对生理学的质疑(二)

     xx物理学家普朗克指出:科学不能解决自然界最终的谜团.这是因为在{zh1}的分析中,我们自身也是这个待解之谜的一部分。人类并不了解自己，这是一个公认的事实。在当今科学界，{wy}能够对人类自身运动做出全面解释的就是生理学。生理学是研究生物体机能活动规律的科学，按照研究对象的不同，分为普通生理学、动物生理学、植物生理学、人体生理学、器官生理学、病理生理学等。尽管分类很多，但由于一切生物无论它们之间的差距有多大，都有一个共同的特征，即机体是有生命活动的个体。各种分支的生理学之间都有着密不可分的关系。生理学是基础医学的一个组成部分，是生物学的一个分科，十九世纪从生物学中分离出来，是用物理学、化学的概念和方法研究生命现象的科学。它通过观察和实验研究了解人体在正常情况下所表现的生命现象，进而探讨它们发生、发展和变化的原理和规律性，以及它们的内在联系和因果关系。生理学的主要作用是研究生物体的机能活动规律，而生理学的目的则是在从功能上为解释及防止疾病提供理论基础。人体的机能是人体整体及其各组成系统、器官所表现的生命活动现象或生理活动，如循环、呼吸、消化、排泄、肌肉运动等等，都是生理学要研究的主要内容。

     一般来说，生理学的研究是从整体水平研究、器官系统水平的研究、细胞分子水平研究三个方面分别进行的。生理学史中常把H arvey（1578～1657）所著的《动物心血运动解剖论》（1628）作为现代生理学开端的代表作因为他在这项工作中正式采用了实验方法和数学分析。

     其实，最早的生理学理论已经记载于医学书籍中，中国最早的医学书籍之一《内经》，成书于两千多年以前，就有了经络、脏腑、七情六淫、营卫气血等生理概念的描述。并记载了穴位这一感觉点，比Blix（1882）年发现感觉点早了两千多年，Blix曾作为感觉点的最早发现这记录于专书。在《内经》中还记载着“按其处，应在中而痛解，乃其睮也。”用现代汉语来解释，就是按压背部睮穴，通过经络传到有关脏器，使之产生反应，从而解除病痛，提出了皮肤内脏相关学说。创立经络学说和记载了几百个穴位，这是我国古代医学对生理学的重大贡献，它相当于Hippocrates所处时代，更显出它在世界生理学史上居于突出地位。

     而同一时期古希腊人的生理学理论也记载于医术中。那时生理学研究的内容是生命的主体，是一门由经验加上抽象感性认识组成的一门学说。但到十九世纪中叶，Johannes Muller,Claude Beernard和他们的{dy}代学生以及Carl Ludwin在生理学中采用了当时精密定量的物理学和化学的技术及其概念，也就是生理学被公认为是一门xx独立的专门学科后。生理学对生命主体的认识进一步的细化到了细胞，并随着细胞学的兴起及发展，将生命主体的运动规律用细胞个体或群体运动的规律加以替代，虽然从量化角度来说这一种进步。但从宏观上讲,生理学对生命宏观上正确的认识从此倒退到对细胞微观机理的理解，生理学诞生时对生命规律的解释反而从现代生理学的记载中消失不见，因为我们纵阅所有生理学的书籍中都找不到经络理论在生理学中起到任何重要承前启后作用的记述，其结果必然使生理学成为脱离生物整体活动规律的局部机体生理学。难以反映生物整体生命活动的规律。

         很显然，之所以出现这样多的分歧和问题，与我们对生命的理解和认识是分不开的。

    什么是生命？用辩证唯物主义的观点看：生命是物质运动的一种特殊形式，生命活动具有新陈代谢、感应、自我繁殖、生长发育、遗传变异、衰老和死亡等特性。这样对生命活动特性的描述看起来似乎非常的合理，但对生命的定义却存在着严重的误区，因为我们都感觉到生命并不仅仅只是物质运动的一种特殊形式。虽然生命必需运动，但运动的未必都是生命（或者说运动的未必是生命的主体）。因为这种解释无法将活人与死人，正常人与植物人区分开来。人虽然死了，但细胞中的物质却仍然在运动，并可进行医学上的器官再移植，可我们并不能因此就将这个器官称之为一个完整的生命体。而一个植物人，虽然从物质的角度来说，他生命运动的全过程与一个正常人而言，也没有什么太大的不同，但从社会意义上来说，植物人同死人一样没有什么区别。而标志其死亡的医学依据则是其脑电的消失。这就是说，一个没有脑电运动的人，是没有社会意义上的生命的。而脑电又反映了什么？为什么对生命的定义有着这样大的作用呢？我们知道，生理学上讲述生命的表象是具有意识的反应，很显然，一个丧失脑电的人是不会有意识的，而脑电的作用显然是作为意识的产生及传输载体而存在。因为我们在神经、经络乃至细胞中都可以找到它们的踪影。而没有了意识和意识的载体——脑电，生命的整体运动也就无从谈起。这就是说，生物体的任何运动都受意识的控制，细胞个体运动受基因控制。由于克隆技术的发展，使我们有理由将细胞作为一个单独的生命个体存在，很显然，它的发育与生长过程同样有一个完整的生命信息的控制机制存在，我们就必须承认这个细胞具有简单的意识，这时我们就自然的得出：在自然界，意识存在于生命之中，没有意识的生命则是不存在的结论。我们所谈论自然界动物的等级，实际上就是用意识水平的高低来划分的。从技术角度看，我们的意识只存在于现在时刻，但是，从经验角度看，我们的意识不仅充满了此时的感觉，而且充满了对过去事物的记忆和未来事物的概念。大脑研究人员发现，无论我们是看着一个物体还是想象着一个事物，受到刺激的是同一部分的大脑细胞，且受刺激的方式也大致相同。另有研究显示，借助事先的想象活动，人们可以提高未来活动的成绩。这就是说，不能够将过去、现在和未来的信息用一个生命通道联系起来，高质量的生命运动是不可能存在的，而生命信息在这个通道中运动时，意识也就在复杂的生命的运动过程中清晰的浮现了出来。而从生命信息学的理论角度来说，意识就是生命信息的运动。生命运动的全过程都在生命信息的控制之下，没有在生物大脑意识控制下生命信息的运动，生物体的存在就没有任何的社会意义（但具有生理上的意义）。这样我们就可以对生命的概念作出一个新的解释：生命是物质在生命信息系统控制下的一种特殊运动，生命活动的特性是具有新陈代谢、感应、自我繁殖、生长发育、遗传变异、衰老和死亡等。生物体本质上是一个生命信息系统，一个网络状的生命信息系统，一个多层次的生命信息网络系统。而生物种群则是一个分布式的、多级的、多层次的生命网络信息系统。生物无论是在ＤＮＡ层次，细胞层次，还是在器官层次都是一台生命信息的自动处理机，它的控制程序（即生命信息）经过亿万年的遗传与优化，早已有完善的生命处理程序。它们都有自己能够自动调整高度自动的智能生命程序。生命之所以能够适应环境，就在于它能够不断地调整自身的生命程序及其算法。但只要是信息，它的运动都离不开物质和能量。因为只有具备物质和能量存在的必要条件，生命信息才能够运动，实现对生命体的控制。这样我们对生命运动规律的研究范围就缩小到生命信息、物质和能量这三个基本的方面来，如果我们能够将这三个问题在生命运动的过程中有机的联系在一起，这将使人类对生命运动的认识提高到一个新的水平。

     关于生物电现象，人类从很早时期就给予了关注，但对生物电现象的深入研究，只是在人类对一般电现象的规律和本质有所认识以后，在18世纪末叶才开始认真地进行。随着电学知识的积累和电测量仪器的精密化，生物电现象的研究主要集中在细胞膜和神经冲动对局部电流回路的传导。对现代医学来说，以人体某一器官或组织的电现象为测量对象的心电图、脑电图、肌电图、网膜电图等测量技术已被掌握，并成熟的用于临床实践。而脑电图则越来越多的作为生命存在的标志。为区别于一般非生命物体中电荷的活动，目前医学上将生物电确切的定义为：生物机体在进行生理活动时所显示出的电现象。科学研究已经确认，生物电在生命信息传递过程中起着重要的载体作用。这就决定了生命信息在生物体中的运行规律必然服从于电路学的基本定律。也就是说生命体内生化反应并不是生命运动的主要动力，她服从并受控于物理学的基本定律。基尔霍夫电流定律（KCL）指出：在集总电路中，任何时刻，对任意节点，所有支路电流的代数和恒等于零。根据这个定律，如果我们把大脑作为一个节点，那么，任何时候从神经网络中通过神经冲动输出的生物电流，都将与返回大脑的电流相等。这就在生物体内构成一个闭合电路，从现有生理学的实验结果看，这个与之对应的回路是存在的，这就是大脑——神经——细胞——经络——大脑。对各自功能解释如下:

1、 大脑——能够对细胞机体功能起到控制作用的就是人类的大脑。人类的大脑从局部解剖分析看，十分复杂，但相对于人体细胞而言，它的功能又相对的简单。它的主要作用就是接受并发出生命信息，以使人体细胞在一个统一的指挥机构下有序的工作。只有这样，生命的运动才能够形成一个完整的过程。在这个过程中，丘脑的作用极为重要，丘脑接受除嗅觉以外的所有感觉传导束的投射，传入信息在丘脑有关核团发生突触接替后到达大脑皮质，所以说丘脑是绝大部分体内外信息进入大脑的门户。大脑接收到丘脑送来的生命信息之后，进行重新的整合。从物理学的角度来说，要使电荷沿一定的路径前进，就必须要有电势。大脑的电势是一个客观存在的事实，并以一定规律的波幅振动着，这就是脑电波，关于脑电波产生的原理人类还未xx清楚，推测可能是来自大脑皮质神经元的突触后电位。尽管我们不知道脑电产生的机理，但作为一个独立生物体的主电源系统，生命信息要通过脑干发出的峰电位到达细胞，就必须拥有一个完整的输出回路，这个输出回路就是——神经。

2、神经——大脑要将产生的生物电流输出，就必须具有较高的电势能，才能使生物电荷移动做功，而要将具有高电势的生命电子移动到肢体各端，就要求其传输通路必须与所接触肌体绝缘，而我们通过对神经的观察发现，神经网络恰好xx满足这一基本要求。从物理学角度看，神经纤维是由电阻很高的薄膜（细胞膜）围成的一条细长管子，管内充满导电的介质（轴浆），管外浸浴着另一种导电介质（细胞外液），这种情况和海底电缆很相似，因此生理学将神经纤维的被动电学特性概括为电缆性质。这为我们确认生物电所形成的闭合回路提供了物质保证。而神经冲动实质上就是指沿神经细胞膜以一定速度传导着的锋电位。神经系统是人体的一个重要功能系统，接受病症和来自体内外环境信息，调节控制人体的各种功能，实现思维、学习、记忆等智力的传输活动，各类神经纤维都具有传导神经冲动（也就是生物电）的功能，生命信息被编码在不同神经纤维上以特定序列传导着峰电位的复杂组合之中。这样，大脑发出的生命信息就可以通过神经系统传导到人体各个收受指令的生命基本单元——细胞。

3、细胞——细胞作为生命运动的最小单元，尽管它具有物质自主运动的一切条件，但是，若没有外加刺激来触发局部反应，细胞有序的运动则是不可能的，生命体的有机运动也就不可能发生。在肌肉的腺细胞，当神经传输的动作电位作为外加刺激在膜上传播时，它通过某种偶联因子（通常是通过Ca2＋），使细胞内与收缩或分泌有关的过程被xx，也就是说，膜上的电变化常常是这些细胞内各种生理活动的触发因素或调制因素。细胞在未受刺激时存在于细胞膜内外两侧的电位差称为静息电位。静息电位主要是由离子的跨膜扩散形成。细胞在安静状态下细胞膜维持静息电位。在此基础上如果受到一个适当刺激，膜电位会发生迅速的一过性波动，这种膜电位的波动称之为动作电位。神经动作电位的产生及其传导特性，阐明了体内神经信息的本质，一个反射动作的出现，从感受器接受刺激到效应器出现反应，其间只需要极短的时间，在此期间，在构成反射弧主要部分的神经成分上传导着的信息，不外是大小和形状基本类似的动作电位。具体的说，不论何种感受器，它们的作用不外是把不同的刺激能量转变为传入纤维上以动作电位为信号单位的神经信息；而传出纤维不论是到达何种效应器的（如骨骼肌、平滑肌、或各种腺细胞），他们所传送的神经信息也不外是不同数量和频率的动作电位。更复杂的事发生在xxxx元网络和突触联系处的信息转换、处理和储存等过程，在这些部位（以及外周的细胞间接连处），起作用的已不单是脉冲式的动作电位，而是有更复杂的化学过程参加了。

        细胞动作电位的产生机制主要有三点：

1、离子的电化学驱动，电化学驱动决定离子跨膜流动的方向和速度。当膜受到刺激而发生通透性改变时，带电粒子将沿着电化学驱动力的方向作跨膜运动，并引起膜电位的波动，这是包括动作电位在内的任何波动性电位变化形成的基础。

2、构成细胞膜的基本成分是脂质双层，但是脂质双层电阻高达106～109Ω，几乎是绝缘的，而实际上膜电阻只有10－3Ω左右，这主要是膜中插入了许多离子通道蛋白。开放的通道蛋白犹如一个个小导体，数量越多，膜电阻就越小。

3、膜电导与离子通道的活动，离子通道的活动是细胞生物电活动最基本的事件，单通道开放可产生pA(10－12安培)的电流。通道呈现关闭和开放两个状态，状态之间转换的速度非常快，因而单通道电流表现为一个个方波。通道每次开放的时间可以是几毫秒，几十毫秒，甚至上百毫秒，而每次进入关闭状态的时间也各不相同，xx是随机的。改变离子通道的功能活动可以影响到细胞的膜电流和膜电位，发挥干预生理与病理过程的作用。

        动作电位的起始，当给细胞膜一个较弱的去极化刺激时，它引起受刺激的膜局部产生去极化电位，称为局部反应。在这个正反馈过程中产生的临界膜电压称为阈电位。阈电位约比静息电位小10～20mv，动作电位的幅度是由膜电位、Na＋ 通道和Na＋电流间的正反馈过程决定的，外加刺激仅起到触发（点燃）这一过程的作用。

4、经络——基尔霍夫电压定律（KVL）指出：在集总电路中，任何时刻，沿任一回路内所有支路或元件电压的代数和恒等于零。从大脑发出的生命电子通过xxxx的集总后扩散到机体的各个细胞，这个过程既有主干神经又有分支神经，它们与细胞一起组成的网络回路既相互关联又相对独立，这个生物电网络具有集总电路的一切特征。而根据基尔霍夫定律，要使任一回路内所有支路（分支神经）或元件（细胞）电压的代数和为零，就必须有一个庞大的接地网络。由于这个网络反映的是零电位，就必须具有与机体的细胞组织广泛相连并能将所收集到的电荷反送回大脑的特点。从{zx1}科学研究成果来看，这个网络就是我们所称之为的经络。中国的研究者经过近20年不懈的努力，发现经络活动的电生理特征与电力系统接地网络的功能极为相似。特别是他们发现用伏安曲线显示仪证实经络低阻抗和循经穴皮肤具有非线性低电压击穿阈值特性和经穴皮肤有串珠样可见光（冷光）辐射，其光强高于非经络线皮肤。在高压高频电磁场作用下，循经出现辉光放电现象，为经络作为大脑生物电传输回路一部分的理论提供了充分的依据。

        根据电荷守恒定律：一个与外界没有电荷交换的系统，不管在系统中发生了什么反应，整个系统的电量代数和始终保持不变。这就是说，经络的作用，就好比我们的电力系统，除了有了类似于神经系统的主网络，但是仍然有广大的接地网，将细胞中作过功的生物电荷收集在穴位集中后通过经络反送回大脑。使得生命信息运动往复循环的进行下去。而当经络回路不通或阻抗增大时，必然引起人体内电荷聚集，造成静电场电压的升高，引起人体放电、xx、烦躁等一系列明显的病症，这是符合现状的一个合理的解释。