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(1)明明的體重平均每年增加多少千克?
(2)觀察上表你會發現什么?
這道題是考查數學(三年級下冊·青島版)中有關“平均數”的問題,正確做法應該是先算出小明一共增加多少千克,然后再求出平均每年增加多少千克。具體做法是:(24-4)÷5=4。這就要求學生一方面要根據生活實際去理解要解答問題為什么要先算出“一共增加的體重”,怎樣計算出一共增加的體重,怎樣計算最簡單。另一方面學生還得根據生活經驗去感悟從出生到5歲實際上是生長了5年,出生那一年是基礎值,不計入生長的年數里。此題貼近生活實際,設計得非常靈活,但學生做題的情況讓教師們都出乎意外,正確率很低。我們班一共63名同學,做對的卻只有18名同學。我認認真真地翻閱了學生的試卷,發現孩子們都受平常訓練的慣性思維影響,全是同一種錯解——“先合后分”,用總數除以總份數,具體錯法:(4+12+16+19+21+24)÷5。這種求平均數的方法本身是正確無誤的,在日常生活中很多問題都是用這種求平均數的方法解決的,可是為什么這道題就不適用了呢?學生思考問題不靈活,引發了我們辦公室所有教師的深刻反思和討論。
王老師說:“我們平時做的練習題太單一化了,教學只停留在‘簡單地給出若干數據,要求學生計算出它們的平均數’上,越扎實的練習給學生造成的錯誤意識就越深刻——只要求平均數,就先合后分。”
陸老師:“對,我們只重視了求平均數的方法,忽略了方法策略所對應的實際意義。”
賈老師說:“是呀,我們只追求了‘數據的復雜程度和學生的計算速度以及正確率’,卻沒有把理解平均數的意義作為教學的重點,真是顧此失彼啊!”
劉老師:“脫離現實生活意義的教學,必定會栽跟頭。”
姜老師說:“看來,我們要緊密聯系實際,使學生切身體會為什么要學習平均數,充分引導學生理解‘平均數’概念所蘊含的豐富的、深刻的統計與概率的背景,讓學生在實踐應用中去把握平均數的特征,理解平均數的意義,并能在新的情境下靈活運用它來解決實際問題,從而提高數學的綜合素養。”
關鍵詞:職業定向 醫學專業 學生 指導思路 分析
高校醫學專業為醫院行業培養了很多優秀的醫護工作者。但是目前的社會大環境下,畢業生的就業情況不是很理想,所以,醫學專業的學生在尋找工作的時候,定下的目標和方向就會對就業產生很大的影響。學校為了學生提高就業機率,讓學生能夠準確定位自己的工作目標和方向,就會對學生進行一定的思想指導,并且對就業的情況和思路進行一定的分析和指導,讓學生能夠在就業競爭十分激烈的情況下,找到合適的、有發展的、滿意的工作。
一、確定醫專學生的就業指導思路
醫專學生的就業情況和學生本身的專業水平以及崗位競爭情況都是有關系的,所以,醫專學生想要順利就業,首先要確定職業定向,因此,學校要針對學生的職業定向以及就業想法,進行有針對性的指導和思路分析。首先學校要和對口醫院進行洽談,為醫專學生的實習和就業提供一定的崗位機會,并且讓學生能夠有實際救治的機會。然后根據學生的表現情況,以及醫院的等級和崗位人員需求,對每一個學生都進行職位定向的思路分析,幫助學生找到合適的工作。
二、分析醫專學生就業現狀
1.未充分擇業準備。醫專的學生對于專業知識的掌握水平很高,但是在就業的準備做的不充分。很多學生沒有確定自己想要什么樣的工作,或是到哪個等級的醫院,同時由于學生受到學校的保護,沒有意識到就業競爭的激烈。所以在就業和擇業這一方面,準備的不充分。并且在思想方面也沒有準備,對于職業定位的思路也不清晰。所以,經常會導致醫專的學生錯過了最佳的就業時機。因此,目前醫專學生最需要改變的現狀就是要做好擇業的充分準備。
2.盲目職業定向。醫專的學生由于學習的內容專業十分的特殊,所以就業方向就是和醫學對口的。但是很多學生為了畢業就能就業,往往會盲足的斷定職業的方向,等到就業的時候,會發現自己學習的內容利用不上,或者是這個崗位自己并不喜歡,不能達到自己想要的發展高度。而學生會浪費很多的時間放在調整心理和工作節奏上。所以,醫專學生職業定向的思路一定要做好,為學生確立正確的、明確的職位定向,不然會影響到學生以后的發展和進步。
三、醫專學生的職業定向指導思路
1.就業導向下的素質教育。我國醫專學生的職位定向思路指導,可以為學生確定以后的工作方向。但是在指導學生的過程中,首先要保證學生在就業指導下,能夠提升自己的素質,也就是學校不能忘記對學生的素質教育。只有學生本身的素質得到提高,學生才能正確的認清自己的實際水平,以及自己想要的崗位是什么樣的。所以,學校要重視對學生就業指導的素質教育,讓學生能夠貼近實際情況,找到一份屬于自己的、比較理想的工作,讓學生的職業生涯在有一個好的開始。
2.學生職業性學習的引導。醫專學生的專業內容十分的特殊,所以,只有找到和專業內容能夠接洽的崗位工作,才能讓學生把學到的知識發揮到崗位上。因此,學校在對學生進行職業定向的思路分析的時候,一定要對學生進行職業性學習的引導。讓學生在學習的過程中,有意識的把自己所掌握的知識和專業技能往工作崗位方向靠近,引導學生在學習的時候,調整自己的學習狀態和專業知識的掌握內容,為以后找工作和職位定向分析的時候奠定基礎。
3.學習動力和學習內容就是職業方向。醫專學生學習的都是醫學知識,但是醫學專業還會分很多習的專業,比如臨床、藥劑等等。所以,學生要根據自己學習的內容來確定自己的職業方向。也就是說,學習的內容是就要的方向,而學習的動力,也是為了確定職業的方向。學生在確定職業定位的思路以后,就會根據自己想要的崗位,努力學習相關的專業醫學知識,而這種學習動力,就是讓學生增加就業機會的有效手段,也是確定學生的未來職業方向而作出的一種努力。
綜上所述,我國的醫專院校在教學的過程中,更重視的是學生的實際工作能力,也就是醫專學生的實際經驗更豐富,因此在確定醫專學生工工作方向和目標的時候,就要考慮學生本身的水平以及社會對醫專學生的要求和社會競爭的激烈情況。所以,學校為了幫助學生能夠就業,要在就業前為學生進行職業定向的思想指導,分析一下就業情況,以及就業的思路,讓學生的就業變得更順利一些。所以,對醫專學生職業定向指導的思路要進行詳細分析。
參考文獻
[1]李祖德,張玉樹.關于“職業定向指導”的認識和設想[J].教育與職業,1987(2)
本科生導師制的起源與發展
導師制就是由導師負責對學生的學業[2]、品行和生活進行個別指導的人才培養制度。導師制最初產生于14世紀的英國,當時由牛津、劍橋率先提出并實施導師制,以后逐漸在倫敦大學及其他許多學校推廣。在我國,導師制一直只應用于研究生教育,只是最近這幾年隨著我國高校教學改革與發展,學分制、選課制的普及,才開始逐步在本科生中推行。發展到今天,本科生導師制已逐步成為新形勢下高校教育管理工作的新機制,已經成為高校教學體制改革的一種新趨勢。
農村免費定向醫學生作為國家政策保障,是為基層醫療衛生單位培養的衛生人才,其培養目標定位為“具有良好職業道德、創新精神、實踐能力和終身學習能力,適應農村衛生工作發展需求的德、智、體、美等方面全面發展的,掌握基礎醫學、臨床醫學和預防醫學的基本知識、基本理論和基本技能的高素質全科型醫學人才”。因此,本科生導師對農村免費定向醫學生學習、思想等方面的引導具有十分重要的教育意義和現實意義。
如何發揮本科生導師制在免費定向醫學生培養中的積極作用
推行本科生導師制,旨在加強對學生在思想、學習、心理、能力等方面的引導,因材施教,幫助學生準確地理解學校的專業人才培養方案,從而制定自己的學習和能力培養計劃以及將來的職業生涯規劃,充分發揮自身特長和優勢,最終提高自身的綜合素質和適應社會的能力[3]。針對免費定向醫學生這個特殊群體,如何發揮本科生導師制在免費定向醫學生培養中的積極作用呢?從以下幾個方面對本科生導師制的作用進行了分析。
幫助學生明確學習目標,調動學生學習積極性:由于免費醫學定向生就業有保障,許多定向生入校后就認為自己“進了保險箱”,導致學生在校學習期間往往出現學習目標模糊、學習態度不端正、被動學習的現象,許多學生抱著“完成任務”、“只要拿到雙證就可以了”的心態學習。還有的學生進入大學后,不適應教學模式的改變,沒有及時找到正確的學習方法,從而對學習失去了興趣。針對上述問題,導師要盡早地幫助學生明確學習目標,制定學習計劃,傳授學習方法,尋找學習動力,使其充分調動學習積極性,必要時采取激勵機制。
通過開展各種學習活動,為日后基層工作奠定理論基礎:為了較早地培養學生的臨床思維和增強學生的預防保健意識,導師要定期組織開展“人人健康、健康人人”預防保健講座和“農村常見病及多發病病歷討論”的學習活動,讓學生增進對學科之間的交叉和基礎與臨床醫學知識之間的銜接融合的理解,從而珍惜每個階段的理論學習,為日后基層工作奠定理論基礎。
搭建技能學習與實踐的平臺,為適應基層工作奠定實踐基礎:由于醫學是一門實踐性很強的應用學科,導師要積極為學生搭建技能學習與實踐的平臺,例如:讓學生入學后利用業余時間到附近社區衛生院或培訓班學習針灸和按摩技術等,也可讓學生把學校學習的知識與基層衛生實踐緊密結合起來,在居民家中或社區衛生院開展健康宣傳活動,以為自己將來適應基層工作奠定實踐基礎。
指導學生申請大學生課題,加強學生科研思維及創新能力的培養:全科醫學人才培養方案提出:全科醫學生要具有一定的科學研究能力,有著現代醫學新技術、新項目的基本技能和發展潛力,在校期間,必須完成科學研究的基本訓練。實施本科生導師制是培養學生科研思維和創新能力的很好途徑。本科生導師大多從事科研,對本專業的前沿性研究有一定的認知。導師如有課題,可把學生吸收到自己的課題組進行科研指導,指導學生會利用學校各種資源去查閱文獻及綜述的書寫;導師也要鼓勵學生申請大學生課題,對他們的課題設計給予指導。通過上述的指導,學生科研思維及創新能力就會逐步提高。
總而言之,在免費定向醫學生培養中推行本科生導師制,是使醫學教育真正落實教改、服務醫改的有效舉措之一,不但為基層醫療衛生單位輸送合格的全科醫學人才方面起到了積極作用,而且在提高教師的業務水平、優化全科醫學課程體系方面也起到了推動作用,應引起各地方高等院校的重視。
參考文獻
1 國家發展改革委,衛生部,教育部,財政部,人力資源社會保障部編辦.關于印發開展農村訂單定向醫學生免費培養工作實施意見的通知[S].
[關鍵詞] 化學發光免疫測定;生化檢驗;應用效果;放射免疫分析法;評價
[中圖分類號] R446.1 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701(2016)05-0113-03
化學發光免疫測定法又被稱為化學發光標記免疫測定法,國際上通稱為chemiluminescent immunoassay,即CLIA。該方法通過磁場將抗原、抗體沉淀部分與游離部分進行分離,從而達到定量或定性檢測的目的,廣泛應用于臨床病毒、腫瘤標志物、免疫系統疾病以及心臟疾病的診治過程。本次研究以甲狀腺腫瘤為主要研究方向,選取本院580例甲狀腺腫瘤患者,就化學發光標記免疫測定法與放射免疫分析法在生化檢驗中的應用效果展開研究,并結合文獻調研與臨床經驗,對化學發光免疫測定在其他疾病臨檢確診過程中的應用進行了簡要闡述,現報道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取我院2013年5月~2015年5月580例甲狀腺腫瘤患者,按拋硬幣法將其分為檢測組和放射組各290例,其中檢測組男142例,女148例,年齡7~85歲,平均(46.2±7.5)歲,病程1~6年,平均(3.2±1.3)年;放射組男151例,女139例,年齡9~83歲,平均(47.3±4.2)歲,病程1.5~8年,平均(4.3±1.7)年。本次研究在取得我院醫學倫理委員會認證通過的前提下進行,所有患者均與我院簽署《調查研究知情同意書》,符合《甲狀腺病理診斷》(人民軍醫出版社,2011版)中的臨床標準,排除心腦血管疾病、特殊情況過敏、腎功能嚴重障礙以及有精神病史或家族精神病史的患者。檢測組患者性別、年齡、病程等一般資料與放射組比較差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 方法
將各組人員進行編號并分別抽取3 mL靜脈血,將患者血液中加入適量肝素(Glaxo Wellcome Production,國藥準字J20090006)抗凝,離心分離,3500 r/min,取血漿凍存,檢測患者甲狀腺球蛋白,檢測時間控制在4 h以內。
放射組患者采取放射免疫法進行檢測,使用FJ-20003/50P型γ全自動雙探頭放射免疫計數儀(西安國營二六二廠提供)對患者甲狀腺球蛋白進行檢測。
檢測組患者采取化學發光免疫法進行檢測。MAGLUMI-4000型分析儀與配套化學發光試劑盒(深圳新產生業生物醫學工程股份有限公司)進行甲狀腺球蛋白檢驗,采用雅培i2000儀器與配套試劑(美國雅培公司)進行第三方驗證。
1.3 觀察指標
通過對各組甲狀腺球蛋白檢測結果進行分析,以假陽性和假陰性檢出率為依據,對兩種檢測方法特異性和靈敏性進行比較。放射免疫法檢測甲狀腺球蛋白正常水平為11.45~20.25 ng/mL,化學發光免疫法檢測甲狀腺球蛋白正常水平為0.73~84 ng/mL。靈敏度=真陽性/(真陽性+假陰性)×100.0%,特異性=真陰性/(真陰性+假陽性)×100.0%,符合率=(真陽性+真陰性)/總例數×100.0%。
1.4 統計學處理
文中涉及數據均在SPSS13.0中輸入,計數資料采取率(%)表示,行χ2檢驗,計量資料以均數±標準差(x±s)表示,行t檢驗,P
2 結果
2.1 兩組檢測結果比較
檢測組實際陽性143例,陰性147例,檢測出真陽性142例,真陰性142例。放射組實際陽性146例,陰性144例,檢測出真陽性125例,真陰性118例。采用化學發光免疫法的檢測組檢測甲狀腺球蛋白靈敏度、符合率、特異性等數據明顯高于采用放射免疫檢測法的放射組,差異有統計學意義(P
2.2 兩組甲狀腺球蛋白水平比較
檢測組甲狀腺球蛋白水平為(690.8±89.1)ng/mL,放射組為(631.2±51.3)ng/mL,兩組比較差異有統計學意義(t=9.872,P
3 討論
化學發光免疫測定技術最早應用于20世紀70年代,當時只作為示蹤信號,且靈敏度與發光時間明顯不足,局限了應用領域。隨著醫學儀器技術發展,到80年代中期,出現辣根過氧化物酶標記技術,大大提高了信號強度,延長了發光時間,解決了測定技術難題。化學發光通常被分為3大類型:第一種為發光酶免疫測定,即LEIA;第二種為發光物免疫測定,即LIA;第三種為發光輔助因子免疫測定,即LEIA。化學發光類型雖然各異,但其內在原理卻能通用,化學發光均為通過化學發光物質通過化學反應從而產生光輻射[1]。本次研究所討論的化學發光免疫測定方法與放射免疫測定方法具有一定相似之處,二者都可以用Ag-L+CRlight進行標示(Ag-L代表發光物;CR代表協同反應物)[2]。化學發光免疫測定用途十分廣范,在醫學領域中,化學發光免疫測定法常見于腫瘤測定過程之中,憑借其特有的光輻射,能對CA153、CA242、CEA、NES、AFP、PSA等十多種腫瘤進行測定。
本次研究結果表明,使用化學發光免疫測定對甲狀腺球蛋白濃度進行檢測,檢測靈敏度、符合率、特異性均明顯高于放射免疫檢測,差異有統計學意義(P
此外,化學發光免疫檢測還廣泛應用于臨床生化檢驗中,包括病毒檢測、心臟疾病檢測等。具體內容如:(1)梅毒螺旋體檢測。臨床常用方法為對患者體內非密螺旋體特異性抗體進行檢測,之后再進行確證檢測,根據結果才能確診,常用的人工檢測方法效率低且耗時長,操作復雜,無法滿足臨床要求,在何惠[3]等的研究中,采用化學發光免疫檢測則可利用全自動分析儀,通過兩步法進行定性檢測,能有效降低假陽性率,提高臨床檢出準確率。(2)乙肝病毒標志物檢測。在乙型病毒性肝炎傳統檢測過程中多采用ELISA法進行定性檢測,無法滿足臨床定量的需求,由于目前多以HBsAg作為病毒感染的判斷標志物,因此可采用化學發光免疫測定法對乙肝HBsAg抗原進行測定,達到定量與定性的雙重標準,靈敏度可達100%,符合率和特異性分別可達97.61%,98.74%,且各檢測指標均符合臨床診療需求,在較大范圍內線性良好。(3)腫瘤標志物檢測。腫瘤標志物存在與細胞和組織當中,包括蛋白質、酶、激素等,國內外大部分學者通過化學發光免疫測定法檢測腫瘤標志物,對腫瘤患者早期診斷和術后檢測提供了有參考價值的指標,例如張國軍等[4]人以化學發光免疫測定發對血清中鱗狀細胞癌抗原以及cy-fra21-1濃度進行測定,從而實現了對食管癌的有效診斷和病情觀察,效果良好。(4)心臟疾病檢測。陳麗珠等[5]對心臟病患者心肌損傷標志物和肌紅蛋白間的關系進行了數據分析,結果顯示三者間有密切相關性,因此在心臟疾病臨檢過程中可利用化學發光免疫測定對臨床標本進行檢測,能實現對心臟疾病患者及時、準確、有效的診斷和臨床癥狀監護。
在臨床生化檢驗過程中,能有效滿足疾病標記的抗原畢竟占少數,因此還需對檢測方法進行充分優化,具體表現為:(1)有效提升分析結果的準確性和靈敏度,提高分析結果放大倍數,延長檢驗下限,擴大化學發光免疫檢測的應用范圍,使其發揮更大的臨床價值[6-9];(2)提高分析儀器的準確性,以促進儀器小型化、智能化轉變為發展方向[10-12];(3)化學發光免疫測定對發光物的生成和催化劑效果依賴較大,為有效擴大應用范圍,提升檢測靈敏度,還需研發出新型發光物和催化劑,同時還需修飾和增強化學發光反應效果,進一步探討新型分析方法, 提升檢驗準確性[13-18]。
綜上,化學發光免疫檢測具有較高靈敏度與準確性,在臨床診斷與治療中應用效果顯著,對準確診斷出患者病情意義重大,有一定的臨床推廣價值。
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24.33)μmol/L和MN組的(97.47±76.39)μmol/L, 差異有統計學意義(P
【關鍵詞】 免疫檢查;生化檢查;腎臟疾病;血抗凝血酶Ⅲ
DOI:10.14163/ki.11-5547/r.2016.30.025
近些年來, 隨著科技水平不斷進步, 腎臟疾病利用生化檢查以及免疫檢查內容以及檢查方法取得了顯著的提高, 為腎臟疾病等的診斷、腎臟疾病的治療、預后評估等提供了較為科學的參考依據, 對提高腎臟疾病的確診率以及治療有著積極的意義, 為腎臟疾病的診治提供了一個新的發展方向[1]。本文通過研究分析本院收治的腎臟疾病患者的生化檢查以及免疫檢查的情況, 并得出相應的結論, 現將研究結果匯報如下。
1 資料與方法
1. 1 一般資料 收集2013年8月~2016年8月本院收治的腎臟疾病患者90例, 其中男47例、女43例;年齡9~67歲, 平均年齡(35.8±18.7)歲;病程15 d~21個月, 平均病程(9.8±3.8)個月。經影像學診斷以及腎活檢病理診斷確定90例患者均患有腎臟疾病。按照病例類型分為MCD組(30例)、MN組(24例)以及FSGS組(36例)。
1. 2 方法 腎臟疾病患者確診為血管栓塞時, 分別測量三組患者的血清白蛋白(ALB)、24 h Upro、血紅蛋白計數、Scr以及AT-Ⅲ[2]。利用散射比濁法定量分析, 來完成AT-Ⅲ的測定工作;AT-Ⅲ的濃度>2倍正常值表示陽性[3]。
1. 3 統計學方法 采用SPSS18.0統計學軟件對數據進行統計分析。計量資料以均數±標準差( x-±s)表示, 采用t檢驗。P
2 結果
三組患者均存在血管栓塞癥狀, 經過生化檢查以及免疫檢查的結果顯示:FSGS組的24 h Upro略高于MCD組和MN組;MCD組的血紅蛋白計數略高于MN組、FSGS組, 但差異均無統計學意義(P>0.05)。FSGS組的Scr水平為(138.56±66.81)μmol/L, 顯著高于MCD組的(89.85±24.33)μmol/L和MN組的(97.47±76.39)μmol/L, 差異有統計學意義(P
3 討論
腎臟疾病是臨床中較為常見的一種疾病, 及早的發現并治療, 對腎臟疾病患者來說有著積極的意義, 通過生化檢查以及免疫檢查, 能及時的對腎臟疾病做出診斷和鑒別, 對后期的治療以及預后判斷有著重要的意義。腎臟的組成中最重要的就是腎小球的過濾功能。腎小球的早期損傷檢測以及腎小球過濾功能的檢查, 就是腎病生化檢查和免疫檢查的主要內容。腎小球的損傷檢查可以通過定量的方式測得[4]。腎小球損傷的早期表現為:患者的尿液中能夠檢測出微量的中分子量蛋白, 正常人的尿液中不含有中分子量蛋白, 這是因為腎小球的過濾膜具有屏障作用, 能夠使蛋白質不能透過過濾膜進入尿液。如果尿液中檢測出中分子量蛋白, 說明腎小球的過濾效果已經失效, 需對腎臟做進一步的檢查。目前研究最多的就是通過免疫濁度測定技術得出的尿微量蛋白以及尿轉鐵蛋白。相關研究表明:Scr、肌酐清除率(Ccr)以及血清尿素(Urea)對于腎小球濾過率(GFR)的靈敏度分別為72%、63%以及51%。腎臟疾病患者的GFR降低正常水平的1/3~2/3時, 肝酐、肌酐的水平才會呈現出異常現象, 無法靈敏及時的反應出GFR[5]。
近幾年來, 臨床越來越重視腎臟疾病當中的腎小管――間質性腎病。其中最重要的檢測項目就是腎小管的標記蛋白TIN。腎小管標記蛋白主要包括低分子量蛋白、尿酶、抗原性物質三部分組成。當腎病患者的腎小管重新吸收功能受到破壞時, 腎病患者的低分子量蛋白排出量將增加。通過以上, 不難發現, 檢查過程中如果尿液含有低分子量蛋白時, 說明腎小管的重吸收能力受到一定的影響, 此項指標可以作為早期腎臟受到損傷的一種檢測指標和標志表現。
腎臟疾病的免疫學檢查主要包括免疫球蛋白、冷球蛋白、循環免疫復合物、抗基底膜抗體和血清補體等。目前原發性腎小管炎癥診斷過程中關鍵的檢測數據或檢測項目就是抗中性粒胞漿抗體, 把握此就能及時發現腎臟疾病。此外, 隨著生物技術不斷發展, 基因被人類不斷探索發現其規律, 基因檢測越來越多的運用到了腎病檢測中, 其中腎實質基因突變能引發腎臟疾病已經被生物學家和醫學家發現, 此種檢測方法越來越多的應用到臨床的檢驗和診斷過程中, 并得到了極大的推廣。此種方法對于潛伏期的患者或無明顯征兆的腎病患者的早期診斷、治療等更具有無法替代的意義。
本文研究表明, 不同病理類型的腎病患者, 其血管栓塞特點不是一樣的, 存在一定的差異性。腎病患者的AT-Ⅲ多處于正常范圍, 膜性腎病患者一般來說尿蛋白均處于正常水平。
綜上所述, 腎臟疾病的生化檢查和免疫檢查具有良好的前景, 對腎臟疾病的診斷、治療等具有重要的意義, 極具推廣價值, 期待更廣泛的應用。
參考文獻
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準確地說:自20世紀80年代以來,我們已是處在一個信息爆炸的時代、一個知識經濟的時代。有人還更形象地說:這是一個一“網”情深的時代;一個“網”事如歌的時代;一個無“網”而不勝的時代。的確,進入20世紀的后期,我們已實實在在地處在了一個信息網絡化的時代中。未來學家們又進一步預言說:21世紀將是生物科技的時代,或者說是生命科學的時代。因為生物技術和信息技術的迅猛發展已向人們展現出了更加誘人前景,并使得將生物學和信息學結合起來的生物信息學的研究成為可能。運用生物信息學的原理或機制去提示生命的奧秘,認識和探討人類疾病的發生和發展及至康復等醫學問題,將是一個全新的課題,并有望開啟一個嶄新醫學時代。生物信息醫學的時代。這是一個將“物質、能量和信息”三基元的思想用來指導醫學的研究和發展的新階段,是對現代醫學僅從人體的物質結構和功能(能量)或者注重從生物物理和生物化學的角度去認識疾病和防治疾病方法的一種進步和完善。換句話說:我們將從生理、生化和生物信息三方面去看待機體和生命,去認識和防治疾病。這不正是我們傳統中醫學的“形、氣、神”理論的現代體現嗎?所以,我們認為,21世紀的醫學發展趨勢將是以生物信息為主導的醫學新時代。
下面我想從4個方面來分析和探討一下,我們所提出的“生物信息醫學”形成的可能性或可行性。即:①現代高新科技發展所提供的時代科技背景;②信息時代新的哲學思想原則為之提供的認識論和方法論;③生物信息醫學已存在的歷史和發展現狀;④生物信息醫學未來的發展前景展望。
1生物信息醫學形成的時代背景――現代高新科技
現代醫學科學的每一個新進展都與當時的科學研究和技術的支持是分不開的,在當今蓬勃發展的醫學背后有現代高新技術強有力的支撐。
現代高新科技來自現代尖端科學的研究,所謂尖端科學就是人類探索自然界規律,攀登科學知識高峰的前沿。當前,科學研究的最前沿主要可以歸結為以下幾個方面的問題,即物質的組成或結構,生命的本質和演化,人類生存的環境,宇宙的起源和人類智力的奧秘。正是對在這些問題探索研究的過程中,人們不斷獲取尖端科學知識,并應用這些知識,又進一步開發出了如下高新科學技術,即:①生命科學技術(或稱生物科學技術)――對生命的本質和演化的探索;②信息科學技術――對人類智力的探索;③軟科學技術(或稱管理科學)――對人類智力的探索;④海洋科學技術――對生存環境的探索;⑤空間科學技術(或稱航空航天技術)――對宇宙空間的探索;⑥環境科學技術――有益于環境的高新技術;⑦新材料科學技術――對物質的組成或結構的探索;⑧新能源和可再生能源科學技術――對物質的組成或結構的探索。
這高新技術中,其中信息科學技術、生命科學技術和軟科學(管理科學)是與人的生命和智力的探索直接相關的。自然也是與醫學是密切相關的科學和技術。海洋科學和空間科學及環境科學,主要研究人類生存空間的拓展和生存環境的保護,也是以人為本的。新材料科學和新能源及可再生能源科學則主要是為人類尋找更好的使用工具和動力資源,提高人類勞動效率和生存生活質量。同時,其新材料科學技術還將會為我們的醫學提供更精細和精密的診療儀器或技術手段。例如:納米技術可使我們造制出更加精細的檢測儀器,如:纖維鏡、胃鏡等,也可提供更精細手術器械等。
在現代高新科學技術的基礎上,現代醫學科學研究方法的特點:一是研究更為深入,利用現代生物學先進技術,在核酸、蛋白質等生物大分子水平上闡述生命體的結構和功能特征,并且利用基因技術使人們能夠設計和改變生物體特征;二是研究技術的綜合應用,以往各學科單一的研究方法、系統正在被跨學科多水平的實驗體系所取代,高水準的研究一般都在整體、離體組織、細胞、分子多種水平上證實一種論點;三是高新技術的發展完善,使得元損傷非侵入式研究越來越廣泛被采用,不僅可以在實驗動物上得出與人更接近的結果,還能直接用于人體的研究;四是信息科學技術又為現代醫學科學的研究提供了新的思路和方法。它使我們對生命體的認識不再只考慮其物質結構和能量代謝兩個方面的問題,而是將生命體內物質、能量和信息三個基本要素都考慮進來。目前,對于人體信息系統的組成、信號轉導及有關的分子家族、信號轉導過程、細胞內信號轉導、細胞間通訊、神經信息的傳遞、大腦信息的加工、處理等有了前所未有的詳細認識。
因此,在這里我將重點介紹一下信息科學技術和生物科學技術。因為,這兩項技術與我所提出的生物信息醫學是緊密相連的。
1.1信息科學技術
1.1.1信息的定義及本質的討論:從20世紀中葉開始,對于信息的定義及其本質的問題在世界范圍內已引起了非常廣泛的討論,但仍未有一個定論。
其實,信息現象十分古老,早在人類歷史發端以前,信息已存在于物質世界。如陽光普照,星光燦爛,就是宇宙天體發出的信息,在人類社會誕生以后,信息不僅來自物質世界,而且來自精神領域。人類認識和改造客觀世界的過程,實質上就是一個信息過程。所以,人類自誕生以來,一直是在不斷地進行信息的加工、傳遞、交流和利用等過程。
人類雖然很早并一直在接觸和利用信息,但對信息進行有意識的科學闡析,都是20世紀以后的事。在此之前,我們對信息的認識和理解,主要是指一些通知、報告、新聞消息、報道、情報、知識見聞、資料等,進一步指思想、事實、思維、意念、資訊等,在通信科學發展的時代中是指信號、指令、代碼、數據、圖像等等。這些都是我們的日常可能接觸到的一些信息。。然而,從哲學的角度去深究信息的本質,是相當艱難的,在學術上也一直是爭論不休的。這些爭論,始終是圍繞著信息同物質、能源的關系,同認識、意識的關系問題展開的。由于人們認識上的差異以及觀察角度和采用方法的不同,各國學者在探索過程中,給“信息”下的定義已有四五十個之多,每種定義都有理性的面,但還沒有一個是定義在世界范圍內得到公認。不過,從這些討論中可以肯定的是:信息與物質和能量一起共同構成了人類可利用的三大基本資源要素。換句話說:整個世界(包括人體)是由物質、能量和信息三大資源構成的。信息論的創始人之一,美國學者唯納說過一句有名的話,他說:信息就是信息,它不是物質也是能量;不承認這一點的唯物論,在今天就不能存在下去。
隨著信息科學和技術的發展與完善,相信人們一定會對信息的本質作出一個比較全面的科學闡析。目前,對信息的單位已確定了用“比特”來表示。所謂的信息流也就是比特流。美國麻省理工學院媒體實驗室主任尼古拉•尼葛洛龐帝先生說過:信息社會的基本要素不是原子,而是比特。比特與原子遵循著不同的安全法則。比特沒有重量,易于復制,可以以極快的速度傳播。它在傳播時,時空障礙完全消失。而原子只能由有限的人使用,使用的人越多其價值越高。尼葛洛龐帝還說:“我覺得我們的法律就仿佛在甲板上吧達吧達掙扎的魚一樣。這些垂死的魚拼命喘著氣,因為數字世界是個截然不同的地方。大多數法律都是為了原子的世界而不是比特的世界而制定的”。可見信息與物質和能量有著本質的不同。另外信息網絡帶來的挑戰,可能會更超出我們所有人的想象。所有這些都將有助于我們對“信息”的進一步理解。對于信息的定義值得一提的有:《中國新聞實用大辭典》(人民日報出版社)從“實用”的角度,把“信息”表述為:一切事物的狀態和特征的反映。它普遍存在于自然界、人類社會以及人們的認識和思維過程中。人類生活的世界是一個充滿信息的世界。另有一個比較通俗的說法:即認為凡是人和動物通過眼睛、耳朵、鼻子、舌頭、身體、大腦接受到的外界事物及其變化,統統都含有信息。如五彩濱紛的圖畫、火車的鳴叫、香水的芬芳、蘋果的酸味、棒擊的疼痛、靈感的觸發等等。據專家統計,一般來說,人類通過視覺獲得的信息占83%,通過聽覺獲得的信息占12%,而其余6%的信息通過嗅覺、觸覺和味覺獲得。然而,這些也只不過是指人體從外界接收或獲取的體外信息,只是機體信息中一個方面。而另一方面在生物體內自身還有其信息的加工、處理、發出、傳輸、儲存和利用等過程。如大腦的思維、心理活動、神經反射、激素調節、體液傳導、遺傳變異、氣功意念、經絡傳感、細胞、組織的新陳代謝等等,都是一些重要的生物信息過程。可見,“生物信息”的過程要比現在我們了解的“電子信息”處理的過程更為復雜。
現代醫學是建立在分子生物學、細胞學、組織胚胎學、解剖學、生理學和生物化學的基礎上的。它注重的是機體不同部分之間的差異性,即每發現一個部分在結構和功能上的不同,就給予這個部分一個命名,就成為一種新發現。這也正是科學界歷來所信奉的“結構決定功能”的理論觀念。由于這種思想觀念的指導,使人們對機體內部各個部分都有了深刻的研究和了解,便于得到各部分之間的結構方式和本質差別,進而了解其功能特征。然而,這種只從物質結構狀態和功能(或能量)特征去認識機體是不全面的,它忽視了生物體不同部分之間還有其信息的聯系和控制調節等特點,即生物體內的“信息調控機制”問題。因而,現代醫學也就遇到了許多理論難題和臨床疑點問題,這些問題也正是影響醫學和生命科學全面發展的主要因素。因此,未來醫學則必須是建立在生物物理學(物質結構功能,即分子生物學、細胞學、組織胚胎學、解剖學、生理學等)、生物化學(物質和能量代謝)和生物信息學的基礎上。
1.1.2信息技術的發展歷程:在人類誕生之初――即最原始的人類,其信息交流可能主要是靠叫聲和動作手勢,進而就有語言的產生,最后又有了文字符號,并進一步又有印刷術的出現。緊接著又有書報、信件、郵遞員、信鴿等信息傳播工具或媒體,這些是古代信息傳播技術發展的一個基礎過程。到了近代,隨著電的發明和發展,利用電來傳遞信息的技術得以研究和發展。最初是電報、電傳,到了1876年3月10日,貝爾運用電聲轉換技術發明了電話,隨后又是有了無線電廣播、電影、電視的發睨。這些使人類的信息傳播技術產生的一個飛躍,是一次信息革命
進入20世紀后,電話、無線電廣播、電影和電視得到了極大的發展和應用。更有意義的是:20世紀上半葉又有了電子計算機的出現,計算機改變了人類對信息儲存、加工、處理和復制的基本方式,也使傳統的印刷術發生了一場革命。使之告別了鉛與火,代之以光和電。進入20世紀90年代以后,以Intemet為代表的計算機網絡得到了飛速的發展。它從最初的教育科研網絡,逐漸發展成為商業和民用網絡,并正在改變著我們工作和生活的各個方面。可以毫不夸大地說,Intemet是自印刷術以來人類通信方面最大的變革。目前,Intemet與電話和電視并稱為三大通信網絡。從計算機網絡(Intemet)的發展速度和趨勢來看,有可能以它為核心將“三網合而為一”。
1993年9月15日,美國政府了一個在全世界引起很大反響的文件,其文題是“國家信息基礎結構行動計劃”。后來人們又通俗、生動而形象地把這個“行動計劃”稱作“信息高速公路”。緊接著全世界所有的工業發達國家和很多發展中國家都紛紛研究和制訂本國建設信息基礎結構的計劃。這就使得計算機網絡(Intemet)的發展進入了一個新的歷史階段。應該說,這正是我們進入信息化時代的一個標志。當然,這個時代是經歷了由信息科學研究一信息技術革命一信息產業化、商品化一信息的社會化一信息化時代的過程,也差不多是經歷了一個世紀的發展歷程。
在這個信息化時代,我們所有的人都可以感受它給我們帶來的快捷和便利。也更驚嘆它的發展速度以及其社會變化竟是如此變幻莫測。有一個著名的定律是美國貝爾電話實驗室的穆爾提出的,叫穆爾線性定律:他說一個硅片上的晶體管數量,按每18個月增加1倍的集成度的速度增長。目前,一塊計算機芯片上晶體管的集成度已達幾億個以上。據估計,到2007年將達到2000億個晶體管。所以,有些學者說,在信息化時代,我們只能預測到5年(最多10年)以內的發展情形,10年以后是很難以預料的,因其發展太快了。如果說20世紀末的信息時代是那么地變幻莫測,那么21世紀的生物科技時代,就更難以預測了。因為,21世紀人類的生存、生活、婚姻、家庭以及倫理、道德等方式都將有可能被重新定義或定位。你想想,可以將人進行復制,并使生命延續的克隆技術已予示著將打破一切條條框框(這正是下面我將要介紹的生物科學技術的發展及態勢)。
1.2生物科學技術的發展態勢:生物技術應該說不完全是一門新興學科,它包括傳統生物技術和現代生物技術兩部分。傳統的生物技術是舊有的制造醬油、醋、酒、面包、奶酪、酸奶及其他食品等傳統工藝。現代生物技術則是指20世紀70年代末80年代初發展起來的,以基因工程為核心,以DNA重組技術的建立為標志的新興學科。目前我們所提的生物技術基本上是指現代生物技術。
現代生物技術包括:基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、蛋白質工程以及生化工程等。.不久的將來也許還將有生物信息工程的誕生。
1.2.1基因工程:1944年Averg等科學家闡明了DNA是遺傳信息的攜帶者;1953年Wats。n和Crick提出了DNA的雙螺旋結構模型,闡明了DNlA的半保留復制模式,從而開啟了分子生物學研究的新紀元;1961年M•Nirenberg等破譯了遺傳密碼,揭示了DNA編碼的遺傳信息如何傳遞給蛋白質這一秘密;1972年Berg首先實現了DNA體外重組技術,這標志著生物技術的核心技術――基因工程技術的開始,它向人們提供了一種全新的技術手段,使人們可以按照意愿在試管內切割DNA,分離基因,并經重組后導人其他生物或細胞,藉以改造農作物或畜牧品種;也可以直接導人人體內進行基因治療。基因治療主要包括制備正常基因取代遺傳缺陷的基因,或者關閉異常表達的基因,或者降低異常基因的表達強度。這樣可以對一些由于基因突變、缺失和異常表達所引起的疾病,如遺傳病、惡性腫瘤等有望達到較理想的治療效果。
根據基因工程技術而進行的基因工程藥物的研究自20世紀70年末也已經開始,如人工胰島素、干擾素、生長素類、白細胞介素類和肝炎疫苗等。一還有轉基因技術對人工選育優良品種也取得了成功。其中克隆羊的成功為動物轉基因研究揭示了廣闊的前景(有關克隆技術在下面的細胞工程中介紹)。
1.2.2細胞工程技術:所謂的細胞工程是指以細胞為基本單位,在體外條件下進行培養、繁殖,或人為地使細胞某些生物學特性按人們的意愿發生改變,從而達到改變生物品種和創造新品種,加速繁育個體,或獲得某種有用的物質的過程。在這里我重點介紹一下細胞核移植技術-克隆技術。進入20世紀90年代,利用幼胚細胞核克隆哺乳動物的技術接近成熟。世界上許多國家和地區,如美國、英國、新西蘭、中國、臺灣等紛紛報道成功克隆猴子、豬、綿羊、牛、山羊、兔等。不過最讓生物學家和全世界震驚的重大突破是英國PPL生物技術公司羅斯林(R。slin)研究所的維爾穆特(Wilmut)博士于1997年2月27日在世界著名權威雜志《Nature》上宣布的用乳腺細胞的細胞核克隆出一只綿羊“多莉”(D。lly)的消息,“多莉”的誕生,既說明了體細胞核的遺傳信息的全能性,也翻開了人類以體細胞核竟相克隆哺乳動物的新篇章。僅僅過了一年半,1998年7月5日,日本人就喜迎來了叫作“能都”和“加賀”的兩頭克隆牛犢的降生。它們是用母牛輸卵管細胞的細胞核克隆成功的,幾乎與此同時,一組科學家在美國檀香山宣布,他們已經采用卵泡細胞的細胞核克隆成功的小鼠“卡繆麗娜”再克隆出了下一代。祖孫三代22只克隆鼠組成的大家庭具有完全一致的遺傳基因和信息。隨后,德國和韓國的科學家也相繼宣布用體細胞成功克隆出哺乳動物的消息。可見,幾個世紀以來人類夢寐以求的快速、大量繁殖純種動物的夙愿,在20世紀快要結束之前正在變成現實。
如果說1997年2月克隆“多莉”羊的新聞轟動了世界,一些人還是持懷疑態度的話,那么隨著“能都”和“加賀”等多頭克隆牛的問世以及克隆老鼠的再克隆成功,用體細胞而不是用早期胚胎細胞的細胞核克隆的哺乳動物,已經成了廣為科學界和普通群眾接受的事實。在此基礎上,克隆人已經不再是科幻小說中的故事了。1998年初,美國哈佛大學的理查德•希德宣布了他的克隆人計劃,立即招來了全世界一浪高過一浪的反對呼聲,緊接著歐洲19國聯合簽署了禁止克隆人的協議,我國政府以及美、英、德、日也已明確表示反對。然而這位69歲的博士稱:克隆人“只不過是人類生育的另一項先進技術”。他計劃把自己的體細胞核與捐獻者的卵相結合后,再將這個胚胎植入他妻子格洛麗亞的子宮中,以期生下他的復制品。目前全世界都以關切的目光注視著希德的舉動和美國政府的一些反應。另據報道,韓國科學家已于最近克隆成功了人的早期胚胎,但攝于法律的約束,又主動將她銷毀了。正象核能的開發具有截然相反的作用那樣,人類對克隆自身已采取了十分慎重的嚴肅態度。
但是,科學的發展是無法阻擋,即便是法律最終也可能無能為力,它也只能為順應科學的發展而變化或制訂新的條文,以此來對新生事物加以規范或約束,強制阻撓是愚蠢的。正如信息時代一樣對信息犯罪必須重新修訂法律條文。所以,克隆人最終還是會變成現實的。據了解,目前在醫學領域是允許可以克隆器官的,以便提供被人體易接受的一模一樣的器官移植。
總之,這項技術必將對21世紀的醫學科學、生命科學以及農學等諸多領域產生重大的影響和變革。如果一旦被允許可以克隆人時,那么,整個社會的形態,生存和生活的方式都將發生變化,人與人之間的關系、婚姻、家庭和倫理道德等概念都將會被重新改寫或定義,因為,一種新的生育方式將改變這一切。因此,21世紀的生命科學時代的確是人們難以預料的。
1.2.3生物信息學的萌生:隨著人類基因組計劃等大型國際項目的實施,以及生物技術和信息科學技術的進一步研究和發展,一門新興的邊緣學科――生物信息學已應運而生。因為,生物科技和信息科技等高新技術的發展已為生物信息學的研究、開發和利用提供了可能,并已成為當前一個前沿領域和研究的熱點。
生物信息學是以核酸(DNA分子)、蛋白質等生物大分子的信息密碼;細胞間的通訊;腦科學和神經網絡;內分泌激素的信使作用和免疫調節,以及中醫的經絡學說和精氣神理論為主要研究對象。以數學、信息學、計算機科學和仿生學為主要手段,以計算機硬件、軟件和通信網絡為主要工具,對浩如煙海的原始數據和紛繁復雜的生命信息進行存儲、管理、注釋、加工、解讀,使之成為具有明確生物意義的生物信息。通過對生物信息的查詢、搜索、備份、比較、分析,從中獲取基因編碼、基因調控,核酸和蛋白質的翻譯和其結構功能關系,大腦的信息加工、處理機制、神經信息的傳輸原理等等知識。在弄明白這些大量的生物信息的基礎上,再結合已有的生理、生化知識去探索生命的起源、生物的進化、生命信息的傳輸調控機制、大腦的思維和神智;人類的疾病與康復,以及細胞、器官和個體的發生、發育、衰亡等生命科學中的重大問題,搞清楚它們的基本規律和內在聯系,是完全可能的。因此,生物信息學對21世紀的醫學科學和生命科學具有不可估量的奠基和推動作用。
高新技術的重要特征之一是學科的橫向滲透、縱向加深、綜合交錯、發展迅速。所以,我們所提出的生物信息學也正是在現代多學科發展的基礎上橫向結合而產生的。它是生物學與信息學,信息學與生物醫學工程學等學科之間的相互交叉、相互滲透的一門邊緣學科。同樣,生物信息學又將與生命科學和醫學科學進行交叉和滲透,并進一步形成生物信息醫學這門新興分支學科。它將促進醫學科學的發展,并有可能引發一場醫學革命,使我們步入生物信息醫學時代。雖然,我們目前尚不能作出一個比較完善的定義或解釋,但是,今天我們大家大概都不會否認,信息過程是生物體(人體)的一個重要過程。這一過程從根本上來說,是個體為了適應機體內、外瞬息萬變的各種環境。事實上,現代生物遺傳工程、轉基因技術、細胞工程學和克隆技術,還有現代醫學的腦科學研究、神經生理學、內分泌激素、免疫學、心理醫學和思維醫學,以及我們祖國傳統醫學中的針灸學、經絡學說、氣功和推拿按摩學等等,這些都已不同程度地揭示了機體內的一些信息過程中內涵。這些探討生命過程中的信息問題,對于了解生命的本質、演化以及疾病的發生、發展和轉歸等無疑是十分重要的。因此,我們有理由相信,生物信息醫學將成為21世紀醫學科學研究和發展的主流。
2信息時代的哲學思想原則與方法
19世紀和20世紀初,我們把它稱為工業化的時代。在工業化時代,牛頓力學有力地支撐了對立統一的哲學思想原則,也使我國古代就已形成的“物生有兩,體分左右,皆有二也”的樸素“二元論”辯證法觀念找到了近代科學的解釋。然而,牛頓力學觀察的是兩個物體之間的相互作用,是以質量和能量作為物質的兩個本源特質的。人們很容易理解,任何事物都有正反兩個方面,非此即彼,非我即敵的機械認識論觀點就是這種思想方法的極端體現。
進入20世紀后半葉,現代科學技術發展把人們推進到了信息化時代,人們遇到的諸多問題已經不可能在牛頓力學的單一因果鏈的思維平臺上獲得滿意的答案,除了對立雙方之間的力學作用之外,還必須考慮介質或者環境變化的信息作用問題。對立雙方長期斗爭的結果并不總是一個吃掉另一個,而往往是兩敗俱傷,由第三者或第三態主導局面。因此,信息時代的哲學思想原則應該是至少要考慮三個最基本的要素而不是兩個。比如:物質、能量和信息;元序、有序和自序;整體、局部和媒介;主體、對象和環境;正態、負態和零態;宏觀、微觀和中觀等等。現已知曉:物質、能量和信息是人類可利用的三大基本的戰略資源。整個世界包括我們的人體,是由物質、能量和信息三者所共同構成的。因此,一位美國科學家曾經說過這樣一首詩,他說:“沒有物質的世界是一個虛無的世界;沒有能量的世界是一個死寂的世界;沒有信息的世界則是一個混亂的世界”。可見,物質、能量和信息這三者是缺一不可。物質可以被加工成材料,為工具準備形體;能源可以被轉換為動力,為工具注入活力,驅動機器運轉;信息則可以被提煉成為知識和智慧,為工具和機器提供智能指令。在這三種資源之中,物質相對直觀;信息資源相對抽象;而能量資源則介于兩者之間:人類認識世界的規律是由直觀而至抽象,這就決定了一個極為有趣的生產力發展進程。在農業時代,人們主要利用物質一種資源來制造人力工具(稱為一維工具、死工具),這種“物質”又全部取之于自然環境;在工業時代,人類進一步學會了高效地利用能量資源,并把它與材料結合起來制造動力工具(稱為二維工具、活工具)物質和能量大顯身手、大出了風頭,使我們看到了電燈代替油燈,汽車代替了馬車。到了信息化時代,人類又學會了利用信息資源,并把它與物質和能量結合起來制造智能工具(稱為三維工具、聰明工具),也使我們看到計算機代替生產線上的工人。也因此在信息時代,大量的下崗和失業是在所難免的。
由此可見,人類的生產活動,實際上是通過能源的開采、運輸和變換,作用于各種物質,使之發生物理的和化學的種種變化,使之成為人們所需要的各種產品。這種能量流和物質流的結合程度,取決于信息流的注入程度。我們人類的醫療實踐活動似乎也遵循了這一發展規律,在原始的農業時代,人們的醫療手段主要是靠自然醫療和天然藥物醫療。那時只能憑借自然界的現有條件來同疾病作斗爭。到了工業時代,人類也就掌握了運用化學藥物和切開手術醫療手段來戰勝疾病,這些正是將物質和能量的結合利用。那么,到了信息化時代,人類也將會把信息導入醫療實踐活動,并把他作為一種新的診斷和治療手段,或與藥物和手術結合起來應用,使其醫療手段更加先進和完善。在工業化時代,人類對自然資源的過度開采和大量索取,造成了有些資源短缺、物種的滅絕和環境的嚴重污染或破壞等,已使人類飽償大自然對人類的懲罰。同樣,現代醫學由于大量使用化學藥物和手術切除或置換修補,致使藥源性和醫源性疾病的發生和泛濫。也使人們也償到苦頭,并感到了恐慌。把生物信息資源導入醫療實踐,將很有可能改變這一不利局面。
我們知道,在生產力體系中,物質、能量為實體因素,而信息是非實體因素。信息對物質和能量起著結合和控制作用。沒有信息的參與,物質和能量無法正常發揮作用,生產就混亂而無法進行,除了這種“結合”和“控制”作用外,信息還起到放大或倍增作用――即信息可以憑借它“攜帶”的科技和經濟知識、管理智慧,使物質和能量十倍、百倍甚至千倍地產生效益。一旦人們掌握了新的技術信息和管理知識,就可以創造發明新的工具;利用新的能源,掌握控制先進的生產程序,就可以十倍、百倍地提高勞動生產率。同樣的道理,將信息作為一種診斷和治療手段或要素參與醫療實踐,無疑將可以降低化學藥物的用量和手術的創傷使療效成倍的提高;甚至可以免去不必要的手術和化學藥物的應用,使治療效果更加穩定、可靠,副作用也更小。
總之,在信息時代,人們對信息的本質和作用的認識也越來越深刻。并受到廣泛的重視,傳統哲學的二元論思想原則已受到挑戰。一種以“物質、能量和信息”三基元的哲學指導思想正在起著主導作用。這種新的哲學思想認為:任何事物都是由三個具有正交完備性的最基本的要素構成的,比如熱力學有三定律,機械學有三定律,生物學也有三定律(遺傳、變異、自然淘汰),現代交叉科學有老三論(控制論、信息論、系統論),新三論(協同論、突變論、耗散結構論),有三個基本原理,彩色電視中有三基色原理,任何事物可能都是由物質、能量和信息三個基本要素的完整體現,任何事物(包括機體)的組織形態也可能都存在著無序、有序和自序這三種極端模式等等。這種“三基元論”的哲學指導思想原則,無疑將改變我們對所有自然科學的研究方法和認識論觀點。
我們知道,西方近、現代自然科學受英國啟蒙科學家培根(R.Bac。n,1220~1292)的巨大影響,拋棄了古代科學家習慣使用的思辯方法,強調“實驗方法”和“數學”的偉大作用,倡導一種直觀形象的思維方法或模式,采用一種實證方法來進行驗證。也就是我前面所提到的科學界所信奉的“結構決定功能”科學思想觀念。因此,在18世紀以來,實驗和觀察成為所有自然科學的主要研究途徑和人類認識客觀世界的第一位的最重要實踐活動。并進而將現代科學技術推進到一個很高的水平。
現代醫學(西醫)正是在這種哲學指導思想和科學發展的背景下得以取得了巨大發展的。其思維模式是以具體(個體)的形象思維為主導的,即將其分割后進行驗證,運用形象的邏輯推理的方式,來找到或發現有可能的因果關系。因此現代醫學(西醫)較偏重于局部的組織結構和功能的研究,而對于整體的宏觀信息調控的考慮則相對較少,如解剖學、細胞學、組織胚胎學、分子生物學、病理學、細菌學、生物化學等,這些學科都是從不同的角度,通過實驗方式進行研究和觀察。它注重和強調具體的人體物質結構和形態的存在形式。與此正好相反,我們傳統的中醫學卻仍然堅守著古代哲學的思辯方法,即是從復雜的整體環境和現象中尋找規律,通過比類取象的方法,對物質世界進行一種抽象的概括或綜合歸納。因此,中醫學偏重于整體的宏觀研究和經絡信息網絡的調節機能,是以整體的、運動的、辯證的觀點在活的機體上來認識人體,依據“天人同理” 原理,采取比類取象的方法,以自然和社會的規律及現象來類比觀察人體與疾病。如中醫的陰陽五行學說、形氣神理論、天人合一理論、五運六氣和臟象學說等,都是我國勞動人民在長期的生產和生活實踐中測天觀地、比類取象,并引伸到人體的生老病死中,以整體的抽象思維方式概括而成的。同樣,針灸學中的經絡學說也是古人根據人體復雜的“氣”感和穴位效應等機體信息變化現象而抽象概括描述出來的。
這兩種不同的思維模式也就導致中西醫兩種截然不同的理論體系。現代醫學因拋棄了抽象的思辯方法,因而在認識上就不夠全面了,這也是現代醫學不能完全取代傳統中醫學的原因。信息時代的“物質、能量和信息”三基元論的哲學指導思想原則將使我們重新調整對人體的認識方法和醫學的研究方法。前面說過,物質是具體而形象,而信息相對抽象;能量則介于兩者之間。因此,西醫的形象思維和中醫的抽象思維模式都只能是認識論的一個方面的,都有一定的片面性或局限性。如果將它們結合起來作為醫學的一種新的認識研究方法,即形成第三種思維方法――維象思維模式,我想我們醫學的發展就會有較大的突破,中西醫兩種醫學也就可能真正結合到一起。我們所提出的生物信息醫學正是以這種新的哲學指導思想原則和維象思維模式為指導,它將會使我們傳統中醫學的一些抽象理論和神奇的治療方法得以挖掘和科學的闡析。因此可以說,信息科技時代將是我們傳統中醫學得以振興和科學解析的時代。
3生物信息醫學存在的歷史和發展現狀
3.1傳統中醫學中的信息醫療方法和思想:《靈樞•官能篇》日:“語徐而安靜,手巧而心審諦者,可使行針艾……緩節柔筋而心和調者,可使導引、行氣”。這就是說在傳統的針灸和按摩治療中,已體現出了一種樸素的信息醫療思想觀念。它對從事針灸的施術者(醫生)提出了要修心養性,語言和藹,施術時要安靜,注意意念集中,以便達到最佳的信息調節治療效果。對從事氣功推拿的要求是:應加強修煉,使動作柔緩、心理調和,這也是強調意念信息的調理作用。還有針灸針的針柄也給了我們一個很好啟示,針柄上的“線圈”不應單單只是為提插捻轉的方便而設計。這種金屬“線圈”還當然具有接收和傳導生物信息的功能,它可接收術者的意念信息或外界環境的某些信號并傳導給被施術的病人體內。從而達到一種生物信息的調節治療,因此針灸療法實質上是一種信息刺激調節療法。所以,我們可以這樣來認為:藥物治療主要是給機體補充“能量”以增強機體的抗病能力,是一種“能量”治療,而手術的切除、修補或置換是對機體物質結構形態的改變,是一種物質治療方法。那么,針灸、推拿治療則主要是運用信號刺激和傳輸而達到調節生物“信息”節律為目的的信息醫療思想和方法。這也正是這類療法的抽象神奇之所在,因信息的調控機制尚未被揭示,所以,只知其然而暫時不知其所以然。盡管針灸早已引起世界各國科學家的關注并成為研究的熱點,但從信息論的角度來研究還只是近幾年的事。例如:隨著山東大學張穎清教授對生物全息律的發現和全息生物學的創立。針刺療法的信息映射傳輸反應也從一定的程度上得到一些提示和發展,隨之也就有全息胚針灸學的出現。我們堅信,隨著生物信息學的研究深入,針刺的治病和鎮痛機制將會得到科學的解釋和進一步的發展。
不僅僅如此,我國勞動人民在醫療養生保健活動中,還積累和創造了其它很多寶貴的“信息療法”。如:心理療法、思維療法、物境療法、生物鐘療法、生理饑餓療法、睡眠療法、想象療法、信念療法、靜思療法、善美療法、閱讀療法、技藝療法、音唱療法、笑罵療法、暗示療法、音樂療法、幽默療法、認識行為療法、精神分析療法。還有在臨床上經常使用的氣功療法、埋線療法、刮痧療法、灸法等等。另外,在中醫診斷學中的切脈就是一種很抽象的“信息”診斷法,它是通過對脈搏的動態信息變化來進行分析、推測和辯證診斷的。在中藥治療學中,是很強調中藥性味的歸經和配伍的,其中藥味的甘、辛、苦、寒,其實就是一種可以傳輸給機體的信息,并通過經絡信息網絡傳遞給所要治療的臟腑器官。而現代的中成藥幾乎是完全去掉了中藥的味,只取其性,因而其效果大打了折扣,所以對中藥進行化學提純或深加工,并不一定是很理想的選擇。
中醫的經絡學說一直是科學界關注和廣泛研究的課題,科學家一直試圖想找到它的物質結構形態。可最終所得到的不是神經,就是血管,要不就是網織的膠原纖維組織,根本沒有屬于經絡自身的物質結構或組織,其實,如果我們按照中醫學“天人同理”思想,將經絡與現代的信息網絡類比,就不難明白,現代通信網絡是由不同的地域(局域網)、系統網、有線網和元線網等通信子網互聯而成的一個很大而且開放的通信網絡。并且還有電信網、廣播電視網和計算機網等三大異質網絡系統。它們的傳輸途徑和媒介有光纖傳輸、電纜傳輸、衛星傳輸、地面微波接力傳遞等等,還可以互相轉換信號,如:模數或數模轉換等。我們的神經系統、血液循環系統,就如同有線通信子網,機體還存在一個無線通信子網,如:內分泌激素、免疫系統等。這些機體通信子網的互聯通訊就構成了一個人體完整的信息網絡系統。所以,我們可以把經絡系統理解為神經系統、血液循環系統、內分泌激素、免疫系統、細胞間的聯系等組織、器官和系統的信息子網的互聯,即人體信息的互聯網絡。
中醫的相生相克理論認為,機體的五臟六腑、四肢百骸都存在著相互化生和相互制約的關系。中藥的配伍也存在其相生相克的關系。世界的萬事萬物都存在著相生相克的關系。所以,機體(個體)與機體之間也有一個相生相克的關系。這種相生相克其實就是一種生物信息的相互生成或互相沖突(干預)。因而,在臨床醫療過程中,我們可能會發現這樣的一個現象:對同樣一個人,兩個針灸師采用的是同樣的施針方法,選擇的也是同樣的穴位,可是達到的效果卻不一樣。這種情況一般認為是由于針灸師的臨床經驗不同而造成的。其實這里面也應該存在一個機體之間生物信息的相生相克機制問題。如果一個針灸師的生物信息場與病人的信息場是相克的關系,那么他對病人進行針刺信息調節治療,其效果肯定是不理想,甚至可能還會加重病情。同樣,施行氣功導引和推拿的醫師也存在這種現象。還有,同一名醫師,他在不同的時期行醫,也可能表現出在不同時期雖然采用的診治方法一樣,但臨床診治效果卻不同。這可能是這名醫師在不同時期,因自身的身體狀況和精神因素變化而造成的生物信息動態變化所致。其一定時期的生物信息可能剛好與那些病人的生物信息場相生,所以治療效果好。而另外某一個時期的生物信息場不好,正好與病人相克,所以治療效果不佳。其實,這也反應了中醫學要求行醫者必需注意個人修練,保持心靜、氣調、神清的醫德思想境界。
中醫的臟象學說中的“象”是指什么?所謂“象”就是臟腑所表現出的動態的時空信息變化,即“時空信息花樣”。中醫學的“形、氣、神”正好與我們所說“物質、能量和信息”是一一對應的。只是中醫學缺乏對現代科學知識的引入,加之信息科學發展較晚,以致無法揭示“神志”的內涵致使中醫學顯得有些神秘摸測,甚至有的人還對他的科學性表示懷疑。隨著生物信息學的研究和發展并逐步引入中醫學的研究中,相信一定會使中醫學重新大放光彩。
中國的氣功科學盡管還有不少疑點,但確能強身治病,這是舉世公認的。氣功強調“調心”、“調神”、“調息”、“以意領氣”、“意念觀想”等。這可能都是強調用意念和精神因素來調節或控制神經、免疫、內分泌等信息經絡系統,使其達到健身、治病和提高生活質量的目的。在氣功文獻和氣功醫學實踐中,有跡象表明(當然還不是證實)大腦中想象的愿望、狀態、圖景、符號、口決、童趣,以及想象的動作、行為、刺激、過程等,都可通過經絡信息系統的調控作用而影響人體生理活動,并可強身治病。這與西方醫學和心理學中的“摸擬情緒”影響免疫和內分泌功能有著異曲同工之妙。
3.2現代醫學中所體現出的信息醫療思想和方法:過去人們流行的觀點是“生命在于運動”,并把死亡的標志確定為以呼吸的停止、心臟的停跳為標志。隨著近幾十年來腦科學的研究與發展,人們對于腦在整個機體中的重要地位的認識已日益深刻。腦是人體的信息中樞,人體的各個組織、器官和系統都受它的調節和控制。科學研究顯示,人類大腦工作時,大腦的神經細胞會從大腦以外的細胞那里搜集信息,并把這些信息綜合起來作出判斷,然后再輸出指令,讓人體的某些部位做出相應的反應。對于端起一杯咖啡這一簡單的動作,就需要幾百萬個神經細胞的協調工作。美國國立老年研究所使用計算機控制的電子顯微鏡測定,經常用腦的老年人腦細胞比一些中年人還多。國外學者通過調查5000名已故的運動員后發現,他們當中多數人的壽命短于一般人。美國學者馬勞斯在研究不同職業者的壽命時也發現,超級球星和優秀拳擊運動員的壽命比學術上有成就的學者、專家平均短8~83歲,究其原因是因為長時間進行劇烈運動會使人體的新陳代謝長期處于旺盛狀態,縮短了人體細胞分裂的周期,從而加快了機體器官組織的磨損與衰老。而經常使用大腦的人,由于大腦的信息調控作用,使機體各部位的協調運動,保持動靜平衡,進而達到延年益壽。據此,有人將“生命在于運動”的命題引伸為“生命在于腦運動”。并且現代醫學對死亡標志作了新的認定,即腦死亡是人死亡的主要標志。因此,人體健康首先是應該腦的健康和運動。
現代醫學也已充分地注意到了心理、精神和社會因素對健康和疾病的影響,例如:心理和精神因素對心臟病、高血壓、胃潰瘍、糖尿病和癌癥等均有很大影響。于是,就有了心理醫學、思維醫學和身心醫學的提法,并運用心理療法來配合這些疾病的治療。對癌癥的病人一般不直接告知患者本人的患病情況,只告知其家人――這在醫學上稱為“善意的謊言”,目的是不要讓患者的心理負擔過重,否則,精神就會夸掉。身心醫學就是研究社會、心理和精神等因素與疾病發生與發展關系的一門醫學新學科。國外已有人證明,心理刺激可通過氧化自由基而損傷DNA。
人類文明在進步的同時也給人類帶來了許多新的文明病。其中以“大腦信息”失控或失調所致的精神心理障礙性疾病最為突出。據世界衛生組織的統計數字,全世界約有5億人患者有不同程度的精神錯亂,有5200萬人患有嚴重精神病,約有1.5億人患神經官能癥,3000萬人患癲癇。加上患有精神過敏癥和其它心理障礙的人數,估計已占到總人口的20%以上。對于這些精神心理性疾病,現代醫學的藥物或手術療法已顯得力不從心了,只能采用心理療法或思維療法等信息調適方法,也有人把目光投向傳統的中醫、針灸、氣功等信息療法。從而也使我們看到了這些樸素的信息醫療方法對于現代文明病的攻克,顯示出了廣闊的發展前景。
在現代醫學的診斷學中,心電圖和腦電圖的檢測技術,其實就是一種探觸大腦和心臟動態信息的檢測技術;現代分子生物學已揭示了基因遺傳信息的編碼和控制蛋白質合成的信息鏈板;腦科學的研究也從一定程度上揭示了大腦進行信息搜集、加工、分析、處理并發出信息指令的部分原理;神經生物學、內分泌和免疫學則揭示了一部分機體信息交換、傳輸和產生反應的機制。隨著生物信息學的研究和發展,現代醫學在上述這些研究領域一定會取得更大突破和進展。
4生物信息醫學的發展前景
“電腦”是人們對電子計算機的俗稱,表現了人們的一種愿望――使計算機像人類大腦一樣工作。這種仿生技術的發展和應用,必將對腦科學和機體信息調控機制的研究產生巨大促進作用。
迄今為止,科學家們已經模擬出了神經系統的一連串的活動規律,并據此編制出了相應的計算機程序;美、英科學家已合作成功研制出了世界上第一個硅神經元――一種能夠模仿生物大腦細胞信息處理功能的微型芯片。這種面積只有01平方毫米的芯片的工作速度,比同樣大小的生物神經細胞的工作速度還要快l00萬倍;與此同時,日本三菱電機公司也已開發出了每秒可達800億次的神經元芯片,這一成果把神經元芯片記憶一個字符所需的時間縮短到了萬分之三秒。神經細胞是神經系統的基本單元,它采用電子工作方式。硅神經元在模擬神經細胞時,其電子特性和神經細胞一樣能夠獨立運行,有自己的“行為規范”,不受控制者的“指揮”。因此,從理論上說,幾百萬個芯片就可以組成一個功能強大的“人造大腦”,科學家還研制成了生物芯片,生物芯片傳遞信息的速度比人類大腦還要快l00萬倍。同時,當芯片出現故障時,它可以自我修補,成為一種半永久性的器件。
神經元芯片和生物芯片的獲得,為生物計算機――仿生電腦研究帶來了勃勃生機。而與之相關的神經元網絡研究上的突破,更使生物計算機的研究大大向前推進了一步。神經元網絡是科學家們在神經科學、心理生理學研究的基礎上發展的,它具有聯想記憶、相似性識別和分類、誤差較正、時序保留和概括等功能。當神經元網絡之間高度連接時,會引起并行機制而使神經元集團具有獨特的計算性質,如同人腦的一些高級思維和信息處理或控制功能。試想,生物計算機技術對揭示人類的大腦和生物信息節律的調控機制將會起到多么關鍵的作用,對于大腦疾病、神經官能癥、精神和心理障礙以及癲癇等疾病的有效診治,其為期難道還遠嗎?
如今人們常常是,“談癌色變”因為癌癥的確困擾醫學很久了,盡管有了很多新藥的研究開發以及手術的改進,但這些并非是醫治癌癥的良方或萬全之策。在生物信息醫學時代,我們很有可能找到醫治它的良方,比如:依據生物信息原理,我們可以研究“修復”癌細胞缺損或變異的信息密碼技術,也就是對癌細胞進行“重新教育”使之“改邪歸正”,或者是恢復對癌癥等病灶的正常生物信息指令控制。這就好比怎樣平息一個“地區”的“獨立判亂”一樣,其武力解決(病灶切除)并非是上策,通過說服教育,使人心歸順,才能算得上對該地真正收復。另外,對于一些組織器官或系統的功能紊亂,可以使用模擬相應的生物信息(信息編程)儀器或電子信息藥丸,并設法讓它進入該信息系統進行調節控制,使之恢復其生物信息節律的平衡。這種同疾病作斗爭的方式的確如同“現代戰爭”(大家可能看過電視劇《突出重圍》……)。在現代戰爭中,“電子信息戰”已越來越突出而重要,與常規武器和生化武器等的協同作用威力也是越來越大。《孫子兵法》中云:“不戰而屈人之兵,乃上之上策也”。這不正是信息戰的偉大之處嗎。同樣,我們未來的醫療實踐,也必將是以生物信息調節為先導,或將信息調控、藥物治療及手術治療結合起來以達到協同作戰的最佳效果。所以,我們不難預想21世紀的醫療實踐將是一個更加先進和完美的生物信息化的醫療時代,或者可以簡稱之為“信息醫學”時代。
[關鍵詞] 細胞;健康;自由基;生活方式;污染;醫療
[中圖分類號] R151 [文獻標識碼]C [文章編號]1674-4721(2010)03(c)-115-02
隨著社會的不斷進步,人們對飲食的要求已經從吃得飽提升到如何吃得更有營養。健康已經上升為一種責任,而細胞營養技術的產生則大大彌補了現在文明人的飲食不足。而醫藥保健品通過對營養物質的提純加工使得營養元素的攝入變得簡單而方便。因此細胞營養技術在醫藥健品中的應用更是現代人補充營養的一大趨勢。
1 細胞與人體健康
人體內各種細胞的變化決定了健康的狀況。細胞健康與否取決于細胞內部數以千計的分子的功能運轉及其所制造、維護和世代相傳的每一個微小結構的穩定性。
1.1 細胞的再生循環
細胞再生過程中,不僅會受到來自外部和內部信號的指揮,還要接受檢查,確認再生成的細胞是否已獲得全部基因組。不管是在做實驗還是在人體內,營養不良都會導致細胞再生緩慢或中斷。
1.2 細胞更新
細胞具有驚人的更新能力,對維持人體功能的正常運轉起到了舉足輕重的作用。不同的器官有不同的情況,但總的來說,人體細胞每2天就要完成一個生產、磨耗和代換的過程。有些人體器官的細胞更新得非常頻繁,它們的DNA復制過程必須完美無缺,否則會百病叢生。
1.3 細胞死亡
人體細胞有自己重要的角色,一旦失去其應有的價值就必須被清理掉。180多項對許多人進行的流行病學研究都證明了同一事實:身體中總抗氧化劑水平最高的人與水平最低的人相比,患癌癥、心臟病、糖尿病甚至早老性癡呆的風險要低2~3倍。新鮮水果和蔬菜中含有大量的抗氧化劑,顯然吃新鮮水果和蔬菜多的人體內的抗氧化劑水平就高。當人們認識到氧化壓力就是那70多種疾病的根源時,這些研究就合乎邏輯了。因此醫生就會得出結論,他們能做的最大好事就是勸患者每天都吃8~12道新鮮的全水果或蔬菜,第二件好事就是向患者推薦能夠提供細胞營養的高質量、全面而均衡的營養補充劑[1]。
細胞營養定義為向細胞提供所有的微量元素,使其達到最適水平或能表現出健康作用的高水平。醫學文獻中只報道了一兩種微量元素有效,換句話說,補充品必須是均衡的和完全的才行,就像健康食品一樣。唯一的區別是這一事實:營養補充物不像食物,它能在最適水平上提供所有營養。
醫學文獻表明,細胞營養能在人體內建立起天然免疫系統、抗氧化系統和修復系統。通過6個月的補充,人體不僅能夠彌補任何營養缺乏,而且還能優化體內的全部微量元素,人體得到了最好的機會來逆轉或防止任何氧化脅迫并保證健康。因此,營養補充關系到健康而不是疾病,營養補充劑對身體是天然的,是身體需要它在最適水平上發揮作用的營養。
2 自由基對細胞的氧化作用
2.1 自由基的形成
正常情況下,化學鏈不會隨便斷開,留下一個分子帶不成對的奇電子。可是當鏈結轉弱時,斷裂還是有可能發生的,這時就產生自由基,自由基非常不穩定,與其說是個狀態不如說是個過程,它們和其他化合物很快產生反應,希望抓取所需的電子重新達到穩定。一般來說,自由基會襲擊最接近的穩定分子,尤其是當這個分子的外殼層又被電子偷去時,電子被偷了分子后自己也會變成自由基。這就引起了連鎖反應,反應一旦開始,就會一個接一個延伸到四面八方,結果導致一個細胞或細胞全面癱瘓。
2.2 對細胞的氧化作用
據估算,每個身體細胞每天遭受自由基億萬次襲擊。細胞、蛋白質及脂肪里面的機構很容易受襲,進而導致衰退。同樣,細胞產生的每一樣物質,像酶、蛋白質、激素、脂質等,也很容易受到侵害。所以這些都不能免于自由基的氧化侵害。
分子自受到自由基影響失去一個電子后,變成新的自由基,這樣破壞性的連鎖反應就繼續下去。在某些過程中,自由基還會在體內各個組織內迫害細胞結構。自由基是因為周圍受污染的環境而形成的,也是人體自身細胞變異的副產品[2]。
3 細胞營養技術在醫藥保健中的應用前景
隨著社會的進步、工作壓力的增大、環境的污染,人們不斷地被大大小小的文明病所困擾,據世界衛生組織統計有70%的求診者是因為頭痛、失眠等一些慢性病到醫院看病的,而這些慢性病給患病者本人包括他的家庭帶來的經濟上、更多的是精神上的壓力。據估計,到2030年,美國將有1.5億慢性衰退疾病的患者,其中4 200萬人會喪失獨立生活的能力。這就表示,每4個美國人當中就會有1個人需要照顧1個慢性患者,其中75%是女性,平均年齡在57歲左右。他們屬于被夾在中間的‘三明治一代’:既要照顧孩子,還要照顧父母或年邁的家人。在那些需要私人護理的美國人當中,超過40%的人在65歲以下,有10%的年輕人、1/15的兒童由于某種慢性病而受到局限[3]。
早在20世紀80年代西方科學家就已經提出了細胞營養的理念,同時現代醫學已經提出了預防醫學的理念。更多的現代族愿意花費大筆的金錢在自己的保健方面,他們大約在30多歲開汽車,愛郊游,愛運動,就是希望自己可以永葆青春、擺脫病魔的侵襲。
人體是由60兆個細胞所組成,不管是皮膚、肌肉或骨骼、牙齒、毛發、神經、血液,都是由許多細胞構成的,細胞是全然獨立地進行新陳代謝,只不過是透過荷爾蒙與血液來保持彼此間的關系罷了。所以要考慮人體的健康,要先考慮每個細胞的健康,有健康的細胞,才會創造健康的人類。能發揮補氧、活血作用,使細胞達到最佳狀態,這就是最好的新陳代謝之道,細胞免疫力就自然加強了。
攝取必需的營養素是強化免疫力之本,而均衡完整的營養計劃有賴于天然營養品有效地分配與組合,所以營養攝取的均衡與否,關系著“健康”、“半健康狀態”或“細胞病變”等。
[參考文獻]
[1]大衛?赫伯.多彩膳食健康全解碼[M].北京:北京大學醫學出版社,2008.
[2]E.F.科爾丁.藥劑的快速反映[M].紐約洲:約翰威利&宋出版社,1964.
【關鍵詞】公共衛生 人類健康 生存環境
【中圖分類號】R197.32 【文獻標識碼】B【文章編號】1005-0515(2010)004-006-03
隨著歷史的進展和社會的進步,人們對公共衛生與健康促進的理解越來越深刻。它探討內外環境以及社會活動對人類健康和疾病的影響,制定預防、控制、消滅疾病發生和流行對策,著眼優化和改善人類生存環境,創造和維護有利于人類身心健康的最佳勞動和生活條件,保護勞動力以及增進人類健康。它是提高人類生命價值的科學和藝術。
1 “科學和藝術”
公共衛生也指公眾衛生,它涵蓋疾病預防、健康促進、提高生命質量等所有和公眾健康有關的內容,公共衛生的本質既是“科學”又是“藝術”。科學更多的是發現,而藝術更多的是創造。因為公共衛生的服務對象是人群,要使人群在服務對象中預防疾病、延長壽命、促進健康和效益,離不開對客觀世界中群體健康和疾病規律的發現(科學),也離不開主觀世界的創造和表達(藝術),更離不開被服務對象的理解與感受。公共衛生它從以病人為中心的臨床醫學發展到以群體為中心的社區醫學,具有以人為本,以群體人群為對象,以社區為基礎,以政策為手段,以健康促進為先導的特點,已演變為一種社會管理職能,嚴格說已不屬于醫學范疇;而預防醫學則是醫學的一個分支,不管它的外延多么廣闊,社會性多強,其本質仍屬于醫學。公共衛生側重于宏觀調控,其工作內容除了疾病控制、環境污染對人體健康影響的控制等與預防醫學相重合的部分外,主要是衛生政策、衛生規劃、衛生管理、衛生監督、衛生經濟、衛生工程等宏觀調控為主。
在傳統公共衛生領域,傳染病防治是最重要的內容。隨著社會經濟的發展,公共衛生的范圍和職能也變得越來越廣泛,如不合理的飲食結構、不良生活方式和不良行為的增加引發慢性非傳染疾病,空氣、水源、噪聲、化學性污染等環境危害引發的健康問題,甚至自殺、交通事故等為主的傷害也正成為公共衛生問題。
2 公共衛生是社會的“集體行動”,不是個人行為。
隨著社會的發展,人們認識到影響健康的因素除物質環境外,社會因素起著很大的作用。而要改變這些環境和行為因素,單靠衛生部門已難于勝任。因此,提出了新公共衛生的概念。其要素包括公平地獲得有效的醫療保健,以社區參與為基礎伙伴式健康公共政策以及部門間的合作,有組織的社區努力,明確了公共衛生解決問題的途徑。公共衛生要綜合治理影響群體健康的問題,涉及面廣,個體不可能也沒有能力單槍匹馬地去完成。因此公共衛生需要整個社區參與,有組織有計劃地去解決問題。只有從參與才能人人健康,才能使整個群體都能生存和發展。
公共衛生是社會的“集體活動”,不是個人行為,是通過有組織的社區活動來改善環境、預防疾病,延長生命和促進心理和軀體健康,并能發揮個人更大潛能的科學和藝術。其工作范圍包括改善環境衛生,控制傳染病,進行個體健康教育,教育人們注意個人衛生,組織醫護人員提供對疾病進行早期診斷和預防性治療的服務,并建立一套社會機制來保證每個人都達到足以維護健康的生活標準。隨著技術和社會價值的變化,公共衛生活動也發生相應變化。目前我國將公共衛生定義為,以保障和促進公眾健康為宗旨的公共衛生事業。通過國家和社會共同努力,預防和控制疾病與傷殘,改善與健康相關的自然和社會環境,提供基本醫療衛生服務,培養公眾健康素養,創建人人享有健康的機會和長壽權利。 新公共衛生并沒有摒棄傳統公共衛生的內容,而是在此基礎上更強調了把改善物質和社會環境、個體預防和適宜的治療結合起來,通過多部門的合作和社區的參與,在多種場所開展健康促進,從而實現公共衛生所肩負的使命。促進人群健康的新公共衛生的目標,部門合作和社區參與是其特色。最終目的是使公共衛生成為社會可持續發展的堅強后盾。新公共衛生與傳統公共衛生的差別在于,傳統公共衛生注重的是學術性,僅由公共衛生系統人員參與;新公共衛生則注重的工作實踐為基礎,政府制定主導性政策。并調動社會資源,如經費、人力、物力、信息等。開創多部門合作的局面,以影響當地群眾參與的態度,創建有利實施工作的環境。
關注人類健康是21世紀國際社會的共同主題,“健康促進”作為一種新的公共衛生觀念、理論、策略和干預方法將為人類帶來更多的健康和幸福,其內容包括健康教育和環境支持。“健康促進”是鼓勵每個人都要關心自己的健康,同時也鼓勵政府和其他組織采取改善生活條件和使其更有利于健康的政策。作為一種個人擁有,而且是唯一一種可以與親人和社會共同積累和分享的最寶貴財富和資源,健康一直是人類追求的共同理想和目標。
就一個社會來講,健康是社會發展的重要標志,是物質文明建設的保證和精神文明建設的體現。wHO指出“健康是一種基本人權,達到盡可能的健康水平,是世界范圍的一項重要社會目標”。健康也是一種資源,是社會經濟發展和勞動力再生產的物質基礎。健康與社會的發展和生活質量的提高是一種互惠和互動的雙贏關系。新公共衛生更強調是一種能力或資源,而不僅是一種狀態。它可使人們共同追求某一目標,獲得技能和教育。因此,在強調以健康為目標時,尤其要強調健康促進使人們適應,要貫注公共衛生與健康促進理念確保人類健康。
3 建立社會機制
[關鍵詞] 低頻重復經顱磁刺激;顱腦損傷;植物狀態;促醒
[中圖分類號] R651.150.6 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210(2016)06(b)-0069-04
顱腦損傷導致患者植物狀態是神經外科常見的急性損傷,患者沒有思維意識,對周圍和自身缺乏感知能力,是一種特殊的意識障礙。植物狀態持續1個月以上定義為持續性植物狀態。隨著急診及重癥醫學的發展,腦損傷患者搶救成功率大為提高,但仍有14%的患者最終成為持續性植物狀態[1]。因此,綜合康復、促醒對提高植物狀態患者的生活質量尤為重要。目前臨床尚無特異性促醒方法,早期綜合治療可能對患者蘇醒有積極幫助,常用方法有高壓氧治療、電刺激、藥物治療等。重復經顱磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)是一種無痛、無創的電生理技術,主要用于癲癇、精神病、脊髓損傷、腦梗死等疾病的輔助治療[2],用于顱腦損傷后植物狀態治療的研究尚少,本研究觀察并比較了低頻rTMS治療顱腦損傷后植物狀態的臨床效果,現將結果報道如下:
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取2013年7月~2015年6月第四軍醫大學西京醫院神經外科收治的62例顱腦損傷后植物狀態患者為研究對象。其中男42例,女20例;年齡31~57歲,平均(43.8±6.2)歲;車禍傷28例,打擊傷13例,墜落傷21例;CT或MRI檢查確認腦挫裂傷19例,硬膜外血腫27例,硬膜下血腫11例,腦出血5例。將62例患者按照隨機數字表分為觀察組和對照組,各31例。兩組患者性別、年齡、損傷類型、CT結果、受傷時間等一般資料比較差異無統計學意義(P > 0.05),具有可比性。見表1。本研究經醫院醫學倫理委員會通過,患者知情同意并簽署知情同意書。
1.2 納入與排除標準
納入標準:①年齡
1.3 方法
對照組患者僅給予常規促醒康復治療,包括聲、光、語言刺激,針灸、推拿等物理療法及藥物治療(奧拉西坦、神經節苷脂、納美芬、丹參注射液等)。觀察組在對照組的基礎上給予rTMS治療,具體為:患者仰臥位,采用RaPid 2型磁刺激儀(英國Magstim公司),將刺激線圈置于大腦皮層運動區拇指相對應的功能區,刺激強度由30%開始,并以2.5%幅度遞增,使誘發電位波形清晰、重復性良好,在連續10次刺激中5次引出波幅為50 μV以上誘發電位的最小磁刺激強度作為靜息運動閾值,將靜息運動閾值在40%以上的部位判定為超興奮腦區[3],本研究重點選取超興奮大腦額葉區為具體刺激部位,刺激強度選擇靜息運動閾值的80%,刺激頻率為0.5 Hz,持續10 s,每隔1 min刺激1次,連續刺激20次完成1次治療,每周連續刺激5 d,休息2 d,連續刺激4周。
1.4 觀察指標
治療前與治療4周后行肯尼迪昏迷恢復量表(coma recovery scale revised,CRS-R)評分,并行腦干聽覺誘發電位(brain stem auditory evoked Potential,BAEP)檢查。CRS-R量表用于評價患者的意識狀態,該量表分別從視覺、聽覺、運動、交流、語言、喚醒度6個分量表項目進行評價,得分范圍0~23分,包括腦干、皮質下、皮質進程相關的分級安排的項目,每個分量表最高項目代表認知功能,最低項目代表反射功能[4]。BAEP檢查:采用四通道MEB-9404C肌電誘發電位儀記錄波形與波幅變化。Ⅰ級:正常波形及潛伏期。Ⅱ級:輕度異常,Ⅰ~Ⅴ波清晰可辨,但潛伏期延長和/或波幅下降。Ⅲ級:中度異常,僅Ⅰ波潛伏期和波幅正常,余波波形分化不良或缺失。Ⅳ級:重度異常,各波均缺失或僅存Ⅰ波。
1.5 統計學方法
采用SPSS 19.0對所得數據進行統計學分析,計量資料采用均數±標準差(x±s)表示,組間比較采用t檢驗,計數資料采用百分率表示,組間比較采用χ2檢驗。以P < 0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 兩組治療前后CRS-R評分比較
觀察組患者治療后CRS-R評分顯著高于治療前(P < 0.05),對照組患者治療前后CRS-R評分比較差異無統計學意義(P > 0.05)。觀察組患者治療后CRS-R評分顯著高于對照組(P < 0.05)。見表2。
2.2 兩組治療后兩側腦干BAEP潛伏期比較
治療后觀察組左側腦干及右側腦干聽覺誘發電位的5個波(Ⅰ波、Ⅲ波、Ⅴ波、Ⅰ~Ⅲ波、Ⅲ~Ⅴ波)潛伏期均顯著短于對照組,差異均有統計學意義(P < 0.05)。見表3。
3 討論
rTMS是在經顱磁刺激技術基礎上發展起來的神經電生理技術,rTMS通過時變磁場誘發出感應電場,在皮層上誘導出感應電流,感應電流作用于腦組織,刺激神經細胞去極化,產生誘發電位,改變大腦局部皮質的興奮性[5]。不同頻率的rTMS對腦皮層有不同程度的影響,高頻rTMS則可促進多巴胺、谷氨酸等興奮性神經遞質釋放,提高神經傳導速度,興奮大腦[6]。以10 Hz磁刺激背外側額葉皮層,可使腦梗死患者腦血流速度加快[7],誘導軸突側枝生芽,促進神經細胞再生[8];0.3~1.0 Hz rTMS治療顱腦損傷可顯著降低顱內壓[9],下調腦脊液中興奮氨基酸水平[10],發揮腦保護作用,有助于恢復患者認知功能。
CRS-R評分是臨床試驗中評價患者意識狀態的重要指標,該評分以其分值的變化來判斷意識障礙患者的認知情況,可鑒別植物狀態與最小意識狀態,準確評估昏迷患者的病情變化及恢復情況[11],亦可用來評估植物狀態患者的病情好轉情況[12]。本研究對植物狀態患者進行0.5 Hz rTMS治療后,觀察組患者CRS-R評分治療后顯著高于對照組,部分患者從植物狀態過渡到最小意識狀態,甚至有的患者脫離了最小意識狀態,由此可知rTMS治療可改善植物狀態患者的意識水平,對顱腦損傷患者具有一定的治療作用。其機制可能是磁刺激后患者腦內去甲腎上腺素、多巴胺、5-羥色胺含量增加,從而激活腦干上行系統,興奮大腦皮層,促進意識恢復[13]。BAEP是由聲刺激誘發神經沖動在腦干聽覺傳導通路上的電活動,可客觀反映中樞神經系統功能,用來評估腦干及腦神經功能損傷程度及患者預后[14]。BAEP波形較穩定,重復性好,其結果很少受主觀意識、覺醒水平及物等的影響,可檢測出聽神經及腦干的早期損害。已證實,BAEP對持續植物狀態的患者的治療效果及預后具有指導價值[15]。本研究中,觀察組大腦運動皮質區接受低頻rTMS治療后,BAEP顯示左右兩側大腦5個波的潛伏期及峰間潛伏期均有顯著變化,與對照組相應波潛伏期比較差異顯著,由此進一步提示磁刺激大腦皮質高興奮腦區,可通過神經纖維作用于相關的遠隔部位,既可改善刺激側大腦皮質的功能,又可改變遠隔部位大腦皮質的功能狀態[16]。
綜上所述,rTMS治療顱腦損傷后植物狀態患者可改善腦細胞的神經興奮性,減輕患者意識障礙,促進腦損傷功能恢復,對患者促醒有一定作用。本研究為單中心研究,樣本量較小,對于rTMS客觀療效及作用程度仍需通過大樣本的前瞻性觀察予以確認。
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