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王永炎 笔者承担了国家“973”、“863”与攻关项目，现已结题验收。值得欣慰的是，通过科研实践培养了一支多学科融合的团队，激发出爱国主义的热情，对中医学科的未来增加了自信心。现谨就科学理念对实验设计的指导作用略抒己见，不当之处敬请同道斧正。 一、从线性的简单系统走向开放的复杂巨系统 如果表征被研究对象的各个指标之间成比例地变化时，这些指标的关系是线性关系，被研究对象是线性系统。线性系统的运动规律遵循叠加原理，即把整个系统分解成数个较小的子系统，如果获得各子系统的运动规律，那么，各子系统运动规律的叠加就是整个系统的运动规律。反之，如果表征被研究对象的各个指标不是成比例地变化时，这些指标之间的关系就是非线性关系，被研究对象就是非线性系统。 在人们的认识史上，首先是用相对简单的线性关系来刻画线性系统，对于那些非线性因素不能完全忽略的情况，则往往采取线性近似或线性迭代的方法来处理，这样做也常常能得到较好的结果，但这种情况一般还只出现在比较“简单的”非线性问题中，或者只是研究系统的—些“常规”行为特征。 随着人们对自然、社会，尤其是对自身认识的深化，人们越来越不敢“小看”非线性问题了。首先，就本质而言，自然界、社会、人体都是非线性的。第二，许多问题中的强非线性作用与长时间尺度的系统行为都不能用线性方法(包括线性近似)来刻画。第三，即使是一些表面看上去很简单的非线性系统，也可能表现出令人惊异的复杂性，于是，人们越来越重视对广泛存在于自然、社会和人体中的非线性现象的研究。譬如2003年春季突发的公共卫生事件——SARS的肆虐，依照线形规则，需要认清变异的冠状病毒所导致的细胞生物学机制，才能有针对性的防止措施。中医中药防止传染病的经验告诉中医师，同一属性的疫疠之毒从口鼻而入，浸淫肺络，病位在肺，而依据临床表现，抓住急性期毒、火、瘀三个证候要素，据证立法，组方遣药，可用解毒热、活血络的口服汤药或静脉注射剂，在发热、喘憋为主症的1～14天的时空界限之内，便可获取显著疗效，使危重病情得到缓解。翌年春季WHO官员考察，结论是中医中药治疗SARS是安全的，具有潜在的效能。足见中医药学通过非线形研究，回归到线形表达，体现出治疗急危重病的魅力。毋庸置疑，生命科学领域诸多例证，可以显示出非线形复杂科学就是在这样的背景下发展起来的—门新兴学科。 中医学研究的人体是开放的复杂巨系统，因为：①中医学是在人与自然、社会和谐即天人合一的环境中研究生命现象，故人体是—个开放的系统；②通过对人体各组成部分的了解，不能对生命现象做出全面的解释，故人体是复杂系统或非线性系统；③细胞是构成人体基本单位(子系统)，而仅人体脑细胞就约有150亿，故人体是巨系统。所以，将非线性复杂科学、信息科学和前沿的数理科学与中医学交叉、渗透、融合，应当能够对中医理论的整体框架做出较高的评价，并给中医学以至生命科学带来良好的发展机遇。 二、由模式生物走向*** 在还原分析的时代，模式生物研究对生物学的发展起到了不可或缺的作用。然而目前对模式生物研究的意义和价值的评价正在经历一个重大转折。很显然模式生物遇到了困难，因为将模式生物应用于医学的研究，难度系数加大了。将其应用于研究形神一体、喜怒忧思悲恐惊、五志与五脏、证候与疾病的关系等中医学问题，难度系数就更大。如果我们再去搞蛋白组学、代谢组学、代谢物组学，就我们现在的国情和资助力度，恐怕很难获得有价值的结果。美国人花了33年时间，耗资2000亿美元研究肿瘤的防止，写出了156万篇论文。在果蝇、小鼠、蛆虫身上筛选出了大量抗癌药物先导化合物，然而这仅仅使从癌症确诊以后存活5年及5年以上的美国人从占癌症患者总数的50％，转化为63％，而这还主要是临床早发现和早干预的结果。 麻省理工学院生物学教授温伯格曾因发现人类第一个致癌基因及第一个人类抑癌基因而获得国家科学奖。他指出：“人类癌症研究一个最常用的方法是把人类癌细胞放进培养皿培养，然后移植到实验小鼠身上，这是一种免疫机制被抑制的实验小鼠，使肿瘤生长，然后对异种移植肿瘤试用各种药物，其中可能有能够治疗人类癌症的药物。这被称为临床前模型”。温伯格解释说：“实际上十多年甚至二十多年来，大家都知道，对于预测药物在实际人类癌症治疗的作用，这种人类癌症临床前模型的预测效果非常差”。换句话说，能治小鼠身上异种移植癌的药物，大多治不了实际癌症患者的癌。这使美国人不得不反思，使他们意识到必须从理念上加以调整，学习中国的人与自然和谐和个体化诊疗两个重要内容。所以，虽然经过多年累积的动物模型研究有意义、有价值，但是最基本的一点是它不等同于人。大家可以注意一下，《Nature》、《Science》等刊物中，关于***的文章比例在增加。中医学非常重视***，临床医学是中医学的核心，理论升华来源于临床，新药开发来源于临床，所以***应当是未来中医研究的重要手段。诚然，线性与非线性链接，模式生物与***的结合，可以运用适宜的技术手段来建立中医中药研究的平台，如此切合国情则有利于推广。譬如，选择大鼠灌胃，给酒精制作胃热模型，给冰水制作胃寒模型，胃热模型用左金丸（黄连6份、吴茱萸1份）做干预治疗，胃寒模型用反左金丸（黄连1份、吴茱萸6份）做干预治疗，其观测指标体系可反应胃黏膜、胃动力等以胃肠功能状态为主的变化与影响。数据采集与分析可得出线性结论，可以做出简单清晰明了的表达。但是在中医临床的***中，酗酒者并非仅限于出现胃热，而饮冰水也绝非只有胃寒，必然是病久涉及多个脏腑，单纯使用左金丸、反左金丸进行干预自然难以获得良效，此时非线性复杂适应系统的科学理念与方法学就显得十分重要了。 三、由“纯粹”科学走向与人文科学相融合 科学求真，人文求善。在新世纪，科学与人文融合是主题，人文哲学导向科学技术，已经成为现实。所以，人们对传统医学有了新认识，有了更大的包容与兴趣。中医学有着科学与人文的双重属性，是自然科学与社会科学结合得比较好的一个学科。中医学不仅把人看作是自然中人，而且更把人看作是社会中人，从人与自然和社会环境的协调关系中研究生命、健康和疾病。如《黄帝内经素问·上古天真论》中所言“恬淡虚无，真气从之。精神内守，病安从来”，这是指导中医临床实践的现象理论。因此，不重视人文因素尤其是情志因素对人体的影响，将是中医研究的一个重要缺陷。怎样揭示人文因素对人体的影响，应该是中医工作者关注的重要问题。鉴于人文因素大都带有主观性的特点，世界卫生组织关于人体健康和生存质量的观察量表，如健康状况调查问卷（SF-36)、生存质量测定量表(WHOOOL-100)，应是我们研究人文因素对人体影响的重要参考。我们应该仿照这些已经成熟的观察量表，制定出体现中医特色的信息采集量表，并对量表的可行性、信度、效度、反应性做出统计评价，使之成为能被学术界普遍认同的科学观察量表。 我们在肯定了科学人文融合的厚科学时代，重视人文导向科技的同时，应该避免一种倾向掩盖另一种倾向，那就是对于中医研究乃至医学科学研究，增加人文哲学含量必须落脚到人的健康与疾病防止上来。因此，还原分析对中医药学科是需要的，只有强调数理科学的还原论、控制论要与整体论、系统论结合，并要融入理性论，将传统的与现代的、非线形与线形、实体本体论与关系本体论、中医与西医链接起来，充分利用与发挥现代科学的潜能，结合中医药学自身的规律，推进学科的进步，否则运用诸如分子生物学还原分析，没有中医药学的理论指导，可能被淹没在海量数据的**之中。 只有弘扬中国特色的思维模式，坚持厚今薄古，洋为中用，才是中医药学现代化的正确途径。（作者为中国工程院院士、中国中医研究院名誉院长） |
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