广西民族大学学报(自然科学版)  2017, Vol. 23 Issue (1): 32-35, 41
广西民族大学主办
0

文章信息

姚作伟, 黄松平
YAO Zuo-wei, HUANG Song-ping
古曲新弹天籁之音——屠呦呦获得最高科学技术奖的启示
Play the Ancient Tunes, Smell the Sounds of Nature——the enlightenment of Tu You-you won the national top science and technology award
广西民族大学学报 (自然科学版), 2017, 23(1): 32-35, 41
Journal of Guangxi University for Nationalities(Natural Science Edition), 2017, 23(1): 32-35, 41

文章历史

收稿日期: 2017-01-20
古曲新弹天籁之音——屠呦呦获得最高科学技术奖的启示
姚作伟, 黄松平     
空军空降兵学院 广西 桂林 541003
摘要:2017年1月9日,屠呦呦获得2016年度国家最高科学技术奖,成为获此殊荣的第一位女性科学家.同时,中国本土首位自然科学家荣获诺贝尔奖,不仅是屠呦呦本人的成功,更是中国重大科技首创从专业领域走向世界的标志.全面总结其深刻的启示,对提升当代中国薄弱的科技创新能力不可或缺.该文尝试从经验与理论、民间与专家、需求与学科等三个方面探讨屠呦呦的创新的文化背景、社会需要、知识结构及独创方法,或对屠呦呦获奖启示的研究有所增益.
关键词:屠呦呦     青蒿素     中医     交叉创新    
Play the Ancient Tunes, Smell the Sounds of Nature——the enlightenment of Tu You-you won the national top science and technology award
YAO Zuo-wei, HUANG Song-ping     
Air Force Airborne Academy Guilin 541003 China
Abstract: On January 9, 2017, Tu You-you wonnational top science and technology award of 2016, becoming the first woman scientist to receive the reward of science and technology. Chinese first natural scientists won the Nobel Prize, is not only the success of Tu You-you himself, is China's major scientific and technological innovation from the field towards the world. Comprehensive summing-up the profound enlightenment, to promote the contemporary Chinese weak technology innovation ability is indispensable. This paper tries to from the experience and theory, folk and experts, demand and discipline and so on three aspects discusses the innovation of the Tu You-you of the cultural background, social needs, knowledge structure and the original method, or tu award-winning research to gain enlightenment.
Key words: Tu You-you     artemisinine     traditional Chinese medicine     cross innovation    

2017年1月9日,屠呦呦获得2016年度国家最高科学技术奖,成为获此殊荣的第一位女性科学家.屠呦呦的获奖,与她发现青蒿素、找到攻克疟疾的有效途径息息相关.一年多前,在瑞典卡罗林斯卡医学院诺贝尔大厅,屠呦呦用中文做了题为《青蒿素的发现中国传统医学对世界的礼物》的演讲,既回顾了青蒿素发现的艰辛历程,也道出这项重大科学发现的历史渊源.青蒿入药在中国可谓历史悠久,青蒿截疟的记载也不绝于书.青蒿素的发现,犹如古曲新弹,以传统的乐器借助声光电化等现代技术奏唱出了高山流水的天籁之音.

1 中医的经验与西医的理论

人类科学史上最具创造性的工作多有顶天立地的特点,即既有基础理论的高度,又有经验事实的支撑.爱因斯坦创立相对论,被誉为科学创造的巅峰神韵,他创新的起源,一是从理论上分析经典物理体系中各部分的协调性,也即基础理论的统一性,二是考察早已确立的观察实验事实——光行差现象和斐索实验.爱因斯坦所依据的经典理论和经验事实,二者在物理学界几乎无人不知,但物理学界并未对其作深入的信息挖掘和哲学思考,而是蜂起关注和解释当时最新的迈克耳逊实验.爱因斯坦身处远离学术中心的伯尔尼专利局,对物理学的最新实验动态浑然不觉,却凭借对经典案例与经典理论的熟识,将二者联系起来进行深刻思考,并以此为突破口创立狭义相对论.然而,并非人类所有的科技进步都具有理论与经验相得益彰的特点.实际上,这样的创新性工作堪称凤毛麟角,绝大多数科技进步都是或重理论,或重经验,只能步入“鱼与熊掌不可得兼”的境况,中医和西医的绝大多数医药新成果便是这样的典型例子.

中医重经验、西医重理论,对于中医和西医在理论和经验两者间的尺短寸长或许大家都没有疑义.然而,对于中医与西医孰优孰劣,也即理论更为可靠,抑或经验更为有效,则一直是一个仁者见仁智者见智的问题.历史上,排斥西医、独尊中医者有之;认为西医胜于中医者更是不乏其人,其中较为偏激的废除中医的论调也从未歇绝.从某种意义上说,中医和西医之争颇有点类似于中西文化之争.甚至,同一个人在不同时期对于这一问题都有不同的看法.如鲁迅早年目睹家人用中医治病疗效甚微,及至赴日本学习西医,叹服于西医缜密理论的同时对中医的弊端也做出了无情挞伐.及至晚年,随着阅历的增长和思考的深入,鲁迅厚此薄彼的观念似乎有所矫正,他开始意识到西医并非尽善尽美,中医也并非一无是处.实际上,正如李伯聪先生指出的那样:“和西医相比,在某些方面,中医毫无疑问的是落后了;但在另外某些方面,中医又显然是优于西医的.”[1]291随着西医药根源于“对抗医学”的耐药性的产生,使西医药的局限性进一步凸显,特别是一些超级病毒的产生使西医束手无策,人类或将陷入无药可医的境地也并非危言耸听.中医药在遵循“道法自然”、“天人合一”思想下展现出和平介入、系统治疗模式,以及其异常丰富的药物宝库与医疗经验,或许为人类开辟了一条医学治疗的“绿色之路”.

屠呦呦因青蒿素的发现而获得诺贝尔奖再一次证明了中医和西医各有所长,贬低任何一方都是不足取的.如果能把两者结合起来,无疑会取得更佳效果.屠呦呦大学期间在中国顶尖的医学院药学系生药专业接受了为期四年的医学理论学习,掌握了系统的西医知识.1959年到1962年,屠呦呦脱产参加卫生部举办的西医学习中医班,又系统学习了中医药知识,特别是在著名生药学家楼之岑先生 (1920-1995) 的指导下掌握了鉴别药材的知识,为以后发现青蒿素打下了良好的基础.加之屠呦呦从小目睹中药治病的奇特疗效,对中药的疗效深信不疑.正是有了对中国古典中医药价值的理性判断,屠呦呦才会在领受任务时首先想到去传统中医这个富矿中发掘宝藏.并着手收集整理历代中医药典籍,走访名老中医并收集他们勇于防治疟疾的方剂和中药,并调阅大量民间方药.同时,扎实的西医知识不仅使其找到青蒿截疟,而且在效果不佳时敏锐地意识到可能是高温破坏了有效成分的分子结构,并首创采用沸点相对较低的乙醚进行提取.对于西医在发现青蒿素中的作用,屠呦呦在瑞典卡罗林斯卡医学院发表演讲时给予了客观评价:“当抗疟项目给我机遇的时候,西学中的序曲为我从事青蒿素研究提供了良好的准备.”西医技术,特别是X光衍射技术、光谱测定技术、质谱及旋光分析等技术对于科研团队在确定青蒿素结构时起到了不可或缺的作用.中西医的融合产生了“1+1>2”的神奇效果.

于光远先生曾经说过:“真理是慢性子的巨人”.这句话用在中医上可以说也十分贴切.中医不但在具体疗效上相对于西医堪称慢性子,而且中医的启迪也需要长期的艰辛探索才能逐渐领悟到,而且这种启迪历经数千年而不衰.毛泽东以睿智判断:中国医药学是一个伟大宝库,应当努力发掘,加以提高.正是他基于饱读史书的一种领悟与预见.“对中医药宝库来说,青蒿素的发现,不过是‘小荷才露尖尖角’,人们相信,中国传统医学带给世界的礼物,会越来越多.”[2]当然,要挖掘这个宝库,必须要有坚实的现代医学基础.这是打开这个宝库的必备钥匙.“没有渊博的现代医学知识,就很难认识和发现什么是中医精华、什么是现代医学中的不足.”[3]

2 民间的探索与专家的提升

青蒿为常用中药,在中国有两千多年的沿用历史.青蒿入药的最早记载见于马王堆三号汉墓 (公元前168年左右) 出土的帛书《五十二病方》,用于痔疮.[4]5随后对青蒿药用价值的探索在中医领域一直没有停止.东汉时期的《神农本草经》、北宋时期的《大观本草》和明代的《本草纲目》等中药学经典著作对青蒿入药均有收录.东晋著名炼丹家葛洪 (284-364年) 在其《肘后备急方》中则首次记载“以青蒿绞汁服”截疟, 该书卷三“治寒热诸处方第十六”中明确写道:“又方青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之”.明代李时珍 (1518-1593) 进一步阐明青蒿具有截疟作用.此后,明末清初名医汪昂 (1615-1695) 在《本草备要》、[5]温病医学家吴瑭 (1758-1836) 在《温病条辨》[6]中都有青蒿截疟的记载.“从历代本草及方书医籍的记载,青蒿入药治疗疟疾是有长期的临床实践经验的.”[4]1可以说,中国民间在抗疟征程上进行了长达两千多年不曾中断的接力探索.但不可否认,这种探索是笼统而又零碎的,多是知其然而不知其所以然,这与中国历史上的诸多科学记载如出一辙,它们散布在浩如烟海的典籍中,有待识者去归纳和总结提炼.如果没有慧眼识珠的专家出现,这些瑰宝仍然只能是未经雕琢的璞玉,难以放射出动人的奇光异彩.

1969年,屠呦呦接受抗疟中药的研发任务后,走访名老中医并收集他们用于防治疟疾的方剂和中药、同时调阅大量民间方药.在汇集了包括植物、动物、矿物等两千余内服、外用方药的基础上,编写了以640种中药为主的《疟疾单验方集》.这些民间方药的收集和解析奠定了青蒿素发现的基础.无独有偶,探索出砒霜对治疗白血病有效且相对安全也是中医智慧的重要果实.20世纪70年代初,黑龙江省林甸县民主公社出现了一大批癌症患者.黑龙江省卫生厅派出以张亭栋为组长的哈医大一院五人专家小组前往调研.在住院的食道癌、子宫癌、胃癌患者纷纷向专家组诉说病情时,一位曾被医生“判死刑”的食道癌老人的病情陈述引起了专家小组的关注.这位老人陈述说:他患病后食道堵塞,连正常的喝水都很困难,医院对病情的判断也不容乐观.但经过当地的老中医用中药砒霜、轻粉、蟾蜍等毒物配制验方治疗后,他的病情大为改观,现在不仅能喝水,而且食量大增.经专家小组检查,这位病人果然癌肿萎缩,食道不再堵塞.经过进一步调研发现,这位老中医最初是用砒霜、轻粉、蟾蜍等配制药捻子治疗淋巴腺结核,后来一位下乡巡回医疗的药师将药捻子改为针剂,这位药师还在老中医的指点下把药涂在自己母亲身上,并治好了她的皮肤癌.1971年3月,民主公社卫生院开始用该针剂给病人进行肌肉注射治疗癌症,并将其命名为“713”针剂.张亭栋从这一民间的发现中深受启发,很快联想到这一针剂可能对自己一直研究的白血病治疗有所帮助.在药剂师韩太云的协助下,张亭栋通过深入研究发现砒霜是治疗这些癌症的针剂中的有效成分,也是癌细胞的克星,从而研制了纯净的亚砷酸 (As2O3) 注射液专门攻克急性早幼粒细胞白血病.张亭栋对中医治癌经验疗法的科学提升,使其赢得了2015年度的重大科学奖——求是奖.在中国民间蕴藏着非常丰富、简单而又疗效神奇的治疗疑难杂症的土方、偏方、秘方、验方,不仅为中华民族之繁衍和人类健康做出了巨大的贡献,而且为中国与世界未来医药学的进步提供了宝贵的资源.

实际上,不唯中医,其他科学发明一般在民间都有长期的探索过程.这些发明能够从民间探索的涓涓细流走出深山溪谷,汇聚成大众眼前蔚为大观的江河,首创专家的疏浚开拓功不可没.以造纸术为例,在东汉蔡伦 (61-121) 发明实用的纸之前,已经有西汉的灞桥纸.而在灞桥纸之前,劳动人民发现加工麻织物时沉积于竹筐上的麻物薄片可以用来书写.甚至在这之前,人们还发现加工丝绵的副产品即丝纤维的薄片沉淀具有同样的功用.整个探索过程可以上推数百年乃至上千年.在纸的发明链条上,蔡伦正是在民间长期探索的基础做出了总结提升,完成了足球赛中关键的也是最耀眼的当门一射.而民间的探索恰如漫长的传球过程.就如同足球赛中没有传球就没有进球一样,纸的发明如果没有前期的民间探索,也就没有蔡伦的辉煌.同样,黄道婆 (1245-1330) 在纺织领域的杰出成就也与民间的探索密不可分.黄道婆流寓海南之前,当地黎族老百姓早已掌握了较之中原更为先进的棉纺技术,但这种技术建立在师徒相授的基础上,没有一个相对固定统一的规范,也没有人试图去做这方面的工作.黄道婆在学会了黎族先进棉纺织技术的基础上,总结出“错纱、配色、综线、挈花”的织造技术,并革新纺织工具,因此被誉为“衣被天下”的女纺织技术家.可以说,民间的探索经验与专家的科学提升,构成了人类科技进步两个互相衔接的重要环节.民间发现璞玉,专家精雕细琢,历来如此,也永无终线.

3 国家的需要与学科的发展

历史上,国家的需求与学科的发展一直紧密地联系在一起的.以中国为例,几千年来,可以说历代中原王朝的统治者,都抱着大一统的思想,这一思想也成为统治者制定政策的重要理论依据.中国在公元前221年就已在政治上统一了,并从那时起在大多数世纪中一直保持着统一的局面.强大、统一的行政控制,内部经济商业贸易的密切交流,统一的文化和信仰,这一切都需要所谓的“大一统”技术.[1]24凡是适应“大一统”需要的科学技术项目,就能得到皇帝的重视和朝廷的支持,正如马克思所指出的那样,统治者可以“利用国家的权利,利用集中组织的社会力量” [7]推动它的发展.如“敬授民时”的天文历法、为农业服务的水利技术和土地丈量技术、体现皇权威严的宫廷建筑等,都是这样获得发展的.李约瑟在深入研究中国科技史后得出结论:“无论是理论方面还是应用方面,科学都相对具有‘官方’性质…….任何最新的、浩大的、通常是复杂的机械 (如早期的水车与水力机械钟),还有著名的大型土木工程,要么是在皇家作坊里建造,要么在显赫的官员监督之下施工.”[8]其实,不独中国如此,其他国家的科技发展情况也与此大体类似.可以毫不夸张地说,国家需要是科学技术发展的根本动力.这种情况在近代以来体现得更为明显.对此,马克思、恩格斯都曾有过明确的论述.他们在《德意志意识形态》一文中指出:“17世纪,商业和工场手工业不可阻挡地集中于一个国家——英国.这种集中逐渐地给这个国家创造了相对的世界市场,因而也造成了对它的工场手工业产品的需求,这种需求是旧的工业生产力所不能满足的.这种超过了生产力的需求正是引起中世纪以来,私有制发展的第三时期的动力.”[9]恩格斯不但精辟地指出:“社会一旦有技术上的需要,则这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进”,[10]而且在历数小型武器的发展不断根据需要进行各种改进后得出结论说:“19世纪,只要出现某种需要,而发展的情况又证明确实有这种需要,它就一定能得到满足.”[11]

屠呦呦参加的研发抗疟疾药物的“523项目”,同样是在适应国家需求的背景下开展的.1964年,美国出兵越南后,越美双方都因疟疾造成严重减员.“控制疟疾在某种意义上已经等价于保持战斗力,甚至可以说成了成败胜负的关键因素之一.”[12]因此,双方都开始寻求治疗疟疾的全新药物.1964年,越南总理范文同秘密访华.这次访问的目的就是希望中国能够在控制疟疾方面给予支持.1967年,毛泽东主席和周恩来总理下令,联合研发抗疟新药.同年5月23日,在北京召开“全国疟疾防治研究协作会议”,“523项目”就成了当时研究防治疟疾新药项目的代号,这一项目在当时属于保密的重点军工项目.与此同时,美国也在努力寻求抗疟新药.美国先后筛选了近三十万个化合物,但都没有取得令人满意的结果.中国在1967年组织了全国7省市开展了包括中草药在内的抗疟疾药研究,先后筛选化合物及中草药达4万多种,也没有取得明显结果.一场找寻抗疟药物的竞赛便在中美两国之间悄然打响.但由国家需求转化为现实的成果,需要高水平学科体系和人才的支持.国家需求从古以来都很旺盛,但满足这种需求的科技成果,从古代到近现代,再到当代,几乎成几何级数增长.其间的重要区别即在近代以来,学科谱系不断走向多样化和精密化,以学科建设为基础的专业化研究机构与专门人才的发明创造能力及效率远远超越古代的经验性发明创造.在这场找寻抗疟药物的竞赛中,中国虽然没有资金方面的优势,但在高水平学科体系和人才支持方面却可圈可点.

新中国成立后,党和国家对卫生事业高度重视.随着卫生事业的蓬勃发展,医学科学事业也有了巨大的发展.1950年召开了第一届全国卫生工作会议,确定了“中西医结合方式”的卫生行政方针.随后,“运用现代科学技术方法研究中医临床疗效及其作用机制,已在许多地区由中西医合作进行,并已初步总结出中医辨证论治的一些规律及其治病原理.”[13]21955年,中医研究院成立.次年,建立了中国医学科学院,下设10个研究所,涵盖了基础医学、临床医学、预防医学和药学等各个领域.1958年起,一些省市和自治区也相继成立了地方的医学科学院,领导当地的医学科学研究.到1959年,全国从事医学研究工作的研究人员已超过3000人,“全国的专业及非专业的 (附设于教育、医疗、防疫机构内) 研究单位已达六百多个.国家给科学研究事业拨发了大量经费,并且逐年不断增加,仅1957年国家对医学科学科学拨发的经费就较1952年增加5.5倍.”[13]1医学人才培养方面更是取得了长足进步.建国初期,成立了38所全日制高等医药院校,其中4所为中医学院.截止1959年,“高等医药院校毕业生达四万余人,为新中国成立前二十年 (1927—1947年) 毕业生数的四倍多.”[14]屠呦呦便是这些毕业生的优秀代表,她1955年大学毕业后分配至当年新成立的中医研究院中药研究所工作.由此可见,20个世纪五六十年代发展起来高水平的学科体系和人才为国家需求转化为现实的成果奠定了良好基础.

参考文献
[1] 中国科学院《自然辩证法通讯》杂志社. 科学传统与文化——中国近代科学落后的原因[M]. 西安: 陕西科学技术出版社, 1983: 291.
[2] 王君平. "诺奖效应"能推动中医走多远[N]. 人民日报, 2015-12-08.
[3] 曾兆麟. 从"砒霜"治疗白血病引发的反思[J]. 上海中医药杂志, 1998(10): 3.
[4] 屠呦呦. 青蒿及青蒿素类药物[M]. 北京: 化学工业出版社, 2009.
[5] 汪昂. 本草备要:卷一[M]. 北京: 商务印书馆, 1954: 102.
[6] 吴瑭. 温病条辨[M]. 北京: 人民卫生出版社, 1964: 108.
[7] 马克思. 资本论:第一卷[M]. 北京: 人民出版社, 1975: 901.
[8] 李约瑟. 李约瑟文集[M]. 沈阳: 辽宁科技出版社, 1986: 72.
[9] 马克思恩格斯全集: 第3卷[M]. 北京: 人民出版社, 1972: 67.
[10] 马克思恩格斯选集: 第4卷[M]. 北京: 人民出版社, 1972: 505.
[11] 马克思恩格斯军事文集: 第二卷[M]. 北京: 战士出版社, 1981: 209.
[12] 黄松平, 朱亚宗. 科技发明权与屠呦呦青蒿素发现争端的化解[J]. 自然辩证法研究, 2012(1): 87–88.
[13] 钱信忠. 新中国医学科学的伟大成就[J]. 山西医学杂志, 1959(4).
[14] 黄家驷. 新中国医学科学的辉煌成就[J]. 黑龙江医刊, 1959(10): 3.