2020版指南,对肢大治疗的生化缓解目标更加严格,空腹或随机血清生长激素(GH)水平标准,由2013年版的<2.5μg/L下调至<1.0μg/L。本次标准的修订,是基于多项大型观察性研究证实,术后GH<1.0μg/L可改善患者长期预后和降低死亡率,使肢大患者生存率与正常人群相似。
现代神经科学最大的进展主要体现在两点,一是大脑的可塑性问题,即大脑各区域的功能不是一层不变的,可以随脑局部微环境和外部因素的改变而发生变动。另一个就是神经再生的问题,大脑神经细胞死亡后,不是没有替代,而是可以发生一定程度的神经再生。这两个观念的提出改变了人们以往对于大脑成形后就固定不变的僵化认识,大脑是一个高度动态的器官,是外界环境和基因共同作用的产物,大脑拥有上百亿神经元,而每个神经元大概有上万个突触,每时每刻在我们大脑中都有成千上万的新的突触的产生,而特定突触间连接网络的形成和消失决定了我们的记忆,思考,人格和行为。一个人的成长,归根结底是大脑的成长,一种文化的形成,归根结底是大脑思想的成熟,而一切知识来源于大脑的电活动和化学活动。大脑具有高度的可塑性说明在知识的获取和实践过程中,没有不合格的学生,只有不合格的老师和教学方法。如果有足够的耐心和时间,我们也许可以运用脑科学和认知科学的进展,找到每一个学生的思维特点,有针对性的改变教学方法和培养模式,使每一个学生成为天才或有用之人,这也是目前教育改革的方向和目标。在国家目前高度重视本科教育的大背景下,如何提高神经科学在医学本科教育改革中的作用,成为一个重要的课题。医学与其他专科一样,是一种高度专业化的知识体系,而医学教育与其他教育一样,在高度发展的科技人文和复杂多变的社会环境中,面临适应社会发展和创新求变的压力。而改什么,怎么改,什么时候改,效果如何评估,需要我们从多个角度进行严肃的思考。如前所述,由于大脑对于学习和实践的重要性,从脑科学和认知科学角度进行思考,应该具有代表性和普遍意义。目前对于大脑的认识,特别是大脑和认知系统如何参与医学本科教育,还处于起步阶段,归根结底是我们对于大脑在医学学习过程中发生怎样的改变缺乏深入的认识。有研究者应用功能核磁共振的方法比较了医学生在回顾性学习和推理性学习过程中被激活脑区的变化,他们发现,不同的学习方式会激活不同的脑区。脑的活动非常复杂,但从某种程度上来说,回顾性学习可以代表纯理论的知识讲授或被动学习过程,此过程可以激活额叶背外侧核,杏仁核和记忆相关的海马区域,而杏仁核的激活往往伴随负性情绪,如倦怠,逃避等等。这也许是大脑精打细算的表现,认为这种学习过程无关紧要而强制性关闭了相应大脑区域,从而避免不必要的能量浪费,毕竟大脑在进化的过程中,逃避恐惧,谋求生存,获得繁殖机会是第一要务。为了对抗大脑这种机制,避免学生们对于学习生活的倦怠和逃避,我们在课程改革中,也许可以针对性的采取以下措施。1、提高学习动力,可以通过早期接触病人,以及医学史和医学人文的学习提高责任感、使命感和自豪感。2、改变学习环境,使学生们在思想上无处可逃,以往的教学,往往是老师讲授,几十个学生集中听课的大班模式,这种模式从脑科学和认知科学来说最大的缺陷就是给学生们提供了逃避的机会。对于杏仁核高度激活的学生来说,他们往往会寻找一个角落,隐藏自己,睡觉或开小差。为避免这种情况出现,目前通用教学改革模式就是小班制、分组制度,同时尽可能增加同学之间及老师和同学之间的互动,如PBL,CBL等,如哈佛大学最新的pathways医学教育改革中,采用的是四人一组,共四组的小班模式。3、改变教学方法,使学生们全程高度思考,没有时间逃避。这一方面,我感觉四川大学做的很好,他们针对学生上课看手机的问题,设计了手机测验软件,在教学过程中,随时通过手机进行测验,避免了学生通过手机浏览网页和微信,也提高了学生的参与度,避免了睡觉等逃避方式。另外还有一些办法,比如反转课堂等,其本质上就是增加学生们的参与度,实际上任何的教学方法,只要能达到避免逃避及增加参与的目的,都值得尝试和提倡。大脑是一个简约的器官,要尽可能的丢弃或忘记不重要的信息,从而为重要的信息腾出空间。而对于大脑的评判标准来说,只有不断重复的信息才是重要的,当重复到一定程度后,大脑认为它非常重要,就会形成长期记忆。我们学习医学知识,当然不希望他们被很快遗忘,因此重复,特别是有计划的重复至关重要。因此,在医学课程改革中,我们不是简单的通过整合,去除重复的内容,而是要通过整合,使知识成为体系,增加有计划的重复,这需要形成高效的教师团队进行精心的准备。需要注意的是根据Bloom的认知金字塔理论,这种重复应该是循序渐进、由浅入深、由简单到复杂的,而适当的考核可以反馈信息,加深我们的记忆。对于大脑来说,why和how非常重要,实际上我们的大脑每时每刻都对外周世界进行自动的解释,形成常规,而学习往往是建立新的解释,形成新的常规的过程。我们上面提到的功能核磁研究,与回顾性学习不同,医学生进行推理性学习时,往往会激活视觉中枢、额叶内侧核、小脑和运动中枢。虽然,研究有一定缺陷,但这在某些方面提示运动或实践在认知活动中起重要作用,这是毋庸置疑的,“做中学”一直都是医学古老的传统。为突出这一点,哈佛的新pathways医学课程改革以基于病例的CBCL作为基础,强调医学实践PCE的安排,而其他一些医学院也把EPA等临床实践考核内容引入医学本科生教育。我们对于医学教育相关的脑活动改变尚知之不多,但目前的课程已经按照我们对于大脑认识和理解进行改革。对于大脑来说,外部环境至关重要,将来,我们应尽量避免把学生放在一个放任自流的环境中(比如大班课或上网课),因为根据脑科学理论,大脑自我约束能力是很弱的,学习引起的脑区变化有时会激起负性情绪,从而产生逃避行为。我们需要采用一些顺应脑科学进步的方式方法,为学生们提供一个无法躲藏、必须全身心投入的环境和平台,大学这个象牙塔可以暂时部分切断复杂社会对于大学生的影响,正是我们所需要的平台。随着人们对于大脑理解的越来越深入(比如脑微环境对认知的影响、如何通过奖赏系统促进学习效率等),以脑科学进步为基础的医学教育改革也必将越来越深入。
有很多人说,我们人类只应用了大脑储量的百分之十,还有百分之九十的可开发空间,不知道这个数值是怎么得到的,但很多老师或家长在教育学生和孩子时都这么说,说多了,很多人都信以为真,也许这句话具有激励的作用,说明你只要努力,大脑的潜力是无限的,然而这个数值是错误的,是没有科学依据的。我们的大脑是一个勤勉的器官,没有一分是多余的。生命在进化的历程中,能量供应是最大的限制因素,可以说性命攸关,生命会谨慎的安排各个器官的能量消耗,甚至到了变态和吝啬的地步,生命决不会允许与生存无关的能量消耗存在。人类大脑占据人体百分之二左右的重量,耗氧量却占人体的五分之一到四分之一,对于这么浪费的大脑,人体不可能不慎重。即使贵为大脑,生命感觉它意义不大时,也会弃之如敝屣。有一种海洋动物,叫海鞘,在年幼时拥有大脑,这是一个真正的由放电神经细胞组成的大脑,海鞘通过大脑可以感知周围的世界,对外面世界的刺激进行反应,寻找食物丰富适宜居住的环境,当海鞘找到合适的落脚点之后,就会果断吃掉自己的大脑,因为资源有限,大脑需要消耗过多的能量,有了大脑就活不长了,起码活不到繁殖的季节。当然,人类不是海鞘,可以自由捕食,种植粮食,我举这个例子是要告诉大家,生命是不允许闲置的。您在读这篇文章中,大脑接受视觉信号,部分信号经由视觉中枢然后传递到海马,激活相关记忆,然后部分电信号传递至杏仁核,激发高兴,恐惧或其他情绪反应。一部分视觉信号进入上丘,进而进入潜意识层面。与此同时,大量来自皮肤、耳朵、鼻腔等电信号蜂拥而至,在途径丘脑时,被丘脑内特殊的核团看门人压制在潜意识层面,使我们读书不被打扰。大脑是一个尽职尽责的劳模,我们对这个劳模是怎么运作的只有一个大概的了解,大脑对我们来说就像一个神奇的谜团,一个创造奇迹的魔法师,但绝不是一个半睡半醒的魔法师。那么我们有没有方法提高或改变大脑的运作效率,使我们变得更聪明呢?有人说可以胎教,可以听贝多芬的音乐等等,所有这些都没有科学依据,也就是说没有明确的科学实验得到确切的长期的结果,仅有的科学实验只是证明了音乐可以短时间内提高大脑在某一方面的运作,大脑是一个非常复杂的动态的器官,这么短时间在某一方面的提升没有意义。看到这里,也许很多妈妈会感到失望,但好事是可以省一点钱了。其实我们还是有很多方法提升大脑的效率的,方法很简单,就两个字:训练。训练包括很多种,可以是思想上的,比如说读书学习思考,也可以是身体上的,比如说体育锻炼和弹钢琴等,目前正在热映的影片夺冠,主要描述女排姑娘经过艰苦的训练、坚韧不拔,获得世界冠军的故事,女排精神已经成为激励几代中国人成长的文化图腾。实际上任何成绩的取得,都离不开艰苦的训练,成千上万次的训练重新塑造了大脑,可以使一些动作甚至团队协作成为本能或下意识,可以不经过有意识的思考。实际生活中我们都有这样的经验,我们可以一面开车,一面与人交谈。研究证实球类运动员小脑与负责运动的大脑皮层都比正常人增大,长期的训练可以改变大脑的结构,就像爱因斯坦的大脑,负责思考、计算的区域就比常人明显增大。李森科的用进废退学说使苏联的遗传学进入寒冬,但也许在神经科学中会迎来春天。如上所述,大脑通过建立下意识通路减少工作负担,从而降低能耗,大脑还通过其他途径避免过载,这就是忘记,我们经常见到熟人想不起名字,或多年前学到的知识,现在想不起来了,当我们敲着脑袋冥思苦想时,常感慨时间流逝年龄大了多忘事,但对于大脑来说,适当的忘记是青春永驻的秘诀。而且大脑选择优先忘记的多是一些抽象的没有意义的词语,人的名字就符合这一特点,要记住人名没有诀窍,做到以下两点就可以:一要重复,二要与一些形象相关联。因此,为了节省能源,大脑是一个喜欢简约、怕麻烦的器官,学习就是一个不断与大脑斗争的过程,要使大脑处于一个略微紧张的状态,因此一个长期处于安逸环境下,不学习不思考的大脑会逐渐退化,就像没有疼痛的人肯定活不长一样,只有警醒的环境下,大脑才能不断建立新的联系,积累经验和知识,有所创新。人要经历挫折和磨难才能成长和成熟,也许就是这个道理。人类从危机四伏的丛林中走出来,在丰富多彩的社会活动中成熟,人类通过大脑认识这个世界,也必将通过对大脑的深刻认识,真正了解自己。
科技不断发展,随着分子生物学的进展,科学家对于生命的认识日益进入分子层面。按照进化论的观点,生命从单个分子开始,经过偶然的机会组建成细胞,细胞经过亿万年与环境的互动,突变与适应形成今天千姿百态的动植物,甚至形成人类。从本质上说,生命的目标是DNA的存活,为了这一目标,生命可以没有方向,人类绝对是生命进化过程中一个偶然事件。没有亿万年前行星对于地球的撞击,地球也许还是恐龙的家园,因此,奇迹常源于毁灭,死亡也孕育新生。人类与大猩猩拥有共同的祖先,而亿万年前一个或几个偶然的突变,使人类和黑猩猩分道扬镳,走上截然不同的发展历程。有人也许会问这是一些什么样的突变?我们无法得知,但我们可以推测,这些突变使早期人类拥有一种产生语言的能力,因为语言,早期人类产生了更高层面的认知,文化由此产生。现代人类与大猩猩从基因层面有98%的相似性,最大的不同在大脑。对于脑科学的深入研究也许可以回答这一问题。我们一直在疑惑,人类认知能力的产生是一个渐进的过程还是一个突发的事件,目前的研究更倾向于后者,因为对于化石的研究发现,早期人类大脑容量在短期内迅速增加。与黑猩猩不同,除了应对环境所必须的愤怒、恐惧、警觉等情感之外,人类可以认识这个世界,不论种族均可以形成相互交流的语言,进而产生文学、音乐、规则、法律。早期人类学会了与陌生人交往,逐渐走出洞穴,组建部落,融合部落,形成国家。现代对于认知的认识,很多基于模式动物,如小鼠、猴子甚至大猩猩,我们获得了大量对于神经系统相互作用的基础知识,形成了不同的理论和假说。但如前所述,人的大脑与模式生物截然不同,意识的涌现就像细胞的产生一样,是困扰科学家的巨大难题,目前对于意识的研究还处于刚起步的阶段。由于人类认知的强大能力,人们一直认为人的意识或者灵魂可以脱离大脑而存在。人拥有灵魂吗?世上存在上帝吗,也许有,但灵魂是人类大脑活动的产物,上帝与我们常理解的人格化的神灵不同,这个定义所指的应该是贯穿古今永恒的真理。神经科学家认为,意识起源于大脑,意识是大脑的产物,不可能脱离大脑而存在,当大脑发生改变时,认知能力会发生改变,意识也会发生改变。比如,外伤或其他因素导致双侧海马区损伤,这个病人不能形成长期记忆,很快会忘记刚见过的人和事,电影《记忆碎片》对此进行了描述。因此对于罹患疾病的大脑进行观察和干预也许是脑科学研究的另一方向,但大脑是最复杂的器官,而我们的武器有限,我们要尽可能的应用各个学科的最先进技术,同时要给研究划定红线,无论是参与人员的资质,还是医学伦理,要对患者有所帮助。在这个过程中,我们要秉承科学,去伪存真,比如弗洛伊德的精神分析,虽然在人类的思想史上作为哲学具有一定位置,但作为一个方法,与科学相距甚远。因此神经科学和脑科学要向何处去?如何把脑科学的发现、技术、知识应用到实践中是当务之急。为达成这一任务,国家建立了脑计划项目,我们也启动了脑计划平台建设。我们将整合医学,工程,人工智能,药学等各大学、研究机构相应学科的优势,针对一些长期困扰我们的问题,针对患者面临的亟需解决的问题,针对科学技术上一些特殊问题,倾力合作,有所进步,有所创新,造福患者,推动脑科学向前发展。我们学习神经科学不是要记忆已有的知识,而是要提出新的问题,好的医学教育者一定要引导出疑问和好奇,对已有知识的掌握和应用是工匠,对已有知识的疑问和创新是大师和科学家。医学是爱的科学,也是爱的艺术,爱是大脑意识的产物,从某种意义上说,神经科学是医学甚至所有人类科学、哲学甚至是人类认知的基础。神经科学深入人的灵魂,直面上帝与人性。真理隐藏于重重迷雾之中,等待你拨开云雾,一见芳容。
我们总是感慨时间的匆匆流逝,不知不觉中从青丝到白发,时间无法慢下脚步,而基于现有我们对于生命的理解,生命个体也难以逃避死亡的命运,因为生命存在的前提就是个体的死亡和新生命的诞生,我们之所以这么确定,是基于我们对于自然的理解,基于达尔文进化论。中国医科大学附属第一医院神经外科吴安华那么有没有一种办法来对抗这种自然规律获得永生呢?如果是肉体上的永生,答案是否定的,但意识上的永生或自我意识长时间的存在是否有可能呢?答案是也许有可能,一旦产生自我意识的终极理论获得突破,我们也许可以像电影阿凡达所描写的那样,将意识进行移植,从而获得永生。尽管这种可能性非常渺茫,但学术研究已经产生了如此多的奇迹,今天的不可能也许明天成为可能。在此之前,对于这一令人心醉神迷的问题,我们只能向科学寻求答案,或进行学术研究。学术是一个综合的名称,可以理解为知识的传承、积累和创新。如果把学术比作大海,那么科学则是大海中的璀璨明珠。科学是理性的体现,要求理论体系尽可能的贴近现实,无限接近支配世界的真理。而学术除了理性的内容之外,还包括信仰和传统的内容。我们知道,信仰、传统和理性是社会构成的三架马车,因此从某种意义上说,学术与社会相辅相成,学术是促进社会发展的原动力。早期的学术产生于个体,如亚里士多德,柏拉图等。随着学术进步和知识积累,大学汇聚了大量人才,建立了专门的研究机构,逐渐取代个人而成为学术研究的主体。随着大学的发展,学术建立了新的秩序,新的理念和新的方法。学术产生新知识,而新知识产生影响力,这种新知识可以是新理论、新思路、新技术,新方法。对于某一专门领域来说,比如说医学,这种新知识在专业杂志上的发表,不但在专业学术领域内产生影响,同时也在社会上产生巨大的反响,这种影响在时间和地域上都存在广泛性,学术创新者获得荣誉,而对于拥有此创新者的大学来说,除了声誉,往往预示着取代其他学校,成为新的此领域的学术中心。而大学的另一主要职责教学,绝大多数情况下只产生区域性的影响力!这也是各个大学极其重视科研的原因。当然我们也可以通过校友会、扩大招生及公益活动等增加社会影响力,但与科研成果的国际化和跨越时间空间的影响力相比较,则逊色很多。学术依赖于人才,但对于人才的掠夺式招聘往往导致恶果,人才不是孤立于团队和社会而存在的,为追求排名而盲目引进人才往往导致对本地人才的忽视,外来人才水土不服,自家人才无水无土,一个领域建立一个知名团队需要近十年的时间,应该重视这些占据天时地利人和的人才和团队。需要注意的是,学术强调的是创新,然而对于那些附庸风雅,肤浅的创新我们应该时刻提高警惕。目前有一种趋势,宣称学术要回归基础,回归纯理性范畴,要回归象牙塔。历史上曾经建立了一些象牙塔式的学术机构,比如普林斯顿高等研究院,汇集了国际上最智慧的头脑如爱因斯坦等,研究机构提供世外桃源式的环境,使研究者能够集中精神,不受外界打扰的进行思考。当然这是一种理想的学术模式,也是一种难以推广的模式,局限在纯理论的不需要昂贵试验设备的领域。然而,现今的学术已发生翻天覆地的变化,主要体现在以下几个方面:1、学术参与人数空前扩大。2、学术分科越来越精细,3、互联网使学术交流无障碍。4、社会资本对于学术的支持越来越大。5、学术转化周期极大缩短。6、由于学术创新对于经济的巨大推动,学术政治化倾向越来越明显。7、实验设备越来越昂贵。8、学术与社会的连接越来越紧密,社会属性不断增强。可以说学术从前不是、现在不是、将来更不可能是脱离社会的象牙塔内的活动。我们用我们的感官观察世界,用我们的头脑理解世界,我们创造了学术的语言,建立了学术的体系。正如哥德尔所论证的,如果一个体系可以用数学语言进行描述(事实上科学的体系都应该可以用数学描述),那么这个体系一定是不完备的。因此我们要不断建立新的体系,使学术趋于完备,生命有限,但学术没有止境,学术更不能蜷缩于象牙塔内,脱离社会而存在。
随着达尔文进化论的建立以及现代分子生物学、免疫学等的进步,医学已经成功摆脱宗教的桎梏,成为一门科学,一门关于生命、疾病和衰老的科学,那么什么是科学呢?我们也许可以根据它与宗教的区别对其进行定义,科学和宗教都属于人类思想的范畴,两者出发点都是对于现实和世界的认识,但由于方法不同,结果却背道而驰。宗教是对个人和某种教义的无条件服从和顶礼膜拜,由于其固化必然脱离实际,无法反应客观现实及客观规律,同时由于其僵化守旧,对于教义的微小分歧,常导致历史上的血流成河。而科学秉持的是批判和变化的理念,科学家不断修改其理论使其无限接近客观现实和隐藏的真理。科学有别于宗教,不是说科学不需要信仰,科学的信仰是创新,是对现有知识体系的完善和变革。因此对大学培养的学生来说,如果只是背诵和记忆现有的理论和知识,而没有批判思维和创新思维,那么这种大学更像宗教机构,把现有的科学理论作为教义,把学生作为僧侣和信徒。要改变这种情况需要依赖科研。科研从本质上来说是对科学问题的探索,也可以说是对现有科学理论的扩展、完善和系统化。任何科研活动都不可能是一个人完成的,肯定是借鉴了其他人的知识或材料,不管这个其他人是前辈、老师还是同事。比如说开普勒对于天体运动的研究,就是借鉴并基于其老师第古的观测材料。这种借鉴从本质上说就是一种学习过程,从广义上说,也是一种教学过程。现代基于团队的科研活动把这种教学更是推到一种新的高度,科学成果成为集体智慧的结晶,优秀导师的引领、前人的文献、同事间的研讨都是成功科研的关键因素。对我个人来说,跟随博士导师张学教授进行科研的过程,使我对学术有了全新的认识,潜移默化的影响着我的整个学术生涯,包括学术思想的形成及学术团队的构建。优秀的导师和科研工作者也必然是优秀的教育家和教师。正如前文所说,大学并不限于知识的传承,成功的大学更注重于对于学生能力的培养,主要体现在7个方面:爱国和道德能力,知识储备能力,学习推理能力,技术能力(技能),创新能力,沟通能力,集体合作能力。毋庸置疑,现今基于团队的科研活动涉及到所有这些能力的培养。因此科研活动对于培养高水平医学人才常起到举足轻重的作用,这也是大学应该重视科研的主要原因,发表高水平文章以及面向社会需求的成果转化只是大学科研的目标之一,对于大学来说,科研是人才培养的重要模式,是教学改革体系中不可忽视的关键组成部分。国家也采取诸多措施加强科研的教学功能,其中最成功的就是国家自然科学基金体系。国家自然科学基金每年为青年学者和普通研究人员提供大量的经费支持,其主要目的就是人才的培养。因为对于国家和社会的需求来说,院士和杰出学者领衔的国家重点实验室集中了最顶尖的科研人员和设备,他们的科研基本能够满足要求。国家自然科学基金面向广大基层普通科研人员的资助,并不是要产生杰出的成果,而是要为国家高科技企业或科研机构培养大量人才,是人才培养的重要举措。另外,国家自然科学基金地区基金和地区联合基金项目则为培养区域、特别是中西部(包括东北地区)地区人才或团队提供了平台和机会。国家自然科学基金对于中国科技人才的培养居功至伟,其流程的相对公平公正更使其受到学术界的追捧和大学的重视,甚至成为大学评价的指标,其教学功能所起的作用不容忽视。目前众多的医学生以各种形式加入到不同的科研团队,接受培训,医学教育改革也应该将加强本科生的科研培训作为重要的方向,进一步更全面的发挥科研的教学功能。从大学培养人才的目标来说,科研培养了学生的创新能力,团队协作能力,锻炼了沟通能力及思维推理能力,掌握了技能,加强了学习能力,丰富了知识。严谨的科学培训也培养了严谨求实的道德品格,使医学生学会诚实谦虚做人。医学是实践的科学,科研是医科大学的基础,从某种意义上,对医学生来说,科研是最好的教学。
此次新冠疫情从一月初开始,经历两个多月的时间,在中央政府的强力领导下,在全国各地的共同努力下,特别是在广大医务工作者的无私奉献下,国内疫情已经得到了有效控制。在此次对抗新冠的行动中,中国在很多方面都取得了前无古人的成绩。其中最值得称道的就是对于病原体的快速鉴定,测序,以及疾病流行特点的快速确定和防治措施的快速实施。虽然在疾病早期的应对有些慌乱,但科学家们卓有成效的工作为之后国家层面有效的防控动员打下了坚实的基础,科学和理性思维起到了不容置疑的关键作用。然而此次疫情也像一块巨石投入水池,激起层层浪花,难免沉渣泛起。一时间网络上充斥很多虚假信息和谣言,一些谣言祭出政治大棒,使得许多专业科学家唯有苦笑,只好沉默不发一语。然而众多谣言都缺乏有力证据,只是通过一系列事件进行推理,在逻辑上站不住脚,特别是推动者们往往缺乏医学、分子生物学或病毒学知识。医学的单词虽然每个人都认识,但背后所隐藏的知识体系、逻辑架构真不是那么容易搞明白,否则医学生也不用经过五年甚至八年的艰苦学习了。而且医学生阶段只是基础,要成为合格的医生,之后还要经过多年的培训和终生的学习。对缺乏了解的事情高谈阔论是不理性的表现,而理性是医学的基础。医学所回答的往往是最根本的哲学问题,涉及自然科学和社会科学,因此医学既是科学也是艺术,古时的医生往往同时是哲学家和艺术家。作为科学,医学有太多未解之谜和面临的困境,比如,人类或生命的起源问题以及癌症的治疗难题等。对这些问题的思考和探究体现了理性思维的重要作用。其中最吸引人的问题就是生命起源的问题,也就是我们从哪里来,又向哪里去。这是一个与人类一样古老而基本的问题,是地球上一切文明的基础。很自然,人类最初的解释依赖于超自然的神力,古希腊的荷马史诗,基督教的圣经,中国的神话故事,几乎所有的文化都有自己的创世记。然而理性思维促进了科学和医学的发展,给这一古老问题给出了全新的解释。那么我们从哪里来呢?对这个问题的回答,我们可以从细胞理论说起,现在几乎所有人都认可生命体(包括人体)是由细胞组成的,但对于细胞理论来说,另一个重要的发现就是细胞分裂现象,1855年德国学者R.Virchow(魏尔肖)提出“一切细胞来自细胞”的著名论断,即细胞不能凭空产生,只能通过分裂由其他细胞产生,这是一个简单而伟大的发现,根据这一理论,通过推理我们可以得出一个惊人的结论,即世界上的所有细胞都来源于一个原始细胞。很快在1859年达尔文发表了不朽著作《物种起源》,两种理论互相印证,很快得到世界的认可。达尔文理论认为生命具有自发的多样性,生命的竞争,导致选择,自然选择就像一把手术刀,剔除不适应环境的个体,而适应环境的个体得以生存发展,达尔文的进化理论可以说是人类历史上最伟大的思想成就,前无古人,后难有来者。这里一定要避免一个概念即“优胜劣汰”,这是对于进化论的误解,优劣是基于人的意识的相对概念,对于环境的适应无所谓优劣,比如因为自然选择而遗留下来的糖尿病曾经帮助人类度过艰难环境,而如今却使千万患者遭受痛苦。进化是一个拙劣的钟表匠,他只能在以前的基础上修修补补。世上没有十全十美的事物,更没有十全十美的人,纳粹基于人种优化论的大屠杀是对科学和道德的亵渎。遗传学和分子生物学的发展进一步解释了自然选择的物质基础-基因,进一步印证了达尔文理论的惊人完美。我们要记住这些伟大的开创者的名字:孟德尔,艾弗里,克里克,沃森等等,医学科学的天空中群星璀璨。DNA双螺旋结构的发现,将医学的理性之美发挥到极致,一切科学的终极语言是数学,而双螺旋结构用最精美的数学语言描绘了生命的历史和传奇,这是人类理性智慧最壮美的篇章之一。通过对于线粒体基因的研究,科学家发现人类来源于15万年前的一个非洲女性,我们可以称之为“夏娃”,科学圆满的解决了人类起源的问题,并给出一个美好的答案,现在人类的所有成员都属于一个大家庭,人人生而平等,无所谓高低贵贱,人类对于自由平等的追求原来有深刻的生物学基础,正所谓大道至简。那么我们又向哪里去呢?现今的我们前所未有的相互交融,与自然界的万物共同构成了复杂的系统,系统的复杂程度增加,往往意味着结果的不可控。在高度复杂的系统中,最初的良好愿望,可能变成灾难,一个蝴蝶扇动翅膀,最终可能会引发风暴。自然环境和社会环境共同组成了选择的巨手,对我们精雕细琢,未来变化莫测。之所以如此,是因为我们尚缺乏对于复杂系统的深刻认识,缺乏操控复杂系统的理论和工具。科研和探索任重而道远。医学是研究我们(人体)的科学,在过去一个多世纪,医学取得了令人瞠目结舌的进步,使我们认识自己,认识他人,也认识这个世界,使我们帮助自己,帮助他人,也帮助这个世界。医学使理性之风穿行人间,医学需要更多杰出优秀的头脑发现真理,开拓未来。未来必然是医学科学的世纪,而改革医学教育,培养医学精英人才将是国家战略,是国家实力和影响力的重要体现,势在必行。在美国等发达国家,医学实行的是精英教育,进入医学院的学生都需要经过四年的大学本科学习,成绩优秀且经过激烈的入学考试才能进入医学院学习。能成为医生,特别是能成为一个需要经过长时间培训的专科医生,如神经外科医生或心脏科医生,是非常值得骄傲的事情。国内也在向这个方向努力,各医学院都建立了高端医学教育体系,我们大学(中国医科大学)也成立了创新学院,借鉴国际先进模式,针对优秀学生,建立顶尖医学人才超级临床培养体系,培养未来的医学科学家和临床医学领军人才。虽然遭遇新冠疫情,新一届的高中毕业季马上就要来了,学生和家长们又面临对于专业的选择,也许这是最重要的里程碑,从此人生踏上不同的旅程,鲜有重来的机会。各个学校名列前茅的优秀学子当然会选择北大、清华等名校,选择理科、工科、文科,将来成为工程师、政治家、经济学家。但医学也许是家长和优秀学子们最应该仔细考虑的选择,因为医学可以改变自己,服务他人,奉献和改造这个世界,医学使你更深刻的理解世界和社会,也许会使你的人生更有意义。优秀的高中学子们,我们愿为你装上理性的翅膀,与你共同在医学科学的天空中翱翔,在医学艺术的宫殿中描绘精美的画卷。我们在这里等你中国医科大学创新学院 吴安华
记得看过成龙大哥的一个电影,名字叫做《我是谁》,说是主人公头部受伤后,忘记了以前的事情,不知道自己是谁,而努力找回失去的自我的故事。许多文学作品或影视剧都有类似的情节,作为天天跟大脑打交道的神经外科医生,我知道,这是有科学依据的。这个故事提示了两个重要的问题,1、记忆是大脑产生的。2、记忆对于自我认知至关重要。“我是谁”实际上跟“世界是什么”一样是最古老,最根本的哲学问题,宗教问题,也是最难以回答的科学问题。随着科学的进步,人类逐渐了解了物理世界运行的基本规律,而在认知领域的进展却比较缓慢,这是因为大脑是世界上最复杂的器官,它拥有860亿个神经元,而每个神经元又拥有10000多个突触,所能形成的组合模式,甚至超越太阳系中所有原子的总和。然而科学可以给予我们工具,就是观察和推理,利用这一工具,达尔文建立了进化论,克里克和沃森发现了DNA双螺旋结构,人类对于世界的认知发生了翻天覆地的变化。那么人类对于“我是谁”的问题是否也可以通过科学的方法加以解决呢?19世纪末20世纪初,弗洛伊德最初进行了尝试,革命性的对于人的精神和认知进行科学的分析,建立了完整的理论和学科体系,虽然在方法论和内容上存在缺陷,但其对潜意识和人类心理结构的新颖论述,成为人类思想发展史上的重要里程碑。弗洛伊德理论是通过对精神病人进行观察,得到理论后,再推广到正常人身上,难免带有消极变态的特点。现代的神经科学家则通过观察一些特殊的病例,并通过现代影像学、分子生物学等手段,进一步加深了对于“我是谁”这一自我认知问题的认识。那么从目前的观点看,我是谁呢?学过高中生物的都知道,人体各部分在人顶叶有一个感觉投射区,是一个畸形的倒立的小人,那么这个小人是否就是自我认知的中枢呢?答案是否定的,因为人的顶叶感觉皮层即使被疾病损坏了,人的自我认知仍然存在。弗洛伊德的心理结构分层理论是值得借鉴的,自我认知可以分为潜意识层面的认知(当然不局限于性)和自我层面的认知。而自我认知又可以分为“感觉的我”,“记忆的我”,“情绪的我”和“行动的我”等等。自我认知的前提是人能够感觉到自我肉体的存在,有趣的是截肢的患者仍能够生动的感觉到肢体的存在,甚至感觉到不存在的肢体处于特殊的状态,或发生剧烈难以忍受的疼痛(幻肢痛),这曾经被作为灵魂存在的主要证据。然而通过简单的镜子实验,幻肢的感觉可以得到有效控制,感觉皮层投射理论可以对此进行科学的解释,甚至可以解释一些有趣的社会问题,比如古时妇女缠足等(篇幅有限,另文解释,这里就不赘述了)。从感觉层面来说,大脑是很容易被骗的,主要是被视觉系统所骗,应用简单的镜子再加上一个助手,我们就可以在感觉上使手延长,甚至把桌子当成自己身体的一部分(篇幅有限,另文解释)。这也成为目前虚拟现实的理论基础,视觉系统加上力反馈套装就可以建立模拟世界,并在模拟世界中成为不同的“我”,就像电影《头号玩家》所描述的那样。视觉系统在自我认知中扮演重要角色,外界世界的影像通过传导束到达视觉皮层后,并不是如想象的在这里形成投射的影像,视皮层不是屏幕,它是一个中继站,传导束进一步主要通过两个通路,一个是到达顶叶的潜意识通路,一个是到达颞叶的自我意识通路,到达颞叶的通路能够对外界物体形状进行辨认,形成记忆。这就涉及记忆的“我”。前面提到的成龙大哥的电影,说明失去记忆,可以使自我认知产生混乱,这是远期记忆的丢失。另外一个极端是近期记忆的丧失,有一个电影叫《记忆碎片》对这一现象进行了精彩描述,主人公因为头部受到打击,导致不能记住近期发生的事情,见过的人,离开视野一分钟后就全忘记了,但对于受伤前的种种事件记忆犹新。没有办法,主人公只好把人名纹在皮肤上,或记在卡片上,以免忘记。我相信,这个人一定是双侧颞叶管理记忆的海马区都受到了损伤。但即使是这样,这个人也具有自我意识,具有自由意志,可以进行交流和判断,而自由意志和判断是确定自我意识和认知的重要基础。这就涉及到情感的“我”和行动的“我”。生命是趋利避害的,因此大脑也进化出奖赏模块和警觉逃避模块,这些与大脑边缘系统有关,感觉信息通过颞叶处理,额叶判断,进而通过杏仁核影响边缘系统产生诸如恐惧、沮丧、快乐、焦虑等情绪,对不同信息的不同反应也造就了不同的人格特征。有个叫做《致命ID》的电影就描述了具有十个不同人格特征的人,现实中这样的人很少见,但我们见到过手术后发生人格和性格改变的例子。这说明,自我认知或“我是谁”这个问题远没有想象的那么简单。“我是谁”仍然是世界上最难回答的问题,国外有研究发现颞叶癫痫的患者可以产生强烈的宗教体验,那么是否存在宗教回路呢,而此宗教回路是否也对现身科学或其他事业同样发挥作用呢?可以肯定的是,国内很多人把宗教(佛教、道教)官场化、经济化、世俗化,严重背离宗教的劝人向善和教育本色,他们脑内除了利益回路之外应该缺乏这种宗教回路。“我是谁”是脑科学的珠穆朗玛峰,各国已组建脑科学登山队向峰顶进发,有幸参与和领导其中一个小分队,无限荣光。种种迹象表明,“我”这个概念是神经元的产物,是大脑编造的幻象,非常遗憾,科学没有为灵魂留有空间。但理解这些,反倒可以缓解对于人生虚无的迷茫,对于最终死亡的恐惧,因为我们都是壮丽宇宙的一份子,我们生而平等。相对于永恒的宇宙,如果我们在昙花一现的短暂人生中,能够为他人和社会有所贡献,能够有幸一窥大脑运行的惊人美丽的原理,能够理解广阔宇宙的秘密,虽然历经磨难,短暂也是永恒。
科技进步,社会需求的改变,包括此次新冠疫情,使医疗保健体制改革正经历前所未有的反思和考验,而与医疗密切相关的医学教育改革也面临新的挑战。谈起医学教育改革往往需要回顾一下历史,而研究历史可以有不同的出发点,我们这里尝试从系统论的角度分析医学教育改革的历史与发展。我国伟大的科学家钱学森认为:系统是由相互作用相互依赖的若干组成部分结合而成的。历史发展至今,医学教育系统可以简单归结由四个部分组成:大学(U医学院)、患者(P)、学生(S)、老师(T),我们称之为UPST体系。本文试图通过此体系谈医学教育改革系统的历史,挑战,调整与创新。一,历史在早期,医学教育只有三个参与者,即教师、学生和患者,此时医学教育一般是师徒制,学生跟随老师早期即接触患者,学习理论和实践经验,师徒制的缺陷是不言而喻的,学到的知识与技能来源有限,老师和学生均缺乏系统化的知识体系。随着医学的发展,人们对于人体与疾病的认识越来越深刻,恰逢科学与宗教逐渐分离,医学也摆脱了宗教的枷锁,进入科学发展的高速路。此阶段医学科学知识和实践方法快速积累,对大量知识的传授以及对于医学生的大量需求使师徒制已经不能适应医学发展,因此另一个重要的医学教育系统的元素-大学医学院参与到医学教育体系中。大学医学院可以组织和吸引医学家,组建教师团队,组织医学课程,建立学科体系,大规模培养医学生。随着大学医学院的参与,医学教育随之进入两段式培养模式,即最初的基础医学教育加上之后的临床医学教育阶段,学生接触患者的时间开始延后到临床阶段。此培养模式的优点是医学知识系统化,可以大量培养医生,适应社会发展的需求。然而在初期,此体系却存在明显的缺陷,体现在医学教育的三个主要参与者医学院、学生和老师均没有门槛,没有资质要求,导致培养体系混乱,培养标准不统一,培养的医生水平参差不齐。1910年美国的Flexner报告改变了这种现状,开启了现代医学教育的引擎,Flexner报告可以应用我们的UPST体系加以总结:1、医学生(S)资质,强调医学生入学时应该掌握生物学、物理和化学知识,突出医学对于自然科学的依赖。2、教师(T)资质,强调教师必须进行科学研究,只有这样,才能位于学科前沿,保证传授知识的先进性。3、大学或医学院(U)的资质,医学院应该附属于大学,依托大学理念及文化和资源。医学院要具备丰富的教学资源,完备的教学实验室,要具备临床教学机构即附属医院。同时Flexner报告也对医学教学方式进行了建议,即learning by doing (做中学)。Flexner报告之后,现代医学教育体系形成,影响了国际上大多数医学院的建立和发展,培养了众多的医学人才,为人类健康事业做出了不可磨灭的贡献。之后的这一段时间即是医学教育发展最快的时间,也是医学知识大爆炸的时代,以DNA双螺旋为代表的分子生物学的产生促进了临床医学、医学遗传学、神经科学等的全面进步,知识以前所未有的速度快速更新,在这一进程中,现代医学教育体系提供了大量人才,起到了举足轻重的作用。然而,Flexner报告并未改变医学教育的两段制模式,知识大爆炸、人口快速增长使两段制医学教育的缺陷逐渐显现,主要体现在学科细化导致的学科壁垒和知识割裂,基础与临床分开导致延后接触患者,进而导致医学生临床能力欠缺,讲授式教学导致学生学习热情下降等。为适应科学发展、人口增长及经济发展的需求,以哈佛大学为代表的医学院校对现代医学教育进行了改革的尝试和研究。国内院校起步相对较晚,90年代末中国医科大学借鉴美国哈佛大学new pathway模式,建立了全新的中国医学教学模式,走出了国内医学教育改革的第一步。二,挑战如今20多年过去了,互联网、大数据、人工智能、脑科学、人口爆炸、医疗改革等都对医学教育提出了新的需求,而医学也从个体化医疗为基础的生物医学模式,向以群体医疗为基础的生物-心理-社会医学模式转变,此次新冠疫情也深刻体现了这种需求,新的医学教育改革势在必行。以上说明了改革的必要性,但怎么改,改什么是我们必须面对的挑战。研究历史是为了借鉴,研究国外是为了学习,我们可以从历史和国外的经验,以及我们自身的发展中获得现代医学教育改革的理念,找到面临的问题以及可能的解决方案。这里还是应用医学教育系统的UPST参与者加以阐述:医学教育从宏观上说是将医学知识和技能传递给学生,并内化使学生成为合格医生的过程,是医学教育系统的四个参与元素-大学、患者、教师、学生互动的过程。Flexner提出并解决了教育的标准化问题,世界各地按照此标准组建医学院,但在医学生资质方面稍有不同,欧美国家需要学生获得自然科学的大学本科学历,而中国等国家则是相应的高中毕业生。这种不同对医学教育产生了较大影响,体现在课程设置上,中国的医学教育必须增加自然科学等通识教育内容(所谓的三段式教学:通识教育、医学基础、临床医学),因为根据flexner报告,医学生在学习医学之前必须掌握生物学、物理、化学等自然科学,这体现了我国对Flexner医学教育标准的重视和尊重。按照Flexner标准所建立的医学教育模式中,医学教育的四个主要参与者中,大学、教师处于相对重要的位置,学生处于相对被动的状态。大学组织课程,召集培训教师,教师讲授课程,传递知识和经验,学生吸收内化知识和技能。当知识更新速度较慢、接收信息的途径有限时,这是一个稳定、有效的体系。然而随着科学的进步,知识呈指数增长,随着互联网的兴起,学生接收信息的途径变得丰富多彩,加上以患者为中心的服务理念,社会对于医学生需求的转变,以往以大学和老师为中心的教育模式,已不能满足传授知识和经验的任务,必然向以学生为中心的自主学习教育模式转变。可以说目前所有的医学教育系统都面临了这种挑战。迎接挑战是当今医学教育系统改革的动因。三,调整按照系统论观点,当系统运行不稳定时要自适应调整,才能保证系统的良好运行。按照此观点医学教育系统要迎接挑战,必须调整系统的元素自身的功能和相互关系。这里从医学教育系统的元素--参与者的角度对这种调整进行阐述:1、从大学和医学院方面来说,为加强学生对于知识的理解和兴趣,需要打破现存的学科间的壁垒,避免学生自己建立学科间联系。为避免重复讲授,避免时间浪费,就要对现有课程进行整合。目前国内也进行了相应的整合尝试,但缺乏内在的主线。相应的哈佛大学的new pathway课程具有清晰的主线,具有很好的借鉴意义。综合起来他们采用的主线是:医学发展进程,器官系统,氧代谢,能量代谢,防御与免疫,大脑思想行为等,将医学知识整合到几个大的模块中,有利于医学生对于医学知识的整体把控和理解。2、从教师的角度来说,为适应这种转变,就要进行角色的转换,从课堂上的“圣人”转变为学生的指引者或导师。同时以学生为中心的教学需要改变教学方法,增加以学生为主体的教学模式如以问题为基础的学习(PBL),以病例为基础的学习(CBL),反转课堂(FL)等,教师需要接受新教学方法的培训,学校也要建立教师发展中心进行相应的培训和资质评估。新的教学方法也要求教学采用小班制或小组制,这符合红医班8年制的培养。3、从患者的角度来说,患者实际上是作为教学资源参与到医学教育中,然而在向以医学生为中心的转变过程中,患者也开始发挥部分对于学习效果评估的任务。同时患者参与教学的方式变得多样化,可以在临床,也可以通过网络。重要的是患者介入医学教学的时间大大提前,改变了两段式界限分明的教学模式,使医学教育曲线更加平滑,将两段式变成整合式或渗透式教学。4、从学生的角度,其在医学教育中的地位明显提升,整个医学教育从以往重视教学过程,向重视教学成果转化,也就是把对于医学生能力和素质的培养放在整个体系的核心。这种能力和素质包括:临床实践能力(与患者交流,推理,临床技能),创新能力(科研思维,科研实践),信息收集和批判性思维能力(逻辑推理),人文素质等。大学的课程设置和教师的角色也根据能力培养加以调整。其中具有代表性的能力评估标签EPA(可信任职业技能)的运用,增加了以能力培养为基础的教学模式的可操作性。对于能力素质的重视,以及EPA的应用,改变了以往以时间为基础的医学教学模式,进而进入到注重学习结果的个性化培养模式。这是一种对现有医学教育体制最激烈最极端的改革,阻力不可避免,但符合医学教育的发展,也符合科学、社会及经济对于医学工作者的期许。四,创新现代医学教育改革系统实际上就是在Flexner建立的标准化教学模式基础上,建立个性化培养体系。其特点是以学生为中心,用知识的内在联系对课程进行整合,适应知识进步,模糊两段式教学界限,注重实践,加强科研,注重能力培养。我们可以针对这些特点创新相应的超级医学人才培养体系即:SUPER CS : Supervisor教师角色转换,从课堂上的圣人,到辅导者和导师,实行导师制U:Update知识和教学方法的实时更新P:PCE注重临床经验的学习,早期进入临床,接触患者E:Evidenced based learning,注重循证医学,医学即是科学又是艺术,人体是复杂的系统,微观环境下更接近科学,而宏观时,影响因素复杂,更像科学与艺术的混合体。因此要对医学有深刻认识,培养学生的循证理念和科学精神R:Research,注重科研,培养创新精神C:Competency based education注重能力培养,建立注重能力培养和结果的医学教育体系。医学教育改革势在必行,像100年前一样,改革就要触及深层次的问题,改变众人的理念。个体化培养的号角已经吹响,形式上的改革已经与科学、政治、经济及医疗体制改革不相适应,深层次改革需要从红医班这样的高端医学实验班开始试点,任重而道远,但星星之火,可以燎原。