第125篇 微耳和与细胞学说的建立

杨鸿智

第125篇  微耳和与细胞学说的建立

作者：
中国医药信息学会北京分会后现代理论医学专业委员会主任委员杨鸿智

   一  微耳和生平介绍

细胞学说一旦确立，马上在生命科学中显示出生命力。其最显著的成就是德国生物学家微耳和（1821—1902）在此基础上建立了细胞病理学。为现代医学奠定了基础。微耳和早年在谬勒指导下学习医学。
1843年获得柏林大学的博士学位。
1845年发表了对白血病的研究论文。是历史上第一次对该病的系统研究。
他是一位很有社会道德感的年轻人。
1848年初，他奉政府派遣到西里西亚调查当时该地一次斑疹伤寒的爆发，（正如他本人告诉我们的）他对波兰少数民族朝不保夕的生活条件感到极大震惊。这一次经历使他由一个持有自由主义社会和政治信念的人转变成为一个倡导进行广泛的社会和经济改革的激进主义者。所以，并不奇怪，他参加了柏林的起义；这些起义是整个1848年革命的一部分，并且进行了巷战。之后，他成为柏林民主大会的成员并且编辑发行《医学改革》周刊。由于其革命的政治活动，他被柏林大学解除了职务。因此，他被迫移居维尔茨堡。
1849年被任命为德国病理解剖学这一新学科的首任教授。在这里，他获得了作为科学家的重要地位，发展了我们所说的“细胞病理学”的概念。
1856年他回到柏林，担任新成立的“病理学研究所”的教授和所长。由于其教学以及关于在正常的健康条件下和异常的疾病条件下，细胞都是基本的单位，而疾病乃是活细胞的紊乱和失调造成的学说，他享有很高声誉。他在后来的生涯中，发展了他的生物医学概念，积极参加政治活动，关心公共卫生事业，并且创立了一种关于疾病的社会学理论。他甚至成为人类学这门新的科学的奠基者。
1858年，鲁道夫·卡尔·菲尔绍发表了他的巨著《细胞病理学》；今天的许多人认为，这部著作预示着生物学中一场革命的到来。尽管人们对此并未普遍表示赞同，但是，几乎无可怀疑的是，菲尔绍的理论引起了医学的生物学基础中的一场革命——菲尔绍本人曾表明这一点。菲尔绍对于我们具有特别的意义，因为他把其作为一个激进的改革者的积极的政治生涯与他在医学病理学中的科学生涯结合在一起。
　　细胞病理学理论对于菲尔绍本人来说是非常重要的，因为它似乎在客观上揭示了人体中的他所努力探求而且认为在社会中是“自然的”一种情况……因此，对于菲尔绍来说，细胞病理学远不止是一种生物学理论。就此而言，他的政治和生物学观点是互相补充和加强的。细胞病理学揭示了人体是一个由彼此平等的个体组成的自由国家，是一个由细胞组成的联邦，是一个民主的细胞国家。事实证明，人体是一个由彼此平等的因素组成的社会单位，而在体液的或凝固的（神经）病理学中，则设想了一种生物组织的非民主的寡头政治。正像在政治领域中为争取“第三等级”的权利而战斗一样，因此菲尔绍也在细胞病理学中为人们没有充分认识其价值和功能的细胞的“第三等级”（结缔组织）而战。
　　因此，当我们发现菲尔绍谈到如下事情时并不感到惊奇：“医学的最后的任务或使命就是在一个生理学的基础上组织社会”（引自同上书，46）。菲尔绍认为，社会科学是医学的一个分支。由此他明确指出，“医学是一门社会科学，而且政治学不过是大规模的或更高级的医学”，“医生是贫苦者的天生的代言人，而且，社会问题应当主要由他们来解决”。
　　阿克尔克奈克特认为（1953，47），在其关于医学实践的著作中，菲尔绍“更喜欢‘改革者’而非‘革命者’的说法，因为在他看来，这是对把破坏和建设，把对他所拥护的过去的成就的批判和尊重结合和统一起来这一特点的更好的描述”。但是，就像在1848年那样，他确实参加了革命的政治活动。
在《细胞病理学》这部巨著（1858；英译本，1860）的序言中，菲尔绍谈到，医学科学家有责任使他的“职业同行”广泛了解迅速积累和不断增长着的新知识。然后，他断言：“我们要进行改革，而不是革命”。此外，他慨叹道（1858，iX； 1860，X），他的著作似乎“有更多革命的而非改革的气味”，但是，这主要是因为“必须首先反对最近的[现时代的」那些虚假的、错误的或独断的学说，而不是比较久远的那些著作家的学说”。但是，在正文中，当他描述他在发展的激进的新思想时——而且正是他声称（ 1860，27）“在一个细胞出现的地方，以前必有细胞存在”之前——他使用了更引人注目的革命的形象。他明确提到“过去几年”在病理学中所发生的‘der Umschwung’（ 1860年英译本中将此译作‘ the revolution’<革命>）。他在这里选择了‘Umschwung’，虽然在他谈到政治或社会事件时通常使用‘Umwalzung’，甚至‘Revolution’这些词。但是，就菲尔绍而言，重要的是，他是在科学中引起一场革命而且积极参加一场政治革命的非常少的几个科学家之一。而且，他公开坚持他所提出的这样一个观点：革命的政治学和革命的科学可以是相互影响，甚至是相互补充和加强的。
　　1861年，他被选为代表德国进步党的普鲁士议会的议员。他是德国进步党的创始人之一。他坚决反对啤斯麦。俾斯麦为此曾愤怒地向他提出决斗，但是菲尔绍没有接受这一决斗。因此，他是一位非同寻常的伟大的科学家：他既是一位政治活动家和社会改革家，而且，他所进行的专业改革，不仅改变了医学职业的规则，而且改善了公共卫生和医疗保健的状况。其他一些科学家也曾是政治活动家，但是没有什么人达到像菲尔绍所达到的作为议会中俾斯麦的反对派的领袖这样重要的或相当高的政治地位（弗莱明1964，X）。
　　在他创办的《医学改革》周刊第一期中（1848年7月10日），菲尔绍把政治革命的思想与医学改革相结合。他（在第1页中）写道，“国家状态中的革命「Umwalzung」”以及“新的制度的建立”，是影响到整个欧洲所有有头脑的男男女女的“政治风暴”的一部分，因此标志着“整个生活观念的彻底转变”。他坚持认为，医学不可能不受到这些风暴的影响，“不能再回避和拖延一场激进的改革了”。欧文·阿克尔克奈克特（1953，44）认为，对于菲尔绍来说，“自由和科学是天然的盟友”，而且，“1848年革命既是一个政治事件，显然也是一个科学的事件”。在其周刊中，菲尔绍写道：“三月的时代终于到来。批判反对权威、自然科学反对教条、永恒的权利反对人们任意独断的常规的伟大斗争——这一斗争已经两次动摇过欧洲社会——第三次爆发了，而且胜利是属于我们的”。阿克尔克奈克特把政治与医学的这个统一看作是菲尔绍思想的一个特色（p．45）：
微耳和认识到，细胞学说可以用来说明疾病现象，疾病组织的细胞是由健康组织的细胞慢慢演变而来的。由此，他开创了细胞病理学这门学科。进一步的研究发现，细胞并不能由原生粘液自然形成，相反，所有的细胞似乎都是从以有细胞分裂而来。微耳和将之概括为一句名言：“一切细胞来自细胞”。这里暗含着“一切生命均来自生命”的信念。他坚定地反对生命的自然发生说。这一点很快被巴斯德所着力强调。
微耳和是一位自由主义人士。也是社会改革的倡导者。他一直是德国政界一位活跃的人物。也是一位热心社会公益事业的社会活动家。在他的努力之下，柏林市改进了供水系统，大大消除了许多流行病的传染。他还负责建立了第一批列车医院和军用医院，他亲自创建了柏林人类学、人种学和史前考古学学会。以及柏林人类文化博物馆和民俗学博物馆。但是，他反对达尔文进化论，海克尔曾与他针锋相对地发生争论。
微尔肖甚至在《细胞病理学》一书中发表宣言：“一切疾病都是局部的，谁再提出全身性疾病问题，那是他把时代搞错了。
　　施莱登和施旺确立了细胞学说，但是在细胞是怎样发生的问题上，他们的看法却是错的。雷马克、微耳和（1821-1902）等科学家纠正了这一错误，他们发现了细胞的分裂。其实，早在18世纪末，有人就观察到了卵细胞分裂的现象，那时候，细胞学说还没有确立，人们自然不可能理解它的意义。1844年，瑞士科学家耐格里在研究藻类细胞时，发现它是通过分裂而增长的。德国科学家雷马克在研究小鸡胚胎发育中，也详细地描述了胚胎血球的分裂现象。他提出细胞是按一分为二，二再分为四这样的比例增长的。不过，当时大多数人还是相信施莱登和施旺提出的新细胞是在母细胞中自然生成的的观点。
　　雷马克的好朋友、病理学家微耳和开始也持这种观点。可是，在观察角膜的治愈中，他发现了种种与流行观点不一致的现象。经过对病理过程深入细致的研究，他得出了和雷马克同样的结论：细胞是靠分裂而增长的。1855年，微耳和在《细胞病理学》一文中，用了一句非常有名的话来概括他的论断，那就是\"一切细胞来自细胞\"。微耳和认为细胞是生命的基本单位，组织、器官、系统、个体组成了生命的巨大链条，细胞是这个链条中永远可以找到的处于最内层的一环。一切疾病的原因应当到细胞中去寻找，整个病理学就是细胞的病理学。虽然微耳和的看法有片面性，但是他向统治了1000多年的传统体液学说发出了挑战，把病理学引向了细胞层次，开创了细胞病理学。

二  对细胞病理学的介绍和评价

细胞理论的胜利在病理学中最为突出。细胞理论之所以在病理学、生理学和普通生物学中都具有卓越的地位，很大程度上是由于坦率的德国医学显微镜专家鲁道夫·卡尔·微耳和研究和提倡的结果。微耳和毕生都致力于反对从古希腊医学继承来的“普通疾病”的概念。这个概念认为疾病大多是身体的一种痛苦，或者更确切地说，是它的液体或者“体液”（尤其是血液的痛苦）。微耳和用他的“解剖学思想“取代了这个概念。通过解剖学思想，微耳和试图涵盖自18世纪以来病理解剖学发展中的主要问题。其中当然也包括以比沙为代表的巴黎学派。微耳和的解剖学思想其实就是要寻找疾病发生的解剖学部位。他希望使病理学研究的兴趣从普通的过程转移到高度定位的结构混乱上来。研究者首先必须寻求的永远都是：”疾病在哪里？”他声称，病理学家对疾病位置的寻找，现在已经“从器官推进到组织，进而又从组织推进到了细胞。”微耳和的名气很大程度上来自于他对细胞病理学的定义。然而他并不是第一个提出细胞是疾病发生的最初场所的人。在19世纪40年代，细胞形成质质假说的信徒们经常提及这一点。但是，微耳和比他们任何研究者都更确切地证实了后一种思想是错误的。并且，出于病理学家的使命，他竭力主张细胞只能从已经存在的细胞产生。（所有细胞都来自细胞）。他写道：“细胞是形成组织、器官、系统和个体的相互隶属的巨大形成链中始终不变的最后一环，在其下面，除了变化再没有别的了。”他杰出的著作《细胞病理学》（1858）就是建立在这个论点上的。这本专著为病理学研究重新制定了目的和方法。微耳和的细胞概念包罗万象，并且得到了及其详细的说明。按照18世纪以来逐渐流行起来的另一个古代医学的观点，他认为“疾病”实际上是改变了的“生命”。在正常和病理之间并没有质的区别。生命过程和结构的通常程序及安置受到了疾病的干扰，但仍保持着即使是疾病也必须遵守的基本的过程和结构。这样，微尔和不但确定了疾病的定义，而且将细胞确定为疾病发生的位置。他的定义显然相当于他在宣告，如果疾病是一种生理上的混乱，那么细胞必定是生理活动最小并且可能无法减小的组成单位。细胞理论已经将植物学和动物学的研究者联系在一起。现在，微耳和要把病理学也加入到他们的研究范围中。疾病细胞是正常细胞的变异。而非本质完全不同的另一种细胞的观点，迫使病理学家开始关心引起混乱的状况以及在这种状况下细胞和细胞组织的功能性反应。但是，这种研究最终属于生理学的范畴。微耳和赞成这个结论，他宣称，建立在细胞之上的病理学，并不是生理学的应用。它实际上就是生理学。微耳和以一种更广泛，总体上更深奥的方式，再次强调了施旺关于细胞会出现功能性不精确的主张。施旺的提议和微耳和的肯定都没有提供必要的证据，证明细胞是生物体中关键的功能单元。这个问题一直是19世纪实验生理学家所要对付的一大难题。直到1900年，几条路线的研究，包括的呼吸过程更细致的考察和对神经系统结构和行为深入的分析，才似乎找到了这个难题的答案。细胞生理学家最终还是需要实验技术，例如组织或单细胞的培养以及显微器械，来帮助他们找到细胞内的成分和各种过程。然而，19世纪的生理学家远不是无能为力的。例如，起初由德国生理学家进行，但是，后来却由贝尔纳在晚期著作中做了综合论述的对呼吸的费力的、长时间的实验研究，使人们获得了一种关于生物的令人满意的新的概念。贝尔纳在他对生物的大胆描述中，把细胞和细胞组织作为基本的单元；而生物作为一个功能上的整体，其整体的行为取决于细胞与它浸浴其中的体液之间能动的相互作用。尽管特定细胞或细胞成分的特殊生理作用经证明非常不易确定，但是关于细胞和组织整体上在身体功能中所扮演的角色，仍有非常重要的事情值得去做。已经证明是生物体基本结构单位的细胞，有希望成为生物重要的功能单位。这种希望在研究繁殖和个体发育的过程中结出了第一个果实。（威廉·科尔曼《19世纪的生物学和人类》第35—37页）
微耳和曾攻击过血液的主导地位，即认为血液处于体液中首位的观点。他是在病理学基础上这样做的。他试图通过细胞学说，用一种新的概念来取代全身性疾病的概念。这种新概念必须严格地用基本的功能单位——细胞——来限定。这个单元如今被可靠地指定为生命物最基本的能量转换器。从这些结论中产生了建立一门真正“普通生理学”的要求。即一门研究植物和动物中共同生命过程的科学。它之所以被认为是普通的，是因为它建立在新有机物的共同分母——活细胞——的基础上。这个呼吁是由贝尔纳发起的。他是那段时期法国主要的生理学家。并为他所在的学科发表了极多的著作。贝尔纳在细胞及其周围流质所独有的，及其重要的活动的基础上，将生理学的思想进行了综合。细胞是主要的功能元件，他被有营养和具有保护作用的内部环境所包围。普通生理学家必须对两者都进行探索，以掌握影响它们行为的各种情况，从而获得对生命及其特殊现象的更深刻
的理解。（威廉·科尔曼《19世纪的生物学和人类》第141—142页）

杨鸿智

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阿发：楼主太强了，多发一点！！最好集中在一个帖子里，方便我打印

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非洛：科学的发展路径有共同的规律，新的理论的提出具有开创性的意义。但是往往被后来者进一步完善和提高。细胞学说也是如此。