用自己身體做實驗的科學家

礎德

科學進步與科技發明改變了我們的生活，我們在享受科學成果時是否會想到，許多發明是科學家們付出了巨大的代價換來的，甚至許多科學家用自己的身體做實驗。用身體研究消化過程

斯帕蘭讓尼（1729～1799）是意大利生物學家。他研究動物和人的消化過程。他首先引入“消化液”一詞，認為消化液中含有某種能分解食物的化學成分，所謂消化就是消化液對食物的分解過程。這同腐敗現象有本質的區別，他指出消化液是強烈防腐的。他用實驗證明消化速度不但同食物的性質和消化液的多少有關，而且還與溫度的高低有關，而體溫是最適宜的溫度。他還指出，小腸的分泌物或許能完成全部消化過程。由于當時的實驗條件和實驗方法較落后，斯帕蘭讓尼并沒有弄清楚胃液中究竟是什么物質將食物消化了，直到50多年后，也就是1836年，德國生理學家施旺從胃液中提取出了消化蛋白質的物質，后來稱為“胃蛋白酶”，從而揭開了胃的消化之謎。斯帕蘭讓尼最著名的以自己身體做的實驗是：他將食物密封在小的亞麻袋中，然后吞下袋子，在消化進行的不同時段拉出袋子。通過檢查袋子里面的食物在胃中停留一小時、兩小時等時間后的情況，他就能理解食物是怎樣被消化的。

人頭被砍下還會有感覺嗎？

安托萬·拉瓦錫1743年出生在法國巴黎一個律師家庭，在5歲時母親過世而繼承了一筆財產。家人想讓他成為一名律師，但是他本人卻對自然科學更感興趣。1761年他進入巴黎大學法學院學習，獲得律師資格。課余時間他繼續學習自然科學，后來年僅25歲的拉瓦錫成為法蘭西科學院院士。

他在化學領域充分證明了自己是個天才，他給出了氧與氫的命名并預測了硅的存在。他提出了“元素”的定義，并按照這個定義發表了第一個現代化學元素列表。他的貢獻促使18世紀的化學更加物理及數學化。他創立氧化說以解釋燃燒等實驗現象，指出動物的呼吸實質上是緩慢氧化。這些劃時代貢獻使得他成為歷史上最偉大的化學家。

1789年法國大革命爆發，拉瓦錫因曾經擔任過包稅官而自首入獄。1794年5月8日他被送上了斷頭臺。數學家拉格朗日痛心地說：“他們可以一眨眼就把他的頭砍下來，但他那樣的頭腦，100年也未必會再次出現。”

作為一位熱愛研究的科學家，他還想做人生最后一個實驗——拉瓦錫殺頭實驗。拉瓦錫對行刑者說：“人們都很好奇死亡，不知道被砍頭后還有沒有思想意識，我們做個實驗，當我被砍頭之后你數一數，我一共眨了多少下眼睛，說明我意識停留多少秒，這也算是我對人類科學做的最后一個貢獻，用我的死換來一項科學成果。”行刑者很感動，說一定會做到。拉瓦錫腦袋被砍下后，眼睛眨了十一下才不動了。行刑者記錄了他死亡的時間，這個實驗是用拉瓦錫生命換來的人類史上最昂貴的實驗。

關于睡眠的研究

人類睡眠現象自古存謎：睡眠規律究竟是習慣成自然，還是人體內存在著生物鐘，決定著人日出而作、日落而息的規律？1938年，著名睡眠研究員內森·克萊特曼和助手布魯斯·理查德森一起搬進肯塔基州猛瑪洞窟里。克萊特曼想弄清楚，假如一天是28小時，是否人類可以適應？這個洞穴位于36米深的地下，是實驗這種想法的理想之所：那里沒有自然光，而且溫度保持不變，因此他們根本無法得知什么時候是白天，什么時候是夜晚。然而，這并不是一個非常舒適的環境：他們不僅要與世隔絕，有可能患上幽閉恐懼癥，而且這兩名研究人員發現，他們還必須與老鼠共享一張床。一個月后，他們從洞中走出來。結果發現，克萊特曼在努力改變他的睡眠模式的時候，理查德森已經適應了一天28小時的周期。他們的研究增加了人們對人類生理節奏的了解，為倒班工人提供了切實可行的建議。克萊特曼不僅進入洞穴，為了經歷長時間的黑夜和白天，他后來還在潛水艇里和北極呆過一段時間。

吞下幽門螺旋桿菌

澳大利亞科學家巴里·馬歇爾1981年在皇家佩思醫院做內科醫學研究生時遇到了羅賓·沃倫—一位對胃炎感興趣的病理學家。他們一起研究了與胃炎同時出現的螺旋桿菌。1982年，他們做出了幽門螺旋桿菌的初始培養體，并發表了關于胃潰瘍與胃癌是由幽門螺旋桿菌引起的假說。一般人們認為，胃潰瘍是由于生活方式不當引起的，但是馬歇爾和沃倫相信幽門螺旋桿菌是導致胃潰瘍的主因。為了證明這個推測，他們必須研究這種細菌是如何影響一個健康人的。馬歇爾決定親自嘗試。馬歇爾在吞下幽門螺旋桿菌之前，為了避免被院方拒絕，他沒有告訴醫院道德規范委員會甚至自己的妻子他的真實動機。吞下細菌三天后，他仍沒出現什么問題，但是不久他就開始嘔吐，他妻子抱怨說，他的口氣非常難聞。10天后進行的活組織檢查證實，這種細菌已經感染了他的胃，他患上了胃炎，如果不及時治療，最終會發展成胃潰瘍。又過了8年時間，馬歇爾和沃倫的理論才被人們普遍接受。不過他們的研究工作最終讓他們在2005年獲得了諾貝爾生理學或醫學獎。

（嚴巖薦自《百科知識》）

責編：Ester