施一公

今天，我想跟大家探討一下生命的本質和生命的極限。

我們先看看人從哪而來？人的整個出生過程是這樣的：一個精子在卵子表面不停地游逛，尋找一個入口，找到合適位點以后，會分泌一些酶，然后鉆進去。卵子很聰明，一般不會讓第二個精子再有機會，所以一有精子進來，馬上把入口封死。

精子進來后就被降解，然后精子的細胞核和卵子的細胞核結合，形成雙倍體，受精卵開始發(fā)育，逐漸分裂為2個細胞、再分裂為4個細胞、8個細胞、16個細胞，此時受精卵還在子宮外面游逛，還沒有著床。繼續(xù)分裂下去，形成64個細胞、128個細胞，這時它快要找到著床地點了。著床之后，繼續(xù)發(fā)育。

你們可能知道也可能不知道，短短四個禮拜，胎兒開始有心跳。慢慢地，神經管形成了，脊椎形成了，四肢開始發(fā)育，通過細胞凋亡，開始形成手指頭。到四五個月的時候，胎兒開始在母親肚子里踢騰。出生之前，胎兒的大腦發(fā)育非?？?，各種神經突觸迅速形成。然而不要忘了，這樣一個鮮活的生命來自于一個受精卵。

生命開始之后，生命的歷程很漫長，這里面有很多苦惱。我記得我看過一首打油詩是這樣說的：0歲閃亮登場，10歲茁壯成長，20歲為情彷徨，30歲拼命打闖，40歲基本定向，50歲回頭望望，60歲告老還鄉(xiāng)，70歲搓搓麻將，80歲曬曬太陽，90歲躺在床上，100歲掛在墻上。

科學如何應對生命挑戰(zhàn)？

我們生命的歷程飽受挑戰(zhàn)，有很多來自于疾病，其中三類疾病和人類有很大關系。

其中心血管疾病是最重要的殺手，僅在中國每年就有303萬人死于心血管疾病，占32%。第二種疾病也很可怕，就是癌癥，我們身邊的人常常被癌癥奪去生命，中國每年有265萬人死于癌癥，占28%。第三類疾病死亡率不高，但是對人的困擾很大，嚴重影響生活質量，就是神經退行性疾病，有多位世界名人都曾受這類疾病的折磨。此外還有34%的人死于其他原因，其中大部分是傳染病，一小部分是交通事故和意外傷害。

我今天想告訴大家的是，我們如何運用科學去接受生命的挑戰(zhàn)。

在古代，我們在黑暗中摸索，比如說當代的屠呦呦為找到治療瘧疾的方法，就是看了古典藥學得到靈感，導致了青蒿素的發(fā)現。后來弗萊明發(fā)現青霉素，已經是用科學的方法論來探索。1985年以后，由于戈爾茨坦和布朗發(fā)現了低密度脂肪顆粒的受體（LDL受體），開啟了真正的征服心血管疾病的歷程。

人類始終用科學在應對挑戰(zhàn)，從簡單的摸索和經驗積累，到最后通過基礎研究驅使藥物的發(fā)現。我有三個例子在此分享。

第一個例子就是心血管疾病。研究發(fā)現，導致心血管形成斑塊的低密度脂蛋白和受體結合以后會被細胞內吞，內吞以后低密度脂肪的顆粒會被降解，而受體會回到細胞表面，可以重生，再去把新的低密度脂蛋白拉到細胞內去，從而減少對人體有害的低密度脂蛋白。1985年，戈爾茨坦和布朗兩位科學家，（也是在座的王曉東的博士后導師），就是因為發(fā)現了低密度脂蛋白的受體而獲得諾貝爾生理或醫(yī)學獎。

在戈爾茨坦、布朗和日本科學家Endo Akira等一大批人的努力下，很多降膽固醇的他汀類藥物問世了，包括1987年問世的第一個心血管疾病的藥物。迄今為止，最有名的他汀類藥物立普妥（阿托伐他汀）已經過了專利保護期，在座的就應該有人服用過這種藥。在它于2011年專利過期之前，全球銷售額高達160億美元，堪稱藥神。

世界還有多少我們不知道的東西？

隨著量子衛(wèi)星上天，有關量子的事科普一下：當代科技最前沿發(fā)現了什么？竟然顛覆人類世界觀！

我們的世界，因為幾個最新的科學，全亂了！

一、攪亂了世界的3項科學成果

（一）暗物質

1.怎么發(fā)現有暗物質？我們原來認識的宇宙的形態(tài)，是星球與星球之間通過萬有引力相互吸引，你繞我轉，我繞他轉，星球們忙亂而有序。

但后來，科學家通過計算星球與星球之間的引力發(fā)現，星球自身的這點引力，遠遠不夠維持一個個完整的星系。如果星系、星球間僅僅只有現有質量的萬有引力支持的話，宇宙應是一盤散沙。宇宙之所以能維持現有秩序，只能是因為還有其他物質。而這種物質，目前為止，我們都沒有看到并找到，所以，稱之暗物質。

2.暗物質有多少？科學家通過計算，要保持現在宇宙的運行秩序，暗物質的質量，必須5倍于我們現在看到的物質。

3.有沒有觀測到暗物質？現在沒有真正的測到暗物質。只是能發(fā)現光線在經過某處時發(fā)生偏轉，而該區(qū)域沒有我們能看到的物質，也沒有黑洞。

4.黑洞是不是暗物質？不是。黑洞只是光出不來，它發(fā)出其他射線，它仍然是常規(guī)物質。

（二）暗能量

1.怎么發(fā)現有暗能量？科學家觀測發(fā)現，我們現在的宇宙，不僅在不斷膨脹，而且在加速膨脹。如果勻速膨脹，還可以理解。但加速膨脹，就需要有新的能量的加入。這能量是啥？科學家也搞不清，取名叫暗能量。

2.暗能量有多少？科學家通過計算，通過質能轉換方程E=MC2計算，要維持當前宇宙的這種膨脹速度，暗能量應該是現有物質和暗物質總和的一倍還要多。

3.有沒有找到暗能量？目前為止，還沒有。

（三）量子糾纏

現代科學發(fā)現，對物質的研究，在進入分子、原子、量子等微觀級別后，意外非常大。出現了超導體、納米級、石墨烯等革命性的材料，出現從分子水平治愈癌癥的奇跡。而最神奇的是--量子糾纏。

1.什么是量子糾纏？科學實驗發(fā)現，二個沒有任何關系的量子，會在不同位置出現完全相關的相同表現。如相隔很遠（不是量子級的遠，是公里、光年甚至更遠）的二個量子，之間并沒有任何常規(guī)聯系，一個出現狀態(tài)變化，另一個幾乎在相同的時間出現相同的狀態(tài)變化，而且不是巧合。

2.有沒有觀測到量子糾纏？量子糾纏是經理論提出，實驗驗證了的。科學家已經實現了6-8個離子的糾纏態(tài)。我國科學家實現了13公里級的量子糾纏態(tài)的拆分、發(fā)送。

攪亂了的世界

1.攪亂了的哲學世界

我們原來認為世界是物質的，沒有神，沒有特異功能，意識是和物質相對立的另一種存在?，F在我們發(fā)現，我們認知的物質，僅僅是這個宇宙的5%。沒有任何聯系的二個量子，可以如神一般的發(fā)生糾纏。把意識放到分子，量子態(tài)去分析，意識其實也是一種物質。

既然宇宙中還有95%的我們不知道的物質，那靈魂、鬼都可以存在。既然量子能糾纏，那第六感、特異功能也可以存在。同時，誰能保證在這些未知的物質中，有一些物質或生靈，它能通過量子糾纏，完全徹底地影響我們的各個狀態(tài)？于是，神也可以存在。

2.坍塌了的物理世界

我們現在所有的物理學理論，都以光速不可超越為基礎。而據測定，量子糾纏的傳導速度，至少4倍于光速。

3.崩潰的內心世界

科技發(fā)展到今天，我們看到的世界，僅僅是整個世界的5%。這和1000年前人類不知道有空氣，不知道有電場、磁場，不認識元素，以為天圓地方相比，我們的未知世界還要多得多，多到難以想像。

世界如此未知，人類如此愚昧，我們還有什么物事必須難以釋懷？

（本文有刪節(jié)）