. Welcome to Xiping's blogs! 欢迎光临 Xiping 的博客! Let's Support each other! Thanks! 博客生活,携手同行!

Saturday, April 16, 2005

彼得 · 阿格雷和水通道的故事

“即使上了不好的大学,你也没有失败”

彼得 · 阿格雷(Peter Agre)与里德克 · 麦克凯伦(Roderick MacKinnon)分享2003年诺贝尔化学奖后,于2004年2月应邀回到他阔别37年的母校,位于明尼苏达州首府明尼安纳波里的罗斯福高中学。他没有鼓动中学生们去考一个“名校”,而是告诫他们:“即使上了不好的大学,你也没有失败”,他笑着继续说:“学习对我来说是乐趣,是令我兴奋的事情,因为有永远无法预期的答案在后面… … ”。他对科学的兴趣源于他当化学教授的父亲;他也提到曾在他家住过、两次诺贝尔化学奖得主鲍林,对他的事业有很大的激励。

37年前,他的一次化学考试成绩得了个“D”。阿格雷的化学老师,现年74岁的小詹姆斯 · 索顿说,他也许真的聪颖过人,但他不把他的聪明派上用场;他是一个普通的年轻人,做实验时从不做记录,往往把事情弄得一团糟。对于其他人来说,也许会把这件事掩盖起来,而他并不介意取笑自己反而津津乐道把这事当成应引以为戒的教训。他认为做科学,勤奋工作,好奇心和运气是更重要的。

阿格雷70年代在霍普金斯大学的导师之一,医学院泌尿外科学系的唐 · 科非教授说,他是一个诚实、谦卑、有热情的人。谈到他那个很让人没面子的“D”时,阿格雷说:你没有必要非得“A,B,C” 或进哈佛不可,但你必须有进取心,有目标并且有能力努力去做。

他说:“科学工作就是去冒险历险。当有一天深夜,你非常兴奋的想回到实验室去,不是因为:天哪,我就要有8篇论文了,我可以击败我的竞争对手升教授了!”而是因为那样做本身就是你的爱好。“我喜欢我行我素,所以我高中时读书不专心。”后来他从罗斯福高中辍学,但继续上夜校取得高中文凭,后入明尼苏达州奥斯博格学院获得三年制的化学学位。

以他富有幽默感的个性,阿格雷很低调地谈到他如何被录取霍普金斯大学。他告诉巴尔的摩太阳报,他被录取是因为霍普金斯有一个给明尼苏达挪威移民的配额。他和著名的癌症专家伯特 · 维格斯坦 (Bert Vogelstein) 当时是班级中“最糟糕”的学生。

但是他的同学和教授认为他是很聪明和富有热情的学生。毕业后,他本来想行医,但他对他室友所在的实验室有了解后,也对研究感兴趣起来。那个实验室很有“活力”,有来自西班牙的“革命者”、巴勒斯坦的“难民”、保守的犹太人和意大利“演员”;他们成为亲密的朋友。“与他们相处就像做科学。”

当时,阿格雷对全球性健康问题感兴趣,他就决定纯化引起“旅行者痢疾”的大肠杆菌。他也不问问那个实验室老板、现在杜克大学的佩德罗 · 寇特卡沙斯教授同意与否,就先干了起来。那个实验室很大,教授并不介意。不过因为结果不系统,阿格雷从未发表它他的研究成果。在霍普金斯和克利夫兰的Case West Reserve 大学完成医生见习期后,他来到北卡罗来纳大学做博士后。

1981年阿格雷回到霍普金斯,当上了细胞生物学系的助理研究员。他这样做不是想得到一个终生职位,因为对于大多数人来说,他重返霍普金斯反而是事业上的倒退;他没有终生职位的保证。他卖掉他在北卡罗来纳的房子,接受一个年薪才25,000美元的职位,而那时他的很多同班同学已经开始当私人执业医生;没有人会象他这么“傻”干。

阿格雷太富冒险精神,他曾从上千英里外的明尼安纳波里骑自行车来巴尔的摩并只身周游世界,呆在养尊处优的北卡罗来纳教会山真不适合他。他的合作教授本内特说:“他有一种无人能比的特质,把人生目标、个人奉献和科学活动绝好地融合起来”。

对于阿格雷,他认为这样做是一个实在的步骤去接受更多的培训。他希望有了这些经历后再回到北卡罗来纳。但是,不久他在霍普金斯被晋升为助理教授,开始一边行医一边做研究。

1993年他主导一个新的细胞和分子医学研究生项目,从事更多的水通道蛋白基础研究及在各种疾病中的作用。“我就像在糖果店的孩子”,“你知道,许多人没有机会既工作又消闲,而我永远喜欢工作”;对于他工作就是消闲。他有一个幸福的家庭,当幼儿教师的妻子玛丽和四个孩子。他的家庭生活充满喜乐;被宣布获奖当天,记者问他晚上如何庆祝,他说:“和妻子、女儿共享晚餐,洗碗、溜狗。”


发现水通道蛋白

水通道蛋白是一个非同寻常的发现;因为水通道是水进出细胞的关键,许多生理过程涉及体液的流动,例如出汗、排尿、发炎红肿以及流泪等等。水通道蛋白的功能使我们在炎热的夏天浓缩尿液而不致发生脱水,也能让我们在饥饿时把储存在脂肪组织的水释放出来。2003年12月,诺贝尔奖化学委员会主席本特 · 诺登这样评价:阿格雷的发现与生命有密不可分的关系,水通道蛋白是一个决定性的发现,它为人类打开一个新的领域,去研究细菌、哺乳动物和植物水通道的生物学、生理学和遗传学。

多少年来,科学家们一直在寻找水通道。阿格雷在研究一个无关的课题中偶然发现了它,并且阐明了它的工作机理。

80年代末,当时还是霍普金斯大学一个血液病专家的阿格雷研究孕妇体内的Rh排斥性。有一天,他和他的同事分离到他们所需要的Rh蛋白,同时又发现了一些“杂蛋白”。这种“杂蛋白”非常丰富,分布广泛,也见于人类肾脏和植物,于是他想探个究竟。对于许多人来说,也许会放弃这个无关发现。然而,他的洞察力使他大大拓展了他预先所设定的目标。

仅仅发现还是不够的,阿格雷还想知道它是如何工作的。当时许多人不相信有水通道蛋白存在,因为没有人能分离到它。也有少数科学家认为,水通道蛋白是存在的,但不知如何着手。“有一个好想法真是太美妙了,但你必须用实验证实它”。阿格雷在北卡罗来纳大学的朋友,约翰 · 派克教授提醒他那可能是一个与水相关的蛋白。阿格雷和他的同事,霍普金斯的生理学和儿科教授威廉 . 格基诺教授做了一个巧妙的实验。1991年,他们克隆到该蛋白质的DNA,并把相应的RNA注射到青蛙卵内。 有10个注射了互补RNA的蛙卵能产生这种蛋白质,并具有水通透性。在纯水中,发生肿胀破裂。而对照组不能肿胀。他们还设计了其它许多实验证明,该蛋白只能让水通过。目前有10多个水通道蛋白发现,它们存在于血液、肾脏、大脑。

合作代替竞争

阿格雷阐明水通道蛋白的工作原理后,他没有把他的实验室扩张到有几十个科学家的巨型实验室,或者申请一个“重大项目”以便在小白鼠模型中逐个地敲除水通道蛋白基因,进行系列研究。他没有成为一个“超级竞争者”,也不去把他的工作神秘化。相反,他常常提醒他的同事专注做实验,不必担心同行做相同的实验发生的恶性竞争。他说,他的实验室是属于世界的。

他说事情发展的巧合变得非常有趣,每个水通道蛋白的研究者都试图回答相似的问题,诸如如何调控?有多少水通道蛋白?如何表达?与哪些疾病相关?

阿格雷知道这一领域将“热闹”起来。确实如此,在他著名的蛙卵实验以来,有1000多篇水通道蛋白的论文发表。这些研究涉及水通道如何维持血脑屏障;唾液和泪液的功能;水在骨骼肌、肺和肾细胞中的运输等等。阿格雷实验室的科学家正在研究水通道蛋白在疟疾、脑水肿和骨质疏松症中的作用。

阿格雷避免直接的恶性竞争,鼓动合作。他与多个本校的实验室和十几个外国实验室合作研究水通道蛋白。“科学家需要相互交流,不交流是不能成功的。”

有一次,他的一个学生对他说他们的一个竞争者正在做的工作是他们已经做过的,他说,“别担心,他们为我们工作呢!科学是马拉松,不是一蹴而就的。”他常常告诫他的学生不必在意别人做什么;即使别人击败你,但他们迟早也会犯错。

当他收到一些为杂志评审的论文,从不对文章或作者吹毛求疵而鄙视,而把它当成很“有学究的工作”。

阿格雷作为一个导师的人格力量还在于,他不仅关心他的学生和同事在实验室内的工作,也关心其在实验室外的生活;不仅关心他们的现在,也关怀他们的将来事业的发展。他不仅教他们如何在实验室把每一件事做好,而且要如何将眼前的实验工作变成将来他们事业的一部分。他鼓励学生工作要有前瞻性:譬如一年后该如何做呢?谈到他在那个著名发现中的角色时,他说:“我没有做什么,是他们年轻人干的,我只是一个煮咖啡和削铅笔的”。

他的“幕后英雄”

获得诺贝尔奖后,他把感激老师当成他的使命。在斯德哥尔摩德颁奖晚宴上,其他的诺贝尔奖得主谈论他们的家人、同事和自己,而阿格雷在这一国际瞩目的场合,用2分钟的时间请在场的1300多位嘉宾把目光不仅投向当场的诺贝尔奖获得者,也把目光关注到那些过去、现在和将来的诺贝尔奖获得者的幕后英雄―――那些在中小学给孩子们教科学的老师们。

演讲获得了热烈的掌声。全世界的中小学科学老师的信象雪片飞来,有的祝贺、有的感谢、有的邀请他去演讲.
2004年三月,他应邀参加“巴尔的摩市中学科学教师服务日”活动。特地把他的诺贝尔奖章让80多位教师每人经手“分享”一下,他谦逊地说,自然科学的教育在孩子们中的地位绝对重要,我希望你们想到我的成功时也把这个奖章当成大家的荣耀,因为你们也是我们这个团队的一员。

普通的公民

阿格雷住居在巴尔的摩县的石头坊,是社区的大“好人”。邻居们经常见到他到垃圾和清扫树叶。他的邻居迈克说,他是一个普通人、一个实实在在的人。喜欢被称呼为“彼得”,而不是“阿格雷博士”。被宣布获诺贝尔奖当天,他的街坊和朋友在街道的树上挂满了欢庆的气球,还编唱一首歌:最好的事给最好的人。当大家来给他道贺时,他还之以热烈、有力的拥抱。连附近约克路上的小酒店也挂了一个牌子:恭贺阿格雷博士。阿格雷说,是不是还要表彰我是一个好顾客;其实他只是喜欢用棕色纸袋去买酒。整个社区因为他的获奖深感荣幸。

尾记:阿格雷博士将于2005年5月赴杜克大学去开辟他新的科学人生。阿格雷博士,一路平安!

资料来源:Townson Times: Lisa DeNike at ldenike@patuxent.com

Johns Hopkins Magazine: Maria Blackburn

www.jhu.edu

Friday, September 10, 2004

狂人”彼得 . 诺尔


作者:詹喜平 2004-6-3 11:56:35
博客中国(Blogchina.com)

从浩瀚的宇宙、遥远的星际到微小的细胞、乃至原子和夸克,还有什么令我们更着迷?那就是我们用以探讨世界奥秘的大脑。我们是如何思维的,我们的自我意思和思想是如何形成的?今年二月十七日,彼得 · 诺尔 (Peter Naur)宣布了一个关于人类意识脑机制的“新发现”——神经突触状态理论。

千百年来,人类意识的奥秘吸引了无数科学家、哲学家和思想家。至今仍然众说纷纭,莫衷一是。面对有数10亿计的神经元的大脑,有时我悲观地想,人类也许永远也无法认识大脑活动的“庐山真面目”!彼得 · 诺尔的理论还不为人所熟悉,远未为人所结受…但他已经单枪匹马向这个科学堡垒发动了冲击。

这位署名了近400部论文和论著的丹麦哥本哈根大学数据学院教授,分别在二月5日和13日被著名的《自然》和《神经元》杂志无理由退稿后,把他的论文寄给2003-2004年的172位《神经元》和《神经科学杂志》的作者,包括DNA双螺旋发现者、70年代开始从事神经科学高级功能研究的弗朗西斯﹒克里克教授。这个从未做过神经科学和心理学实验的计算机语言专家,宣称:“现代心理学在上一个世纪陷于行为主义和认知主义的泥沼”,他的发现和重要意义“至少需要20年才能被理解和证实”。他认为正像DNA结构的发现对于分子生物学具有核心的意义一样,关于神经系统总体活动的这一新理论在神经科学领域对于生命的理解具有核心的意义。

正像弗朗西斯﹒克里克所说,生命体内难以找到像物理学里那样的基本理论。一个生命科学理论往往有这样那样的例外与之相抵触。而我们渴望有这样一个统一的、伟大的理论。或许彼得 · 诺尔是正确的,我们还要“20年”,也许更多年才能理解他;或许他的确太“狂妄”,他的理论是一派胡言。

彼得 · 诺尔在他的论文中试图用他的神经元突触状态理论去取代加拿大著名心理学家海布在1949年提出的细胞联合理论。他把他的理论着眼在神经元的突触上,他认为精神活动可以用谢林顿突触、习惯化和威廉﹒詹姆斯的意识流思想去描述。用这一理论可以解释行走、睡眠、催眠等生命现象;也可以解释基本的感觉现象;还可以解释意识流的某些方面,例如知觉、认知、注意、联想、表象、回忆、感觉和感知等等。

“神经突触状态理论”令人着迷。虽然他没有从事神经突触的直接研究,但现有的研究资料中,我们也找不出反对它的证据。诚然,我们也没有支持他的证据,所以他又提出一个“二十年”的预言。他的论证也很奇特,不引用第一手的研究报告,只引用包括百年历史的专著。仿佛那浩如烟海的神经科学研究报告于他无用。然而,他的理论的确能让我们把单个神经突触和数以百亿计的突触的总体活动联系、统一起来。单个神经神经元突触的研究有一个实际的意义,因为人们有朝一日会由此认识某些神经疾病的机理并找到相应的治疗方法;而把它们总的联合起来考虑,本身就是揭示我们脑本质的方法之一。神经和心理科学不是实验室的“专利”,而是每一个人每时每刻都能走近的科学。

海布理论五十多年来,得到许多的实验支持。弗朗西斯 . 克里克在2003年《自然》(神经科学)的一篇综述中小心地提出了“意识”理论的“框架”;其中他多次引用海布的理论。彼得 · 诺尔没有拘于弗朗西斯 . 克里克的“框架” ,在对海布理论提出三点质疑的同时,他提出了自己的理论。

首先,海布的理论并不能实现他理论的初衷。因为“细胞的装配”的发生并不能让我们理解行为是如何发生的;其次,连海布自己也宣称,例如吃的感觉一定有非常强的作用使中枢神经细胞放电恢复到正常时间关系上,而这一可能性是建立在感觉过程可能积极支持和引导一定的大脑组织活动这一假设上的。第三个缺陷是,该理论不能解释(像性唤起)感觉状态的时程变化上;该理论无法去推断性行为过程中的特殊抑制现象。

海布理论的缺憾不足为怪,因为他是从行为主义出发的,把人当成刺激—反应机器。按照彼得 · 诺尔的理论,人的习惯就是突触的状态;习惯的形成,源于突触的可塑性。在人脑内有约100多亿神经突触…人的精神状态就是这些突触效能的瞬间状态。同样是看见红颜色,人在不同的时间、地点其意识状态是不一样的;无限的突触状态对应于无限的意识状态。

不管彼得 · 诺尔承认与否,他的理论似乎颇受他作为一个计算机语言专家的背景的影响,他似乎把人脑的思维和意识回归为电脑程序的运算,而神经突触就类似于一个大程序中许多小程序的接口(他本人很不乐意这样比喻,因为突触的可塑性是任何计算机无法比拟的)。颇有可比意义的是弗朗西斯﹒克里克用英国和美国的选举比喻他的理论,来说明不同感觉在中枢的表象的竞争,“赢得胜利者”就是显性的“意识”状态。给人直觉是,他作为定居美国的英国人,他是从美英两个的选举制度得到的启示,给出脑的意识状态的形成机制,虽然那只是他的“框架”中的一个。


References:

http://www.naur.com/synapse-state.pdf

Francis Crick & Christof Koch (2003): A framework for consciousness, Nature Neuroscience

生命中奇妙的对称美

作者:詹喜平 2004-8-16 2:24:24
博客中国(Blogchina.com)

对称性在自然界中的存在是一个普遍的现象。99%的现代动物是左右对称祖先的后代;连海葵这种非左右对称动物的后代,也存在对称性;对称性甚至在左右对称和非左右对称动物分化之前就已具有… …在植物界,我们有多少次惊异于那些具有完美对称性蕨类、铁树的叶子和娇艳的花朵?生命里如果没有对称性会是什么样子呢?如果动物只两条腿,要么象人一样令人畏惧;要么不能生存。如果人不是左右对称,只有一只眼睛、一只耳朵和半个脸… …世界就不再美好了。


人具有独一无二的对称美,所以人们又往往以是否符合“对称性”去审视大自然,并且创造了许许多多的具有“对称性”美的艺术品:服饰、雕塑和建筑物。

对称性对于人,不仅仅是外在的美,也是健康和生存的需要。如果只有一只眼睛,人的视野不仅变小、对与目标的距离判断不精确,而且对物体的立体形状的认知会发生扭曲。如果一只耳朵失聪,对于声源的定位就会不准确:因为当人对声源定位时,大脑需要声音对于听者的方位仰角线索,也需要到达左右耳间的时间和强度差线索。对于野外生存的动物,失去声源定位的能力,意味着生命随时会受到威胁。左右手脚需要默契的配合。对于花朵,如果花冠的发育失去对称性,雄蕊就会失去受粉能力,不能传种接代,物种将绝灭。

生命从最原始的单细胞动物向多细胞后生动物演化,最早拥有了以“对称性”为特征的复杂性:例如从单倍体生物到二倍体生物。二倍体生物都能进行两性繁殖,有雌有雄;每个个体都有来自于父母的染色体和相应的基因,虽然隐性基因并不表现出来。在越来越多基因被克隆出来以后,寻找控制对称性状的基因,成为寻找新发现的有力线索。一般相信,某些对称性状是有若干对基因所控制的,也决定某些非对称性状的特化。

在科学研究中,对称性给科学家们提供了无限想象的空间,也是揭示新发现和否定错误观念的手段。生命科学家不止探讨认识生命活动的本质,而且也探讨存在于生命中的美、为什么这么美?

人大脑的两个半球,从它们的沟回和细胞排列层次看,非常相似,具有完美的对称性;这种对称性之于两手、两脚的对称性无异,似乎功能应是一样的。美国科学家斯佩里(Roger W. Sperry)从1960年代初开始,对癫间病人实施胼胝体切断手术,把大脑一分为二,发现它们能独立工作,功能并不一样。这一成果开创了心理学和脑功能定位研究的新纪元,他因此于1981年荣膺诺贝尔医学奖。随着功能核磁共振、光学成像和PET技术的发展,人类对大脑功能的分化定位的认识有了长足的进步;从功能上看,左右大脑是完全不对称的。但是在低级中枢,间脑、脑干、小脑和脊髓,在功能和形态上都表现完美的对称性。

虽然对称性——左右对称或圆形对称的起源至今仍是一个迷,但是循着“对称性”的思路,我们可以找到许多非常有意义的生命科学课题。为什么雌果蝇能通过翅膀的摩擦产生声音吸引雄果蝇交配,而雄果蝇刚好在第二个触角有分化的听器官接受声刺激;反之,雌果蝇没有听器官,而雄果蝇不会发声音?再如,既然神经元的兴奋特性取决于突触后膜受体通道的特性和神经突触前膜所释放的递质特性,为什么在形态上,神经系统中兴奋性的突触是非对称的,而抑制性突触是对称性的?事实上,对称性也存在于分子结构上;有手性对称分子,旋转对称分子。按照这样的思路,发现了新的信号受体、受体亚基,或许有一天我们会从中得到启示改造蛋白质,进而设计、发明新的药物。

科学,有时是运气,有灵感的闪现,有幸遇上中意的合作伙伴、得心应手的课题,撞上了那个发现的时机;有时是艺术,你在精雕细刻之中得到了应有的回报;有时是理性使然,你对于文献和自己已有的知识、技能有纯熟的驾驭;有时是枯燥乏味的重复,在重复中静静等待那激动一刻的到来。我们在科学生活中可以体念到大自然造化所赐予的、无所不在的对称美,为平常而有时枯燥的日常工作增添了无穷的乐趣!

References:

Finnerty JR, et al: Science. 2004 May 28; 304(5675):1335-7.

Hileman LC,et al. Proc Natl Acad Sci U S A. 2003 Oct 28;100(22):12814-9

Monday, August 30, 2004

韩国“端午节”、日本“寿司”和中国“四大发明”



前不仅媒体上报道韩国欲向联合国申报中国“端午节”为韩国的 “文化遗产”,颇令人有些忿忿不平。最近,中韩又为“高句丽遗址”争吵不休。

不久前,与朋友生日聚餐。席间,一美国朋友给一日本女同事拍马屁,说“寿司”是他最喜欢的日本食物。我没有考察过“寿司”的起源,但至少在小时候我那偏僻的湖北黄冈老家时就有幸享用过。村里有一位小脚的奶奶,有做“寿司”的绝活。“寿司”的日文字、英文拼写和发音“sushi”都与中国“寿司”极似!不知如何到了美国成了日本料理?当然,美国的日本“寿司”的确不错,是各色人等的口福;而在美国的中餐馆里却确是稀罕货。也许因此,“寿司”就当然成了日本料理。

韩国人喜欢宣扬他们的“文化”我已有所见闻。去年冬天的一个周末,巴尔的摩天寒地冻。我看见许多韩国人穿着绚丽的“民族”服饰,在凛冽的寒风中表演韩国歌舞;敲锣打鼓震动了市中心那个平常宁静的港湾。他们击打的鼓,穿着的服饰和帽子酷似我国明朝时的东西。还有些演员热情邀请美国观众一起跳舞。整个海湾刮起了一股韩国风。

韩国人的这种作风和他们的渗透力的确改变了人们对他们的看法,韩国某种程度上在美国是“代表亚洲”的一个亮点。甚至称他们在美国是最成功的少数族裔也不为过。有一次,我和一个美国同事去一韩国店买午餐,他很惊讶我也和他一样喜欢“韩国料理”。我告诉他,那个店的午餐与中餐并无二致。在上海有无可胜数、此类泡沫盒饭,装的是米饭和炒菜。我只是在上海吃习惯了罢了,怎么变成我喜欢“韩国料理”。

韩国在韩战后有历史的机遇和韩国人特有的韧性,如今在世界舞台上崭露头角。他们的经济、体育有良好的国际表现。他们善于宣扬他们独特的文化和历史。他们相信这样做,可以使他们得到他们想要的“国际形象和地位”。看来确实十分奏效——就在中韩争吵的时候,纽约时报上一个韩国历史教师哭泣的面孔几乎不得不让人同情。

60年前,美国人到欧洲上大学,做博士后,因为那里是世界科学和文化的中心;现在不一样了,欧洲人需要到美国深造,甚至为了事业而移民,即使戴上了诺贝尔桂冠。美国很发达,大多数美国人不了解美国之外的事情。所以布什直到参选总统,也不知巴基斯坦是何国,也不足为怪。美国似乎成为世界文化的中心和裁判,美国人知道的事情就是世界性的,他们认可的就是对的。如果他们不当一回事,那就是没有被世界认可。所以很多事情要到白宫曝光,要出现在美国的几大新闻媒体上才能算数。另外,联合国在美国的纽约,自然凡是到了那儿就是“世界级”的了。




几天前与美国人闲聊,提到古代的发明。几个美国学生没有一个能说上一二。只是一位教授知道许多东西是中国人发明的。例如火药,据说源于秦始皇遣人寻长生不老之药。这个在炼“长生仙丹”时的意外发明在历史上是涂炭生灵的罪魁祸首,是鸦片战争后那屈辱的中国近代历史的死结。中国早期只是利用火药做烟花和爆竹以供娱乐,用于打仗只是吓唬吓唬而已。几百年后,是西方人把它用到了邪恶的极端――战争。这也是中国科学对人类文明的贡献,不知联合国里有没有记载。当然,中国发明的黑色炸药,与黄色炸药有本质不同。诺贝尔从黑色炸药中受到多少启发无从考证,但他是很有目的的实验中发明的;是搞“化学”,而不是“炼丹术”。

中国的科学对人类历史和文明的重大贡献,真正值得一书的是造纸和印刷术、指南针的发明。这老三样东西与当今计算机的网络、显示器、鼠标这新三样有某种相似,它们对世界文明的贡献一点也不亚于计算机技术对当代人类的贡献。

纸是现代生活不可或缺的用品,即使自称保持原始生活的美国“亚米”人和落后的非洲部落也不例外。在倡导人与自然和谐的今天,纸也是环境保护主义者的盾牌,它来自于太阳,它的生产、使用和回收可以导致最小的环境污染--尽管生产纸张也会造成污染。纸的用途远远超出它的传统价值——用于包装、装饰,甚至建造房屋!

在人类历史发展中,纸张所记载的历史和文化典籍是任何其他媒介不可比拟的,即使互联网所领导的所谓“无纸”时代也不例外。“纸张”记录的档案和文件无疑是最可靠的。

纸张和印刷术的发明可以说是人类思想和信息交流第一个历史性的革命,让人与人的交流突破时间和空间的障碍。不过西方人大都认为印刷术对西方的贡献比对中国文化发展的贡献为大。因为西文比中文更适合于活板印刷;西文只需26字母,而中文需很多的字模。中国发明纸张和印刷术几百年后,西方才有了第一个造纸作坊和供印刷字母模子,这也是他们在17世纪后的有飞速发展的原因之一。西方从17到19世纪的发展,很多人归因于蒸气机的发明,事实上纸张和印刷术的作用也是根本性的。在这几百年间,中国典籍如果有传到西方的,对西方的影响如果有也是十分有限的。由于印刷术和纸张,文字在政治、经济、军事、文化和宗教对社会的作用才得以极大的发挥。我们用网络下载文章和信息和印刷机印刷书籍在复制信息这一基本功能上,本质上并无二致。

指南针在17到20世纪初,就像我们现在手中的“鼠标”。我们的鼠标可以在瞬间让我们的目光指向世界任何的角落,而那时的指南针,把载满武力、货物的军舰、商船“指向”世界任何一个角落;也把掠夺的原材料和物质运回。就像从网络上“下载”一个免费游戏一样。西方资本主义的扩张和原始积累就是那时完成的。中国的艺术精粹,整堵墙的壁画就那样进了伦敦、巴黎和纽约大都会博物馆私藏,成为人类艺术“多样性”的一部分。中国人似乎没有得到感恩的回应。

20世纪是人类文化历史最辉煌的时期,但几乎所有的发明、创造都是记录在纸上,又通过印刷成书籍传遍世界的。在联合国纽约总部参观时,我惊奇感觉到,代表我国的艺术品是一尊玉雕的“成昆铁路”模型。我们的“四大发明”在那儿没有它的位置。

不过,我在一个美国教授的科学史课讲义里发现这样一个标题:“不要用偏见看中国的科学”。近代中国科学在世界上几乎没有地位,“中国人”不是“不重视科学”,而在古代他们发明了火药、指南针、造纸和印刷术,她在6世纪时就能测量地震。中国诞生和培养了李政道、杨振宁… …

也许我确实有不少值得骄傲的!1963年以来20年间,中国公司发明了1125件专利,而美国为190万件(Asian Times)。这意味着若干年内,中国要么只能靠吃苦力享受这些发明,要么象小偷一样享受这些发明。目前,中国大陆半导体的市值不及台湾的一个公司,韩国三星的一半和一个美国公司的1/6(Asian Times)。具有讽刺意味的是,中国开发了能高效读取“盗版光盘”的DVD播放机。且慢,“中国威胁论”说,中国每年有几十万“工程师”从大学毕业,比美国多许多、许多。

不过,陷入对自己历史的自恋也许是进行自慰、获得持久快感的绝好方法。