
環(huán)丙沙星曾經(jīng)使人們抱有很大希望,但是現(xiàn)在
紐約有80%的葡萄球菌對它已有抗藥性。在俄勒岡退伍軍人醫(yī)院,一
年內(nèi)抗藥菌株就從5%上升到80%以上。
60年代,大多數(shù)淋病病例是比較容易用青霉素控制的,即令是抗
藥菌株,用氨芐青霉素也還是有效的,F(xiàn)在已有75%的淋球菌株產(chǎn)酶
滅活氨芐青霉素。這些變化有些是標(biāo)準(zhǔn)的染色體突變和自然選擇的結(jié)
果。但是細(xì)菌還有另外一種魔法:它們自己被一些細(xì)小的DNA環(huán)所感
染,這種DNA環(huán)的名稱是質(zhì)粒(plasmid),其中偶而會留下一部分成
為細(xì)菌基因組的新成分。1976年,發(fā)現(xiàn)淋球菌從大腸桿菌的質(zhì)粒獲得
了破壞青霉素的酶的基因密碼。大腸桿菌是一種生活在人腸道的正常
細(xì)菌,所以現(xiàn)在泰國和菲律賓90%的淋球菌已經(jīng)變成抗藥菌株。類似
的情形還有1983年荷比
印地安保留地發(fā)生的那次嚴(yán)重流行性
腹瀉病原
菌即福萊氏
痢疾桿菌,被追溯到是來自一位長期用抗生素控制她的大
腸桿菌
尿路感染的婦女。該福氏痢疾桿菌也是從大腸桿菌的質(zhì)粒獲得
抗藥基因的。
我們面臨的抗藥性(抗-抗生素)風(fēng)暴的病原菌的清單既長又駭
人聽聞。質(zhì)粒介導(dǎo)的避免與
紅霉素結(jié)合的能力已使法國約有20%的肺
炎球菌抗紅霉素,F(xiàn)在襲擊南美洲的某些
霍亂弧菌已對過去有效的五
種藥呈現(xiàn)抗藥性。Amoxicillin(
阿莫西林)已對30%-50%的致病性
大腸桿菌不再有效?磥,我們與紅色皇后的賽跑,很不容易保持現(xiàn)
有的名次。
最危險的事情也許是紐約城三分之一以上的結(jié)核病人是由抗一種
抗生素的抗藥性結(jié)核菌所致,而3%的新病例和7%的復(fù)治病例則抗兩
種或兩種以上抗生素。因多抗藥性結(jié)核菌致病的病人只有50%的生存
希望。這是與發(fā)明抗生素以前同樣嚴(yán)重的情況。結(jié)核病在發(fā)展中國家
仍然是一個最常見的傳染病致死原因,它造成的死亡率占可以避免的
成人死亡的 25%和全部死亡率的6.7%。結(jié)核病的發(fā)病率在1985年以
前的美國呈穩(wěn)定下降趨勢,然而1985年以后卻回升了18%。病例中約
有一半是因為愛滋病引起免疫缺陷而感染,另一半則因接觸機(jī)會增多
和抗藥性菌株。
對抗生素的耐受力增強(qiáng)是人們最經(jīng)常遇到的一種病原菌進(jìn)化。自
從50年代發(fā)現(xiàn)細(xì)菌抗藥性以來,已經(jīng)做過大量研究并確立了不少醫(yī)學(xué)
上十分重要的結(jié)論。
1.細(xì)菌對抗生素的抗藥性,不是各個細(xì)菌逐漸發(fā)展起來的耐受
力,而是因為某種罕見的突變或者由質(zhì)粒引進(jìn)了新的基因。
2.基因突變可由質(zhì);蚱渌绞皆诓煌募(xì)菌之間傳播。
3.抗生素的存在,使最初的極稀少的突變株迅速擴(kuò)增而取代原
來的始祖型細(xì)菌。
4.如果除去該抗生素,始祖株又將逐漸取代該抗藥性菌株。
5.抗藥性菌株內(nèi)的突變可以進(jìn)一步增強(qiáng),因此加大抗生素劑量
只會暫時有效。
6.只能略微抑制細(xì)菌生長的低劑量抗生素,將最終選出抵抗這
種抗生素的抗藥性菌株。
7.抗藥性更強(qiáng)的菌株出現(xiàn)在部分抗藥菌株中的可能性,比從原
來無抗藥性的菌株中出現(xiàn)的可能性大。
8.對某一種抗生素的抗藥性有可能也抗另一種抗生素,這種情
形叫做交叉抗藥性,尤其是這兩種抗生素的化學(xué)結(jié)構(gòu)相似的時候容易
發(fā)生。
9.最后,抗藥性菌株的弱點在沒有抗生素存在時的進(jìn)一步演變
進(jìn)化過程中,有可能被逐漸消除;因此,抗藥性菌株可以在很長時間
沒有用過該抗生素的地方仍然占有相當(dāng)大的比例。
以上結(jié)論已經(jīng)在醫(yī)學(xué)實踐中得到公認(rèn)。如果某種抗生素已經(jīng)用
了足夠劑量而未能控制病情,再次加大劑量就不如換另一種抗生素。
避免長期使用抗生素。每天一粒青霉素曾經(jīng)是心臟瓣膜有病時預(yù)防感
染的標(biāo)準(zhǔn)治療方案,然而已經(jīng)證明有很大可能選出抗藥性菌株。不幸
的是,我們因為吃了喂過抗生素的動物的肉類或雞蛋或牛奶而經(jīng)常接
觸小劑量抗生素面臨選出抗藥性菌株的風(fēng)險。
這一問題最近引起了飼養(yǎng)業(yè)主和公共衛(wèi)生活動分子之間的沖突。
飼養(yǎng)場的抗生素使用,需要認(rèn)真再評估其經(jīng)濟(jì)價值是否值得去冒抗藥
性菌株出現(xiàn)的風(fēng)險。哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)教授哈羅德·紐.(Harold
Neu)1992年在《抗生素抗藥性危機(jī)》一文中指出:“減少抗藥性的
責(zé)任,在于沒有適應(yīng)癥而濫用抗生素的醫(yī)生和要求用抗生素的病人”。
醫(yī)藥工業(yè)不再為了推銷而鼓勵不當(dāng)?shù)臑E用也是關(guān)鍵。因為自然選擇的
壓力,迫使我們不得不重視面臨的抗藥性危機(jī)。這種科學(xué)說教之所以
會被人們當(dāng)作耳邊風(fēng)是因為,正如李德利和羅最近在《大西洋月刊》
上的一篇文章中所指出的:“提倡大多數(shù)人的利益一定會受到公眾歡
迎,不過很少人去認(rèn)真實行。沒有一種使不合作行為付出高昂代價的
制約手段,是不能維護(hù)公眾利益的!
病毒的代謝機(jī)制不一樣,因此它們不受毒菌產(chǎn)生的抗生素的控制,
不過仍然有對付它們的藥,例如zidovudine(AZT),能使HIV感染者
的AIDS病的發(fā)病推遲。不幸,與其它抗生素一樣,因為某些 HIV病毒
株現(xiàn)在已經(jīng)產(chǎn)生抗性,此藥已不如原來可靠。這當(dāng)然沒有什么特殊之
處。HIV是一種逆轉(zhuǎn)錄病毒,一類確實很小而且具有特殊局限性和特
殊長處的生命體。它本身沒有DNA,它的很小的RNA密碼通過慢慢地破
壞宿主的DNA復(fù)制機(jī)制而制出它自己的拷貝。它破壞的細(xì)胞包括免疫
細(xì)胞,它能夠隱藏在這些免疫細(xì)胞之內(nèi),從而逃避了宿主抗體對它的
殺傷。
逆轉(zhuǎn)錄病毒缺乏其自身的繁殖復(fù)制機(jī)制,這既是弱點又是長處。
它的繁殖和演化過程要比DNA病毒和細(xì)菌慢,復(fù)制時的精確度較低,
這意味著它產(chǎn)生相當(dāng)多的“缺陷拷貝”。這一功能上的缺陷反過來成
為進(jìn)化的優(yōu)勢,因為某些“缺陷拷貝”可以在入侵宿主免疫系統(tǒng)或者
應(yīng)付抗病毒藥方面出現(xiàn)更多的變化。另外,逆轉(zhuǎn)錄病毒因為結(jié)構(gòu)簡單
而沒有任何容易破壞的部位。
逆轉(zhuǎn)錄病毒演化出對AZT的抗藥性需要數(shù)月乃至一年時間,這與
某些細(xì)菌只要幾個星期就能演化出抗藥性顯然不同。然而,HIV在具
體的一個宿主個體內(nèi)有足夠長的時間來演變。只要一次感染,在若干
年的復(fù)制、突變和選擇之后,可以在同一宿主體內(nèi)并存多種互相競爭
的病毒株的混合體,對于某種必需要克服的困難,例如,對付AZT或
其它藥物,具備抗藥性的病毒株勢必形成其中的優(yōu)勢病毒株,而那些
不能克服困難的各株則被自然選擇所淘汰。留下來的,是掠奪宿主資
源為己所用的,發(fā)展最快的,也就是毒力最強(qiáng)的病毒株。
毒力的短期演變
對毒力的演變有許多錯誤的認(rèn)識:人們希望也就以為病原應(yīng)當(dāng)不
斷地向減弱毒力的方向發(fā)展。這種觀點的前提是:宿主活得越久,病
原微生物和寄生蟲也可以活得越久,有更多的機(jī)會、更長的時間把它
們的后代散播到更多的新的宿主;任何對所依賴的宿主的傷害,最終
必將反過來傷害依賴它的病原微生物和寄生蟲。因而最成功的病原微
生物和寄生蟲便是那些對宿主傷害不大,甚至還有所幫助的寄生蟲。
從這種推理出發(fā),便預(yù)期進(jìn)化的進(jìn)程應(yīng)當(dāng)是一種有毒力的病原體穩(wěn)定
地逐漸變得無害化、良性,最后有可能變成對宿主生存的重要輔助因
素之一,共生或者至少和平共處。
這一似是而非的立論,在前提上有幾個錯誤。例如,病原體為了
播散必須有毒力才能刺激、利用宿主的防御機(jī)制;
咳嗽和噴嚏都只能
在具有一定毒力的條件下引起。不能刺激宿主防衛(wèi),不能使宿主分泌
大量粘液和打噴嚏的鼻病毒將很難傳播。
另外,這一假說認(rèn)為演變,也就是進(jìn)化,應(yīng)當(dāng)是一個“很慢很慢”
的過程:不論就傳代的時間而言,還是就進(jìn)化所需的絕對時間而言,
都是非常之慢的。這種很慢的假說不理解病原微生物可以在一個宿主
的生命期中通過上百甚至上千代的繁殖,所以有可能迅速進(jìn)化、演變。
對病原微生物而言,“最近”一詞是指上一個星期或者上一個月,而
不是上一個冰河期!吧弦粋冰河期”,是進(jìn)化生物學(xué)家對“最近”
的一般或者通常理解,適用予哺乳動物但是不實用于病原微生物。
還有另一個錯誤,就是忽視了各種病原微生物在宿主體內(nèi)的競爭。
我們剛剛討論過HIV問題。一只肝吸蟲在一個因志賀氏痢疾而快要死
去的病人肝臟里約束自己的行為。會有什么好處呢?肝吸蟲和志賀氏
桿菌是宿主這同一共享資源的競爭性掠奪者,只有最無情的掠奪者、
破壞者才是勝利者。同樣,如果有一種以上的志賀氏菌株,能最有效
地掠奪宿主資源轉(zhuǎn)為己用的那一株將在宿主死去之前產(chǎn)生更多的后代。
作為一條規(guī)律,如果其它條件相等,這種在宿主體內(nèi)的競爭,只對毒
力強(qiáng)者有利。最近對11種
無花果黃蜂及其寄生蟲的比較研究證實了寄
生蟲的毒力增強(qiáng)與其傳播機(jī)會增加相關(guān)。
同其它進(jìn)化學(xué)說的應(yīng)用一樣,仔細(xì)地定量推理以便了解自然選擇
在宿主內(nèi)和宿主間的平衡是必須的。下圖是一個簡單的圖解:
圖A示一毒力極大的病原,它在宿主體內(nèi)的自然選擇中處于有利
地位。它盡量地掠奪它的宿主使當(dāng)前的播散最大化。它可能很快使宿
主死亡,但在宿主生活期間,它在各個互相競爭的病原中所獲利益最
大。
圖B示一在宿主間的自然選擇中處于有利地位的病原。它的長期
總產(chǎn)率(longterm total productivity)得以最大化,它的長期總
產(chǎn)率等于繁殖乘以時間,即圖中繁殖曲線下的面積。
建立關(guān)于毒力演化的學(xué)說,需要考慮新的感染在另一宿主確立的
速度,互相競爭的病原在毒力上差異的程度,在宿主體內(nèi)產(chǎn)生新突變
株的速度,以及新株在毒力上差異的程度等這幾個方面?紤]到這些
方面之后,還要假定其它情況不變,才有可能對某一病原體的毒力加
以預(yù)測;然而,所有的情況都是在不斷地變化的。如果不僅僅取決于
宿主的存活,。而且還要依賴于宿主的活動,那么對宿主的任何傷害,
都會對病原不利。因為如果你因
感冒病重而躺在家里的床上,你就多
半不會去接觸新的易感者;如果你雖患感冒但病情不重仍能起床外出,
你就有可能將病毒傳播給許多易感者。對感冒病毒而言,不要使你病
得太重,不要使你真的病倒在床上不能活動,便十分重要。相反,瘧
疾的疾原蟲在病人感覺良好時得不到什么好處。事實上,兔子和小鼠
的實驗證明,疲憊的宿主更易受蚊蟲的侵襲。正在“打擺子”的人,
多數(shù)不會花力氣去驅(qū)趕蚊子。蚊子可以從容不迫的吸血,然后廣為傳
播。
從這些進(jìn)化論角度審視,提示由接觸傳染的疾病,一般說來應(yīng)當(dāng)
比由昆蟲或者其它傳媒傳播的疾病毒力小。事實是否符合這個推測呢?
確實如此。保爾·愛華德的重要發(fā)現(xiàn)之一是這一普遍真理及其對公共
衛(wèi)生的重要意義。他證明了傳媒傳播的疾病傾向于比個人接觸傳染的
病原毒力大,而蚊媒傳播一般在蚊中溫和而在脊椎動物中嚴(yán)重。因為
傷害了蚊子的話,它就不會再去叮咬另一個脊椎動物。
就腸胃道病原而言,直接傳播的要比水傳播的死亡率低,只要真
正病倒的宿主仍然能夠有效地污染水源就一直如此。自本世紀(jì)之初美
國制定了純水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)以來,致命的志賀痢疾桿菌就已被毒力較低的
福氏志賀菌所代替。南亞在本世紀(jì)中把水源凈化以來,致命型的霍亂
就一直穩(wěn)定地被一種比較溫和的(良性)病原所取代,而其傳播最早
發(fā)生在水源第一次凈化的那些地方。
不衛(wèi)生的水源是愛華德的所謂“文化傳媒”的例子之一。醫(yī)學(xué)史
反復(fù)證明,最容易獲得致命性病原所致疾病的地方,不是妓院,也不
是擁擠的戲院或者商場,而是醫(yī)院。在醫(yī)院里經(jīng)常有大量正常情況下
是接觸傳染的病人入院,這些病重的住院病人不會到處走動傳播疾病。
但是醫(yī)院工作人員和工具可以從這些病人那里把病原菌傳給易感者。
沒有充分洗過的手,消毒不嚴(yán)的體溫計或者食物器皿,可以成為有效
的文化傳媒。
直接接觸傳染變成傳媒傳染,病原的毒力迅速加強(qiáng)。19世紀(jì)使分
娩婦女子宮感染患產(chǎn)褥熱的鏈球菌是醫(yī)學(xué)史上著名的例子。那時在醫(yī)
院分娩常有生命危險。維也納醫(yī)生西邁爾魏斯(IgnazSemmelweis)
在1847年注意到,由醫(yī)生接生的婦女患產(chǎn)褥熱的發(fā)病率比助產(chǎn)土高3
倍。研究之后,他發(fā)現(xiàn)醫(yī)生是直接從解剖死于產(chǎn)褥熱的病理解剖房來
檢查產(chǎn)婦的。西邁爾維斯估計是醫(yī)生傳播了病原,而且還證明了檢查
前用漂
白粉溶液洗手可以減少傳播機(jī)會。他的偉大的發(fā)現(xiàn)沒有給他帶
來榮譽(yù)和獎勵,為了挽救上千不必死亡的婦女的生命而奮斗,他在信
件中提到醫(yī)生的手可能是病人被感染致命的原因,這種直率的言論使
他受到敵視,他的意見也被故意壓制,以致他于47歲時死在精神病院。
今天,我們都知道醫(yī)院里的衛(wèi)生制度非常重要,一但管理有所松懈,
很快就會出現(xiàn)選出毒力更強(qiáng)的病原的條件。愛華德證明,醫(yī)院獲得性
中毒性嬰兒腹瀉要比社會獲得性嚴(yán)重得多。
大家都認(rèn)為HIV是一種新病原,可能是來源于一只猴子感染的類
人猿免疫缺陷病毒SIV。但是,現(xiàn)在有證據(jù)提示猴子可能是從患有HIV
的人獲得SIV的。當(dāng)HIV可能已在某些人中存在了好幾代的時候,AIDS
是一種明顯的新病種,是由近幾十年的演化中產(chǎn)生的高毒力HIV引起
的。AIDS之所以發(fā)生,可能是因為某些傳統(tǒng)社會經(jīng)濟(jì)生活被破壞引起
的性行為變化。大量的妓女在短期內(nèi)接觸許多嫖客,使得傳播更加容
易,而宿主的存活對病毒的生存變得無關(guān)緊要。迅速破壞宿主的強(qiáng)毒
力株在宿主體內(nèi)變得更加多見,即令是毒力最大的病毒株也有充分的
機(jī)會在原宿主死亡之前傳播給新的宿主。
在西方國家,AIDS最初是流行在男性
同性戀者之間的疾病,因為
他們有大量性伴侶而大大加速了性傳播;還有靜脈注射毒品者,因為
針頭是有效的傳播媒介。在非洲,毒力強(qiáng)大的病原病毒之所以成為優(yōu)
勢菌株,是因為宿主間選擇被大大削弱。毒力極大的病毒株也有很多
機(jī)會在原宿主死亡之前傳播到新的宿主體內(nèi)。反過來說,使用消毒的
注射針和陰莖套,不僅能減少傳播而且也許可以促使低毒株變成優(yōu)勢
株。
免疫反應(yīng)的收益和代價
自然選擇給了我們一個友好的、有效的化學(xué)武器系統(tǒng)。每一個入
侵的病原微生物都將遭到一種或者幾種化學(xué)分子最猛烈的攻擊。我們
的免疫系統(tǒng)是在幾百萬年的自然選擇的歷史長河之中塑造而成為病原
微生物的夢魔的。不幸的是,任何一種有效的武器都隨時會對使用者
造成危險。
免疫系統(tǒng)有兩種類型的失誤:不能攻擊它所應(yīng)當(dāng)攻擊的對象,或
者錯誤地攻擊了它不應(yīng)當(dāng)攻擊的對象。第一類錯誤是因為沒有充分的
反應(yīng),于是某些本來應(yīng)該在萌芽狀態(tài)被阻止的疾病變得嚴(yán)重起來。第
二類錯誤是因為對細(xì)微的化學(xué)差別給予了過分猛烈的攻擊,自身免疫
病,諸如
紅斑狼瘡和風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎都是這種結(jié)果。人群中平均程度的
敏感性和反應(yīng)性估計是在進(jìn)化史中優(yōu)化的:足以應(yīng)付病原,但不致于
攻擊自身的組織。
既然我們有這種超級化學(xué)武器——免疫系統(tǒng),我們又為什么仍然
會受傳染病之害呢?再一次,又是因為病原微生物能以很快的速度進(jìn)
化,而自然選擇使它更能適應(yīng)。比較少受免疫攻擊的變種的基因很快
就成為新一代病原微生物中表達(dá)更多的基因。因此病原微生物可以演
化出這種和那種超級防御武器,前一章提到的分子模擬,便是這種武
器之一。
欺騙的升級
昆蟲學(xué)家在描述蝴蝶翅膀的外形時創(chuàng)造了偽裝(mimicry)的概
念。美洲有一種王蝴蝶,它的幼蟲吃洋
地黃葉從而使體內(nèi)含有毒素,
鳥類必須避開它;另一種黑紅色的總督蝴蝶外形與其幾乎完全相同,
但它不含有王蝴蝶的那種毒素。鳥類因為誤認(rèn)了它們的極為相似的外
形而躲開它。這種例子存在于許多物種之中。任何一個可以被捕食的
物種在偶然出現(xiàn)的機(jī)會里變得類似另一有毒物種時,便取得一種優(yōu)勢,
自然選擇便促使它更加類似它的有毒的模型。這對模型種不利,因為
鳥類也可能錯誤地捕食它。這就引起了偽裝(mimic)種和模型
(model)種之間的一場競賽:偽裝種變得更像模型種,而模型種則
變得盡可能與偽裝種有區(qū)別。有些環(huán)境因素有利于偽裝種,使得兩個
不同物種之間的細(xì)節(jié)得以演化成功。人們能夠很快理解視覺偽裝,因
為人類在很大程度上用視覺認(rèn)識這個世界。察覺化學(xué)偽裝需要敏銳的
技術(shù)手段,然而沒有理由認(rèn)為它會比視覺方面的例子少見。
病原微生物的分子模擬,至少不比這些蝴蝶和動物的視覺模擬在
精巧、復(fù)雜、高明的程度上差。欺騙性地偽裝成與人類的蛋白(相似
性)可見于各種寄生蟲、原蟲和細(xì)菌的體表。如果在偽裝的程度上還
存在什么不足,它有能力迅速改進(jìn)。病原微生物表面有復(fù)雜的凹凸面,
而抗體最容易識別的抗原分子都隱藏在凹進(jìn)的裂縫之中。許多病原微
生物改變它們的暴露的分子結(jié)構(gòu)十分迅速,以致宿主難以產(chǎn)生足夠的
新的抗體。不過這種快速變化不是進(jìn)化,因為同一病原微生物的基因
型有一批分子結(jié)構(gòu)不完全相同的密碼,它們隨時可以更換另一種密碼。
偽裝不僅能夠使病原微生物逃脫免疫系統(tǒng)的攻擊,而且還能使它
能夠利用宿主的細(xì)胞活動。例如,鏈球菌能制造類似宿主激素的在細(xì)
胞膜上有受體位點的的分子。其結(jié)果是細(xì)菌掌握了一把鑰匙,可以把
正常情況下接納激素分子的門鎖上。一旦進(jìn)入細(xì)胞,這個細(xì)菌就有了
一把保護(hù)傘,免于被免疫或其它宿主防御機(jī)制的攻擊。宿主還有一種
吞噬體——溶酶體系統(tǒng)能在細(xì)胞內(nèi)攻擊病原微生物,但是又有別的分
子偽裝和其它對抗措施在細(xì)胞內(nèi)保護(hù)病原微生物。
新的環(huán)境因素
歷史上的大部分傳染病流行是出現(xiàn)了新的環(huán)境條件。我們已經(jīng)提
到變化了的社會環(huán)境怎樣啟動了愛滋病的流行,還有其它許多瘟疫也
是這樣。美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)的里·克勞斯(Richard
Krause)研究過,麻疹和天花曾經(jīng)在二世紀(jì)、三世紀(jì)期間沿著商隊走
過的途徑傳播流行,曾經(jīng)造成若干社區(qū)人口三分之一的死亡。腺
鼠疫、
黑死病,長期在亞洲使一部分人潰爛,只是在蒙古人入侵把它帶到歐
洲,有大量未曾接觸過這種病菌的,又是住房中有大量帶著跳蚤的老
鼠的屋子里的人群中,才造成大流行。當(dāng)我們希望設(shè)想這些都是已經(jīng)
過去的歷史的時候,愛滋病再次以驚人的速度傳播,還有許多其它傳
染病突然爆發(fā)的原因不明。埃搏拉病毒在1980年代肆虐部分非洲地區(qū),
患者死亡率高達(dá)50%,而且包括不少照顧病人的醫(yī)生和護(hù)士,后來流
行突然中止,原因至今不明。
還有一些傳染病直接與現(xiàn)代技術(shù)有關(guān)。
軍團(tuán)病,是由一種生長在
空調(diào)系統(tǒng)的水中的病原菌散播所致;中毒性
休克綜合征起源于使用具
有超吸收能力的材料做的塞子,它的表面積大、
氧氣供應(yīng)豐富,使毒
性鏈球菌得以生長。萊姆氏病之所以成為一個問題,是因為在郊區(qū)繁
殖飼養(yǎng)鹿群。流感之所以成為人類的一大威脅只是在國際空運能夠傳
播含有新的基因的病毒株才得以開始。它通常被稱為亞洲流感,因為
新株通常來自亞洲的農(nóng)場,那里的人群、鴨子和豬(有些株稱為豬型
流感)住得十分靠近,而流感病毒之間的基因很容易互相傳播。
大而擁擠的城市在歐洲興起的同時,結(jié)核病開始流行。過去認(rèn)為
貧窮和不衛(wèi)生的生活是結(jié)核病流行的原因,然而以前人們更加貧困,
卻沒有流行。只有大城市開始興起之后,這些貧困而不衛(wèi)生的人們才
在擁擠的室內(nèi)度過許多時間。結(jié)核病房里排出的空氣,一定能使豚鼠
感染,然而只要稍微接觸一下紫外線就不會發(fā)生感染。一次噴嚏產(chǎn)生
一百萬粒飛沫,在靜止的空氣中以每分鐘一公分的速度向地面慢慢沉
降。在室外,飛沫中的結(jié)核菌被吹散或者被陽光殺滅,然而在室內(nèi)條
件下可以存活若干星期。1651年時,結(jié)核病在倫敦的全部死亡率中占
20%。
最后,流行還可以因為“照顧周到”而發(fā)生。腸道病毒不曾在20
世紀(jì)以前成為一種引起
癱瘓的疾病(灰白質(zhì)炎)。過去,多數(shù)兒童在
一歲以前感染它,通常只有輕微的病情;到本世紀(jì)中,衛(wèi)生條件的改
善,使發(fā)病年齡推遲到童年的后期,這時病情要嚴(yán)重得多。單核細(xì)胞
增多癥也是一種在幼齡時不大嚴(yán)重的病。
這些都是傳播方式被新的環(huán)境因素變化而造成流行的,或其它嚴(yán)
重問題的傳染病的例子,第十章還要進(jìn)一步討論環(huán)境變化與其它疾病
的關(guān)系。
-----------h(huán)ttp://www。oursci。org/lib/disease/05.htm
第三章 傳染病的體征和癥狀
假定在
貓與鼠斗爭中,你站在
老鼠的立場上。老鼠說它討厭貓的
氣味。貓的氣味使它緊張不安,對食物、配偶、仔鼠等等重要事情的
注意力,總是被討厭的貓的氣味所干擾。有一種藥可以使嗅覺遲鈍,
老鼠吃了這種藥可以不再受貓的氣味的干擾。你是否給它開這個處方?
可能不會。因為貓的氣味對老鼠說來是太重要了,太有用了。貓氣味
的出現(xiàn),是利爪和銳齒迫近的緊急信號,逃避這種危險遠(yuǎn)比對這種氣
味的厭惡來得重要。
現(xiàn)實的問題是,假定你是一個治療兒童感冒的醫(yī)生。感冒帶來令
許多父母耽憂、孩子也不喜歡的癥狀——流鼻涕、倦怠,特別是發(fā)熱
和
頭痛。撲熱息痛能夠減輕或者消除發(fā)熱和頭痛。你是否會對孩子的
家長說,可以給孩子吃撲熱息痛呢?可能。你也許習(xí)慣這樣處理。如
果這里的問題與上面的貓的氣味和老鼠藥相似,則發(fā)熱的確令人不舒
服、不正常、不愉快,但是有用;也許這是自然選擇專門為我們對抗
感染而塑造出的一種適應(yīng)性防御機(jī)制。
發(fā)熱是對抗感染的防御機(jī)制之一
馬特·克魯格(Matt Kingger),這位羅維雷斯研究所的生理學(xué)
家認(rèn)為:“已經(jīng)有大量證據(jù)證明,支持發(fā)熱是一種針對感染的防御性
適應(yīng),在整個動物界已經(jīng)存在了億萬年之久!彼J(rèn)為,用藥物控制
發(fā)熱,有時反而會使病情加重,甚至致命。他在實驗室里收集了一批
重要的證據(jù)。他甚至還證明了,冷血的
蜥蜴也可在感染時得益于發(fā)熱:
當(dāng)蜥蜴被感染時,會選擇一個溫暖的地方使體溫升高一些,大約2℃
左右。如果找不到一個能使體溫升高2℃的溫暖的地方,則蜥蜴多半
會死去。仔兔不能自己發(fā)熱,因此一旦患病,它也會找一個暖和的地
方去升高它的體溫;成年兔能自行發(fā)熱,一旦被退熱藥阻斷,也多半
會死去。
發(fā)熱并不是體溫調(diào)節(jié)失控,而是一種高度進(jìn)化的體溫調(diào)節(jié)中樞的
重新設(shè)定。把因感染而發(fā)熱體溫上升了2℃的大鼠放進(jìn)一個很熱的小
室,它會啟動降溫機(jī)制保持那高于正常的2℃;放進(jìn)涼爽的小室,它
便啟動保溫機(jī)制來維持2℃的發(fā)熱。這個實驗說明,是它的控溫中樞
調(diào)高了2℃。。
在本世紀(jì)之初,居利士·瓦格納·焦內(nèi)格(Julius
WagnerJauregg)的工作取得了人類發(fā)熱價值最重要的證據(jù)。他注意
到,有些梅毒患者在患
瘧疾之后病情有所好轉(zhuǎn),根據(jù)梅毒在瘧疾高發(fā)
地區(qū)比較少見的事實,作為一種治療手段,便有意使上千名梅毒患者
感染瘧疾。在那個年代里,梅毒的自然緩解率不到百分之一,他的這
種發(fā)熱治療達(dá)到了百分之三十的緩解率。這一重大成果,使他獲得了
1927年的生理醫(yī)學(xué)諾貝爾獎。那個時候,認(rèn)識發(fā)熱價值的人要比現(xiàn)在
多。
現(xiàn)在的醫(yī)生仍然說:“先吃兩片阿斯匹林,明天早晨再打電話給
我!边@并不奇怪,因為目前只有極少數(shù)評價發(fā)熱作為一種對抗感染
的適應(yīng)性機(jī)制研究。有一個研究,報告
水痘患兒用撲熱息痛之后比用
安慰劑的,平均要延遲一天才能恢復(fù)。另一個研究,56名志愿者為試
驗退熱劑而吸入感冒病毒,一部分人用阿斯匹林或撲熱息痛,另一部
分人用安慰劑。安慰劑組的抗體水平顯著地更高些,也較少鼻塞,播
散傳染性病毒的日程也要短些。不重視和中斷這些研究,仍然使用退
熱藥,說明人們有不喜歡、拒絕研究這些不愉快癥狀的適應(yīng)性方面的
傾向。
這種情況可能正在發(fā)生變化。華盛頓大學(xué)的醫(yī)學(xué)教授丹尼斯·斯
蒂文森(Dennis Stevens)醫(yī)師說:“某些情況下對發(fā)熱病人進(jìn)行退
熱治療,有可能發(fā)展為
敗血癥休克”。很可能這是因為阻止發(fā)熱干擾
了機(jī)體對感染作出反應(yīng)的正常機(jī)理,其結(jié)果有可能是嚴(yán)重的,甚至是
致命的。
在繼續(xù)討論之前,應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào),防御機(jī)制的具體表現(xiàn)不一定都是適
應(yīng)性的,即使發(fā)熱是有益的,甚至是重要的,我們并不認(rèn)為完全不應(yīng)
該用藥物退熱。片面地一味采取鼓勵發(fā)熱的態(tài)度是不合理的,更不應(yīng)
聽任發(fā)熱上升到自然的高度。從進(jìn)化論的觀點出發(fā),在看到適應(yīng)性反
應(yīng)的益處時,也要看到代價,看到矛盾統(tǒng)一體的兩個側(cè)面。
如果人體維持40℃體溫沒有什么不好的話,那么就一直保持40℃
(103℉)以免感染好了,何必等到感染之后再來發(fā)熱呢?然而40℃
的體溫有著不菲的代價,能量消耗增加百分之二十,還有男性的暫時
不育。更高的發(fā)熱,有可能引起譫妄,或許還有驚厥甚至永久性的組
織,特別是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的損害。還有,我們可以預(yù)期自然選擇將把
抗感染發(fā)熱的體溫調(diào)整到一個最佳平均值。但是,調(diào)節(jié)的精確度有限,
有時體溫會太高,有時又會不足。有時盡管退熱會使感染延長,我們
還是需要退熱。如果高音歌唱家芭芭拉·波莉正在發(fā)燒,又約定要到
大都會劇院演唱,扮演福斯塔夫(莎劇《享利四世》和《溫莎的風(fēng)流
娘兒們》中一個肥胖、快樂、滑稽的角色),她可能要吃退熱藥,哪
怕這將延遲痊愈。人們也可能在感冒時選擇寧肯好得慢些,也要吃藥
使自己舒服一點。
重要的在于,就發(fā)熱的適應(yīng)性意義而言,關(guān)鍵是干預(yù)之前對它有
所了解。目前,我們并不是這樣。如果整個問題僅僅是舒服和不舒服
的話,我們就只有減輕或者消除的任務(wù)。但是,既然退熱會延遲恢復(fù),
或者甚至還有可能增加繼發(fā)感染,我們就要在干預(yù)之前首先權(quán)衡得與
失。我們希望,醫(yī)學(xué)研究不久就能提出證據(jù)幫助醫(yī)生和病人判斷這次
發(fā)熱是有用還是無用。
鐵 的 管 制
鐵的管制是體內(nèi)一道為很多人不知道的防御機(jī)制,甚至醫(yī)蟲也常
常因為無知而不明智地在無意中破壞它。慢性結(jié)核病人被發(fā)現(xiàn)存在缺
鐵性貧血時,有一位醫(yī)生認(rèn)為,糾正他的貧血可以增加他的抵抗力,
因此給他補(bǔ)鐵。結(jié)果,病人感染惡化。還有,祖魯人喝一種在鐵罐中
釀造的啤酒,他們;紘(yán)重的阿米巴
肝膿腫。馬賽部落只有10%的人
患阿米巴感染,他們是游牧人,喝大量的奶,缺鐵。給一部分馬賽人
補(bǔ)鐵之后,立即便有88%的人患阿米巴感染。另外,善意的資助人給
索馬里流浪者的缺鐵者補(bǔ)鐵。一個月之后,他們之中有38%的人發(fā)生
感染,而未補(bǔ)鐵的那些人只有8%發(fā)生感染。
雞蛋的營養(yǎng)是很豐富的,但是細(xì)菌很容易通過多孔的蛋殼侵入。
那么雞蛋為什么能在相當(dāng)長的時間里保持新鮮?它含有豐富的鐵,但
都是在蛋黃中,蛋黃周圍的蛋清(蛋白)里沒有。雞蛋蛋清的蛋白質(zhì)
含有12%的伴
白蛋白(conaldumin),這是一種能與鐵牢固結(jié)合的蛋
白分子,使入侵的細(xì)菌得不到鐵。在抗生素時代之前,雞蛋白曾用于
治療感染。
母乳的蛋白質(zhì)含20%的乳鐵蛋白(lactoferrin),這是另一個
為結(jié)合鐵而設(shè)計的分子。牛奶中只含有2%的乳鐵蛋白,所以母乳喂
養(yǎng)的嬰兒要比奶瓶喂養(yǎng)的較少感染。乳鐵蛋白在眼淚、唾液,特別是
創(chuàng)口中含量很多,這些地方的酸度又使它與鐵結(jié)合的效率更高。研究
人員想到血漿中應(yīng)當(dāng)也有一種與鐵結(jié)合的蛋白,于是就找到了轉(zhuǎn)鐵球
蛋白(transferrin),這也是一種與鐵結(jié)合得很牢固的蛋白。轉(zhuǎn)鐵
球蛋白只向帶有專門識別標(biāo)志的細(xì)胞釋放它所結(jié)合的鐵,細(xì)菌沒有掌
握這個標(biāo)志的密碼,因此它得不到鐵。蛋白
營養(yǎng)不良的患者,體內(nèi)的
轉(zhuǎn)鐵蛋白不到正常人的10%。如果在他們改善蛋白營養(yǎng)不良和增加轉(zhuǎn)
鐵蛋白之前就得到鐵的補(bǔ)充,血液中所含的大量游離鐵就有促成致命
感染的可能——這曾經(jīng)是在對饑荒救災(zāi)時發(fā)生過的意外。
現(xiàn)在,鐵的管制這個防衛(wèi)機(jī)制的性質(zhì)已經(jīng)十分肯定。鐵是一種細(xì)
菌必需而又十分難得的營養(yǎng),它們的宿主在進(jìn)化過程中經(jīng)過自然選擇,
產(chǎn)生出多種多樣把鐵管制起來的機(jī)制,使細(xì)菌無法得到它。感染存在
的時候,機(jī)體釋放白細(xì)胞內(nèi)源性介質(zhì)LEM(leuko-cyte endogenous
mediator),既升高體溫,又使血液中可被細(xì)菌利用的鐵減少。甚至,
這時我們對食物的喜好也會發(fā)生變化:患病時,含鐵的
火腿和雞蛋變
得不受歡迎,我們只喜歡茶和面包。這又是使病菌得不到鐵的辦法。
從前用過的放血療法,被認(rèn)為是一種無知的行為,克魯格(KIuger)
指出,也許低鐵曾經(jīng)使這些病人獲益。
70年代中期,上述知識已經(jīng)被充分認(rèn)識到:感染時偏低的鐵是有
益無害的,這時補(bǔ)鐵有害無益。但是,到了今天,據(jù)克魯格的調(diào)查,
只有11%的醫(yī)生和6%的藥師知道這一知識。雖然他們調(diào)查的人數(shù)不
多,但仍然足以說明,醫(yī)學(xué)界很不重視這些研究。甚至高等院校的研
究人員也忽視這些研究。《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》最近有一篇研究報告
說,如果腦型瘧疾的患者用一種與鐵螫合的化合物治療,會比較容易
恢復(fù)。這篇文章卻沒有提到機(jī)體管制鐵的系統(tǒng),無視或者是不知道這
一進(jìn)化而來的調(diào)節(jié)鐵的管制機(jī)制。這不過是一個例子,說明我們應(yīng)當(dāng)
在更加廣義的方面,把防御機(jī)制從感染的表現(xiàn)中仔細(xì)地區(qū)別出來,不
要匆忙地下結(jié)論說,一種機(jī)體反應(yīng)是不適應(yīng)的表現(xiàn)。要慎重地避免踐
踏、破壞這些機(jī)制。反之,我們應(yīng)當(dāng)尊重機(jī)體在進(jìn)化過程中獲得的成
果。
策略和反策略——政策和對策
研究生物之間矛盾的研究人員,不僅僅局限于醫(yī)學(xué)界。也是生態(tài)
學(xué)家和動物行為學(xué)家經(jīng)常研究的課題之一,就是捕食者和被捕食者之
間的關(guān)系,如雄性為爭奪配偶的斗爭等等。他們意識到這些現(xiàn)象在進(jìn)
化史中的意義,使用諸如策略、戰(zhàn)術(shù)、對策、勝者和敗者等名詞于適
應(yīng)主義的工作程序之中。這種研究方法使生態(tài)學(xué)家熟悉并對達(dá)爾文主
義造詣很深的科學(xué)家取得了豐碩的成果。對待諸如感染時的發(fā)熱和鐵
的管制這些十分重要的問題,我們也要用相同的研究方法。
病原體和宿主之間是一場戰(zhàn)斗,每一種感染的體征和癥狀都可以
理解為這一方或那一方的策略、戰(zhàn)術(shù)、對策。其中某些事件是對宿主
有利的,例如發(fā)熱和鐵的管制,屬于防御機(jī)制;有些是有利于病原體
的,也有雙方都有所得益,以及雙方都無益的。
這些策略和對策,當(dāng)然不是有計劃、有目的地設(shè)計的活動,只是
自然選擇無數(shù)次嘗試和失敗之后的結(jié)果,但無論如何也可以看成一種
戰(zhàn)術(shù)。細(xì)菌之能偷偷地潛入宿主體內(nèi),頗有點類似特洛依木馬里藏著
希臘士兵的故事。當(dāng)感染的表現(xiàn)對矛盾的某一方有利。時,便可以根
據(jù)其功能歸類。表3對它們作了大致的劃分,作為討論的提綱。
表3:與傳染病有關(guān)現(xiàn)象的歸類
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功能表現(xiàn)觀察 例 子 獲益者
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宿主的衛(wèi)生措施 滅蚊,避開患病的鄰居,避免排泄物 宿主
宿主的防御措施 發(fā)熱,鐵的管制 宿主
打噴嚏,
嘔吐,免疫反應(yīng)
宿主修復(fù)損傷 組織的再生 宿主
宿主損害的代償 為避免牙痛用另一側(cè)咀嚼 宿主
病原使宿主組織損壞 牙腐蝕無法咀嚼,肝炎使肝損害 雙方無益
解毒能力下降
病原對宿主的傷害 無效的咀嚼,解毒能力下降。 雙方無益
病原回避宿主防御 分子模擬,改變抗原 病原
病原攻擊宿主防御 破壞白細(xì)胞 病原
病原攝取利用營養(yǎng) 錐體蟲生長和繁殖 病原
病原播散 利用蚊子把血液寄生蟲傳給新的宿主 病原
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宿主怎樣針對病原的感染來保護(hù)自己?首先,他可以避免與病原
體接觸。其次,可以建立一道屏障,使病原體不能接近、侵入,迅速
采取行動去防止、修復(fù)防御屏障的漏洞。一旦病原已經(jīng)突破了外層防
線,便立即識別這些攜帶著的外來大分子(通常是一種異蛋白的抗
原),然后制造或利用已有的化學(xué)武器(通常是一種抗體人驅(qū)逐或者
破壞病原,向病原宣戰(zhàn)。如果趕不走病原,便在它們身上戮一個洞,
使它們中毒,使它們得不到食物;用一切可以殺死它們的辦法攻擊它
們。萬一沒有成功,還可以把它們包圍起來,圍困起來,使它們不能
繁殖,不能播散。如果它們造成了破壞,可以修復(fù)再修復(fù),不能修復(fù)
的設(shè)法補(bǔ)償、替代。有些破壞對宿主和病原雙方都沒有好處,猶如陳
舊的彈坑,只是戰(zhàn)斗的遺跡。
病原當(dāng)然不會放棄它們的進(jìn)攻?傊覀兊纳眢w是它們生存的
根據(jù)地,它們的家,它們的佳肴。我們有理由把細(xì)菌和病毒當(dāng)成魔鬼
和敵人,不過,這是以人類為中心的觀點。我們力圖阻止可憐又可怕
的鏈球菌的入侵,哪怕只是一個;但是,它們?nèi)绻也坏椒烙上的
缺口,它們就只好死去。因此,鏈球菌針對我們的防御在自然選擇的
過程中形成、演變出一套反防御機(jī)制。鏈球菌有它的對策,它們要想
方設(shè)法接近我們,突破我們的防線,躲避哨兵的監(jiān)視和攻擊(免疫系
統(tǒng)),利用我們的營養(yǎng)生長、繁殖、復(fù)制它們自己的拷貝,然后又要
出去攻擊另一個犧牲者。它們常常能把我們的防御變成對它們有利的
條件。在描述它們這一切狡詐的技倆之前,先討論一下我們的防御手
段。
衛(wèi) 生
最好的防御是避開危險,適當(dāng)?shù)男l(wèi)生條件可以阻止病原碰到我們
的腳趾頭。本能地拍打一只蚊子,不只是驅(qū)逐它,避免它的騷擾,還
可能避免許多蚊媒傳染病,其中包括瘧疾、乙型腦炎、
絲蟲病。蚊子
叮咬之后的瘙癢只是蚊蟲的惡作。靠梢允撬鼮榱宋奖闶褂玫幕
合物,也可能是我們?yōu)榱艘鹬匾暦乐乖俦欢RУ倪m應(yīng)性反應(yīng)。設(shè)想
一個被蚊子叮咬后無所謂的人會有什么后果:蚊子將多么自由地叮他。
我們回避傳染病人的傾向也可以具有同樣的意義。一種本能的沖
動使我們回避糞便,嘔吐物和其它傳染源。我們大便時總要避開別人,
可以避免傳染給他們;社會壓力也使這些行為減少了疾病的傳染。自
然選擇塑造了許多使我們與病原保持距離的機(jī)制;
皮 膚
皮膚類似城墻,是一個很難攻破的屏障。不僅防止病原的入侵,
也防止機(jī)械的、熱力的和化學(xué)的傷害。與發(fā)熱要等到感染發(fā)生后才被
宿主啟動不同,皮膚隨時在護(hù)衛(wèi)著我們。它比較堅韌,對擦傷和刺傷
的抗力比被它保護(hù)的內(nèi)部組織要強(qiáng)得多。對皮膚小規(guī)模的侵犯不至于
造成傷害。底層的皮膚細(xì)胞不斷地生長出來更新逐漸脫落的舊的表層。
手指上的墨跡會在幾天之內(nèi)消失,因為染了墨跡的表皮細(xì)胞被下面新
生長出來的細(xì)胞更換了。寄生在皮膚表層的霉菌同其它病源體被迅速
更新的表皮一并拋棄。法國梧桐似乎也運用這一種戰(zhàn)略。
皮膚還有一些特別設(shè)計;在足掌和
手掌,經(jīng)常被摩擦的部位有特
別厚實的皮膚,例如抄寫員的食指外側(cè),會長出厚繭來。這類適應(yīng)性
增生,既避免了機(jī)械損傷,也減少了被病原侵入的機(jī)會。
我們有許多衛(wèi)生行為有利于維護(hù)皮膚屏障。臟東西總是被從皮膚
上除掉,抓搔和其它清潔手段可以除去體表寄生蟲。體表寄生蟲是人
類有史以來許多傳染病和生活中的不舒適的來源,至今仍然是不發(fā)達(dá)
地區(qū)的一大問題。加州大學(xué)獸醫(yī)教授本杰明·哈特(Benjamin Hart)
證明了梳理毛皮對動物的健康有重大意義,不能梳理毛皮的動物很快
因蚤、螨、蟬、虱的侵襲而體重下降,隨即患病。猴子互相梳理皮毛
不僅是嬉戲,也是一種保健措施。
疼痛和不適
與搔癢會引起防御性抓搔類似,疼痛引起回避和逃遁,也是一種
適應(yīng)。皮膚感覺靈敏,對疼痛高度敏感。如果皮膚將被損傷,就一定
有什么不正常,所有其它一切活動都先應(yīng)當(dāng)暫時停下來,讓皮膚能夠
避免或者修復(fù)損傷。其它別的疼痛也有好處:因
牙周膿腫而咀嚼困難
時,就要換到另外一側(cè)去。折磨人的牙痛有效地防止了避免對患側(cè)施
加壓力,避免推遲愈合、感染擴(kuò)散。感染和創(chuàng)傷引起的持續(xù)疼痛迫使
患處避免活動,避免妨礙組織重建和抗體攻擊細(xì)菌等等。疼痛使我們
在即將受到傷害前迅速閃避,疼痛的記憶還教會我們將來避免發(fā)生類
似事件。
判斷器官功能最簡單的方法之一,是把它拿掉,例如拿掉甲狀腺
后,看它怎樣和發(fā)生什么樣的功能障礙。疼痛不能拿掉,但是有極少
數(shù)生來就沒有疼痛感覺的人。這種沒有疼痛感覺的人的生活,似乎是
幸運的,但事實并非如此。這些不知疼痛的人,長期以同一姿勢站立,
不感到疼痛不適,結(jié)果是他的關(guān)節(jié)因為缺乏疼痛引起的“坐立不安”
活動以致供血不良,青春期就開始損壞。不能感覺疼痛的人,多半在
30歲左右死去。全身疼痛,或者不適,用醫(yī)學(xué)的術(shù)語說,就是倦怠
(malaise),這些都是適應(yīng)性反應(yīng)。它使全身的活動都減少下來,
不只是那個損傷的局部,因為我們認(rèn)為生病時以臥床休息為好,大家
都相信,都承認(rèn)這是適應(yīng)性反應(yīng)。減少活動,有利于修復(fù)、調(diào)整,有
利于免疫反應(yīng)的作用。使病人覺得病情有所好轉(zhuǎn)的假象的藥物,有可
能提前加
大活動量,不利于調(diào)整和修復(fù),因而延遲痊愈。如果病人知
道這點,了解自己的病情要比實際感覺到的嚴(yán)重,而這些藥物、措施
可以減輕不適,使自己感覺舒服一點,那還是妥當(dāng)?shù)。否則,錯覺使
他提前活動,影響恢復(fù)。
驅(qū)逐作為一種防御手段
為了呼吸、攝食、排泄和生殖,必須有一些開口。這些開口都是
病原可以入侵的途徑、門戶,也都備有特定的防御機(jī)制。
口腔不斷地被唾液沖洗,唾液還可以殺死一些病原菌,把另一些
趕到胃里讓胃酸和消化酶把它們殺死。眼睛被含有防御性化學(xué)物質(zhì)的
淚液所沖洗。呼吸系統(tǒng)富含有抗體和酶的分泌物,它們不斷地向咽喉
移動,然后被吞咽掉,使入侵者在胃酸中被殺滅。這些酶蛋白和粘液
還可以再循環(huán)使用。外耳道分泌一種抗菌的蠟質(zhì)。鼻內(nèi)的鼻甲,以巨
大的表面積把吸入的空氣加溫加濕,濾除塵埃和病原菌、病毒。用口
呼吸的人得不到這種保護(hù),因而容易被感染。鼻孔和耳朵里毛發(fā)排列
的順序,可以防止昆蟲的入侵。
這些開口處的防御能力都會在發(fā)生危險時迅速增強(qiáng)。眼睛受到刺
激立即大量流淚。鼻子被病毒感染,立即排出大量粘稠的鼻涕,使你
一天能用掉一卷衛(wèi)生紙。很多人用噴鼻劑去阻止這種似乎是討厭的反
應(yīng),卻很少有人研究查明這是否會延遲感冒的痊愈。如果真是幾個有
限的資料所說的那樣并不延遲痊愈,就可以認(rèn)為這是病原操縱調(diào)理宿
主功能以達(dá)到播散目的的一個例證。打噴嚏肯定是一種防御反應(yīng),但
也不是每一次都是必要的,當(dāng)然也是有利于病毒播散的機(jī)會。
下呼吸道的刺激引起咳嗽?人允且粋復(fù)雜的機(jī)制,它涉及對異
物的察知,大腦對這些信息的處理,位于腦底部的咳嗽中樞的啟動,
然后有橫膈、氣道、胸壁等許多肌肉協(xié)調(diào)一致的收縮。呼吸道內(nèi)壁的
纖毛以恒定的規(guī)律運動,把沾住塵埃和病原體的粘液向上送出。在尿
路,周期性的尿液沖洗,把病原趕離尿道壁細(xì)胞的表面。當(dāng)膀胱或尿
道感染時,為什么會尿頻就可以理解了。
消化系統(tǒng)有它的防御機(jī)制。食物中細(xì)菌的分解和霉菌的生長產(chǎn)生
令人厭惡的氣味,我們憎惡這種氣味,使我們不愿意把它吃進(jìn)去,已
經(jīng)吃進(jìn)口里的也要吐出來。有毒的東西多半是苦的,苦味也是我們不
喜歡吃的。已經(jīng)吞進(jìn)胃里的毒物,有時能被察覺而嘔吐出來,尤其是
細(xì)菌毒素。許多毒素被吸收進(jìn)入循環(huán)之后,在大腦的一些細(xì)胞旁邊流
過,這些細(xì)胞察覺了毒素便刺激惡心、嘔吐。這就是為什么有些藥物,
特別是用于腫瘤化療的有毒藥物容易引起嘔吐反應(yīng)的原因。
血液中的毒物幾乎都是從胃里吸收的,所以嘔吐的用處是容易理
解的。惡心呢?惡心阻止我們吃下更多有害的東西,惡心的記憶使我
們將來也不吃類似的有毒的東西。在嘗過新的食物引起惡心嘔吐之后,
老鼠會在幾個月里不再吃它。這種特別強(qiáng)烈的一次性學(xué)習(xí)能力,被馬
丁·西格曼(Martin Selgman)稱作“酒醉綜合征”(sauce
bearnaise Syndrome)。他是一位
精神病學(xué)家,他是在深思一次豐盛
的宴會的害處之后認(rèn)識到這種一次經(jīng)驗教訓(xùn)的學(xué)習(xí)的意義的。為什么
接觸一次引起疾病的食物就有這么強(qiáng)烈的記憶?只要稍微設(shè)想一下:
反復(fù)吃有毒的食物會有什么結(jié)果就可以理解了。
消化系統(tǒng)通過腹瀉加速排除有害物質(zhì),也是一種防御手段。人們
要求制止腹瀉是可以理解的,但是減輕腹瀉的結(jié)果如果是阻斷了這種
防御,就很可能造成不利的后果。田納西的傳染病專家杜邦和荷立克
(H.L.Dupont & Richard Hormick)發(fā)現(xiàn)了這種情況:他們使25
名志愿者感染志賀菌,一種引起嚴(yán)重腹瀉的痢疾桿菌,觀察用止瀉藥
治療的結(jié)果。發(fā)現(xiàn)用止瀉藥制止服瀉者發(fā)熱和中毒癥狀的恢復(fù)時間比
不用止瀉藥的要延長一倍。吃了Lomotil(
地芬諾酯與
阿托品合劑,
它能減少腸蠕動)的6個人中5人大便中仍有志賀菌,而服安慰劑的6
個人中只2人仍有該菌。他得出結(jié)論認(rèn)為Lomotil忌用于志賀菌感染,
腹瀉可能是一種防御機(jī)制。病人當(dāng)然有權(quán)知道自己應(yīng)當(dāng)還是不應(yīng)當(dāng)吃
這種藥治療普通腹瀉,但是必需的研究還沒有做,我們還不能作出肯
定的答復(fù)。有一些關(guān)于止瀉藥安全有效性和副作用的研究,但是很少
考慮阻斷一種防御機(jī)制可能造成的后果。
生殖系統(tǒng)也要有一個開口。男性是與尿路同一出口,其防御擔(dān)負(fù)
雙重任務(wù)。女性有一個分開的出口,于是對防御感染有了專門的問題。
已知女性生殖道有許多防御機(jī)制,諸如宮頸粘液及其抗菌物質(zhì)。還有
一個重要的尚未被充分理解的防御機(jī)制是腹腔分泌物的正常外流。這
種分泌物從腹腔經(jīng)輸卵管、子宮腔、宮頸和陰道經(jīng)常地流向體外。但
是有一個特別值得注意的例外,精子是向上游動的,從陰道通過子宮
腔、輸卵管進(jìn)入盆腔。與人類其它細(xì)胞相比較而言,精子是很小的,
但是與細(xì)菌相比還是非常大的。病原菌和病毒可以附著在精子上進(jìn)入
女性生殖道的深處。
最近才認(rèn)識到精子攜帶病原細(xì)菌的危險性。生物學(xué)家普羅費注意
到月經(jīng)付出的代價相當(dāng)大,從而推斷其應(yīng)有一定補(bǔ)償性利益。她分析
了一些證據(jù)之后認(rèn)為,月經(jīng)似乎是為了作為對抗精子攜帶感染原的有
效防御而設(shè)計的。周期性地排出子宮內(nèi)膜與皮膚表層的脫落相似;月
經(jīng)血比循環(huán)血在破壞病原方面更加有效,而營養(yǎng)丟失較少等支持這種
觀點。與其它哺乳動物作比較研究,提示各種哺乳動物月經(jīng)的失血量
與它們的精子攜帶感染的危險程度相關(guān)。有發(fā)情周期的動物,在相隔
很久的受孕期間限制其性行為者中危險較小,女人不間斷的性吸引力
和接受性交的能力在很大程度上是與排卵周期無關(guān)的。這種特別頻繁
的人類性交活動有它的好處,但增加了感染的危險。普羅費認(rèn)為這種
危險可能是人類比其它哺乳動物月經(jīng)量多的原因。
我們已經(jīng)多次提到進(jìn)化論假說必須經(jīng)過,而且可以經(jīng)過檢驗。斯
陶斯邁(Beverly Strassman)就對普羅費的抗感染假說提出質(zhì)疑。
她指出,月經(jīng)前后生殖道內(nèi)的病原荷載并不發(fā)生變化,感染時月經(jīng)量
并不增加。各種動物雌性接觸的精子量與月經(jīng)量之間并無密切相關(guān)關(guān)
系。她認(rèn)為子宮內(nèi)膜脫落或者重吸收的程度是取決于保持它還是脫落
它的代謝代價。她的假說得到了哺乳動物之間,以及女性月經(jīng)量與其
本身和新生兒體重成比例的比較研究的支持。顯然,我們暫時還不知
道這個爭論的最后結(jié)論。
攻擊入侵者的機(jī)制
免疫防御,實質(zhì)上是一個目標(biāo)明確的化學(xué)武器系統(tǒng)。這在脊椎動
物,尤其是哺乳動物中是一種奇跡。巨噬細(xì)胞經(jīng)常為機(jī)體警戒搜索一
切異種蛋白,不論這種異種蛋白是來自一個細(xì)菌、病毒,皮膚上的一
點臟東西(寄生蟲),或者是癌細(xì)胞。作為一群警惕性很高的哨兵,
巨噬細(xì)胞一旦發(fā)現(xiàn)這樣一個入侵者,便立即把它送給一個輔助T細(xì)胞,
再送給并刺激能制造抗體蛋白的B細(xì)胞去制造抗體。抗體與細(xì)菌表面
的抗原結(jié)合挫傷這個細(xì)菌,同時又使這個細(xì)菌帶上特殊的標(biāo)志,以便
專門的更大的免疫細(xì)胞去攻擊它們。如果抗原繼續(xù)存在,感染并未終
止,就刺激更多的B細(xì)胞產(chǎn)生更多的抗體,以便更有效地消滅它們。
自身的、功能正常的細(xì)胞則不受巨噬細(xì)胞的干預(yù)。除此之外,一切異
種蛋白——包括致病的生物體,從別的個體移植的組織器官,腫瘤組
織——都要受到免疫系統(tǒng)的攻擊。
巨噬細(xì)胞怎樣識別自身細(xì)胞?每個細(xì)胞表面都有一種稱作“主要
組織相容性抗原復(fù)合物”(major histocompatibility comPlex,
MHC)的物質(zhì)。類似一個帶像片的身份證。帶著有效身份證的細(xì)胞則
任其自然,那些帶有外來MHC或者沒有MHC的則受到攻擊。重要而且有
趣的是,一旦細(xì)胞被感染,便將入侵者的異種蛋白送到MHC上并與之
結(jié)合,變成“涂改過的”身份證,使自己成為被免疫系統(tǒng)中殺傷細(xì)胞
攻擊的首要對象。從生物學(xué)的觀點看,被感染的細(xì)胞自愿為整體利益
而犧牲,是利他主義的生動例證。類似一個患了鼠疫的士兵要求他的
同伴在他感染別人之前消滅他。當(dāng)然,這種類比并不合適。細(xì)胞的同
類,在遺傳基因型上是一致的,它的基因傳到下一代的唯一可能在于
整體能夠生存下去。士兵們,并不像同卵孿生兄弟一樣共用同一散兵
坑,他不會自愿地消滅自己。腺病毒,一種引起喉嚨痛的常見病毒,
能產(chǎn)生一種蛋白質(zhì),有阻斷細(xì)胞把異種蛋白送到MHC的能力,使被感
染的細(xì)胞不出現(xiàn)已被侵犯的標(biāo)志從而躲開這種防御機(jī)制。
免疫系統(tǒng)這一化學(xué)武器確實威力強(qiáng)大。除在一般意義上的炎癥之
外,它還包括幾種特異性很強(qiáng)的抗體及一系列化學(xué)物質(zhì)(又稱補(bǔ)體系
統(tǒng)),其中的五種專門攻擊靶細(xì)胞在它們的膜上打孔,然后消化它們。
雖然如此,還是會有一些人侵者能生存下來。一旦有少數(shù)細(xì)菌未能驅(qū)
除、殺死,就可以把它們用一層膜包圍起來,把它們與組織隔開,使
它們不能危害周圍的組織。結(jié)核病的結(jié)核,就是一個典型的例子。圓
蟲與其它多細(xì)胞寄生蟲也有與之相似的被包圍起來的現(xiàn)象。這在人類
的進(jìn)化過程中。是具有十分重要的意義的。
損傷和修復(fù)
病原在與宿主的拉鋸戰(zhàn)中,必須從宿主那里奪取生長和繁殖所需
的營養(yǎng)。許多細(xì)菌和阿米巴原蟲分泌消化酶消化附近的宿主組織然后
吸收營養(yǎng)。住在眼球前房的一種絲蟲是邊吃邊通過宿主組織的。還有
血管圓線蟲是在腦內(nèi)打隧道通過的。它們分泌抑制炎癥的物質(zhì)來保護(hù)
自己。還有引起非洲昏睡病的錐蟲,住在血液中直接從血漿吸收營養(yǎng)。
不論用什么方法,寄生蟲總是從宿主那里找到資源,用以維持自己的
生活、生長和繁殖。
病原物的這些活動,造成了宿主身體的損害。但是損害對病原體
并不一定有什么好處。對絳蟲而言,宿主營養(yǎng)不良對它沒有好處、瘧
原蟲破壞宿主的紅細(xì)胞,只是為了把鐵釋放供其利用。寄生蟲要能夠
生存下去,生活得更好些,取決于宿主能夠繼續(xù)生存,為它提供營養(yǎng)
和掩避所。這類損害事件在宿主和寄生蟲雙方,都是為了生存而付出
的代價,對雙方并無具體的好處。
這種代價嚴(yán)重的時候,是宿主的死亡和減少;不十分嚴(yán)重時,只
有局部的破壞。細(xì)菌侵蝕牙根部位的骨質(zhì)造成的破壞,可以使牙齒脫
落。引起淋病的細(xì)菌可侵蝕關(guān)節(jié)結(jié)締組織和軟骨造成破壞和功能障礙。
肝炎病毒破壞肝細(xì)胞,使肝臟的解毒功能減弱。這類功能障礙,都是
病原造成的,對它本身并無好處的后果。使宿主咀嚼效率降低,跑得
慢一些,肝臟不能分解毒素,對細(xì)菌并也沒有什么好處。
要注意區(qū)別器質(zhì)性破壞和功能障礙這兩個不同的概念。破壞引起
了障礙,然后又可以引起宿主功能的代償性調(diào)整——成為宿主適應(yīng)性
變化的誘因。例如,肺在疾病中受損害而使血液氧合效率低下時,血
液中血紅蛋白會有補(bǔ)償性的增加。身體能監(jiān)測血液中的氧飽和度;如
果太低,不論是因為處于高海拔地區(qū),還是由于肺部功能障礙所致,
都會產(chǎn)生更多的
紅細(xì)胞生成素,這種激素刺激產(chǎn)生更多的紅細(xì)胞。
修復(fù)器質(zhì)性損害是宿主的一種適應(yīng)性反應(yīng)。根據(jù)各種組織在正常
條件下的需要,自然選擇過程中經(jīng)過精細(xì)的調(diào)整。皮膚是抵抗創(chuàng)傷、
防止病原人侵的第一道防線,經(jīng)常被損壞,所以它必需能很快再生,
迅速修復(fù)它的保護(hù)功能。消化道的內(nèi)壁、肝臟也有迅速修復(fù)的能力。
消化道對外開放,經(jīng)常接觸傳染源和毒素。相反,心臟,特別是大腦,
是絕大多數(shù)病原不易接近的。一旦病原接近。到達(dá)并引起破壞,通常
都是致命的。因此,自然選擇沒有機(jī)會給它們培育再生能力。
病原破壞,躲避宿主的防御
我們還只提到一種病原的適應(yīng):從宿主體內(nèi)獲得養(yǎng)分的能力。可
以想像,它能找到自己保護(hù),屏蔽起來避免被宿主驅(qū)逐、破壞、隔離
的辦法,F(xiàn)在來看看這些回避宿主防御的種種機(jī)制。
許多病菌進(jìn)人體內(nèi)之后的第一個詭計就是想方設(shè)法進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。
它們偽裝成送貨的推銷員,叩開細(xì)胞的門戶。
狂犬病毒與乙酞膽堿結(jié)
合冒充一種激素,EB病毒(引起
單核細(xì)胞增多癥)與C4受體結(jié)合。鼻
病毒,一種常見的感冒病原,與呼吸道內(nèi)壁上淋巴細(xì)胞表面的 ICAM
(細(xì)胞間附著分子)結(jié)合。這是一種十分狡猾的技倆,被攻擊的淋巴
細(xì)胞釋放的化學(xué)物質(zhì)大大地增加ICAM結(jié)合部位的數(shù)量,使病毒有更多
的機(jī)會進(jìn)入細(xì)胞的門戶。
另一個詭計是躲過免疫系統(tǒng)的監(jiān)視。引起非洲昏睡病的錐形蟲迅
速地改變自己的外衣來達(dá)到這一目的。我們的免疫系統(tǒng)大約需要十天
左右才能制造足夠的抗體去控制錐形蟲。但是,大約在第九天的時候,
錐形蟲就改變了它的外衣,露出一種全新的表層蛋白,從而逃脫了抗
體的攻擊。錐形蟲有上千種不同抗原性外衣的基因,所以總是能夠跑
在免疫系統(tǒng)前面,可以在人體生存多年。另外兩種常見的病原菌采用
類似的策略:嗜血流感桿菌,一種引起腦膜炎和中耳炎的細(xì)菌,和奈
氏淋球菌(淋病的病原)。它們的遺傳機(jī)制好像總是有毛病,總是制
造出有缺陷的表面蛋白。這種似乎是錯誤的表面蛋白的用處在于它經(jīng)
常發(fā)生的變異,使我們的免疫系統(tǒng)難以趕上這種種隨機(jī)的變化。
瘧原蟲有一種特殊的表面蛋白可以與血管壁結(jié)合,避免被沖到脾
臟去。一旦被沖到脾臟,瘧原蟲便被濾出、殺死。這種結(jié)合蛋白的基
因編碼每一代以2%的速度發(fā)生突變,恰好足以使得免疫系統(tǒng)不能把
瘧原蟲帶上手銬送進(jìn)脾臟。引起肺炎的肺炎球菌表面有一層滑溜的多
糖,使白細(xì)胞無法抓住它,我們的免疫系統(tǒng)為此產(chǎn)生一種稱作“調(diào)理
素”(opsonin)的化學(xué)物質(zhì),能使這些細(xì)菌象是被裝上了手柄,便
于抓住它們。
還有一種常見的詭計,與間諜潛入敵后所用偽裝相似。有一些細(xì)
菌和蠕蟲的表面化學(xué)物質(zhì)與人類細(xì)胞相似,以致免疫系統(tǒng)難以識別它
們,還使抗體有時既攻擊入侵者又誤傷宿主細(xì)胞。鏈球菌,歷史悠久
的人類病原菌,最善于使用這種詭計。針對某些鏈球菌菌株的抗體會
引起
風(fēng)濕熱,自己產(chǎn)生的抗體攻擊自己的關(guān)節(jié)和心臟;另一種抗體攻
擊自己的腦基底節(jié)細(xì)胞,引起席鄧漢舞蹈病,產(chǎn)生不能控制的肌肉抽
搐。有趣的是,許多
強(qiáng)迫癥患者,常常表現(xiàn)為過分地洗手和害怕傷害
別人的一種心理疾病,這是在兒童期患過舞蹈病的,F(xiàn)在,許多證據(jù)
說明,強(qiáng)迫癥患者的腦受累區(qū)與舞蹈病損害的區(qū)域非?拷K哉f,
有些強(qiáng)迫癥患者是鏈球菌和免疫系統(tǒng)拉鋸戰(zhàn)遺留下來的后果。
衣原體,當(dāng)今最常見的
花柳病(性傳染病)病原,用躲在警察崗
亭的辦法。它進(jìn)入白細(xì)胞,然后筑起壁壘來保護(hù)自己不被消化。曼氏
血吸蟲走得更遠(yuǎn),它還偷保安的制服。這種寄生蟲(在亞洲是引起嚴(yán)
重肝病的病因)“撿起”(pick Up)血型抗原使它們可以被免疫系
統(tǒng)當(dāng)作我們自己正常的血細(xì)胞。攻擊宿主防御
病原不但能夠躲過宿主的火力,它們也有自己的進(jìn)攻性武器。引
起最簡單的皮膚感染的細(xì)菌,金黃色葡萄球菌分泌的一種神經(jīng)肽能有
效地阻斷海格曼因子(Hageman"s factor)的作用,而這是炎癥中關(guān)
鍵的第一步。不能分泌這種肽的葡萄球菌不會引起感染。那怕是引起
喉嚨痛的最普通的鏈球菌也制造鏈溶素O(streptolysin-O),能殺
死白細(xì)胞。引起
牛痘的牛癥病毒,制造一種蛋白抑制宿主的補(bǔ)體系統(tǒng),
該系統(tǒng)是一種重要的防御機(jī)制。為什么補(bǔ)體系統(tǒng)不攻擊我們自己的細(xì)
胞?部分原因是我們的細(xì)胞表面有一層唾液酸,是一種保護(hù)它們不被
補(bǔ)體系統(tǒng)攻擊的化學(xué)物質(zhì)。某些細(xì)菌,例如常見的住在我們的消化道
的大腸桿菌K1株,就能把自己包上一層唾液酸,因此得到保護(hù)不被補(bǔ)
體攻擊。
細(xì)菌嚴(yán)重感染的重大危險之一是休克,血壓下降可以很快致命。
休克是細(xì)菌的產(chǎn)物脂多糖,又名內(nèi)毒素引起的。愛·李格蘭德
(Edmund LeGrand)指出,脂多糖是細(xì)菌細(xì)胞壁的重要成分。宿主發(fā)
現(xiàn)了存在嚴(yán)重感染的可靠線索,作出強(qiáng)烈反應(yīng),殺死大量細(xì)菌,釋放
大量脂多糖——這種反應(yīng)是太強(qiáng)了。這是一種防御武器可以反過來傷
害它的使用者的例子。
人類免疫缺陷病毒HIV(引起愛滋病的病毒),潛伏在把抗原送
給免疫系統(tǒng)的輔助T細(xì)胞里面。輔助T細(xì)胞的膜有一種蛋白叫CD-4,
HIV與其結(jié)合并得以進(jìn)入細(xì)胞,這種與CD-4蛋白結(jié)合的HIV將使T細(xì)胞
更加容易被免疫系統(tǒng)破壞,除非HIV是潛伏在細(xì)胞的深處(如細(xì)胞核
中染色體上)。在HIV殺死輔助T細(xì)胞之后,患者更易受別的感染或癌
的傷害,這是最終使愛滋病患者死亡的原因所在。
其它的病原適應(yīng)
還有兩種相關(guān)聯(lián)的寄生物適應(yīng)。一種病原,無論它在宿主體內(nèi)生
活,繁殖得如何好,它還必須有一種播散機(jī)制使它的后代得以進(jìn)入新
的行主。對體外寄生蟲說來,這是相當(dāng)容易的。例如虱和引起園癬的
霉菌,可以在人與人接觸時傳播。體內(nèi)寄生蟲面臨較大的困難。那些
能夠經(jīng)常得以達(dá)到皮膚上的寄生物有可能接觸到別的易感個體。
傷風(fēng)病毒可能經(jīng)過手上或者別的表面如通過握手或者更加親密的接觸傳播。
血液中的微生物不大可能用這種方法傳播,許多昆蟲只能在叮咬
或者其它傳播媒體(載體)的幫助下傳播。瘧疾是一個熟知的例子。
如果在每毫克血液中有10個瘧原蟲是處于傳播期有性繁殖的配子體狀
態(tài),有一只蚊子吸了3毫克血,它便吃進(jìn)了大約30只配子體。之后,
蚊子把這頓血餐變成它的卵,使它們受精后產(chǎn)在適合它們發(fā)育的環(huán)境
里;同時,有性繁殖的瘧原蟲后代也移動到達(dá)蚊子的唾腺,在那里變
成一種傳染期的子抱子。當(dāng)蚊子再次吸血時便用以抑制血液凝固。隨
后,蚊子不知不覺地把瘧原蟲注入了下一個犧牲者。有許多昆蟲和別
的動物是人類疾病的傳媒。
另外一類寄生物的生物適應(yīng)在技術(shù)上稱為“宿主調(diào)理”(操縱)。
通過隱晦的(Subtl)化學(xué)影響,寄生物可以對宿主的機(jī)體進(jìn)行操縱,
使它為寄生物而不是為宿主的利益服務(wù)。已知多種寄生蟲與宿主之間
有不少稀奇古怪的例子。
煙草花葉病毒使煙草相鄰細(xì)胞之間的孔變大
以便病毒顆粒通過。有一種寄生蟲在
螞蟻和
綿羊之間交替完成它的生
活史,正如同瘧原蟲一定要在蚊子和脊椎動物之間交替完成生活史一
樣。這種蟲之能夠有效地從螞蟻傳播到綿羊是因為:它進(jìn)入螞蟻神經(jīng)
系統(tǒng)的某個部位使螞蟻爬到葉片的頂端不能離開,這就大大增加了這
只螞蟻被綿羊吃下去的機(jī)會。另一種寄生蟲在
螺螄和海
鷗之間交替完
成生活史。它使螺螄從原來總是藏在淺海的雜草中難以找到的地方爬
上裸露的沙灘,這樣就容易被海鷗看見并吃掉。
狂犬病毒有一種特別可惡的操縱手段?袢《就ǔ6际潜桓腥
的動物咬過之后才得以進(jìn)入體內(nèi)的。進(jìn)人宿主體內(nèi)之后,病毒沿神經(jīng)
纖維移動到達(dá)大腦,在控制攻擊性的區(qū)域濃集起來。它使宿主變得帶
有攻擊性,咬別的動物和人,從而傳播到另一新的宿主。它還使患者
的吞咽肌麻痹,從而使含有病毒的唾液留在口中,以增加傳播的機(jī)會,
同時又使患者害怕被液體所嗆,狂犬病曾被稱為恐水病。
人被病原調(diào)理的重要例子,可能是細(xì)菌和病毒觸發(fā)的噴嚏、咳嗽、
嘔吐和腹瀉。在感染的某個時期,這種排出對宿主和病原都有利。宿
主因減少攻擊組織的病原而得益,病原體因增加機(jī)會找到別的宿主而
得利。這場游戲的結(jié)果是暫時還健康,但是易感的個體被感染;魜y
細(xì)菌釋放的一種化學(xué)物質(zhì)使腸道吸收的液體減少,引起大量水樣腹瀉,
在沒有公共衛(wèi)生設(shè)施的地方,能夠有效地擴(kuò)散形成一次流行。有時,
我們完全聽任寄生蟲的調(diào)理;有時,我們又能完全抵制調(diào)理;更多的
時候,是一種折衷的解決。這種矛盾的每一個例子多半都是處在進(jìn)化
過程中的暫時平衡,有著比較一致的結(jié)局。矛盾常常是以對抗雙方中
勝利者獲利較多的條件解決。如果打噴嚏兩次對驅(qū)逐感冒病毒說來應(yīng)
當(dāng)是更加理想,但是病毒找到新的宿主的機(jī)會也增加了一倍。在這場
競賽中,看來病毒是贏家。排出機(jī)制被病原加重到超過對人體最佳程
度的次數(shù)。有多少呢?這個問題還缺少研究,說明我們慣于忽視這類
進(jìn)化問題。
對疾病進(jìn)行功能研究
我們對表3寫三條評論來結(jié)束本章。
第一,對癥狀和體征進(jìn)行功能分類不僅能夠做到,而且有實際意
義。為了選擇適當(dāng)?shù)闹委,我們首先必須知道咳嗽或者其它別的癥狀
是有益于病人還是病原。我們還要知道這是病原在調(diào)理宿主還是攻擊
宿主的防御。為了取代原來和現(xiàn)在不過是減輕癥狀,以及企圖殺死病
原卻不起作用的治療,我們應(yīng)當(dāng)分析它的策略,一一于以反擊,并嘗
試幫助宿主控制病原和修復(fù)損害。
第二,這種分類確實是相當(dāng)簡單明顯的。
現(xiàn)在來說第三點。你猜這一章里面的思想是誰,是在什么時候提
出來的?是那一位十九世紀(jì)的醫(yī)學(xué)家在巴士德和達(dá)爾文思想以及當(dāng)時
迅速增長的有關(guān)寄生蟲生活史的基礎(chǔ)上提出來的?不是。表3的分類
是1980年密執(zhí)安大學(xué)的保爾·愛華德首次提出的。他是一位鳥類學(xué)家
和進(jìn)化生物學(xué)家,現(xiàn)在在亞姆赫斯特學(xué)院(Amhest College)。本
章中的這些思想是什么時候變成醫(yī)生和醫(yī)學(xué)科研人員思維中的標(biāo)準(zhǔn)成
分的?回答更加令人失望:還沒有。不是說醫(yī)生們從來沒有憑直覺想
到愛華
德提出的這種分類,而是在醫(yī)學(xué)教育中從來沒有教過他們?nèi)ミ\
用這些思想,醫(yī)學(xué)教育的這種缺陷使他們在對傳染病的思考中忽視這
些思想。最近有幾次研討會強(qiáng)調(diào)了進(jìn)化論學(xué)者與傳染病專家交流的益
處,事情開始有了希望。但是,這些思想成為醫(yī)學(xué)教育中的正式課程,
選修或者必修,恐怕還要再等幾年。
為什么醫(yī)學(xué)沒有從進(jìn)化生物學(xué)中汲取有益的幫助?進(jìn)化生物學(xué)是
一個已經(jīng)在生物科學(xué)中奠定了明確地位的分支科學(xué)。各級教育中都有
意忽視這一科學(xué)分支無疑是一個原因。宗教的和其它反對勢力在基礎(chǔ)
教育中削弱了我們用達(dá)爾文學(xué)說理解世界和自己的內(nèi)容。醫(yī)學(xué)教育和
科研中特別忽視進(jìn)化論,這點將在第十五章再來討論。
只是在最近幾年里,許多對醫(yī)學(xué)有重大意義的進(jìn)化論思維才初步
形成。這些思想一旦被指出來,常常是很簡單的,比起常識來并不更
難理解。然而,認(rèn)識它們,并理解它們的重要性才不過幾年,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落
后于許多真正很復(fù)雜難懂的理科科學(xué)和分子生物學(xué)。為什么從1859年
以來把進(jìn)化生物學(xué)應(yīng)用到醫(yī)學(xué)和其它與人類有關(guān)的科學(xué)中的進(jìn)展如此
遲緩,需要科學(xué)史學(xué)家加以深入的研究。
-----------我們的疾病有些是進(jìn)化沒有環(huán)境變化快造成的。
http://www。oursci。org/lib/disease/11.htm
第九章 進(jìn)化過程中的歷史遺留問題
從前!從前!從前!
歷史——高深莫測的,漆黑一團(tuán)的歷史!
沉睡的尸骨和歷史的影子!
歷史——無限偉大的歷史!
今天的一切,都是歷史造就的嗎?
——瓦特·惠特曼(Walt Whitman):《印度之路》
多日來天氣一直陰雨不晴,倒霉的電視氣象預(yù)報員費爾走進(jìn)餐廳
時,再次經(jīng)歷了電影《圣燭節(jié)》中的故事。他又遇到一個客人正被食
物嗆住。他已經(jīng)多次見過這種場面,他平靜地走到喘不過氣來的客人
背后,伸出手來抱住他,用力猛烈地擠壓他的胃部,把食物擠了出來。
客人能夠呼吸了。他的生命被費爾用漢姆李奇(Heimlich)手法挽救
了。
十萬人中,每年有一個被嗆死。這個死亡率與交通事故相比是微
不足道的。嗆死,不僅是人類進(jìn)化史中一直存在的一種死亡原因,而
且所有脊椎動物都有這一設(shè)計上的毛病。我們的嘴長在鼻孔的下方,
但是是在頸部和胸腔。食管在氣管的后面,以致空氣的通道和食物的
通道在咽喉交叉。一旦食物堵住了交叉路口,或者走錯了路,空氣就
不能從肺里進(jìn)出。所以,吞咽的時候,反射機(jī)制關(guān)閉氣管的開口不讓
食物竄入。不幸,反射機(jī)制的運轉(zhuǎn)不可能完美無缺,有反射失靈的時
候,“食物走錯了路”。為了應(yīng)付這種偶然事件,我們有一種防御:
嗆咳反射,一套精確的、協(xié)調(diào)的肌肉收縮和氣管收縮活動,制造一種
爆炸性的呼氣,用力趕出走錯了路的食物。萬一這個嗆咳機(jī)制不成功,
堵在氣管里的食物沒有能夠出去,就會窒息而死——除非,費爾在這
個關(guān)鍵的時刻恰好來到身邊救你一命。
應(yīng)當(dāng)說,如果把呼吸和吞咽的通道分開,不讓它們交叉,要比安
排這種交通管制措施和后備的嗆咳機(jī)制要簡單可靠得多。這樣一種交
叉的安排,有什么必要的理由嗎?答案非常簡單:沒有。這是一個歷
史遺留問題,沒有任何功能上的意義。在大氣中呼吸的脊椎動物,從
兩棲類到哺乳類都背上了這個兩條通道交叉的歷史包袱。而昆蟲和軟
體動物的呼吸道和消化系統(tǒng)就有著完全分開的比較明智的安排。
我們的呼吸消化交通問題是從一個古老的祖先開始的,一個很小
的蟲樣的動物以微生物為食物,在嘴的后面通過一個篩網(wǎng)狀區(qū)域把水
濾出。這個動物小到還不需要一個呼吸系統(tǒng),溶解在水中的氧從它的
體表比較容易地被動擴(kuò)散,基本上滿足了它的呼吸需要。后來,在進(jìn)
化過程中,身體長大了,被動擴(kuò)散不能充分滿足,就演化出呼吸系統(tǒng)
來。
如果進(jìn)化是像現(xiàn)代工程項目那樣經(jīng)過專家論證設(shè)計,這個新的呼
吸系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)是一個重新設(shè)計過的全新的系統(tǒng)。但是,進(jìn)化是邊施工,
邊設(shè)計的,事先沒有經(jīng)過論證。它總是對已經(jīng)存在的東西做一點小修
小改。消化系統(tǒng)前端的食物篩已經(jīng)安排了一個很大的水流通過的面積。
不需要特別的改造,就能夠做一對鰓,讓水流通過,提供體內(nèi)外氣體
交換的場所。以后增加的呼吸能力都是從這個食物篩慢慢地作一些修
改產(chǎn)生的。在長期的進(jìn)化過程中逐漸集累起的一些效率稍微高一點的
非常希罕的突變。消化系統(tǒng)的一部分就這樣增加了一種新的額外的功
能——呼吸。而這時已經(jīng)來不及考慮后來發(fā)生在賓夕法尼亞酒店會在
圣燭節(jié)發(fā)生的麻煩。今天,這種篩蟲期的動物仍可見于與現(xiàn)代脊椎動
物最接近的非脊椎動物親緣之中,它們的消化和呼吸系統(tǒng)是合在一起
的。如圖9-1所示。
圖9-1 被囊類動物幼蟲和已滅絕的脊椎動物祖先的呼吸和消化通道
示意圖,此為身體前段的橫剖面。
很久以后,演變成空氣呼吸,引起了某些使我們現(xiàn)在后悔的其它
進(jìn)化過程。當(dāng)一部分呼吸區(qū)域改變形成肺的時候,它從通向胃的食道
下面分離出去,演變出另外一個空氣呼吸的開口來,同時也就就地取
材地利用了現(xiàn)成的、位于上面的嗅覺器官鼻孔,而不再在頸前打另外
一個孔。所以氣流的開口在口腔的上方。空氣便只好在口咽的后部經(jīng)
過食道前方進(jìn)入氣管分支出來的地方再進(jìn)入肺。這就是肺魚階段的情
形,見圖9-2。
圖9-2 高等脊椎動物肺魚期進(jìn)化階段的呼吸和消化系統(tǒng),此為中線
旁的縱剖面。虛線示后來發(fā)生的鼻孔與喉部交叉的聯(lián)接,如在哺乳
動物所見
于是一條很長的雙重功能的通道逐漸縮短到只留下一個危險的交
叉道口,然后我們和所有的高級脊椎動物都背上了這個歷史包袱。脊
椎動物都不可避免地有被食物嗆著的可能。達(dá)爾文在1859年指出,從
純功能的觀點看:
很難理解這種奇怪的事實:我們吞下的食物一定要從氣管開口的
上面通過。這樣有落入肺里的危險,且不說那關(guān)閉聲門的漂亮的發(fā)明。
我們確實要比其它哺乳動物還要倒霉,因為我們?nèi)祟惡韲档慕煌?br >問題又因為要便于說話而更加復(fù)雜化了。你曾經(jīng)留意過馬是怎樣飲水
的嗎?它把嘴放進(jìn)水里飲水時并不停止呼吸。因為從它的鼻子的開口
到氣管的開口有一道很好的護(hù)欄,一條嵴樣的護(hù)欄把呼吸道和消化道
隔開。因此,當(dāng)馬吞咽時,它可以利用這個護(hù)欄左邊或者右邊的空隙
呼吸。對于人類,為了說話,氣管的開口移到咽的更后方,從而使這
條護(hù)欄不能連接起來。至少在成年之后如此,只有嬰兒在初生后的幾
個月里可以同別的哺乳動物一樣同時吞咽乳汁和呼吸。一旦開始為說
話作準(zhǔn)備依呀學(xué)語,就不能再像馬那樣飲水。人之所以容易被嗆,反
映了一種古老的適應(yīng)不好的遺留問題又被很久之后的一種妥協(xié)方案進(jìn)
一步惡化。
別的功能不佳的設(shè)計
還有許多嚴(yán)重的設(shè)計上的缺點使我們?nèi)菀装l(fā)生醫(yī)學(xué)問題。也許最
常常被提到得最多的是內(nèi)外倒置的視網(wǎng)膜。脊椎動物的眼球是從一種
很小的透明的祖先的皮膚下面的光敏感性細(xì)胞開始進(jìn)化的。供應(yīng)這些
光敏感細(xì)胞的血管和神經(jīng)來自外側(cè)。對于一個透明的身體說來,來自
這個方向也沒有什么不好,也很不錯。現(xiàn)在,億萬年之后,光仍然必
須透過這些血管和神經(jīng)才能到達(dá)視網(wǎng)膜上的對光敏感的柱細(xì)胞和錐細(xì)
胞前面。視網(wǎng)膜的神經(jīng)和血管集成一束必須穿出眼球才能回到大腦去。
在視神經(jīng)血管穿過視網(wǎng)膜的孔上,就不能有柱細(xì)胞和錐細(xì)胞。這便是
視野的盲點。要演示盲點,閉上你的左眼,右眼直視前方的
鉛筆尖。
逐漸向右邊移動鉛筆,不要讓右眼跟著轉(zhuǎn)。鉛筆尖在正前方偏右約二
十度處消失。左眼的盲點也在正前方偏左約二十度的地方。
視網(wǎng)膜上的血管又造成另一個問題。它們的影子造成一個盲點網(wǎng),
為了克服它,我們的眼球經(jīng)常作小幅度的擺動以便在幾分之一秒的時
間里掃描整個視野里略微不同的部分,把這些盲點、盲點網(wǎng)都看一下,
讓大量的信息在大腦中處理,形成一個完整的影像。我們的眼睛只能
間斷地看到某個物體,但我們以為我們能夠連續(xù)地用兩個眼睛不斷地
看到它。為了把這種有用的錯覺演示出來使你信服,找一間暗室,把
鋼筆手電的發(fā)光端壓在你閉上的眼瞼上,慢慢地移動它。當(dāng)光照恰好
對準(zhǔn)的時候,你就可以看到供應(yīng)網(wǎng)膜的復(fù)雜的互相平行的小動脈和靜
脈系統(tǒng)(見圖9-3)。
圖9-3 A.人眼本應(yīng)該是這樣的,具有一個類似于
槍烏賊魚側(cè)一樣的視
網(wǎng)膜定向(retinal orientation)
B.人眼的真實圖像;具有穿越視網(wǎng)膜內(nèi)部的神經(jīng)和血管。
在脊椎動物,這種視網(wǎng)膜的反置是一種普遍存在的沒有功能意義
的缺陷。與不幸的呼吸和消化通道交叉一樣,是一個歷史遺留問題。
一個只存在于脊椎動物的歷史遺留問題。鯨魚眼球的神經(jīng)和血管來自
后面,設(shè)計就比較合理。鯨魚不需要發(fā)明一種克服錯誤設(shè)計造成的黑
影的機(jī)制,也不必為進(jìn)食干擾呼吸而煩惱。鯨魚和別的軟體動物有它
們自己的一套功能不佳的歷史遺留問題。
我們的反裝的視網(wǎng)膜不僅僅造成了輕微的光感障礙,它還有一系
列特殊的醫(yī)學(xué)問題。任何出血或者微小的血管阻塞形成的陰影都會嚴(yán)
重的損害視野的完整。更嚴(yán)重的是感光的一層桿狀和錐狀細(xì)胞可以從
眼球的內(nèi)壁撕下,一旦出現(xiàn)這種
視網(wǎng)膜脫離的情況,便是一種可怕的
急癥,如不及時治療可以導(dǎo)致永久失明。而魷魚的設(shè)計較好的眼球,
網(wǎng)膜是由下面的許多神經(jīng)纖維牢固地固定著的,不能也不會脫離。
在這些影響所有的脊椎動物或者哺乳動物的缺點之外,還有只影
響人類和與人類最親近的靈長類的缺點。闌尾是一個例子。從闌尾炎
切除術(shù)后恢復(fù)的病人看,似乎并不因為缺少闌尾而有什么不便。至今
我們能夠肯定的闌尾的唯一作用就是使我們有可能患闌尾炎。闌尾是
盲腸的一個遺跡,我們哺乳動物祖先的一個消化器官,用于處理低營
養(yǎng)價值的植物性食物。對兔子和其它草食動物而言,盲腸仍然在執(zhí)行
這種功能。當(dāng)食物轉(zhuǎn)變?yōu)闋I養(yǎng)含量較高的食物如水果和昆蟲之后,一
因為沒有保持它的必要,便在靈長類動物的進(jìn)化過程中逐漸退化。不
幸,它還沒有完全消失。成為一個遺跡,而這個遺跡現(xiàn)在可以使我們
患闌尾炎。
那么闌尾為什么還存在呢?它還有很小的但并不重要的在免疫系
統(tǒng)中的一點作用。我們又驚奇地發(fā)現(xiàn)它似乎是專門為了闌尾炎而保存
下來的。闌尾的細(xì)而長的形狀,使得它在炎癥腫脹而擠壓其動脈血管
供應(yīng)時,易感壞死。充滿細(xì)菌,沒有血液供應(yīng)的闌尾無法自我保護(hù)。
細(xì)菌將迅速生長最后使闌尾突然破裂,把感染和毒素擴(kuò)散到整個腹腔。
范圍很小的,部分闌尾的炎癥和腫脹,如果發(fā)生在短而粗的闌尾,就
不大可能嚴(yán)重到壓迫中斷血液供應(yīng)的程度,不象一支細(xì)長的闌尾。自
然選擇逐漸縮小無用的闌尾,但是闌尾的內(nèi)徑狹窄到一定程度時,又
會變得易患闌尾炎、闌尾穿孔。于是,死于闌尾炎這一事實,又反過
來選擇略微大一點的闌尾,維持了這個比無用還要糟糕的器官。選擇
也幾乎可以肯定使闌尾變短,但是在同時保留闌尾上可能是自然選擇
沒有遠(yuǎn)見的后果。我們懷疑是不是還有其它遺跡器官也因為進(jìn)一步消
除它們增加某一種疾病的易感性而保留下來。
許多靈長類和哺乳動物可以制造
維生素C。但我們?nèi)祟惒荒。?br >們的祖先轉(zhuǎn)向水果食物,水果含豐富的維生素C,這個偶然的后果在
大約四千萬年前使人類的這種制造維生素C的機(jī)制退化。我們的近親
物種同樣需要維生素C,所有各種動物都有各自對維生素的需要,但
是物種之間各不相同。
我們對某些機(jī)械損傷的易感性也可能在不同的進(jìn)化發(fā)展史中打上
了烙印。人類頭部側(cè)面被重?fù)艨梢园l(fā)生顱骨
骨折,傷及大腦,造成死
亡或者永久
性功能障礙。同樣的重?fù)魧υ澈锏念^也許只會引起顳肌血
腫和暫時性咀嚼障礙。這種差別源于人類腦體積的增大和顳部肌肉的
縮小,使頭顱失去了過去原有的護(hù)墊。要工人和騎自行車的人戴安全
帽,是從技術(shù)上補(bǔ)救一種生物學(xué)的缺陷。如果不戴安全帽。也許100
萬年之后,我們的頭部又會長出很厚的墊子以減少腦外傷。。
這個長大了的頭顱又使胎兒的頭在很困難的條件下通過母親的骨
盆口。女人的骨盆構(gòu)造與男人略有不同,是為了有一個比較寬大的生
育通道。當(dāng)嬰兒通過時,恥骨聯(lián)合變松使嬰兒比較容易通過。但是,
如果陰道能在下腹部的某個地方開口,嬰兒不必通過骨盆的骨質(zhì)門框
就要容易得多了。陰道通過骨盆在歷史上嚴(yán)重地限制了頭部進(jìn)一步增
大的進(jìn)化過程。有了這一限制,為了使得不過分太大的頭能夠通過骨
盆環(huán),人類的嬰兒必須在現(xiàn)在這樣一種過早的發(fā)育期出生,人類的嬰
兒,比任何其它哺乳動物,包括猿猴的嬰兒都要更加依賴母親的照顧。
人類設(shè)計特征中的不適應(yīng)性之多已經(jīng)被認(rèn)識到很長時間了。1941
年,伊斯塔布洛克(George Estabrooks)的《機(jī)械上設(shè)計不當(dāng)?shù)娜恕?br >一書中描述了人類解剖學(xué)結(jié)構(gòu)上的種種缺點和妥協(xié),尤其是從四足動
物變成用兩只腳直立行走之后,上部身體的重量對下部脊柱施加了較
大的壓力,站著走路要比四只腳走路有更多的肌肉用力。骨盆的設(shè)計
本來是只要抵抗背到腹壁的壓力,不論是坐或者站。艾·摩根
(Etaine Morgan"s)最近的!哆M(jìn)化之星》提到了這些不適應(yīng)的歷
史問題,有較好的可讀性。
有一張很長的醫(yī)學(xué)問題的清單,從小小的煩惱到嚴(yán)重的功能障礙,
是因為我們的直立位和兩足行走的機(jī)制不充分適應(yīng)所引起的。最重要
的也許是很多人經(jīng)歷過的下
腰痛。我們的膝、踝和小腿是異乎尋常地
容易受傷,不是常常有運動員因為膝或踝受傷而失去冠軍的消息嗎?
我在一次排球賽中跳起來扣球,只有左腳落在實地上,右足落在隊友
的腳背上向內(nèi)側(cè)扭轉(zhuǎn),結(jié)果是踝扭傷。休息了一個星期才回到班上上
課。幸虧我不是石器時代游牧部族的成員,但是人的踝確實設(shè)計得不
好。
哺乳動物的腹腔內(nèi)臟是封閉在一層為懸掛在腹部背側(cè)區(qū)上設(shè)計的
結(jié)締組織中的,這對于用四只腳走路的哺乳動物是很好的。對于一個
直立的人。這就是掛在垂直的背側(cè)壁上的了,是一種很明顯的效率欠
佳的安排,引起許多問題:例如消化系統(tǒng)阻塞,內(nèi)臟下垂,
痔瘡痔血
管曲張,以及腹股溝疝。循環(huán)系統(tǒng)也因為直立位而處于不利狀態(tài)。它
對狗或者羊都很合適,但我們的直立位使下肢的靜脈壓力增加可以引
起靜脈曲張和踝
水腫。反過來,又使腦的血壓不夠,可以產(chǎn)生頭暈和
突然從仰臥位站起來時的體位性低血壓。
有時,身體對某些問題作出恰好是應(yīng)有的適應(yīng)相反的反應(yīng)。當(dāng)心
肌太弱不能把它所收回的血液泵出,心輸出量過低時,一部分血液返
回到肺和下肢引起氣促和踝水腫以及其它充血性
心力衰竭的癥狀。你
希望這時能把過多的液體排出體外,但是相反,心力衰竭病人卻保留
鈉鹽和水,而過多的血容量使問題變得更加糟糕。這個反應(yīng)對心力衰
竭的病人是一種誤適應(yīng),但是,內(nèi)科醫(yī)生威爾(Jennifer Weil)指
出,身體的這種反應(yīng)是為另一種不同的問題設(shè)計的。在自然環(huán)境中,
大多數(shù)心輸出量不足的原因是出血和
脫水。這時,液體潴留機(jī)制是確
實有用的!心力衰竭主要出現(xiàn)在老年,而保留液體的機(jī)制可能在一生
中都有用,所以這個系統(tǒng)是一個說明衰老的原因的很好的例子,它因
為在年輕時有益而保留下來。
我們已經(jīng)討論了人體總體結(jié)構(gòu)上的一些缺陷。不要把這些問題與
技術(shù)上的失誤和對最佳值的隨機(jī)偏離相混淆。對每一種已經(jīng)測量過的
物理特性,一批中的中值最為有利。我們前面討論過鳥的翅膀短于或
長于平均值者容易在風(fēng)暴中失事。太高和太矮的人也傾向于不如正常
高度的人活得長久活得健康。平均體重的嬰兒比太重和太輕的都要好。
大家都知道
高血壓和低血壓都不如正常血壓好。沒有一個完人,各種
參數(shù)配合得好便產(chǎn)生顯著的優(yōu)越性。即令是接近完美也有一定的差異。
與喬丹對抗的籃球明星們的體格都很優(yōu)美,但是他們之間有差別。
還有些設(shè)計,雖然不是不良適應(yīng),在功能上也是隨機(jī)選擇,只能
也當(dāng)作歷史機(jī)會解釋。哺乳動物中,右心向肺送出循環(huán)血,左心向全
身送血。而在鳥類恰恰相反。除了哺乳類和鳥類各自起源于不同的爬
蟲類祖先而走了不同的道路之外,沒有更好的解釋。兩種選擇同樣運
行得很好。帶有隨意性的特征有時可以有特別的好處。許多人今天仍
然活著,是因為他有兩個腎臟,否則早已死去,當(dāng)一個腎臟壞掉了或
者獻(xiàn)給別人之后,另外一個仍然可以承擔(dān)兩個腎臟的任務(wù)。根據(jù)同一
原理,許多人是因為只有一個心臟而過早死去。我們之所以有兩個腎
臟和一個心臟的簡單理由,只是因為一開始所有的脊椎動物都有兩個
腎臟和一個心臟。這是一個純粹的歷史問題。對于有兩個同樣器官的
好處和只有一個器官的短處我們是沒有辦法改變它的。
我們已經(jīng)反復(fù)討論過了人體中那些錯誤的或者隨意的因為設(shè)計上
的缺陷所帶來的許多醫(yī)學(xué)上的問題。希望讀者也能理解這些問題的許
多方面恰好是因為它們有利。我們的體積太大的大腦可能易受外傷,
可能使分娩困難,但是它使我們成為動物王國里在認(rèn)識能力上不可戰(zhàn)
勝的領(lǐng)袖,使所有的社會和技術(shù)進(jìn)步有可能實現(xiàn)。沒有別的物種曾經(jīng)
在這個星球的歷史上能夠像發(fā)明農(nóng)業(yè)以來這樣控制我們的生存環(huán)境到
如此程度。同樣,我們的長壽與其它任何物種相比也是很突出的。除
了少數(shù)例外,如大象比我們活得久些之外,我們比別的靈長類動物要
多活一半時間。。
此外,我們的許多適應(yīng)與別的哺乳動物相比至少也是不差的,或
者更加優(yōu)越的。我們的免疫系統(tǒng)是最優(yōu)秀的,還有我們的眼睛,盡管
有設(shè)計缺陷和個別不完善之處,我們的眼球與大腦結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的多層
次的信息處理能夠奇跡般地從視覺刺激中提取最大量的有用信息。例
如,鷹的視覺敏銳性在某些方面超過我們,它的這種優(yōu)越性就要一定
的其它方面的代價。能夠比我們在暗中看得更清楚的動物。不能在亮
處和我們一樣看得清楚。正常人的視力接近理論上能夠達(dá)到的最大敏
感度和鑒別能力。對一個剛剛見過的面孔,只是在一定的距離之外從
某個角度瞟了他一眼。以后,可以在任何距離、任意角度上立即把他
認(rèn)出來,F(xiàn)在還沒有一種電腦能接近這樣的成績。我們的聽力對某些
頻率所達(dá)到的程度是如此的恰到好處,如果再靈敏一點就會聽不清楚,
使有信息價值的聲音在空氣分子對鼓膜的隨機(jī)擾動雜音中丟失。
人類進(jìn)化史中的最后一段。
我們已經(jīng)討論的主要是人與其它脊椎動物、哺乳動物或者其它靈
長類動物共有的屬性。關(guān)于我們的直立姿勢的一些問題也符合已經(jīng)絕
滅了的與我們同屬的古人類(Homo)。我們現(xiàn)在轉(zhuǎn)到更加專門的直接
涉及人的遺留問題,著重于最近十萬到一萬年間的進(jìn)化調(diào)整。自然選
擇在最后這幾萬年里對我們做了某些小的修改,這在整個進(jìn)化史的長
河中不過是一瞬間而已。我們的一萬年前乃至五萬年前的祖先在外觀
上和活動上已經(jīng)是一個萬全的人類。如果我們能有一種魔法把那時的
嬰兒放在現(xiàn)代家庭中撫養(yǎng)。我們可以預(yù)期他們能長大成為一個完全合
格的現(xiàn)代律師、農(nóng)民、運動員或者是對可卡因上癮的人。
本章以后的部分以及下一章,我們專門論述石器時代的情形。石
器時代是在幾千年前結(jié)束的,但是進(jìn)化沒有充分的時間使我們適應(yīng)一
個人口稠密的世界,現(xiàn)代化的社會經(jīng)濟(jì)條件,很少的體力活動、以及
現(xiàn)代環(huán)境中許多別的新的方面。我們本不是屬于只有辦公室,教室,
快餐店的世界的。最原始的農(nóng)場或者第三世界的村莊的生活對于按石
器時代的狩獵-采集社會設(shè)計的人的身體說來也是不完全正常的。
說得更加具體一點,我們似乎更加適合那些住在非洲撒哈拉半干
旱地區(qū)部落社會的生態(tài)和社會經(jīng)濟(jì)條件。這是因為我們的種系來源于
這里并且在這里生活了上萬年,這里是我們變成完全今天意義上的人
之后度過了 90%以上歷史時期的地方。在此前,我們在非洲有過更
長的進(jìn)化時期,我們的祖先的骨骼特征給它們別的名字,如直立人
(Homoe erectus)、穴居人(Homo habilis)。但是即令是這些更
加遙遠(yuǎn)的祖先也直立行走,并且用手制造工具。我們對他們的生物學(xué)
的許多方面只能根據(jù)古人類學(xué)的科學(xué)方法推論、想像,語言能力和社
會組織在化石和石器器皿中并不明顯,但是沒有理由懷疑他們的生活
方式已經(jīng)與更近些的狩獵-采集部落相當(dāng)一致。
后來的技術(shù)進(jìn)步使我們的祖先能夠侵入別的棲息地和地區(qū),諸如
沙漠、叢林和森林。大概在十萬年前,我們的祖先從非洲擴(kuò)散到歐亞
大陸,包括寒冷地區(qū)。因為衣物、居住條件、食物采集和儲存方面的
進(jìn)步,能夠在這些地方生存下來。除了地域和季節(jié)上的多樣化之外,
人們?nèi)匀簧钤谛〔柯涞尼鳙C-采集經(jīng)濟(jì)中。糧食農(nóng)業(yè),革命性地改
變了人類的食物和社會經(jīng)濟(jì)體制。最初在八千年前的西南亞開始,很
快就遍及埃及、印度和中國。1000年之后才擴(kuò)散到中西歐和熱帶非洲,
然后又在拉丁美洲獨立發(fā)展。我們的大多數(shù)祖先在幾乎千年前仍然在
狩獵-采集部落中生活,按某些著名的美國人類學(xué)家的說法,我們是
“石器時代走在快車道上的人”。
石器時代的死亡
設(shè)想那個樸質(zhì)年代可能的情形。你出生于一個40到100人的游牧
部落中。不論部落大小如何,它是一個穩(wěn)定的社會群體。你在不同的
近親屬的撫養(yǎng)下長大。即令你的部落有一百人或更多,他們中間的許
多人都是你的遠(yuǎn)房親戚、表兄弟。你知道他們和他們與你的遺傳和婚
姻關(guān)系。有一些你深深愛著的人,他們也愛著你。即令有你不那么愛
的人,至少你知道能從他們那里期望什么,而且你知道別人對你有什
么期望。如果你偶而見到生人,或者是在貿(mào)易場所,你也知道能期望
他們什么。在一個人口很少的世界上,生活必需的未經(jīng)污染的植物和
動物食物是隨手可得的。你在前工業(yè)社會的伊甸園里呼吸著新鮮的空
氣,飲用純凈的飲水。
在幻想到一個理想的過去之后,現(xiàn)在要求你進(jìn)入現(xiàn)實中來。黃金
時代的傳說,如騎士時代或偉大的南北戰(zhàn)爭前的世界,斯加勒·奧哈
拉(Scarlett O"Hara)出生的年代,那是一種捏造出來的傳說,可
以在幻覺和虛構(gòu)中去興欣賞它,但不要把它們引入嚴(yán)肅的醫(yī)學(xué)或者人
類進(jìn)化史中來。不愉快的事實是我們的狩獵-采集祖先的生活有著無
窮無盡的艱難和困苦。簡單地計算一下死亡率和出生率就能使這種結(jié)
論肯定下來。死亡總是與出生平衡,即令人類的生殖接近了最大的可
能性。
在大多數(shù)原始社會中,女人在能夠生孩子的年齡開始生育。因為
營養(yǎng)不足的限制,一般要到19歲才能生育。妊娠和生育之后是2年或3
年的哺乳期,抑制了排卵。然后再次懷孕,不論在醫(yī)學(xué)上是否合適。
如果她有幸一直保持生育能力并能活到絕經(jīng)期(一般不大可能),她
可能生有大約5個孩子。要生更多的孩子,必須縮短哺乳期,而這在
前農(nóng)業(yè)社會嬰兒食物非常有限的條件下是不大可能的。
但是即令狩獵-采集部落的女人在失去生育能力或者死亡以前平
均生4個孩子,也只有半數(shù)能夠活到成熟期。否則人類群體數(shù)量,即
人口將穩(wěn)定地增長。很明顯,沒有發(fā)生人口增長的事實。人口甚至只
要每百年增加l%,也能使人口在7萬年的時間里增加 1000倍,但是
發(fā)明農(nóng)業(yè)以前人口一直十分稀少。不可否認(rèn)的結(jié)論是死亡率與出生率
在整個人類史中一直保持接近同步。近幾百年來異乎尋常的低死亡率,
尤其是西方工業(yè)社會近數(shù)十年的低死亡率,說明我們生活在從來沒有
過的安全和富裕的時代。無疑,許多讀者難以理解在自然條件下生活
的艱難和不安全。同今天一樣,石器時代的死亡率也是在嬰兒期最高,
在整個兒童期下降。某些部落的早死是由于殺嬰,其動機(jī)是食物短缺
和經(jīng)濟(jì)困難,或者族長強(qiáng)制的命令。而被野獸獅子、狼、毒蛇奪去生
命的是行動遲鈍的嬰兒,兒童也易于受害。中毒和意外傷害的死亡遠(yuǎn)
遠(yuǎn)超過今天。
傳染病,也許在各個年齡階段都是最重要的死亡原因。不是今天
困擾我們的同樣的細(xì)菌和病毒。取決于人與人之間接觸率的傳染病只
在后來不正常的密集人群中才能見到。那時,傳媒傳播的原蟲和寄生
蟲病是最常見的最終導(dǎo)致死亡的長期慢性病。這類疾病多半不是致命
的但是非常痛苦的。有些讀者可能知道瘧疾是多么的不舒服,或者是
自己的親身體會,或者是聽過別人的訴說。與別的原蟲病相比,瘧疾
還只是小菜一碟。
黑熱病慢慢地破壞肝臟和別的內(nèi)臟;肺吸蟲之類的
寄生蟲引起咳嗽咯血,可以因窒息而死;鉤蟲雖然不容易致命,卻使
兒童長成身體和智力都有缺陷的成人;絲蟲病,在其它問題之外還引
起
象皮腿,使下肢和陰囊腫脹到像大象一樣粗,因為寄生蟲阻塞了淋
巴管。
對狩獵-采集群體而言,食物通常是充分的,但是因果實歉收而
定期發(fā)生的饑餓造成的大量死亡仍然是苦澀的記憶。氣候和年成的變
化不定,哪怕是風(fēng)調(diào)雨順的年景,食物的多少也因動植物病蟲害而波
動。在可靠的儲存方法發(fā)明之前,豐收的食物不能保存到歉收的時候。
即令是干燥和煙熏保存的食物也受蟲鼠之害把用來備荒的計劃破壞。
生活必需品的短缺,不僅是一種壓力,它還要引起爭吵。設(shè)想一
個住在山上的部落因蛋白質(zhì)缺乏而苦惱,而谷地的人則可以從湖里捕
捉很多魚。山區(qū)的部落無疑會要求領(lǐng)袖帶他們?nèi)ズ锊遏~,即使捕魚
要殺死谷地的人,強(qiáng)占他們的捕魚工具,山上的人也會決定去做。即
令沒有經(jīng)濟(jì)的需要,人類的本性也常常能找到武裝搶劫的借口和隨之
而來的殺戮。幸而原始的部落,沒有運輸工具和通迅設(shè)備,只能進(jìn)行
馬其頓的亞歷山大土匪式的掠奪。
人類的本性當(dāng)然也有高尚的一面,諸如愛和博愛、誠實等等。不
幸,這些高尚品德的進(jìn)化根源是因為在狹小的部落內(nèi)部有用。自然選
擇當(dāng)然有利于對近親屬友愛的物種,因為它們有共同的基因。也有利
于知道不去欺詐同一部族成員,或者別的部族的經(jīng)常來交易的伙伴。
超越這些局部利益的利他主義,從來沒有什么具體的好處。全世界的
人權(quán)是一個石器時代不曾有過的新觀念。當(dāng)柏拉圖要求每一個人,不
僅僅是雅典人,都要為希臘著想時,曾經(jīng)是一個有爭議的思想。今天。
人道的感情,仍然面臨狹隘地方主義和沙文主義的破壞性抵制。事實
上,這類破壞性傾向正是由我們所說的“高尚的”人性使之惡化的。
密執(zhí)安大學(xué)的生物學(xué)家亞歷山大(Richard Alexander)直率的指出,
今天的中心倫理問題是“種族內(nèi)部的和睦服務(wù)于種族之間的敵視”
(within-group amityserving between-group enmity)。
石器時代的生活
Environment of evolutlonary adaptation EEA,是近年來人類
學(xué)家經(jīng)常引用的一個新詞,原文譯義是“進(jìn)化過程中所適應(yīng)的環(huán)境“。
這是 1966年首先由心理學(xué)家約翰·博爾比(John Boulby)提出來的
概念,認(rèn)為人類的自然屬性是在EEA中形成的。雖然大家都引用這個
新詞,各人的理解卻有差別。誰都不可能直接觀察我們的祖先在幾萬
年前走過的道路,或者驗證環(huán)境因素對人類遺傳素質(zhì)的形成所起的作
用。只能從間接的證據(jù)推導(dǎo)出結(jié)論來:遺留下來的骨骼、石器工具、
洞穴里的壁畫;還有從現(xiàn)在仍然存在的某些似乎是保留了原始社會的
經(jīng)濟(jì)條件的那些部落中得來的信息去分析。
缺乏資料是個嚴(yán)重的問題。例如,人類的生育在歷史上的正常情
況如何?正是諸多沒有肯定答案的問題之一。我們的估計,許多這類
問題的答案應(yīng)當(dāng)是:差異很大。當(dāng)今的世界上,不同的文化背景下關(guān)
于生孩子的態(tài)度有著巨大的差別。沒有理由認(rèn)為,十萬年前我們的祖
先沒有這么大的差別。在不同的社會群體中應(yīng)當(dāng)有很大的差別。對部
落中領(lǐng)袖人物妻子的關(guān)懷無疑會與對待一個從敵對部落中俘獲的女人
不同。當(dāng)食物豐富、野營安穩(wěn)時生孩子與在饑餓時或者在遷往新的地
方去的旅途中生的孩子也會不一樣。我們認(rèn)為別的重要問題的正確答
案也是差異很大。對詩人、藝術(shù)家或者其他知識分子與對優(yōu)秀獵手或
武士的酬勞有沒有不同?由家族關(guān)系或功績劃分社會經(jīng)濟(jì)階層?父系
還是母系社會?兒童撫養(yǎng)的風(fēng)俗?宗教的教義和約束,宗教因素的強(qiáng)
度如何?在進(jìn)化適應(yīng)的環(huán)境中,不同的社會對這些問題會有非常不一
樣的答案。人類的生活,并沒有一條“natural”自然而然的途徑。
盡管人類所要適應(yīng)的各種不同的EEA條件差異很大,現(xiàn)有的證據(jù)
支持某些共同點。社會系統(tǒng)受到經(jīng)濟(jì)和人口的制約。石器時代不可能
有等級森嚴(yán)的世襲階級組織,因為大家都必須在步行能達(dá)到的范圍搜
集食物,這樣的部落在只有幾十口人的條件下,領(lǐng)袖不可能擁有上十
個妻子。在農(nóng)業(yè)發(fā)展之前,沒有可能控制足夠土地、財富和人口去建
筑大教堂或者金字塔。
社會組織系統(tǒng)還將受到性別之間生理和解剖上差異的制約。生育
在生理上的代價,妊娠和哺乳天
生地完全落在婦女頭上。但是與生育
有關(guān)的經(jīng)濟(jì)代價分擔(dān)的規(guī)則又如何呢?我們又一次認(rèn)為:差異很大。
根據(jù)我們對現(xiàn)代人類群體的了解。丈夫無疑在許多文化中承擔(dān)重要責(zé)
任,但也有母親的兄弟和親屬承擔(dān)較多責(zé)任的。同樣,性別之間的巨
大生理差異使行為有很大差異。男人體大力壯,說明這些都是對抗性
竟?fàn)幍膬?yōu)勢,尤其是競爭配偶時。第十三章還要討論有關(guān)的問題。
經(jīng)濟(jì)條件需要兩個性別的年齡較大的兒童和成年人都要把許多時
間花在尋找和準(zhǔn)備食物上面。通常認(rèn)為在狩獵-采集社會中,男人去
打獵,婦女則從事采集。大規(guī)模狩獵在石器時代的重要性是被虛構(gòu)的
故事夸大了。弓箭等等對付鹿這類動物的武器是石器時代晚期才發(fā)明
的;在狩獵中能起很大作用的狗,大約在五萬年前還沒有變成人類的
伙伴。大動物的肉和獸皮之取得,常常并非通過狩獵而是從別的捕獵
動物那里偷來或者撿到的。
對我們現(xiàn)在的人類說來,石器時代的主流食物是很不好吃的,或
者是要花太多時間、太難處理的。我們的獵物通常是有強(qiáng)烈的氣味而
且肉質(zhì)粗糙的。我們現(xiàn)代人不喜歡令人厭煩的剝皮、宰割等使野生動
物的尸體變成可以食用的肉的工作。許多野果,即令完全成熟了,仍
然太酸澀。許多植物產(chǎn)品是苦的或者有強(qiáng)烈的氣味,我們覺得它們討
厭和不好吃,得感謝我們的適應(yīng)使我們避免了許多毒素,這在第六章
中已經(jīng)討論過。大多數(shù)天然的食品比我們現(xiàn)在吃的食物需要更多的勞
力去加工處理,去咀嚼。經(jīng)過馴養(yǎng)的家畜和農(nóng)作物已經(jīng)經(jīng)過人工選擇,
比較嫩,無毒,容易加工處理。
盡管在EEA中,大多數(shù)時間里食物是充足的,村里的老人仍然不
能忘記那些嚴(yán)酷的饑荒時刻。真正饑謹(jǐn)也許很少,但是由于疾病、營
養(yǎng)不良、過多地吃了那些勉強(qiáng)可以吃的植物而中毒等種種因素引起的
死亡則可能非常普遍。這些因素還會引起胎兒
流產(chǎn)、哺乳中斷、生育
率降低,以及諸如戮嬰、遺棄老人和病人等等。
我們之所以能夠耐受現(xiàn)代化城市的大氣污染,可能是因為我們幾
千年以來一直是在木材和其它燃料的煙霧毒氣之中生活過來的。設(shè)想
在洞穴中生火,頂上只有一個小孔的情形。今天的大氣污染當(dāng)然與
EEA有所不同,但是EEA確實存在污染而且相當(dāng)嚴(yán)重。那時沒有肥皂也
沒有除臭劑,沒有抽水馬桶也沒有容易清潔的便桶,或者任何可以稱
作公共廁所的設(shè)施。許多廢棄物都拋在附近,有一些則隨便堆積在那
里。石器時代的人實際上是住在垃圾堆上,實在太臟太臭便搬到另一
個地方去。
或早或遲要經(jīng)歷到的各種倒霉的疾病、痛苦的創(chuàng)傷、身體的殘缺、
衰弱、死亡,而且是在一直知道這些災(zāi)難的情況下,成年人度過了艱
難的一生,兒童又成長為成年人。沒有抗生素、
破傷風(fēng)針和麻醉劑;
也沒有
石膏繃帶,糾正近視的眼鏡和人造的器官;沒有無菌外科也沒
有假牙。我們的祖先很少患
齲齒,但是有許多別的牙病,常因意外事
故損傷或丟失牙齒。不夸張地說,在我們稱為中年時牙齒早已
磨損;
粗糙的植物可以把磨
牙磨耗到牙齦,在許多化石顱骨甚至現(xiàn)在的某些
部落中都可以見到這種情形。
不要以為我們說到的EEA是有意選擇那些可怖的方面來談?wù)摚?br >們要強(qiáng)調(diào)的是我們的已經(jīng)完全成為人類祖先,有完全的人類能力
(human capacity)去享受愉快和體驗痛苦,也有人類的智慧,有很
強(qiáng)的親屬關(guān)系和友誼關(guān)系的聯(lián)結(jié),這是愉快和安全的重要來源。在年
成好的時候,有很充分的娛樂時間、游戲、音樂和舞蹈、講故事和詩
歌朗誦、理解和理論的探索,以及裝飾性的藝術(shù)品。法國拉斯加斯
(Lascaux)的洞穴壁畫,很可能是25000年前的作品。人類學(xué)家康納
(Melvin Konnor)稱之為“石器時代教堂里的
珍珠”,敏感的觀察
者得到的深刻印象是“不論有無宗教意義,不論是否專家,都有令人
肅然起敬的感覺!蔽覀兊淖嫦纫彩怯心芰υ诶щy的時候看到光明,
去尋找歡樂的理由。馬克·吐溫《康捏狄克的揚(yáng)克在亞瑟王法庭上》
里面的英雄波士爵士哀傷地聆聽一場16世紀(jì)的營火會,而這同樣的笑
話卻在90年代卻使人覺得乏味。我們估計如果他回到石器時代去。許
多同樣的笑話會使他呻吟。
-----------h(huán)ttp://www。oursci。org/lib/disease/13.htm
對過敏原因的另一種嘗試
第十一章 變態(tài)反應(yīng)
北美溫帶地區(qū)的許多人擔(dān)心8月的到來,因為豚草(ragweed)散
出的
花粉會使他們流鼻涕和打噴嚏,要用很多手帕和抗組胺藥?蓱z
的豚草為了繁殖,使我們受害。一株草每天可以散布一百萬;ǚ郏
大部分集中在早晨6—8點鐘,這是這些豚草花的性細(xì)胞在微風(fēng)中找到
接受它的豚草花的最佳時機(jī)。每平方英里的豚草,在8月的秋天可以
產(chǎn)生16噸花粉,然而只要百萬分之一克就可以誘發(fā)一個人的變態(tài)反應(yīng)。
這種惹禍的花粉是一種只有20微米直徑的球形顆粒,含有兩個活的豚
草性細(xì)胞,伴有其它蛋白質(zhì)和營養(yǎng)成分。蛋白之一,叫做Amb a I,
只占蛋白總量的6%。在變態(tài)反應(yīng)活性上占有9o %的份額。它有許多
令人倒霉的作用.8月中旬以后,對豚草有變態(tài)反應(yīng)的人就一直在期望
還要再等幾個月的冬天趕快來到。冬天一到,豚草凍死之后,就不再
散布花粉了。
當(dāng)然,豚草不是唯一的禍?zhǔn)。別的花粉、霉菌的抱子、動物的皮
屑、螨的糞便、多種與皮膚接觸的物質(zhì),還有諸如像
蜂毒毒素等一樣
的藥物或毒物的注入(injection),都可以引起變態(tài)反應(yīng),F(xiàn)代美
國人口中,大約有四分之一的人受這種或那種變態(tài)反應(yīng)之苦。你本人,
你的親戚朋友可能已經(jīng)找過變態(tài)反應(yīng)醫(yī)生,你可能已經(jīng)做過檢查變態(tài)
原的皮膚試驗。后來醫(yī)生就有兩種建議:避免與這種變態(tài)反應(yīng)原接觸
和應(yīng)用抗組胺藥緩解癥狀。
避免與變態(tài)反應(yīng)原接觸可以理解,緩解癥狀是什么意思呢?我們
用治療傳染病的情況來作一類比、用抗組胺藥緩解癥狀,會不會同用
樸熱息痛治療發(fā)熱,給老鼠吃聞不到貓的氣味的藥相似?目前,我們
知道產(chǎn)生變態(tài)反應(yīng)的系統(tǒng)是防御系統(tǒng),但是我們還不能肯定是不是不
可以抑制它。我們肯定,變態(tài)反應(yīng)有防御某些危險的能力,否則,作
為變態(tài)反應(yīng)基礎(chǔ)的IgE(免疫球蛋白E)免疫系統(tǒng)就不會存在。也許可
以推測IgE系統(tǒng)是進(jìn)化史上曾經(jīng)對其它物種有用,在人體上卻只是一
個遺跡。但是這種可能性不大,因為像這樣復(fù)雜的系統(tǒng)如果自然選擇
不予以保留,它將很快退化,如果引起危害的話,將退化得更快?
來,IgE系統(tǒng)多半還是有些用處。
這并不是說每一次變態(tài)反應(yīng)都是有用的。事實上,從進(jìn)化論的角
度考察代價很高的防御反應(yīng)提示,雖然就整個系統(tǒng)而言是一種適應(yīng)性
的,然而,在大多數(shù)具體情況下卻多半是有害的。這是“煙霧檢測器
原理”的一種表現(xiàn)。煙霧檢測器是設(shè)計用來警告人們有正在發(fā)生火災(zāi)
的危險的,但是真正有嚴(yán)重危險的情況并不是很多的。一它們年復(fù)一
年的掛在那里,似乎是沒有做什么事;蛘咧皇菍ξ鼰熁蚩久姘盁
報警。然而,惱火的假警報,安裝它所花的費用加上不久就要更換電
池的麻煩,都還因為它能提前對真正的火災(zāi)報警而值得留在那里。關(guān)
于這個原理,第十四章討論焦慮時我們還要提到它。
對你的變態(tài)反應(yīng),醫(yī)生也許沒有同你討論IgE系統(tǒng)的用處和它的
進(jìn)化過程。如果你問為什么你會對貓,或者
牡蠣有變態(tài)反應(yīng),變態(tài)反
應(yīng)醫(yī)生也許這樣說:“那是可能的,人們對各種變態(tài)反應(yīng)原的敏感性
差異很大,而你則是對貓?zhí)貏e敏感的人。你的過度敏感必須用避免與
貓的接觸和抑制它所觸發(fā)的防御反應(yīng)來治療!
關(guān)于過度敏感的學(xué)說有兩個嚴(yán)重的困難。首先,變態(tài)反應(yīng)并非程
度上的問題。有變態(tài)反應(yīng)的人對微量的變態(tài)原發(fā)生反應(yīng),而沒有變態(tài)
反應(yīng)的人,在大量接觸之后也不發(fā)生反應(yīng)。就這一方面而言,變態(tài)反
應(yīng)與對陽光和
暈車暈船等暈動癥的過度敏感是完全不同的。第二個困
難更嚴(yán)重,變態(tài)反應(yīng)不是一種有明顯正常功能的工作系統(tǒng)的走極端的
活動。IgE抗體除了引起變態(tài)反應(yīng)以外,幾乎什么也沒有干,至少在
現(xiàn)代工業(yè)社會如此。好像我們在進(jìn)化過程中演化出這么一個特異的
IgE系統(tǒng),只是為了隨意地懲罰吃漿果或者穿上獸皮或者8月間呼吸的
人。
雖然有這些問題存在,把變態(tài)反應(yīng)解釋成過度敏感是很普遍的,
甚至名稱也可以是“過敏反應(yīng)”。1993年《紐約時報》上有一篇關(guān)于
哮喘的文章,就說這是一種過度的免疫反應(yīng);將會找到一種藥能夠
“干預(yù)哮喘過程”使“肺不再對變態(tài)反應(yīng)原起反應(yīng)”。這種說法是認(rèn)
為肺,或者肺的攜帶IgE的細(xì)胞還有我們所不了解的東西。有一本免
疫學(xué)教科書在“過敏反應(yīng)”一章中描述變態(tài)反應(yīng),也沒有對為什么存
在IgE細(xì)胞作出解釋。
IgE系統(tǒng)之謎
對于一個物種,或者一個比較大的群體中某些復(fù)雜屬性的特征性
表現(xiàn)的研究,生物學(xué)家首先要知道的是它是做什么的?如果沒有什么
重要的功能,這種屬性就不可能在進(jìn)化過程中出現(xiàn)和保存下來。有一
個生動的例子:鯊魚的口鼻部有一簇瓶子樣的器官,叫做洛倫茲壺腹
(Lorenzini)(以首次描述它的一位文藝復(fù)興時代的解剖學(xué)家的名
字命名)。這些復(fù)雜的構(gòu)造有豐富的神經(jīng)支配。三百多年中,人們猜
測它是調(diào)節(jié)浮力或者擴(kuò)大聲音的,沒有一位認(rèn)真的生物學(xué)家認(rèn)為它們
不過是“在那里”不起什么作用的。這個問題一直懸而未決,直到最
后實驗證明洛倫茲壺腹是檢測微弱的電流刺激的,使鯊魚能發(fā)現(xiàn)躲在
黑暗中的或者埋在砂子里的可以捕食的動物的肌肉活動。之所以終于
有這個發(fā)現(xiàn),只是因為生物學(xué)家習(xí)慣于“適應(yīng)主義工作程序”,堅持
認(rèn)定洛倫茲壺腹一定有與之相應(yīng)的功能。
在我們討論對IgE系統(tǒng)可能的解釋和它所引起的變態(tài)反應(yīng)之前,
我們首先要描述變態(tài)反應(yīng)的機(jī)制。異物進(jìn)入體內(nèi)之后,隨即被巨噬細(xì)
胞捕獲,處理異物中的蛋白質(zhì)之后傳給T輔助淋巴細(xì)胞,再傳給B細(xì)胞。
如果這個B細(xì)胞針對這種異蛋白產(chǎn)生抗體,它就會被T細(xì)胞刺激,分裂
并制造這些抗體。多數(shù)情況下,抗體是我們比較熟悉的IgG,但是對
某些物質(zhì),B細(xì)胞制造的是IgE抗體,一種介導(dǎo)變態(tài)反應(yīng)的抗體。
與別的抗體相比,IgE的含量是非常少的,只占全部抗體的十萬
分之一。IgE抗體經(jīng)血液周流全身,其中只有四千分之一到百分之一
的IgE分子附著在暗堿性細(xì)胞或者肥大細(xì)胞的表面——細(xì)胞膜上,也
即在血液中周游全身的這種嗜堿性顆粒細(xì)胞(簡稱嗜堿性細(xì)胞),和
固定在組織中的肥大細(xì)胞。IgE分子附著在這兩種細(xì)胞上之后,可以
保持大約6個星期。雖然IgE含量很少,在每個嗜堿性細(xì)胞上仍然會有
10萬- 50萬個IgE分子;而且,對豚草花粉的一次變態(tài)反應(yīng)中,大約
有10%的lgE對豚草抗原具有特異性。
這些肥大細(xì)胞的首要特點是它們像浮在港灣里的水雷,就是在等
待致敏原的再出現(xiàn)。當(dāng)致敏原再出現(xiàn)時,就與肥大細(xì)胞表面上的一個
或者兩個特異性lgE分子結(jié)合,肥大細(xì)胞就立即在8分鐘之內(nèi)傾出一份
至少含有10種以上活性化學(xué)物質(zhì)的“雞尾酒”(混合物)。其中有些
是酶,攻擊附近的細(xì)胞,有的激活血小板,有的把別的白細(xì)胞吸引過
來,還有一些刺激支氣管平滑肌收縮引起哮喘。其中,組胺引起瘙癢
和膜的通透性增加,而許多不愉快的作用可以被抗組胺藥所阻止。雖
然許多詳細(xì)情形還有待繼續(xù)研究,這一機(jī)制的基本活動已經(jīng)知道了25
年之久,而且,在所有的哺乳動物中都基本一致。
講到這里,你可能想到,現(xiàn)在一定已經(jīng)有人弄清楚為什么會有l(wèi)gE
機(jī)制了!有人試過,但是至今還沒有一個公認(rèn)的答案。原因是對這個
問題的研究不夠認(rèn)真。許多思路明確的研究人員對這樣一個復(fù)雜的系
統(tǒng)一定有一種有用的功能是明確的,哈fo的加利(Stephen Galli)
說“這些細(xì)胞不會簡單到只是制造麻煩的而沒有補(bǔ)償?shù)纳飳W(xué)價值”。
他指出,肥大細(xì)胞分布在皮膚和呼吸道的血管附近,把它們放在“靠
近寄生蟲、病原和環(huán)境中的致敏原的表面!钡牵永麤]有進(jìn)一步
審查這個系統(tǒng)可能的功能的有關(guān)資料。有一本關(guān)于變態(tài)反應(yīng)的900頁
的新版教科書,只有一頁提到這個問題。那書上指出“推測IgE系統(tǒng)
有幾種可能的益處”,包括對微循環(huán)的調(diào)節(jié)或者作為“靈敏的第一線
防御”對付“細(xì)菌和病毒的人侵”以及攻擊寄生蟲。結(jié)論說,“人群
中25%的人有明顯的變態(tài)反應(yīng)病是由IgE抗體介導(dǎo)的,提示IgE的存在
應(yīng)當(dāng)有一種補(bǔ)償性的益處。”但是,同別的教科書一樣,沒有對變態(tài)
反應(yīng)的適應(yīng)性意義進(jìn)行嚴(yán)肅認(rèn)真的探索。
普遍公認(rèn)的觀點之一是IgE系統(tǒng)之所以存在,是與寄生蟲作斗爭。
這一觀點的證據(jù)是觀察到寄生蟲釋放的某些物質(zhì)可以刺激IgE的局部
產(chǎn)生并引起炎癥,這些被認(rèn)為是對抗寄生蟲的防御活動。實驗性大鼠
感染曼氏血吸蟲之后,產(chǎn)生強(qiáng)烈的IgE反應(yīng)則是進(jìn)一步的證據(jù)。把這
種IgE轉(zhuǎn)移到另外的大鼠可以防止感染,而阻斷IgE找到所能吸附的新
的細(xì)胞的能力可以使大鼠更易受血吸蟲的傷害。在感染了血吸蟲的人
群中,他們的IgE中有8%- 20%可以攻擊這些寄生蟲,而且制造lgE
能力較差的人的感染比較嚴(yán)重。
引起肝臟和腎臟衰竭的血吸蟲,引起失明的絲蟲病等,在引進(jìn)現(xiàn)
代化的衛(wèi)生設(shè)施和傳染媒體控制手段以前,都曾經(jīng)是嚴(yán)重的問題。如
果lgE系統(tǒng)唯一的功能就是攻擊寄生蟲,那么現(xiàn)在發(fā)達(dá)國家用抑制變
態(tài)反應(yīng)的方法治療便是正確的,因為任何除寄生蟲以外其它原因引起
的變態(tài)反應(yīng)都不是適應(yīng)的(maladaptive)。但是,IgE系統(tǒng)的功能只
是攻擊寄生蟲,或者主要是攻擊寄生蟲的假說并不是結(jié)論,用這個假
說解釋現(xiàn)有的全部資料可能是錯誤的。有一種說法是寄生蟲引起的
lgE反應(yīng)是為了寄生蟲自身的利益(增加局部的血液供應(yīng)),這個假
說還沒有充分地研究過。
還有一種IgE系統(tǒng)的可能的功能是普羅費最近極力主張的,我們
曾在有關(guān)毒素的討論中聽到她的名字。普羅費推測lgE系統(tǒng)是針對毒
素的一種后備防御。我們提到過,在環(huán)境中到處都存在各種毒素。吸
入的花粉、接觸到的葉子、吃下去的植物和動物產(chǎn)品都可能含有有害
物質(zhì)。大多數(shù)毒素是植物產(chǎn)生出來保護(hù)自己抵抗寄生蟲、昆蟲和其它
吃植物的動物的。我們有好幾套對抗這些有毒化合物的防御機(jī)制。首
先,我們盡可能地避開它們。我們的呼吸和消化系統(tǒng)的壁上配備有
lgA型的固定毒素的抗體,還有除毒酶,可以分解多種化學(xué)結(jié)構(gòu)不同
的物質(zhì)。粘液分泌所起的機(jī)械性防御,皮膚、粘膜和吸收表面的構(gòu)造,
也起一定的作用。能夠越過這些第一道防御線的毒素還會遇到一系列
肝臟和腎臟的酶的攻擊和破壞。但是,因為所有的適應(yīng)性機(jī)制都會有
失敗的可能,現(xiàn)在假定所有這些防御機(jī)制都失敗了,這時,按照普羅
費的說法,就有后備的防御,變態(tài)反應(yīng),匆忙地出來把毒素驅(qū)出體外。
流淚把它們沖出眼
結(jié)膜囊;粘液分泌,打噴嚏和咳嗽把它們排出呼吸
道;嘔吐使它們從胃排出;腹瀉使它們從胃以下的消化道排出。變態(tài)
反應(yīng)迅速啟動以驅(qū)趕冒犯我們的東西。這與毒素造成傷害的速度是能
夠吻合的;▓@里美麗的毛地黃吃下少許便能在電話呼救召來救護(hù)車
之前殺死你。這種情況符合普羅費的理論,我們的免疫系統(tǒng)中只有
IgE介導(dǎo)的變態(tài)反應(yīng)能夠這樣快起作用。變態(tài)反應(yīng)其它方面的特征可
以支持她的理論,包括能與組織永久性結(jié)合的動物毒液和植物毒素容
易觸發(fā)變態(tài)反應(yīng),在變態(tài)反應(yīng)過程中釋放抗凝物質(zhì)以對抗凝血的動物
毒液和變態(tài)反應(yīng)對某些特別的物質(zhì)的明顯的不規(guī)則的分布。
說到這里,我們暫時停下來,先考慮另一方面的問題。我們已經(jīng)
指出,首先要解決的最重要的問題是:IgE系統(tǒng)的正常功能是什么?
第二個問題是為什么有些人特別對變態(tài)反應(yīng)易感,而另外一些人又不
易感。第三個問題是為什么一個易感者對這一種物質(zhì)卻不對別的物質(zhì)
發(fā)生變態(tài)反應(yīng);比如,牛奶和花粉。第四個問題是為什么變態(tài)反應(yīng)發(fā)
病率在這幾年似乎迅速升高。
特應(yīng)性反應(yīng)(特異反應(yīng)性)
對變態(tài)反應(yīng)特別易感的人被認(rèn)為是有特異反應(yīng)性(atopy),又
稱特應(yīng)性,即特別易感變態(tài)反應(yīng)。特應(yīng)性有很強(qiáng)的家族性。普通人群
中發(fā)生臨床變態(tài)反應(yīng)的風(fēng)險率是10%,如果父母之一有變態(tài)反應(yīng),子
女的風(fēng)險率便是25%,如果父母雙方都有,則上升到50%。有關(guān)的基
因還沒有徹底查明,不過,11號染色體上的一個顯性基因可能是起關(guān)
鍵作用的。如果我們找到了這些引起變態(tài)反應(yīng)的基因,我們還要弄清
楚它們?yōu)槭裁磿嬖。它們是不是像鐮狀?xì)胞基因一樣,是在某些情
況下有特別的長處,或者抵抗某種感染?或者它們在與某些別的基因
聯(lián)合起來有長處?或者它們是脫軌基因,在沒有與現(xiàn)代環(huán)境相互作用
之前是不會引起疾病的?
雖然基因不是故事的全部,對同卵孿生子的研究看到有半數(shù)其中
一個有變態(tài)反應(yīng)時,另一個并不發(fā)生變態(tài)反應(yīng)。所以基因之外的因素
也一定是很重要的。即便是有特異質(zhì)的家族中,一個是
對蝦子有變態(tài)
反應(yīng),而另一個人是對豚草花粉,為什么?在回答這個問題之前,我
們首先介紹兩條思路。一個是上面說的防御性適應(yīng)常常產(chǎn)生一些代價
不高的錯誤,但是可以防止代價高昂的錯誤,即煙霧檢測器原理。另
一個則是酶學(xué)變異現(xiàn)象,這點已經(jīng)在最近的生物學(xué)文獻(xiàn)中被注意到了。
物種中的每一個樣本,人和其它動物,都可以有很大差異。它們
的遺傳密碼可以有99%的一致性,但是很小的遺傳密碼差別可以使身
體結(jié)構(gòu)和化學(xué)截然不同。密碼相同的部分也可以是標(biāo)記差異的密碼,
只要其中有一條程序語言是“如A則X,否則Y”。(If A then X,
else Y.);剡^頭看,個體之多種多樣的差異是經(jīng)常存在的。只要
想到許多物種中雄性和雌性在解剖上的體型大小,生殖過程、行為,
常常還有食物、居住地和其它特征的差別之大。這些差異之存在,僅
僅是因為在睪丸酮水平超過某個閾值之后的基因表達(dá)不同。
人類差異的例證之一是對藥物代謝的不同。有些人的藥物半衰期
(使體內(nèi)藥物濃度下降到一半的時間)的差別可以高達(dá)10倍之多。具
體說來,假定你和你的朋友都打一針
奎寧,你需要1小時把一半奎寧
解毒,而你的朋友只要10分鐘。1小時之后,你的血藥濃度還有一半,
而他已經(jīng)不到千分之一了。如果酶是膽堿脂酶,而藥是一種常用于手
術(shù)
中使肌肉松弛的膽堿脂酶抑制劑。這樣的代謝差異可以使你在好幾
個小時之后,別的病人都已經(jīng)能夠起床到處走動的時候,使你仍然癱
瘓在那里不能自主呼吸。幸好,麻醉醫(yī)生十分明了人們之間的這種個
體特異性。
如果普羅費的學(xué)說是對的,人們可以對他們特別易被傷害的那一
種毒素發(fā)生變態(tài)反應(yīng)。你看克林頓總統(tǒng),他對貓有變態(tài)反應(yīng)。這種變
態(tài)反應(yīng)是不是對某種危險的毒素起保護(hù)作用呢?記得我們說過有一種
鳥(Pitohui bird)的羽毛有毒,貓似乎不大可能有同樣的適應(yīng)性變
化,不過先假定這是可能的。為什么只有克林頓會受害而他的親屬中
沒有人是這樣?也許只是他遺傳了一種缺陷型的某個基因,這個基因
制造的一種酶在使某些貓毒素變性上很重要。如果他接觸貓毛或者吸
入毛的微顆粒,該毒素可以進(jìn)入他的細(xì)胞達(dá)到有害的程度,而不是迅
速地被這種正常存在的酶破壞掉。幸虧總統(tǒng)先生有肥大細(xì)胞和產(chǎn)生
IgE的T細(xì)胞對這種毒素發(fā)生反應(yīng),觸發(fā)防御機(jī)制,例如打噴嚏。這也
許意味著,他在重要的會談中只需停下來一會兒,趕緊把手帕從口袋
里掏出來,只要打一個噴嚏,作為一種候補(bǔ)的防御,可能挽救了他使
他免于某種大病。你是不是能相信這種關(guān)于克林頓對貓有變態(tài)反應(yīng)的
解釋呢?我們不相信,但是我們有理由介紹它。因為,目前還沒有理
由證明它是錯誤的。在我們沒有了解IgE系統(tǒng)之前,我們很難指出這
種似是而非的能夠自園其說的學(xué)說的非在哪里。
我們?nèi)匀豢梢愿鶕?jù)普羅費關(guān)于變態(tài)反應(yīng)的候補(bǔ)防御學(xué)說,用另外
一種說法指出貓變態(tài)反應(yīng)是一種毫無價值的麻煩。也許克林頓的貓變
態(tài)反應(yīng)正是煙霧檢測器原理的又一個例證。也許他在兒童期的一次呼
吸道感染中遇到過一種細(xì)菌毒素,他的IgE系統(tǒng)啟動并對之作出反應(yīng),
不只是針對那種危險的東西,也包括了某些無害的“旁觀者”
(bystander)分子(普羅費的名詞)。也許有某些無害的貓毛分子
被少數(shù)產(chǎn)IgE細(xì)胞誤認(rèn)為可以制造麻煩的毒素,或者被認(rèn)為是該毒素
存在的可靠信號。免疫細(xì)胞對一種異物反應(yīng)增殖而變得眾多。在這種
第一事件之后,就有了大量的抗貓毛細(xì)胞蓄勢以待下一次的挑戰(zhàn)。你
是否傾向于對克林頓的貓變態(tài)反應(yīng)作這樣的解釋?我們是這樣,但是
還不能偏向這種解釋,因為還沒有充分的信息資料足以做一個慎重的
判斷。
如果你是總統(tǒng)的醫(yī)生,你會提出什么建議?你會處方一種藥去抑
制這種變態(tài)反應(yīng)嗎?答案應(yīng)當(dāng)取決于這種變態(tài)反應(yīng)是不是有用。它是
對抗一種危險的毒素的有效防御,還是一種假警報?你如何去作決定?
目前,你沒有堅實的作判斷的基礎(chǔ)。你可以要用抗組胺藥去抑制變態(tài)
反應(yīng),因為沒有已知的危險,也還沒有足夠的抗組胺的研究能夠檢測
到普羅費的學(xué)說中涉及的各類危險。
在抑制變態(tài)反應(yīng)的癥狀可能存在的危險中,值得一提的是有些資
料提示變態(tài)反應(yīng)可能針對癌有一定的保護(hù)作用。普羅費報告說,21項
流行病學(xué)研究中16份中報告說有變態(tài)反應(yīng)的人較少發(fā)生癌癥,尤其是
表現(xiàn)變態(tài)反應(yīng)的組織的癌癥。另一方面,有三份中報告沒有發(fā)現(xiàn)明確
的關(guān)系,還有三份報告,其中有一份大規(guī)模的,設(shè)計較好的研究,發(fā)
現(xiàn)某些變態(tài)反應(yīng)與某些癌癥發(fā)生率的增加有關(guān)。我們對這些報告怎么
看?做結(jié)論說變態(tài)反應(yīng)與針對某些癌癥的保護(hù)有關(guān)是為時過早,但是,
可以立即開始觀察長期用抑制變態(tài)反應(yīng)的藥的風(fēng)險并不為時過早。然
而,變態(tài)反應(yīng)的非藥物治療方法大都很不方便或者不很有效。如果患
有干草熱,將很難遵照醫(yī)生的叮囑盡可能呆在室內(nèi),外出時戴一個花
粉口罩,或者在這個倒霉的季節(jié)到別的地方去旅游或者探親。吃一粒
藥要容易得多。
如果變態(tài)反應(yīng)的抗毒學(xué)說是正確的,那么它有醫(yī)學(xué)研究的價值。
有一個簡單的烏托邦建議:找出花粉、貓、海產(chǎn)食物等中的引起變態(tài)
反應(yīng)的毒素和各種使它們變性的技術(shù)。這些毒素也許與激發(fā)變態(tài)反應(yīng)
的抗原不一樣,我們也許能找到一種能夠從化學(xué)上同時滅活毒素和抗
原的滴鼻劑或者吸入劑用于預(yù)防變態(tài)反應(yīng)。處理產(chǎn)生變態(tài)反應(yīng)的食物
也可以用類似的方法。如果我們知道哪些病人是不需要這些變態(tài)反應(yīng)
去抵消他們的某些去毒能力的缺乏,我們便可以毫無顧慮地去抑制他
們的癥狀。
這種研究可能得不出結(jié)論,除非能夠區(qū)別出有用的和無用的變態(tài)
反應(yīng)。如果普羅費在推論對雞蛋的變態(tài)反應(yīng)時肯定它是一種不適應(yīng)反
應(yīng),這種變態(tài)反應(yīng)不能保護(hù)消化道不患癌,而且反復(fù)變態(tài)反應(yīng)引起的
炎癥甚至有可能增加癌的危險。對蝦的變態(tài)反應(yīng),可以推測有可能減
少那些不能解除許多有毒化合物(例如蝦吃海洋浮游植物,從中得到
的毒素)的人患癌癥的風(fēng)險。普羅費的學(xué)說,在預(yù)測變態(tài)反應(yīng)既有可
能防止癌的發(fā)生,也說明在某些例外的情形下,有可能增加癌的危險。
我們應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是,這是一種新的學(xué)說,只有少數(shù)變態(tài)反應(yīng)學(xué)家聽說
過,更多的人信服抗蠕蟲說。不過,有一種假說總比完全沒有什么學(xué)
說好。赫胥黎認(rèn)為,真理從錯誤中冒出來的可能性比曖昧不明的態(tài)度
要好得多。
IgE系統(tǒng)也許可能具有對抗體外寄生蟲的防御功能,諸如蟬、恙
蟲、疥蟲、虱、蚤和臭蟲。這些體外寄生蟲對現(xiàn)代社會的大多數(shù)人說
來已經(jīng)不是問題,但是在人類進(jìn)化過程中的大部分時間里,它們不但
是不斷搔擾安寧的小蟲,而且是許多疾病的傳媒。拍打、抓搔和互相
抓虱子,只能有部分效果,當(dāng)母牛被戴上很厚的頸圈不能互相撫摸時,
蜱和虱子的數(shù)目便迅速增加,然后免疫系統(tǒng)開始對叮咬作出炎癥反應(yīng)
使它們不能吸血。對體外寄生蟲的防范作用可以對lgE系統(tǒng)的許多方
面作出解釋。尤其是肥大細(xì)胞在身體表面的密集分布,立即作出巨大
反應(yīng)的速度和激發(fā)瘙癢等。這個理論可以通過看牛對蜱的免疫反應(yīng)是
否確實以IgE為基礎(chǔ),及觀察有體外寄生蟲的人的IgE反應(yīng)去檢驗。
同所有的生物性狀一樣,IgE系統(tǒng)也可以有不止一種功能。上述
各種功能的聯(lián)合和別的解釋也可能是正確的。判斷一種生物性狀的最
好的辦法是觀察缺少這種品質(zhì)的個體存在什么問題。沒有眼睛的人的
缺點是明顯的,那些沒有腎臟的人的問題也很快就會變得清楚。但是
有許多生物性狀的功能是比較微妙的,例如,脾臟,通常在交通事故
造成
脾破裂時做手術(shù)摘除它。摘除脾臟之后的病人并沒有明顯的功能
障礙,但是一旦他們被肺炎球菌感染的時候,就可能因為沒有脾臟去
濾掉血液中的感染顆粒而致命。
沒有制造正常IgE能力的人會發(fā)生什么問題呢?許多IgE水平很低
的人是正常的,另一些人則反復(fù)有肺、鼻竇的感染和肺纖維化。這些
發(fā)現(xiàn)也可能是因為接觸毒素或者是某種引起lgE缺乏的原因引起的繼
發(fā)性后果,另外又在不能產(chǎn)生別的兔疫球蛋白的人中找到了針對金黃
色葡萄球菌的特異性IgE抗體。有一項190例
支氣管哮喘病人的研究,
發(fā)現(xiàn)55例有針對肺炎鏈球菌和/或嗜血流感桿菌的IgE抗體。此外,肥
大細(xì)胞釋放物的作用之一就是它們在能與任何入侵者戰(zhàn)斗的區(qū)域內(nèi)攻
擊別的免疫細(xì)胞。所有這些提示IgE系統(tǒng)可能直接或間接為我們提供
針對普通細(xì)菌和病毒感染的防御。免疫系統(tǒng)內(nèi)部關(guān)系的復(fù)雜性,相互
之間功能的重疊和替補(bǔ),使得要求查清IgE系統(tǒng)的有益功能的任務(wù)變
得十分復(fù)雜和困難。需要耐心的、設(shè)計得很好的研究去回答這一重要
然而尚未得到解答的問題:IgE系統(tǒng)是做什么的?
最惱人的問題
變態(tài)反應(yīng)的另外一個不明白的地方,至少在呼吸系統(tǒng)的變態(tài)反應(yīng)
方面,是它們之成為一個重要的醫(yī)學(xué)問題的歷史太短。1819年,玻斯
托克(John Bostock)首次在皇家學(xué)會報告他自己的枯草熱癥狀,然
后又在研究了全英國的5000名病人之后報告他只找到28例。這個記錄
表明,1830年以前的英倫3島,1850年以前的北美,基本上沒有聽說
過枯草熱。在日本,1950年的枯草熱發(fā)病率可以忽略不計。但是現(xiàn)在,
人群中有十分之一的發(fā)病率。如果這種發(fā)病率的升高是確實存在的,
并非記錄不全的人為失誤所致,那么20世紀(jì)或者19世紀(jì)和20世紀(jì)有哪
些新的環(huán)境因素會引起這種現(xiàn)象呢?
有一條線索,來自對可能使人致敏的因素的研究,主要指兩歲以
前所接觸的致敏原。有一項研究包括了120名嬰兒,根據(jù)他們出生時
的IgE水平判斷,是對變態(tài)反應(yīng)高度易感的。62名嬰兒在不受干預(yù)的
對照組撫養(yǎng)長大;另外58名嬰兒則分入試驗組,他們的母親被要求相
對地保持家中干凈,沒有變態(tài)原、防螨、避免吃能夠產(chǎn)生變態(tài)反應(yīng)的
食物。到10個月的時候,對照組有40%發(fā)生了變態(tài)反應(yīng),而實驗組只
有13%;蛟S變態(tài)反應(yīng)率的增加是因為室內(nèi)生活經(jīng)常被擋在窗簾和墻
對墻的毛毯(wall-to wallcarpet)之間使塵螨有了繁殖的地方。
奧特遜(Eric Ottesen),國家變態(tài)反應(yīng)和傳染病研究所的臨床
寄生蟲學(xué)主任,1973年研究了住在南太平洋的一個圓形小島上的6000
人,只有3%的變態(tài)反應(yīng)發(fā)病率。1992年,發(fā)病率是15%。他指出,
在這些年里,治療寄生蟲使IgE系統(tǒng)失去了天然的攻擊對象,所以通
?刂圃撓到y(tǒng)的機(jī)制不活躍,于是IgE系統(tǒng)開始攻擊原本無害的抗原。
母乳喂養(yǎng)可以降低變態(tài)反應(yīng)的發(fā)病率,所以奶瓶喂養(yǎng)也可能與變
態(tài)反應(yīng)的發(fā)病率增加有關(guān)。也許是嬰兒缺少來自母親的抗體,因而在
自行識別抗原時產(chǎn)生了較多的免疫學(xué)錯誤;蛘撸苍S是擁擠的、流
動的現(xiàn)代社會使嬰兒暴露于更多的病毒性呼吸道感染面前,因而接觸
到各式各樣的變態(tài)原。大氣污染在量和質(zhì)上的增加也可能促進(jìn)變態(tài)反
應(yīng)的增加,包括有害的和也許有些有益的變態(tài)反應(yīng)。也許是因為呼吸
道粘膜受到化學(xué)損傷之后使原本不能進(jìn)入的抗原得以進(jìn)入。食物變態(tài)
反應(yīng)是否增加了,雖然并不很清楚,也可能變得比較麻煩。因為現(xiàn)在
我們對我們吃下去的東西很難加以管制,雞蛋、
小麥、黃豆和其它可
能的變態(tài)反應(yīng)原可能存在于各種商業(yè)生產(chǎn)的食品中,特別難以避免,
甚至已經(jīng)知道對某種東西有變態(tài)反應(yīng)也難以避免。
我們今天做了哪些事情使我們比一個世紀(jì)之前對變態(tài)反應(yīng)更加易
感?我們迫切需要明確的答案。呼吸道變態(tài)反應(yīng)在1840年的工業(yè)國家
只有不到1%的發(fā)病率,現(xiàn)在,一百五十年之后,已經(jīng)是10%,如果
我們?nèi)匀粺o視這個問題的話,將來會怎樣呢?
-----------h(huán)ttp://www。oursci。org/lib/disease/16.htm
第十四章 精神病是不是疾病?
有時我以為它有一半是罪孽,
我覺得我難以用語言去描述它;
語言,好像自然,有一半是真實的,
另一半?yún)s失去了靈魂。
但是,面對這個不能停下來的大腦,
怎樣運用有分寸的語言去欺騙它呢;
這個糟糕的機(jī)器在運轉(zhuǎn),
好像會令人遲鈍的麻醉劑,
使它不感到疼痛。
——亞爾弗德·頓尼進(jìn)《回憶錄》
有一位青年婦女來到密執(zhí)安大學(xué)的焦慮門診,訴說她最近10個月
來,每個星期要發(fā)作9次恐懼癥,隨后又能自行脫離困境。發(fā)作時,
突然發(fā)生
心悸、氣促,好像要暈倒、發(fā)抖,似乎面臨一種壓倒一切的
厄運,死亡快要來臨。
幾年以前,這種病人常常以為是心臟病發(fā)作了;同許多人一樣,
她已經(jīng)在雜志上讀過,懂得這是一種典型的恐懼癥。
在診斷過程中了解到,她的第一次發(fā)作是與她第一次開始她的婚
外戀事件同時發(fā)生的。醫(yī)生問她,是否認(rèn)為二者之間有什么聯(lián)系。她
說:“我不認(rèn)為有什么聯(lián)系。我讀過的書上說,恐懼癥是一種病,是
基因和大腦中異常的化學(xué)物質(zhì)引起的病。我要你給我一種藥來使我的
腦化學(xué)物質(zhì)恢復(fù)正常,制止這種恐懼的襲擊,不過如此!
時代已經(jīng)發(fā)生了變化。20年前,如果有人堅持說他們的焦慮是體
質(zhì)性的,將被認(rèn)為是在否認(rèn)某些事實,企圖回避下意識中痛苦的記憶。
現(xiàn)在,許多精神病醫(yī)生也已經(jīng)同意抑郁或者焦慮可能是一種大腦代謝
不正常的生物醫(yī)學(xué)疾病,需要藥物治療。像上面這位女病人,有的人
已經(jīng)堅信這種觀點,如果精神病醫(yī)生一定要追問感情生活史的話,病
人會產(chǎn)生反感。有一篇影響很大的綜述用下面這幾句話小結(jié)了這種變
化:
近年來,精神病學(xué)領(lǐng)域發(fā)生了深刻的轉(zhuǎn)變,研究的焦點從意識轉(zhuǎn)
向大腦……與此同時,醫(yī)學(xué)模式也從基于不適應(yīng)性精神過程引起的精
神障礙轉(zhuǎn)變?yōu)橐陨镝t(yī)學(xué)疾病過程引起的精神障礙。
有很強(qiáng)大的力量把精神病領(lǐng)域中的精神障礙推向內(nèi)科病模式。這
種變化是從50、60年代發(fā)現(xiàn)了治療抑郁、焦慮和
精神分裂癥癥狀的藥
物開始的。這些發(fā)現(xiàn)刺激了政府和制藥公司向精神障礙的遺傳和生理
相關(guān)性研究投資。為了給精神障礙作出明確的定義,使各方面的研究
發(fā)現(xiàn)可以比較,產(chǎn)生了精神病診斷的新方案,這個方案強(qiáng)調(diào)當(dāng)前癥狀
群之間的明確界線,取代了過去的以心理因素、事件、生活經(jīng)歷引起
的連續(xù)的情緒等級。學(xué)術(shù)界的精神病學(xué)家日益關(guān)注精神障礙的神經(jīng)生
理學(xué)原因。他們的觀點,通過訓(xùn)練大綱傳給
住院醫(yī)師,通過進(jìn)修課程
傳給臨床醫(yī)師。最后,近數(shù)十年醫(yī)療保險基金總額的增長,聯(lián)邦科研
基金向大學(xué)的傾斜,精神病醫(yī)師的組織堅持他們治療的疾病也同一切
其它疾病一樣,所以應(yīng)當(dāng)劃入醫(yī)療保險范疇。
恐懼癥、
抑郁癥和精神分裂病這些內(nèi)科疾病是不是同肺炎、白血
病和心力衰竭完全一樣呢?在我們看來,精神障礙確實是內(nèi)科疾病,
但并非因為它們都是有明確生理原因的具體疾病,也不是因為它們最
好的治療方法是用某些藥物。精神障礙之所以可以認(rèn)為也是內(nèi)科疾病,
是因為從進(jìn)化論的觀點可以理解它們。正好像醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的情況一樣,
許多精神癥狀查清楚之后,它們同發(fā)熱和咳嗽這種防御機(jī)制一樣,本
身并不是疾病。而且,與精神病有關(guān)的許多基因很可能有適應(yīng)性益處,
許多引起精神病的環(huán)境因素也很可能是現(xiàn)代生活引起的新問題,人類
心理學(xué)中許多更加不幸的方面并非缺陷,而是設(shè)計上的妥協(xié)。
情緒
不愉快的情緒,可以同疼痛和嘔吐一樣,看作是一種防御,同感
受疼痛的能力一樣是為了使我們避免眼前的和將來的傷害,焦慮的能
力是為了使我們避免將來的危險和其它打擊,感受疲勞的能力是為了
避免我們過度勞累,沮喪的感受可能是為了避免和防止更多的損失。
極端的焦慮、沮喪和別的情緒在我們了解了它們的進(jìn)化來源以及正常
的、適應(yīng)性的功能之后,能夠變得更加容易理解。如果我們看到有焦
慮或沮喪的人的大腦里有什么似乎是異常的情形,我們不能簡單地作
結(jié)論認(rèn)定是這種變化引起了這種障礙。與焦慮或沮喪相伴發(fā)生的大腦
變化可能只是反映了一種正常機(jī)制的正常運作。
在精神病學(xué)中,關(guān)于情緒的正常功能的知識,可以同生理學(xué)對正
常功能的知識在醫(yī)學(xué)的其它領(lǐng)域起同樣重要的作用。所以你可以想像
精神病學(xué)家同樣需要精通有關(guān)的科學(xué)研究。但是有關(guān)情緒、情感的心
理生理學(xué)在系統(tǒng)的教學(xué)大綱中沒有安排。這種情況并不十分糟糕。因
為對情緒、情感的研究,同心理學(xué)本身一樣是零碎的和混亂的,正處
于正在進(jìn)展的技術(shù)性爭論的中期。許多情緒的研究已經(jīng)在一個關(guān)鍵上
達(dá)到了一致:我們的情緒是由自然選擇塑造的一些適應(yīng)性。這個原則
使心理學(xué)有很重大的進(jìn)展。如果我們的情緒同別的生物學(xué)性狀一樣,
是意志的一些亞組分,就可以按照它們的功能去理解它們。內(nèi)科醫(yī)生
根據(jù)咳嗽、嘔吐以及肝和腎的工作狀況了解它們的功能。對情緒、情
感的進(jìn)化來源和功能的理解,精神心理學(xué)家也會有同樣的收獲。
許多科學(xué)家已經(jīng)研究過情緒的功能。有些人強(qiáng)調(diào)交流的功能,加
利福尼亞大學(xué)的心理學(xué)家鮑爾·伊克曼(Paul Ekman)研究人類的面
部表情,證明了它與情緒有著跨文化的一致性。有些人強(qiáng)調(diào)情緒對動
機(jī)的推動作用和其它內(nèi)在的調(diào)節(jié),但是情緒并沒有被塑造成去執(zhí)行一
種、甚至幾種功能。相反,每一種情緒是一種特定的狀態(tài),同時調(diào)整
認(rèn)知、生理、主觀經(jīng)驗以及行為,使機(jī)體能夠在某個具體情況下作出
有效的反應(yīng)。從這個角度講,一種情緒頗為類似某種計算機(jī)程序,調(diào)
整計算機(jī)的各個方面去有效地配合當(dāng)時情況所提出的各種要求。加利
福尼亞大學(xué)的心理學(xué)家李達(dá)·柯士密(Leda Codmides)和約翰·托
比(John Tooby),有一個絕妙的注釋:情緒是“意識的達(dá)爾文算
法”。
有情感、情緒的能力是由曾經(jīng)在進(jìn)化過程中反復(fù)發(fā)生過,而且對
適應(yīng)生存有重大意義的情況所塑造的。被猛獸襲擊,被社會群體唾棄、
驅(qū)逐的打擊,交配的機(jī)會等等,都是比較常見而且有足夠的重要性,
有必要形成諸如恐懼、社會壓力和性覺醒這些有準(zhǔn)備的反應(yīng)模式。最
好能夠避免的這些情況,形成了厭惡的情緒,當(dāng)涉及機(jī)遇的種種情況
形成正性情緒的時候。我們的祖先似乎曾經(jīng)面臨更多種類的打擊和機(jī)
遇,反映在描述負(fù)性和正性情緒(negative and positive emotion)
中有著兩倍以上的詞匯和字眼。從這個角度出發(fā),認(rèn)為“正!鄙
應(yīng)當(dāng)沒有痛苦的時髦的觀念是不能成立了。感情上的痛苦不僅不可避
免,它是正常的而且有用的。E.O威爾遜(E.O.Wilson)說過:愛
和憎結(jié)合在一起;攻擊和畏懼,擴(kuò)充和撤退等等;混合設(shè)計不是為了
促使個體的生存和快樂,而是有利于所控制的基因的最大傳遞。
不過有許多痛苦的情緒并非都是有用的。有些沒有用處的焦慮和
抑郁是由正常的大腦機(jī)制所引起,也有的由不正常的機(jī)制引起。主要
的遺傳因素與焦慮性障礙、抑郁和精神病有關(guān)。在下一個10年里,與
某些精神病有關(guān)的特異基因必將找到。所有這些精神障礙的生理相關(guān)
變化也能查明。神經(jīng)科學(xué)家正在努力查明有關(guān)的近因機(jī)制。他們所得
到的知識已經(jīng)改進(jìn)了藥物治療的用法和展現(xiàn)了預(yù)防的可能性。現(xiàn)在是
精神病學(xué)家和他的精神病人的充滿希望的時代。藥物治療的進(jìn)展之快,
使一些人還不知道它們的安全性和有效性,治療已經(jīng)超越了他們30年
前開始做精神科醫(yī)生時的最大期望和野心。
這些進(jìn)展伴隨著一些混亂的觀念。人類思維意志被過分簡單化,
把問題歸咎于基因和激素或者心理和社會原因。各方面不很系統(tǒng)的零
星事實說明,大多數(shù)精神問題是遺傳的前提條件,加上早期生活中事
件、藥物和其它環(huán)境因素對大腦的綜合作用和當(dāng)前的人際關(guān)系、生活
處境、認(rèn)知習(xí)慣以及心理動力學(xué)復(fù)雜的相互關(guān)系的結(jié)果。目前,治療
許多精神障礙反而比理解它們要容易得多。
正如同免疫系統(tǒng)是由若干部分組成,各個部分對特定類型的侵犯
提供保護(hù);情感也有許多類型的保護(hù),使我們避免各種特定類型的打
擊,如同免疫系統(tǒng)的喚醒一定有一個正當(dāng)?shù)睦碛桑⒉皇且驗檎{(diào)節(jié)機(jī)
制的異常,我們可以認(rèn)定大多數(shù)焦慮和沮喪是有原因的,盡管我們不
一定能找到它們。另一方面,免疫系統(tǒng)可以太活躍而攻擊不應(yīng)攻擊的
組織引起自身免疫病例如
類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。類似的不正常的焦慮系統(tǒng)
可以引起焦慮性障礙。免疫系統(tǒng)也可以在應(yīng)當(dāng)作出反應(yīng)時不能作出反
應(yīng),引起免疫缺陷。是否有太少焦慮的一類障礙呢?
焦慮
任何人都知道焦慮是可以有用的。我們知道,采黑霉果的人不逃
避
黑熊,漁人在冬天的風(fēng)暴中出海,學(xué)生在期考迫近時不抓緊功課的
后果是什么。在危險面前,焦慮影響我們的思維、行為和生理,使之
處于比較有利的狀態(tài)。在危險十分迫近的時候,比方說是一頭大象的
沖擊,一個逃開的人要比一個若無其事的繼續(xù)讀書的人比較容易避免
傷害。逃跑的時候,我們經(jīng)歷過的人都知道當(dāng)時有過快速的心悸、深
呼吸、出汗,以及血糖和
腎上腺素增加。生理學(xué)家瓦爾特·坎農(nóng)
(Walfer Cannon)早在1929年就正確地描述了這些“逃跑還是戰(zhàn)斗”
反應(yīng)的成分的功能。不好理解的是,他的這種適應(yīng)主義的觀點為什么
一直沒有擴(kuò)展到其它類型的焦慮中去。
當(dāng)焦慮可以是有用的時候,它又常常似乎是過分的和不必要的。
我們?yōu)榱嗣髂?月舉行婚禮時會不會下雨而著急,我們常常在考試中
不能集中注意力,我們因為害怕而拒絕乘飛機(jī)旅行,我們在大庭廣眾
面前發(fā)抖和口吃。美國人中有50%經(jīng)歷過一次臨床焦慮癥;其余的人
則表現(xiàn)神經(jīng)質(zhì)。我們怎樣解釋這種明顯是過分的焦慮?。為了判斷哪
些焦慮是必要的,哪些不是,我們必須理解自然選擇的力量是怎樣塑
造了調(diào)節(jié)焦慮的機(jī)制。
因為焦慮可以是有用的,很可能使我們經(jīng)常處于焦慮中是最佳選
擇。這當(dāng)然令人緊張,不舒服,但是自然選擇只關(guān)心我們的適應(yīng)
(fitness),不關(guān)心我們是否舒適(comfort)。我們有時很安詳并
非因為不舒適是一種不適應(yīng)狀態(tài),而是因為焦慮要消耗額外的能量,
使我們對許多每天每時的日;顒幼兊帽容^不適應(yīng),而且會損害我們
的組織,為什么應(yīng)激(stree)會損害組織?設(shè)想一個作出全身反應(yīng)
來對付危險的動物。那些安全的和“代價不高”的反應(yīng)可以不斷表達(dá),
而“代價高昂”的或者危險的反應(yīng)則不能長期堅持。它們確實是捆成
一個急救藥箱,只在使用其中的工具所獲益處超過所花代價時,才會
啟用它們。某些成分是小心地密封在急救箱中,因為它們會引起身體
的損傷。所以,對慢性應(yīng)激有關(guān)的損傷是沒有理由感到奇怪的,也肯
定是不應(yīng)
當(dāng)歸咎于機(jī)體的設(shè)計不當(dāng)?shù)。事實上,最近的研究已?jīng)提示
“應(yīng)激激素”考的索(cortisol)很可能完全不防御外來的危險而主
要只保護(hù)機(jī)體免受應(yīng)激反應(yīng)其它部分對身體的傷害。
如果焦慮可以代價高昂而且危險,為什么調(diào)節(jié)機(jī)制不把它調(diào)整到
只在確實有危險時才表達(dá)呢?不幸的是,在許多情況下,焦慮是否必
要,是不容易弄清楚、不容易判斷的。前面提到過的煙霧檢測器原理,
也適用于這種情形。因為被殺死一次的損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對一百次誤報的
警報作出反應(yīng)的代價。有一個實驗可以說明這個問題,把一群小觀賞
魚根據(jù)它們對小口鱸魚的反應(yīng):躲起來,游開或者盯住捕食者而分成
膽小的、普通的和膽大的3組。每一組小觀賞魚與一條鱸魚一起放進(jìn)
一只魚缸中。60個小時之后,40%膽小的和15%普通的小觀賞魚仍然
存活,。膽大的一條也沒有活下來。
心理學(xué)家企圖對自然選擇塑造調(diào)節(jié)焦慮的機(jī)制作出像電子工程師
分辨
嘈雜的電話線路上的信號哪些是真正的信息哪些是噪音干擾一樣
的理解。信號檢測理論提出了一條分析這種情況的辦法。對待一個電
信號,判斷這個咔咯聲是信號還是雜音的依據(jù)有四點:①信號的響度;
②信號與噪音的比率;③把噪音當(dāng)作信號的代價(誤報的代價)④把
信號當(dāng)作噪音的代價(漏報的代價)。
設(shè)想你單獨在叢林中,在灌木叢后面?zhèn)鱽硪粋樹枝折斷的聲音。
那可能是一只老虎,也可能是一只猴子。你可以逃走,你也可以停留
在那里。怎樣作出最佳判斷的行動,你必須知道:①這樣的聲音是老
虎或者是猴子引起的可能性各有多大?②這個地方出現(xiàn)老虎或猴子的
機(jī)會各有多大?③逃跑的代價(不必逃跑而逃跑的代價)。④真是老
虎而沒有逃跑的代價(應(yīng)逃跑而未逃跑的代價)。你在聽到灌木叢后
的一個中等大小的樹枝折斷的聲響時會怎么辦?個體的焦慮水平如果
調(diào)整到能夠直覺、快速,并且準(zhǔn)確地對信號檢測進(jìn)行分析,這個個體
將有更大的生存機(jī)會。
同免疫障礙相似,也可能有一大批人存在整個一大類“不知憂慮”
的障礙,他們的憂慮太少。倫敦大學(xué)的焦慮癥專家依薩克·邁克斯
(Issac Marks)對這些人使用低恐懼狀態(tài)(hypophobic)這個名詞。
他們從不訴說焦慮也不尋求心理治療,但是常常在事故中喪生或者死
在急診室里。精神病學(xué)家有了新的抗焦慮藥而且沒有副作用時,很可
能制造出這種情形來。例如,有一個病人。在服用了抗焦慮藥之后不
久,沖動地向她的丈夫提出她要他離開。她的丈夫雖然感到驚愕,但
是按照她的要求離開了她。一個星期之后,她才意識到她有3個孩子,
一個獨身女人,沒有收入,沒有親人的幫助是很難生活的。如果略為
有一點點焦慮,便有可能制止這種草率的離婚。當(dāng)然,事情不是都這
么簡單。這個女人有著長期的不滿意的婚姻生活,長時間以來,在情
感爆發(fā)的時候,她覺得離婚會好些。她的故事說明了熱情的一種功能。
與合理的決定不同。康納爾的經(jīng)濟(jì)學(xué)家羅伯特·富蘭克
(RobertFrank)指出,熱情激發(fā)的活動似乎是一時的沖動。但可能
在長時間里對這個人是有益的。
新的危險
我們在第五章“創(chuàng)傷”中討論過關(guān)于試驗中發(fā)現(xiàn)的猴子畏懼蛇是
事先“有準(zhǔn)備的”。我們的大多數(shù)過度畏懼都與古代的危險造成的有
準(zhǔn)備的畏懼有關(guān),黑暗、遠(yuǎn)離家中以及成為一群人注意的焦點都曾經(jīng)
與危險有關(guān)聯(lián),但是現(xiàn)在卻主要引起不必要的畏懼。廣場恐懼
(agoraphobia,一種不必要的對空曠地的恐懼)就是一個例子,在
大庭廣眾面前口吃和驚慌失措又是一個例子,大約半數(shù)有過多次恐怖
經(jīng)歷的人會發(fā)生這些問題。在理解古代環(huán)境中多次發(fā)生被野獸或者危
險的敵人靠近引起恐慌之前,人們會認(rèn)為留在家里似乎是毫無意義的
事情。經(jīng)歷了幾次恐慌之后。聰明人就會盡可能地留在家里,只在有
同伴時才出去,而且準(zhǔn)備好在稍微有一點動靜時就嚇得趕快逃跑:典
型的廣場恐懼癥癥狀。
焦慮性障礙是否也與許多別的病一樣是我們祖先環(huán)境中所沒有的
新刺激引起的呢?這卻不常見。新的危險,諸如槍支、藥物、放射性、
高脂肪食物幾乎不會引起畏懼,對這些新的危險我們的焦慮是太少了,
而不是太多。從這方面看,我們都有著不適應(yīng)的低恐懼癥,但是很少
有人找心理醫(yī)生治療來增加我們的恐懼。有一些新情況,尤其是飛行
和駕駛汽車,卻常常引起恐懼。這兩種情況中,恐懼都是為我們長期
接觸過的別的危險所預(yù)備的。飛行恐懼是與諸如高度、突然下墜、很
響的聲音和關(guān)在小的密封的地方等這些相關(guān)危險形成的。汽車以每小
時60英里(96.54公里)的速度高速行駛是一種新的,但是也與高速
度的古老危險有關(guān),例如猛獸的襲擊。汽車事故很普通,很危險,但
是很難說害怕駕駛有益還是有害。
遺傳因素在焦慮性疾病中占有一定的份量。多數(shù)有恐懼癥的病例
在血緣親屬中都有同樣的病史,有關(guān)的基因正在探索中。這個基因會
不會是沒有完全剔除掉的突變基因?會不會有別的益處?或者對恐懼
癥的遺傳易感性只是一種簡單的正常分布的極限,同感染后容易發(fā)高
熱、容易發(fā)生嘔吐一樣?在我們找到與恐懼癥和焦慮癥有關(guān)的特定基
因之后,我們還要去找到這些基因存在、持續(xù)的原因。
沮喪(傷感或悲哀)和抑郁
抑郁有時好像是一種現(xiàn)代瘟疫。排在機(jī)動車事故之后,自殺是第
二大北美青年人的死亡原因。大約有10%的美國青年人經(jīng)歷過一次嚴(yán)
重的抑郁癥。而且,發(fā)病率似乎在近幾十年里一直在穩(wěn)定地增加。在
許多工業(yè)化國家中幾乎每10年增加 1倍。
抑郁可以看來是完全無用的。即令不是自殺的危險,整天愁眉不
展地凝視著天花板是不能解決任何問題的。有嚴(yán)重抑郁的人,典型地
對任何事情,工作、朋友、食物,甚至性,都不感興趣。似乎一切愿
望和積極性能力的門都關(guān)閉了。有些人不自主地要哭,另一些人則欲
哭無沮。有的人每天清晨4點鐘就醒來不能再入睡。另一些人1天睡上
12~14個小時。有的人有一種幻覺認(rèn)為自己窮困、遲鈍、丑陋或者患
了癌癥正在死亡。幾乎都有一種自我貶值的傾向。甚至考慮有什么適
應(yīng)性與這些癥狀相關(guān)都顯得有些荒謬。然而,抑郁又如此常見,與一
般的傷感又有如此密切的關(guān)系。我們一定要查明抑郁是否一種異常,
或者是一種正常的能力的調(diào)節(jié)失控。
有許多理由認(rèn)為傷感(沮喪)的能力是一種適應(yīng)性性狀。這是一
種大家都有的能力,某些原因一定能引發(fā)它,而這些原因都帶有失去
什么的含義。悲哀、沮喪的特征在各種文化之中是相對一致的。困難
在于勾劃出這些性狀的功能用途?鞓返挠锰幨遣浑y理解的?鞓肥
我們開朗,給我們積極性和不屈不饒。但是沮喪呢?沒有這種情緒是
不是更好些?一種實驗方法就是找到不經(jīng)歷任何沮喪的人看他是否有
什么不利的地方;蛘哐芯空呖梢杂靡环N藥物阻斷正常的沮喪,恐怕
這種研究已經(jīng)無意地在大規(guī)模人群中進(jìn)行。因為有越來越多的人服用
新的抗抑郁精神藥物。在我們等待這些研究成果時,沮喪的特征和引
起沮喪的種種原因已經(jīng)有一些線索可以幫助我們找到它的功能。
引起沮喪的原因——“損失”,生殖資源的損失。不論是錢、配
偶、聲譽(yù)、健康、親屬或者朋友,這些損失都是在大多數(shù)人類進(jìn)化過
程中可以增加生殖成功的某種資源。損失怎樣成為適應(yīng)性的挑戰(zhàn),從
某個特定的準(zhǔn)備中等待到益處?你在做某種非適應(yīng)性的活動時有可能
得到損失的信號。如果沮喪能在某種程度上改變我們的行為,因而可
以中止當(dāng)前的損失或者防止將來的損失,這就可以在實際上有所幫助。
人們在損失之后怎樣去改變一種做法來增加適應(yīng)性呢?首先,必
需把正在做的繼續(xù)造成損失的事情停下來。正如疼痛可以使我們丟掉
一個燙人的
山芋,沮喪促使我們停止引起損失的活動。其次,把人類
通常的樂觀主義暫時放一放,也是比較明智的選擇。最近的研究發(fā)現(xiàn),
人們大多數(shù)都一直過高估計自己的能力和自己的效率。這種樂觀的傾
向有助于我們在社會競爭中取得成功,因為瞎嚇唬是經(jīng)常存在的,也
使我們在沒有眼前利益時,堅持某些重要的方案(策略)和關(guān)系。在
損失之后,無論如何,我們一定要把玫瑰色眼鏡取下來,才能更加客
觀地重新評估我們的目的和策略。
在突然的損失之外還有一些情況,就是盡管我們付出重大代價,
有很好的計劃,盡了最大努力也不能得到收獲。辭去職位、友誼消失、
婚姻苦澀,某些目標(biāo)一定要放棄。在某個時候,為了利用資源去開始
另一個目標(biāo),必須放棄現(xiàn)在的一個重要的生活目標(biāo)。這種放棄不應(yīng)當(dāng)
輕易為之。辭職不應(yīng)當(dāng)是一種沖動行為,因為從另一個職業(yè)上從頭做
起,是要花很大代價的。同樣,隨便放棄已經(jīng)付出重大投資的、重要
的友誼關(guān)系和生活目標(biāo),也是不明智之舉。因此,我們通常不會很快
地在生活中做重大改變。低落的情緒使我們不會為了逃避暫時的困難
匆匆改變目標(biāo),但是當(dāng)困難繼續(xù)存在甚至增加,而生命中的能量浪費
更大時,這種情緒有助于使我們脫離沒有希望的投資,去考慮別的辦
法。治療學(xué)家早已知道,許多抑郁只在一個人最后放棄了某些長期追
求的目標(biāo)而把精力放到另一方面去,才會有抑郁的消失。
情緒高漲或者低落的能力,似乎是一個把資源或當(dāng)前機(jī)遇作最佳
分配的機(jī)制。如果付出之后希望很小,最好是穩(wěn)坐釣魚臺不動,而不
要徒然浪費精力。在經(jīng)濟(jì)衰退時進(jìn)入企業(yè)的投資代理人可能失誤,不
能通過某項課程的學(xué)生,有時最好改學(xué)另一選修課程。旱災(zāi)時農(nóng)民可
能破產(chǎn)。如果我們遇到一種短期的機(jī)遇,也可以不顧風(fēng)險去盡最大的
努力,拼搏一下爭取成功為宜。當(dāng)100萬美元現(xiàn)金在底特律的大街上
從裝甲車的背后掉下來的時候,為此盡力的人,雖然時間不長,卻有
可能得到巨額獎勵。
有關(guān)沮喪功能的理解,即將獲得實質(zhì)性進(jìn)展。我們調(diào)整我們選擇
心情的能力正在迅速增加。每一代新的精神藥物的藥效和特異性都有
所增加,而副作用更少。十幾年前,曾經(jīng)有一陣子反對“索馬”
(soma)的呼聲,這是一種使人們能耐受阿爾朵斯·赫胥黎(Aldons
Huxley)的《拼搏的新世界》里那種沉悶冷酷生活的迷幻藥
(fictional drug),現(xiàn)在這種藥物已經(jīng)若隱若現(xiàn)了,然后沒有多少
人談?wù)撍H藗儾恢朗虑榈陌l(fā)展有多快嗎?我們確實應(yīng)當(dāng)試圖解除
人們的痛苦,但是消除情緒低落是否明智?許多人直覺地認(rèn)為用藥物
人為地改變情緒是不好的,但是很難反對用非成癮性又很少副作用的
藥。主張不用這種藥的唯一理由,只是它們也許會干擾某些有用的功
能、很快,比我們預(yù)料的更快,人們即將爭論沮喪在什么時候是有用
的,什么時候是沒有用的。用進(jìn)化論的方法將為解決這些問題奠定基
礎(chǔ)。
這樣的分析的確是太簡單化了。人們不是在某種內(nèi)在的計算機(jī)程
序式的控制下,去赤裸裸地推動生殖成功最大化。人們形成一種深刻
的、終生的感情紐帶,體驗著塑造了他們的生活的愛憎。他們有宗教
信仰規(guī)范他們的行為,他們有偏愛的目標(biāo)和野心,他們擁有親朋好友
形成的關(guān)系網(wǎng)。人類的生殖資源并不同于
松鼠地窖里的松子和堅果。
人類有著不斷變化著的錯綜復(fù)雜的社會關(guān)系。所有這些復(fù)雜因素,都
不反對我們這種簡單的論斷,它們正好說明,急需把人類情緒的適應(yīng)
主義工作程序的線索理清。
雖然有些情緒低落是正常的,有一些卻很明顯是病態(tài)的。這些病
態(tài)的情緒低落,有著十分復(fù)雜的原因?裨暌钟舭Y的遺傳因素具有重
要的決定性影響,患者的情緒在深度抑郁和進(jìn)攻性妄想之間大幅度擺
動。父母之一有狂躁抑郁癥病史,可以使患病的風(fēng)險因素增加5倍。
如果父母親都有此病史則風(fēng)險因素為 10倍,發(fā)病率可能達(dá)到30%。
這些基因并非罕見,狂燥抑郁癥在人群中的頻率為1:20O,F(xiàn)在我們
已經(jīng)熟悉的第二個問題便是,為什么這些基因會保留在基因庫中?答
案也同樣是我們已經(jīng)熟悉的:它們可能有某些長處,不是在某些環(huán)境
條件下有長處,便是與某些其它基因聯(lián)合作用時有長處。南西·安第
遜(Nancy Andreason),依阿華大學(xué)的精神病學(xué)教授的一項研究發(fā)
現(xiàn)80%有名望的依阿華作家創(chuàng)作室的學(xué)者,有某種情緒障礙的經(jīng)歷。
引起抑郁的基因是否有益于創(chuàng)造性?這種病在某些人的生活中激起憤
怒和破壞,但是引起這種病的基因,似乎仍然對某些患者有更加適應(yīng)
的好處,或者這個基因并未引起發(fā)病卻有別的益處。
對情緒了解的另一個主要成果來自一組堅信英國精神病學(xué)家普萊
斯(J.Price)理論的研究人員。這個理論是關(guān)于情緒在人類等級制
中不同階層的作用。他們證明當(dāng)某人不能在步于更高階層的戰(zhàn)斗中獲
勝,并且他又拒絕放棄成為更有權(quán)力的人時,抑郁就會發(fā)生。這組研
究人員認(rèn)為,抑郁是服從(submissive)于統(tǒng)治的不自覺的信號、
(involuntary signal),這種信號減低了被統(tǒng)治者(dominant)攻
擊的習(xí)能性。在他們研究的例子中描述了怎樣自愿服從才能結(jié)束抑郁。
約翰·哈頓(John Hartung),紐約州立大學(xué)的進(jìn)化論研究員,
曾經(jīng)提出在能力威脅到他的上級的人中常見抑郁。作為下級,如果顯
示了他的能力,就有可能受到權(quán)力更大的上級的打擊。哈頓指出,最
好的保護(hù)就是不露鋒芒,在他們面前表現(xiàn)大智若愚,以便隱藏野心。
這能很好的說明,為什么許多很有成就的人常常低估自己,否則就難
以解釋。哈頓的假說再一次提醒我們,人類的情緒是很復(fù)雜的。加州
大學(xué)洛杉基分校的米契爾·拉里和米塞·麥克爾(Michael Raleigh
& Mithead McGuire)曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一個聯(lián)系心情和社會地位的大腦機(jī)
制。“在研究猴群中的領(lǐng)袖中,他們發(fā)現(xiàn),每一群中地位最高等級的
雄猴的神經(jīng)遞質(zhì)(血清素,serotonin)要比其它的雄猴高兩倍。當(dāng)
這些高等級的雄猴失去了它們的地位時,它們的血清素立即下降,而
且雄猴萎縮、木僵、拒絕進(jìn)食,總之完全像一個抑郁的人。這些行為
可以用抗抑郁藥,例如用Prozac防止,Prozac可以提高血清素水平。
更加驚人的是,如果把一個高等級的雄猴從猴群中分開,使另一個隨
機(jī)選擇的雄猴服用抗抑郁劑,每次試驗這個雄猴都會變成一個新的高
等級的雄猴。這些研究提示,血清素系統(tǒng)的作用,有一部分是介導(dǎo)高
等級狀態(tài),而某些情緒低落,可能是正常的地位競爭的表現(xiàn)。如果確
實如此,你可以想像在一個大公司里越來越多的雇員服用抗抑郁劑之
后會發(fā)生什么事情,但是沒有辦法去幫助他們。還有另一種對抑郁的
理解,是根據(jù)秋天的白天逐漸變短時這種情形增加的現(xiàn)象。有很多人
受這種季節(jié)影響(稱之為季節(jié)偏好缺陷,seasonal affective
disorder,SAD),以及它與寒冷季節(jié)的明顯的關(guān)系,對許多研究人
員提示,情緒低落可能是一種遠(yuǎn)古祖先殘留的或者變相的冬眠反應(yīng)。
婦女中受季節(jié)影響的人更多些,說明這種反應(yīng)可能對生殖有一定的調(diào)
節(jié)作用。
現(xiàn)代社會的新環(huán)境是否使抑郁和自殺更加多見?各個年齡階段的
人似乎都認(rèn)為他們的生活不如早年快樂,某些最近的資料提示,我們
可能確實面臨著抑郁癥的流行。有一個著名學(xué)者的研究小組審查了9
份對世界上5個不同地區(qū)共39000人進(jìn)行的研究報告,發(fā)現(xiàn)每個國家的
年輕人都要比他們的長輩更容易發(fā)生抑郁癥。而且,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度
較高的國家里發(fā)病率更高。證實這些問題還需要做許多工作,但是認(rèn)
真研究現(xiàn)代化生活中使抑郁癥增加的各種新問題,確實是迫切需要的。
我們只提出兩點可能的原因:有廣泛影響的傳媒和社區(qū)的解體。
傳媒,尤其是電視和電影,有效地把我們所有的人變成一個競爭
的整體。它們破壞了我們比較熟悉的社會聯(lián)系之后,競爭不再是在50
個或者100個親友和熟人之間進(jìn)行,而是在50億人之中,至少也是在
幾萬人中進(jìn)行。在你的俱樂部里,你可能是最佳的網(wǎng)球手,但不一定
是這個城市的,幾乎可以肯定,不是這個國家、更不是世界級的優(yōu)秀
選手。人們幾乎把所有的一切活動都變成競爭,不論是賽跑、唱歌、
釣魚、劃船、勾引異性、繪畫,甚至養(yǎng)鳥。在古代環(huán)境中,無論什么
事你都有很好的機(jī)會成為第一名,即令不是第一,你的優(yōu)秀的特長仍
然受到一群尊重你的人們的贊賞。現(xiàn)在我們是與全世界最強(qiáng)的對手競
爭,個人變得很難出人頭地。
在電視上看到這些成功的人引起妒忌,妒忌也可能促使我們的祖
先努力去做到別人能做到的事情,因此妒忌就會是有用的,F(xiàn)在,我
們之中很少有人可能達(dá)到那種引起我們妒忌的目標(biāo),而且我們之中幾
乎沒有人可以達(dá)到電視中看到的那種神奇的目標(biāo)。熒屏上漂亮、瀟灑、
富有、熱情、可愛、勇敢、聰明、富創(chuàng)造性、有力量、榮耀的英雄,
是這個世界以外的超人。我們自己的妻子和丈夫,父親和母親,兒子
和女兒,相比之下是差得太遠(yuǎn)了。所以我們對他們不滿意,而且甚至
對自己也不滿意。心理學(xué)家道格拉斯·肯立克(Donylas Kenrick)
在深入地研究之后,發(fā)現(xiàn)人們在看過電影、電視故事中理想的伴侶之
后,對自己現(xiàn)存的伴侶的贊賞程度下降了。
我們的新技術(shù)也使互相支持的社會組織解體。作為社會性物種的
成員,最糟糕的懲罰是被孤立。許多現(xiàn)代化的沒有個性特征的組織并
不見得好多少。它們多半是由競爭者所組成,只有偶而遇到的一個志
同道合者是沒有血緣親屬關(guān)系的朋友。大家庭已經(jīng)因為各人的經(jīng)濟(jì)獨
立而解體。即令是核心家庭,社會中最后剩下的一個穩(wěn)定的組織,似
乎也在走向未日,半數(shù)家庭因離婚而解體,更多的兒童是由單身母親
撫養(yǎng)成人的。
我們有著在一個互相支持的組織中的安全地位的基本需要。沒有
了家庭,我們就到別的地方去滿足這種需要。越來越多的人在一群朋
友中尋找他們的社會立足點,結(jié)交的12個酒朋友,各種各樣的互相支
持的組織,或者尋求心理治療。有的人鼓吹“家庭價值”為了希望保
留一個危在旦夕的,但是有感情的生活方式。我們大多數(shù)人要求人們
有愛心,卻只是為了要別人關(guān)心我們自己,而不是打算為別人做點什
么。對許多人說來,這種追求是苦澀的,沒有結(jié)果的。
缺乏依戀(接觸)(Lack of attachment)
進(jìn)化論以前的學(xué)說,包括精神分析和行為科學(xué)解釋母子之間紐帶
的是哺乳和撫養(yǎng)。早在50年代初期,威斯康辛大學(xué)的靈長類學(xué)者哈利
·哈羅(Harry Harlow)在研究猴子之后,就對這種學(xué)說提出質(zhì)疑。
他把猴嬰同它的母親隔開,給它兩個替身母親,一個是繩子吊著的裝
滿牛奶的奶瓶,另一個是軟布包著的沒有奶瓶的假母猴。雖然猴嬰要
從奶瓶中吃奶,它們?nèi)匀灰缿僦己铮绻瞄_布猴它會尖叫。哈羅
的結(jié)論認(rèn)為一定有一個特殊的機(jī)制曾經(jīng)演化出來,促使母嬰之間的依
戀。受到萊茵·斯匹茨(Rene Spitz)研究報告孤兒院撫養(yǎng)大的兒童
缺乏社交能力的啟發(fā),哈羅再把嬰猴在隔離狀態(tài)下養(yǎng)大。這樣養(yǎng)大的
猴子都是不正常的。它們不能與別的猴子合群,交配時有很大的困難,
對自己生養(yǎng)的幼嬰不撫養(yǎng),甚至攻擊。
1951年英國精神病學(xué)家約翰·鮑爾比參加了生物學(xué)家朱琳·赫胥
黎的研討會,受到諾貝爾獎得主人類文化學(xué)家洛倫茲著名的實驗的鼓
舞。在某個關(guān)鍵的早期生活中,雛鵝獲得對它們的母親或者遇到一適
當(dāng)大小的活動目標(biāo)的印象。洛倫茲的觀察有完全相似的效果,有許多
照片證明他準(zhǔn)確地追蹤了許多雛鵝。鮑比立刻聯(lián)想到許多病人的困難
可能是早期接觸問題的后遺癥。當(dāng)他追究他們的最初的人際關(guān)系時,
發(fā)現(xiàn)了某些問題。有的人是母親從來就不需要他,有的人的母親因為
太抑郁而不能理會嬰兒的微笑和咕咕聲,有許多人聽到他們的母親威
脅說要殺死他們,而且是在這個類似旁觀者的母親身邊長大的。人們
的早期困難與他們成年之后遇到的問題相聯(lián)系之后,他們不能信任別
人,他們認(rèn)為受到別人的排斥,他們覺得他們必需討好別人或者被人
們遺棄,鮑比洞察到某些被忽視的孩子的依戀和孤兒行為,可能是企
圖與母親拉攏關(guān)系的一種適應(yīng)性行為。他意識到他的病人是正試圖尋
求自我保護(hù)免受恐懼分離(feared separation),因此不應(yīng)當(dāng)責(zé)備
他們是一種“依賴型”的人。
心理學(xué)家瑪利·愛因斯威斯(Mary Ainsworth)和她的同事做了
對照實驗,從而把鮑比的學(xué)說發(fā)展成為心理學(xué)中的主流學(xué)說。她把幼
兒放到一間陌生的房子里,觀察他們的母親離開之后再次回來時這些
幼兒的行為表現(xiàn)。根據(jù)這個“陌生處境”考驗,她把這些嬰兒分類:
與母親有安全感聯(lián)系,焦慮感聯(lián)系和拒絕重新聯(lián)系三種。多年后可以
非常準(zhǔn)確地預(yù)期這幾類孩子的其它許多特征[從合群游戲
(group-play pattem)到人格特征] 。在依戀問題和成年心理學(xué)之
間的關(guān)系,以及與遺傳因素的關(guān)系方面還要做許多工作。心理學(xué)家不
應(yīng)當(dāng)忘記母親不僅提供了孩子的早期生活經(jīng)歷,她們還提供了基因。
目前,我們有理由相信,許多成年人的人際關(guān)系的問題可能是來源于
最初依戀或接觸中的問題。
虐待孩子
虐待孩子似乎在我們中間已經(jīng)變成流行病。怎么會這樣呢?為什
么我們要攻擊我們的孩子?這可是生殖成功必需的工具啊。是不是有
一些父母親更加偏向于虐待孩子?加拿大心理學(xué)家馬丁·達(dá)利和馬果
·威爾遜(Martin Daly & Margo Wilson)從進(jìn)化論的概念出發(fā),
探討親子之間有無血緣關(guān)系是否與虐待孩子的傾向有關(guān)。因為有關(guān)虐
待兒童的報告極不可靠,他們用一種容易計算,又無法隱瞞的結(jié)果—
—孩子被父母殺害來評估。他們發(fā)現(xiàn)在與單身非親生父母生活時,致
死性虐待兒童的風(fēng)險要比與兩個親生父母生活大10倍。這是不能用有
繼父母的家庭比較嗜酒、貧困以及有較多精神障礙等傾向來解釋的。
幾十年的研究,任何其它別的風(fēng)險因素都沒有證明,能夠接近這種程
度的預(yù)測值。幾十年來研究虐待孩子的人都沒有想到血緣關(guān)系,但是
對進(jìn)化論學(xué)家而言,這點應(yīng)該是重要的。
達(dá)利和威爾遜部分地是受到加利福尼亞人類學(xué)家沙拉·赫地
(Sarah Hrdy)等在動物的殺嬰研究的啟發(fā)。1977年赫地報告雄性
languar猴在它剛從其它雄猴中奪取的群落中,總是要把雌猴原有的
嬰兒全都?xì)⑺,但是沒有人相信她的報告。她在報告中說猴媽媽曾試
圖保護(hù)她們的嬰兒,但是經(jīng)常不能成功。失敗之后,中斷哺乳,很快
就有發(fā)情期到來,這些失敗了的猴媽媽立即與殺了她們的嬰兒的雄猴
交配。赫地注意到雄猴殺死存在的嬰兒可以增加他的生殖成功。因為
停止授乳可使雌性進(jìn)入發(fā)情期,因而可以立即懷上新的雄性的后代。
隨后的野外現(xiàn)場研究證實了赫地的發(fā)現(xiàn),并引申到許多其它物種,
而且得到了證實。雄獅在開始與新的雌性交配時殺死原有的幼獅。在
小白鼠,則甚至只要一個陌生雄性的氣味就常常引起流產(chǎn)——這很明
顯地是避免再向多半會被殺掉的嬰兒投資的一種適應(yīng)。動物都是天生
地不擇手段地去使它們的基因成功率增加,雖然存在這種在人類看來
似乎是荒唐的行為。
在某種環(huán)境條件下,雄性動物殺死其它雄性的子女的趨勢是進(jìn)化
產(chǎn)生的一種適應(yīng)性。人類的虐待兒童是否與此有關(guān)?過去我們認(rèn)為無
關(guān),一則因為人類的男性通常并沒有奪取一群帶有幼兒的生育年齡的
婦女的行為,二則許多養(yǎng)父能很好地?fù)狃B(yǎng)并非他親生的子女。我們過
去認(rèn)為兒童之所以被虐待不是一種進(jìn)化產(chǎn)生的適應(yīng),而是父母親在早
期與孩子的接觸太少,不利于正常親情的建立以致正常適應(yīng)未能確立。
然而人類學(xué)家馬克·富林(MarkFlinn)在特立倫達(dá)(Trinidad南美
洲,靠近多巴多)的研究發(fā)現(xiàn)繼父對繼子要比對親生的兒子粗暴,不
論與嬰兒在早期接觸是否密切。在人類親情的形成過程中,除了在一
起生活的時間長短之外,還涉及更多的問題。這種不易理解的生物學(xué)
和文化的交叉點,還需要更深入的研究才能揭示其中的奧秘。
精神分裂癥
完全不同于焦慮和抑郁的癥狀的精神分裂癥都不是正常功能的一
部分;寐犑锹牭揭环N幻想的聲音,同時還認(rèn)為別人可以知道自己的
思想的幻覺,情感遲鈍,堅持一些古怪固執(zhí)的念頭,脫離社會交往,
以及妄想、偏執(zhí)狂等等作為一種綜合征一同出現(xiàn),而并非因為是一種
與進(jìn)化有關(guān)的防御機(jī)制。比較可能的是,某種大腦損害可以引起多種
功能障礙,正如心臟損害可以引起氣短、
胸痛和腫脹的踝一樣。精神
分裂癥破壞了感受——認(rèn)知——情感——動機(jī)系統(tǒng)的正常關(guān)系。從另
一個方面再次說明我們?nèi)匀徊恢廊绾稳ッ枋龈呒壍拇竽X功能。
精神分裂癥在全世界各種社會統(tǒng)計累積的人數(shù)比例都是大約1%,
關(guān)于精神分裂癥是一種文明病的見解似乎并不正確,雖然有些資料證
實現(xiàn)代社會中精神分裂癥的病情要嚴(yán)重些。綜合各方面的資料提示,
對精神分裂癥的易感性是由某些基因決定的。精神分裂癥的親屬發(fā)病
率要比別人高出若干倍,那怕是分別在養(yǎng)父母家中長大。同卵孿生子
中如有一個患病,另一個也患病的機(jī)率為50%,異卵孿生則為 25%。
另外,有證據(jù)說明精神分裂癥患者生殖成功率偏低,尤其是男性。
這些觀察提出了我們的標(biāo)準(zhǔn)問題:這種能降低適應(yīng)性的基因為什
么會有這么高的頻率?對抗引起精神分裂癥基因的選擇力量是如此強(qiáng)
大以致這些基因應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)比現(xiàn)在這樣少見——如果它們的存在只是簡單
地歸于突變與選擇之間的平衡的話。此外,人群中相對一致的發(fā)病率,
提示這個基因不是最近而是已經(jīng)保持了數(shù)千年的?磥,引起精神分
裂癥的基因一定要有某些益處(advantage)才能與它的嚴(yán)重的代價
平衡。
最大的可能性是這些基因在與某些其它基因合作中有某些益處,
或在某種環(huán)境下,就像單個鐮刀狀貧血基因具抗瘧疾功能一樣,盡管
兩個這種基因會引起鐮刀狀細(xì)胞貧血。也可能精神分裂癥易感基因有
其它效應(yīng):在大多數(shù)具這些基因的人中(盡管有一小群人會發(fā)展成這
種病),這些基因會提供些許的益處。許多作者推測精神分裂癥易感
基因?qū)θ司哂械母鞣N益處;蛟S這些基因增加了人對事物的創(chuàng)造力和
直覺;蛟S這些基因可使帶有它的人免受某些疾病之苦(譯注:1997
年在冷泉港的一次重要會議上,尼斯博士提出如果將來有一天諸如引
起躁狂抑郁癥的基因能夠被剔除的話,那對人類社會可能會是一個危
險)。有些研究人員認(rèn)為多疑本身的傾向(tendencyto
suspiciousness itself)有可能在某些方面彌補(bǔ)精神分裂癥的短處
(disadvantage)。上述這些觀點的證據(jù)是零散的,但是它們是值得
進(jìn)一步研究的。許多精神分裂癥患者的正常親屬具極高的成就的事實
支持了上述觀點。目前這方面的探索還只是一個開頭。
睡眠障礙
睡眠,同許多身體的能力一樣,只在出了差錯時才受到我們的注
意,許多人有多種多樣的睡眠問題。睡眠,同別的許多事情一樣,時
間常常是它的關(guān)鍵因素。大多數(shù)睡眠問題涉及不能在恰當(dāng)?shù)臅r間睡眠,
或者是在錯誤的時間有睡眠的傾向。
失眠累及人口中的30%以上,由
此迅速促成了一種龐大的企業(yè),從不需處方的藥丸到
失眠癥的?崎T
診,苦于白天
嗜睡的人,通常也就是那些晚上睡不好的人。你在晚上
讀書時打瞌睡是一種煩惱,早晨鬧鐘響了不想醒來是一種缺點,開車
的時候打嗑睡就是一種明顯的危險。
還有夢和夢的各種毛病,
夢魘和夢中的恐怖。有的人睡眠時經(jīng)歷
過仍在夢中卻又覺得已經(jīng)醒來但是卻不能動,從而感覺到十分可怕。
患
發(fā)作性睡眠癥(narcolepsy)的人可以在日;顒又型蝗换胱鰤
的睡眠,有時竟發(fā)展到摔跤使自己受傷的程度,還有睡眠中的呼吸暫
停,他們間歇性地在睡眠中停止呼吸以致晚上無法好好休息,白天又
十分困倦,甚至使大腦受到傷害。為了理解這些問題,我們需要對正
常睡眠的來源和功能有更多的了解。
睡眠是不是一種自然選擇塑造的素質(zhì)?有若干理由促使我們這樣
想。首先,睡眠作為一種本能,廣泛見于動物界,在脊椎動物中可能
是普遍的本能之一。但是某些動物似乎是不睡覺的,例如海豚,事實
上它們有一半大腦醒著的時候另一半大腦是睡著的,也許是因為它們
必須反復(fù)游到水面來呼吸。第二,所有的脊椎動物似乎都共有一種相
同的睡眠調(diào)節(jié)機(jī)制,有著一個一定位于大腦古老部的控制有夢睡眠中
樞。第三,哺乳動物的睡眠模式、快眼動周期和快腦電波,在鳥類也
是有的,鳥類的進(jìn)化是在恐龍期以前與我們分開進(jìn)化的。第四,哪怕
在親緣關(guān)系密切的哺乳動物之間具體的睡眠模式的差異也很大,提示
我們共同的比較近的祖先的任何一種睡眠方式都能夠迅速演變使它與
該物種專門的生態(tài)環(huán)境相匹配。最后,如果缺乏睡眠,所有動物的功
能都變差,適應(yīng)能力下降。
為了更好地了解睡眠方面的困難,我們又最好先能了解睡眠的能
力和睡眠的需要怎樣增加了我們的適應(yīng)能力。對這個問題,1975年英
國的生物學(xué)家雷·麥笛斯(Ray Meddis)做出了重大的貢獻(xiàn)。他推測
我們睡眠的量是由我們在晝夜循環(huán)的不同時相中的潛在生產(chǎn)能力安排
下來的,有一位麥笛斯的書評作者指出,我們在夜間睡眠的動機(jī)是由
于最好不在街上逗留。如果在黑暗中留在外面有一定的危險,又不大
可能做什么事,那么我們最好是去睡覺。這點解釋了為什么人類和別
的動物在白天活動時受益,但是它沒有解釋為什么我們不在夜間保持
安靜的清醒狀態(tài),準(zhǔn)備好應(yīng)付可能發(fā)生的機(jī)遇或者危險,卻要睡覺。
也沒有解釋為什么我們變得如此依賴睡眠,以致缺少睡眠使我們很難
工作?
有一種可能的關(guān)于睡眠的進(jìn)化來源的觀點。設(shè)想某個遠(yuǎn)古的祖先
不需要睡眠,如果有一支后代經(jīng)歷了晝夜循環(huán)中巨大的危險(為了簡
單化,假定是在夜間),而白天有較大的機(jī)遇,那么在夜間變得不活
躍的個體將獲得適應(yīng)方面的長處。當(dāng)這一物種逐漸地把它的活動限制
在白天之后,它的夜間安靜變得越來越長、越來越深一直到可靠地在
每一夜間都有若干小時不活動。
有了這樣一種可靠的每天定時的不活動的周期之后,別的進(jìn)化因
素也會隨著起作用,當(dāng)一個動物醒著或入睡時,不大可能需要所有的
細(xì)胞都維持相同的活力。如果某些必要的過程要在大腦脫離了它的作
業(yè)時工作得更加有效率,自然選擇就會把它們從醒著的白天推遲到晚
上再工作,從而有利于發(fā)生我們稱之為睡眠的狀態(tài)。在這方面,正如
1969年愛丁堡大學(xué)的依安·阿斯華(Ian Oswald)提出的,大腦某些
維護(hù)過程(maintenance Processes)便越來越局限在睡眠中,而我
們也就越來越依賴睡眠。在這個間期中,睡覺的個體當(dāng)然必需是相當(dāng)
安全的,否則睡眠就會很快被自然選擇所排除。正如同我們之變得依
賴從食物中獲取維生素C是因為我們能可靠地從食物中大量獲取,在
機(jī)體某些維護(hù)機(jī)制能夠只在睡眠期中進(jìn)行之前,一定要有穩(wěn)定地獲得
安全的休息間期之后才有可能。研究哪些代謝過程是限于睡眠時進(jìn)行
的,或者是在睡眠時進(jìn)行得更快的,可以使我們看到為什么我們需要
睡眠。事實上,腦掃描已經(jīng)揭示,在無夢的睡眠中蛋白合成最多,合
成某些種神經(jīng)遞質(zhì)的機(jī)制不能維持白天時的消耗量,因此一定要在夜
間補(bǔ)充。此外,各種組織中的細(xì)胞分裂都是在睡眠時最快。
一旦睡眠是為了生理上的維護(hù)和修復(fù)而確立的,自然選擇有可能
把別的功能也歸到這個睡眠期間去完成。其中經(jīng)常被提到的一種功能
是記憶調(diào)節(jié)功能。艾倫·霍伯赫和羅伯特·麥克卡里(Allan Hobson
& Robert Mccauley)曾經(jīng)強(qiáng)調(diào),有夢的睡眠支持鞏固學(xué)習(xí)的生理。
弗蘭西斯·克立克和格雷姆·米基森(FrancisCrick & Graeme
Mitchison)有證據(jù)認(rèn)為有夢的睡眠的功能是清洗不必要的記憶,很
像我們定期從計算機(jī)上消除垃圾文檔。我們不必仔細(xì)排斥研究這些細(xì)
節(jié),只要指出其中并不一定有互相排斥的替代學(xué)說,阿斯華提出的睡
眠是作為組織修復(fù)間期而演變出來的,也并不是說不通。這些假說都
與麥笛士所觀察到的睡眠調(diào)節(jié)的活動間期取決于該動物的生態(tài)學(xué)不發(fā)
生矛盾。與別的性狀一樣,睡眠無疑有多種重要的功能。每一種假說
提到的功能都需要加以檢驗。支持另一種說法的證據(jù)只在兩種功能不
相容時才是反對另一種說法的。研究多種動物的睡眠模式與它們的生
活方式以及各自的進(jìn)化關(guān)系,將得到許多有用的證據(jù)。
現(xiàn)在我們已經(jīng)極少受到猛獸如老虎在夜間的威脅,人工采光也使
得整夜都可以進(jìn)行有生產(chǎn)力的活動,需要按時睡眠已經(jīng)變成一種麻煩,
尤其是在飛越世界時產(chǎn)生的時差不適應(yīng)問題時,任何有關(guān)睡眠功能的
知識都能夠幫助我們?nèi)ミm應(yīng)現(xiàn)在的需要,或者至少使我們能夠在晚上
閱讀不至于打瞌睡,然后在晚上又睡得很好不去為明天的事情煩惱而
無法入眠。
夢境
有史以來,而且無疑在史前時期夢境就引起了人們的興趣。近年
來,提出了許多有關(guān)夢的功能的學(xué)說,從弗羅伊德的學(xué)說關(guān)于夢中充
滿了被禁錮的欲望的宣泄到弗蘭西斯·克立克的學(xué)說認(rèn)為夢中清除和
整理記憶。但是這些分歧沒有得出結(jié)論,當(dāng)代的主要權(quán)威人士如哈fo
大學(xué)的霍伯森,仍然強(qiáng)調(diào)夢可能沒有什么特定的功能,只是大腦活動
的附帶現(xiàn)象。對我們來說似乎不是這樣,因為簡單地觀察到缺乏有夢
的睡眠會引起嚴(yán)重的病態(tài)心理。例如,放在池中的小臺上的貓可以入
睡,但是與有夢的睡眠相伴隨的失去肌肉張力使它們滑入水中而被驚
醒。這樣引起的缺乏做夢睡眠使這些不幸的貓狂暴任性,
性欲亢進(jìn),
并縮短生命。
即令還沒有能夠弄清夢的功能,從人的進(jìn)化的角度也有助于了解
它。加利福尼亞大學(xué)(Santa Barbara)的進(jìn)化人類學(xué)家唐納德·西
門思(Donald Symons)指出,由于進(jìn)化的原因,我們在夢中經(jīng)歷的
刺激受到嚴(yán)重的局限性,盡管每一個人的睡眠行為差異很大。但是在
夢中,我們都傾向于“看到”我們自己的許多活動,但是很少“聽到”
有聲音,“聞到”氣味或者“感覺到”機(jī)械刺激的經(jīng)歷。我們可以在
夢中做事,卻并沒有活動,因為我們在可以做這種夢的睡眠中的運動
神經(jīng)是癱瘓的。我們可以記得別人在夢中的樣子和告訴我們的話,但
記不起他們的聲音是怎樣的。我們可以記得在夢中愉快地喝了一杯酒,
卻常常記不起它的風(fēng)味。我們在夢中可以被人打過,但不記得那是什
么感覺。
這些局限性的原因,按照西門思的說法,是因為石器時代實際情
況的需要。我們可以承擔(dān)視覺的幻覺,因為閉上的眼睛本來就看不見
什么;夜間的黑暗也使視覺沒有多大的作用?只牌冉銜r,都是一
些需要我們的聽覺、嗅覺和觸覺不失警覺的線索。有些動物在睡覺時
是睜著眼睛的,但是我們?nèi)祟愂谴蜷_耳朵睡覺的,我們不能讓我們的
夢使我們聽不到重要的聲音。西門思的假說說明了夢境中的某些特點,
也預(yù)測了某些尚未注意到問題,這個假說能否成立,要看今后對夢中
感覺的組成,預(yù)測是否夠準(zhǔn)確。截至目前為止,大部分已得到的證據(jù)
似乎都符合他的假說。
精神病學(xué)的前景
近年來,精神病學(xué)竭力模仿醫(yī)學(xué)的其它分支,設(shè)計明確的診斷分
類。盡管有些人為的勉強(qiáng),盡可能用可靠的方法度量癥狀,以及實驗
設(shè)計和資料分析方面的標(biāo)準(zhǔn)。精神病學(xué)研究現(xiàn)在已經(jīng)與醫(yī)學(xué)的其它領(lǐng)
域一樣是定量的。這些努力是否已經(jīng)使精神病學(xué)變成神經(jīng)病學(xué)、心臟
病學(xué)或者
內(nèi)分泌學(xué)相似的另一個醫(yī)學(xué)分支呢?很難。研究的發(fā)現(xiàn)是可
靠的,但是無法與首尾一致的理論銜接起來。在模仿其它醫(yī)學(xué)分支研
究疾病的分子機(jī)制時,精神病學(xué)本身卻缺乏一種精確的概念,沒有一
種默契的基礎(chǔ)。精神病學(xué)不能同其它醫(yī)學(xué)分支一樣,因為雖然試圖找
到引起疾病的缺陷何在,卻并不了解這個機(jī)制的正常功能,精神病學(xué)
處于一種本末倒置的狀態(tài)。
關(guān)于焦慮的研究可以作為說明問題的例子。精神病學(xué)家現(xiàn)在把焦
慮分成9個類型,把它們看成一些不同的病種,分別研究它們的流行
病學(xué)、遺傳學(xué)和腦化學(xué)以及對治療的反應(yīng)。當(dāng)然,困難在于焦慮本身
不是一種疾病而是一種防御。這樣研究的結(jié)果,就像內(nèi)科醫(yī)生用這種
方法去研究咳嗽,定義為一種“疾病”去擬訂它的客觀診斷標(biāo)準(zhǔn)。也
許,硬性規(guī)定咳嗽的診斷標(biāo)準(zhǔn)可以是:持續(xù)有兩天以上每小時咳嗽兩
次或更多;或者陣咳持續(xù)兩分鐘以上。然后,根據(jù)多因素分析其臨床
特征、遺傳學(xué)、流行病學(xué)以及對治療的反應(yīng)去劃分成各類咳嗽的亞型。
這樣的研究有可能分出特別的咳嗽亞型,例如伴發(fā)于流鼻涕和發(fā)熱的
咳嗽,伴發(fā)于變態(tài)反應(yīng)的咳嗽,伴發(fā)于吸煙的咳嗽,以及常常會導(dǎo)致
死亡的咳嗽。其次,可以在患有咳嗽病的人們中間研究其神經(jīng)機(jī)制異
常,來探索各種亞型咳嗽的病因。發(fā)現(xiàn)了咳嗽是伴發(fā)于胸肌收縮的神
經(jīng)活動增加,可以推論到這些神經(jīng)的過度活動可能有某種神經(jīng)生理機(jī)
制。發(fā)現(xiàn)了大腦的咳嗽控制中樞,又可以引起這個中樞的不正常怎樣
會引起咳嗽的一些想法,關(guān)于
可待因可以止咳的知識可能使一些科學(xué)
家想到咳嗽可能是體內(nèi)缺少一種可待因樣物質(zhì)。
這樣的咳嗽研究方案很明顯是荒唐的,但是我們之所以知道這樣
做是干傻事的原因是我們在了解咳嗽的原因時,不從產(chǎn)生咳嗽的神經(jīng)
和肌肉上去找,也不從調(diào)節(jié)咳嗽的大腦機(jī)制上去找,而是在可以引起
保護(hù)性咳嗽反射的情況和刺激的正常條件下去尋找原因。雖然有某些
罕見的咳嗽是因為咳嗽調(diào)節(jié)中樞的異常所致,絕大多數(shù)咳嗽都是把呼
吸道異物排出的一種適應(yīng)性反應(yīng)。只是在尋找過這種自然刺激之后醫(yī)
生才去考慮咳嗽調(diào)節(jié)機(jī)制本身出錯的可能性。
許多精神病醫(yī)師為了幫助一生中經(jīng)常有驚慌、緊張、恐懼和不能
入眠等困難的人而研究對焦慮易感性方面的個體差異,這是一個有意
義的題目。然而,這種方法引起了許多混亂的概念。如果對咳嗽的研
究把注意力集中在這樣的個體上:他的一生中對最小的刺激
(Stimulus)都傾向發(fā)生咳嗽,這會出現(xiàn)什么情況?你會告訴他們患
有一種“咳嗽病”。隨即對這些患“咳嗽病”的人花大量工作尋找其
異;。無疑,有的人有可能會有對咳嗽的遺傳易感性,但是這種
研究對我們了解大多數(shù)咳嗽的病因不會有多少用處。
這樣把焦慮和咳嗽放在一起比較,當(dāng)然是有不恰當(dāng)?shù)牡胤降。?br >慮遠(yuǎn)比咳嗽復(fù)雜、它的功能比較不明顯,而且個體之間的差異也比較
大。更重要的是,焦慮的誘因遠(yuǎn)不如咳嗽的誘因那樣明確、實在。咳
嗽是呼吸道的異物所引起的,而焦慮則是各種各樣的明顯的、隱晦的
誘因在思維過程中經(jīng)過神秘的復(fù)雜處理之后引起的。焦慮最明顯的誘
因是危險對象的形象,或者與疼痛連在一起的某種討厭的刺激。大多
數(shù)臨床上的焦慮多半是由復(fù)雜的誘因所引起,需要敏銳的解釋。例如,
老板沒有同你打招呼,你沒有被邀請參加晚會,朋友在散發(fā)解聘書的
這天躲開你,你可能感到十分擔(dān)心。如果是你的生日,你可能以為正
在準(zhǔn)備一個意想不到的晚會,同樣的刺激可以引起另一種十分不同的
反應(yīng)。這個例子只是略為涉及調(diào)節(jié)焦慮的精神系統(tǒng)復(fù)雜性。還有許多
愿望和感覺常常在下意識中可以引起焦慮。女人可以在她開始一件認(rèn)
為與她的丈夫無關(guān)的事時發(fā)生恐慌。許多引起焦慮的誘因不容易弄清
楚,但并非不存在,也肯定不意味它們所引起的焦慮是沒有用的,或
者是不正常的大腦機(jī)制的產(chǎn)物。
相反,正因為焦慮是一種正,F(xiàn)象,也就不意味著它們都是有用
的。此外,有許多焦慮性疾患是有遺傳因素起作用的。我們還不知道
用遺傳缺陷還是正常差異去理解比較好,可以肯定的是,各種威脅的
類型和危險程度對這一代人和下一代人有很大差別,這應(yīng)當(dāng)能在焦慮
的調(diào)節(jié)機(jī)制中保持一定程度的遺傳差異。
如果精神病學(xué)停留在當(dāng)前這個發(fā)展階段,它就只能治療有可以證
實的大腦缺陷引起的疾患,而日常生活中的痛苦和煩惱只好留給別的
醫(yī)生。這對病人和精神病醫(yī)生都不是好事。醫(yī)學(xué)的其它分支治療正常
的防御反應(yīng),精神病醫(yī)生當(dāng)然也可以這樣做,在這些方面,用進(jìn)化論
的方法看問題是精神病科醫(yī)生與醫(yī)學(xué)的其它分支匯合的途徑。努力去
了解情緒的各種功能以及它們的正常調(diào)節(jié),對精神病學(xué)所起的作用,
可以同生理學(xué)對醫(yī)學(xué)的作用相比。這是一個框架,研究病理心理學(xué)可
以同研究
病理生理學(xué)一樣,使我們了解,機(jī)體系統(tǒng)的正常功能在什么
地方出了錯?梢灶A(yù)期用進(jìn)化論方法可以使精神疾病的研究回到醫(yī)學(xué)
中來,不是用一種粗糙的情緒問題的“醫(yī)學(xué)模式”(“medical
model”of emotional problems),而是與醫(yī)學(xué)的其它部分一樣用同
樣的達(dá)爾文方法加以理解。
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應(yīng)當(dāng)說,如果把呼吸和吞咽的通道分開,不讓它們交叉,要比安
排這種交通管制措施和后備的嗆咳機(jī)制要簡單可靠得多。這樣一種交
叉的安排,有什么必要的理由嗎?答案非常簡單:沒有。這是一個歷
史遺留問題,沒有任何功能上的意義。在大氣中呼吸的脊椎動物,從
兩棲類到哺乳類都背上了這個兩條通道交叉的歷史包袱。而昆蟲和軟
體動物的呼吸道和消化系統(tǒng)就有著完全分開的比較明智的安排。
這位作者說,呼吸和吞咽的交叉沒有必要,沒有理由,沒有任何功能上的意義,并且例舉昆蟲和軟體動物為例,證明分開是完全可以。
不過,他可能忘記了,他例舉的這些動物,都是不會說話的。
如果我們的消化道和呼吸道完全隔開了,我們又該怎么說話呢?
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