2010年5月20日 星期四

老人與海讀後感

老人與海(The Old Man and The Sea)讀後感
海明威(Hemingway)運用非常樸實凝練的文字,寫成了一部寓意深遠的不朽作品。
在老人Santiago的身上,我們可以看到古往今來許多英雄共同的氣質,那種為了維護理想及自我尊嚴的一份執著,以及那種不顧一切,甚至犧牲性命也在所不惜的偉大情操。
已經有84天沒捕到魚了,老人深信只是他運氣不好,而絕不是技不如人,於是決定往更遠更深的海域去捕魚,結果是捕到了大魚。但是老人事後檢討,也就是因為離岸太遠終究釀成了這場悲劇。他深深覺得對不起大魚,因為大魚是他所敬重的,而最後卻慘遭鯊魚吞噬。
故事感人的地方,其實並不在於老人是否帶回一條完整的大魚,而是老人那份用盡全力的拼鬥精神,在現實的層面來說老人好像是失敗者,可是在他心中他知道又一次的戰勝了自己,同時也贏得了小孩及村民的尊敬。
在我看來這是人之所以為人,最難能可貴的地方──能一次又一次的克服並且超越自我。Santiago 是俠之大者!
不由得想起奧林匹克運動會的會訓:
【最重要的是參加 而不是勝利
最要緊的是 已盡了全力】

2010年5月16日 星期日

能活著,挺好的。

能活著 挺好的!
六年前的今天,出血性中風突然間在我身上發生了。有兩個可能的因素,一方面是由於家族性遺傳的高血壓,另一方面可能是工作的超時與超量。
在我們腦的最中央,有一對雞蛋大小的神經構造,稱為視丘(thalamus),它的功能是:負責轉接全身嗅覺以外的所有感覺到恰當的大腦皮質區,去做更進一步的分析處理認知。視丘主要是由許多條細細長長的紋狀動脈供血,而六年前我右視丘中的一條紋狀動脈破裂了,從此在我的生理上或心理上造成了極大的改變。
大家曉得許多昆蟲要經過受精卵→幼蟲→蛹→成蟲四個階段的完全變態,中風後的我也好像經過了一場蛻變,只是蛻變的過程由一開始的全盤的否認,直到好長一段時間以後才漸漸妥協,而現在則是樂於接納自己。
回想起剛發生時,從醫生、護士到復健師全部都異口同聲的強調:「務必要好好把握前三個月的黃金復健期」事後想想,除了家人外,怎麼沒有一個專業人士來關心一下病人的心理呢?事實上,那時心態上的無法接受,所造成的心理上對復健的渴望,遠遠的超過生理呀!
歲月匆匆,一晃眼六年過去了,也愈來愈能體會
「但願我心春常滿,須知世上苦人多。」這句話的內涵。今早一跛一跛的到市場去買了一個Pie,準備好好答謝一下我太太及家人。一跛一跛的早已習慣了,雖然慢一點,還是會走到目的地的。邊走邊想起前一陣子看成龍等主演的「大兵小將」電影裡,那個梁兵的口頭禪【能活著,挺好的。】是呀,的確是這樣!

2010年4月21日 星期三

視覺(vision)的奧祕


視覺(vision)的奧秘 4-19-2010
據生理學家估計,人每天接受外界的各種刺激,其中大約80%是經由視覺(vision)傳導到我們的大腦皮質。由此不難想像大家把眼睛稱為「靈魂之窗」絕對是當之無愧的描述。
話說平均距離地球一億五千萬公里外的太陽,經過核融合反應,產生不計其數的光子(photons)。有一些光子在經過八分半鐘的太空旅行,照射到地球表面,再經地表物體的反射後,有些光子進入我們的眼睛,於是我們就看見了影像。
聽起來好像就是這麼一回事,但實際上這是一連串複雜到令人難以置信的反應之綜合,容我簡述如下。
一、光線→視網膜(retina):
這一部分經過的解剖構造,完全像以前的單眼相機。試比較如下

二、光能→電能
這部分有點像物理學上的光電效應,但是光電效應只是光子的能量激活了電子。(更簡單的說,就是我們每天使用的遙控器的原理。)
而光能在視網膜上的光接受器(photoreceptors)包括視桿細胞(rods)及視錐細胞(cones)中如何轉變成電能(接受器電位)?可能比光電效應要複雜許多。
最少有十步以上的化學反應,而每一步驟的反應時間都在nano sec 到 μsec之間,因為是極快速的反應,所以我們只要一睜開眼,不到0.1秒就能清楚的看到影像。十步以上的化學反應所以能極快速的發生,是因為每一步都有酵素(enzymes)的催化,這些不同的酵素都須不同的基因(genes)表現,不同的genes又可能存在於不同的染色體上,各位網友想想,是一種甚麼樣的機制(mechanism)?使這一切發生得井然有序,絲毫不亂呢?所以常常聽人說起:只要到了細胞學以下的層級,達爾文(Charlies Darwin)那一套「物競天擇,適者生存」的演化理論就完全的不適用了。換言之,這一連串複雜的生化反應,到底是如何分秒不差,按步就班的完成的,至今仍是個謎。
三、 接受器電位→視覺傳導路徑→大腦皮質(主要在枕葉)
很多網友都有玩數位相機的經驗,就算這種高科技的現代產物,當我們在照遠照近,或拍照太亮太暗的景像時,我們還是必須撥到不同的選擇鈕,這樣才會有理想的照片出現。
而我們的視覺徑路就只有一種,可是數位相機上的所有功能它幾乎都可以涵蓋,而且不用做任何按鈕的切換。如何經由視覺傳導路徑產生立體影像?如何增加明暗之間的對比?如何過濾雜訊?這是視覺中最精彩的部份。只是容許我賣個關子,除非網友對視覺生理學有相當程度的了解,例如何謂視區(receptive field)它又可細分好些種類:最基本的是On-center; Off-center etc.否則這一部份請讓我們將它視為奇蹟吧!
從以前在國立醫學大學中教醫科牙科同學開始,到後來教補習班要考生理學研究所的大學畢業的同學為止,視覺一直是我最有研究及興趣的範疇,也最能把這些高材生唬得一愣一愣的。幾乎每一班教完,都會有比較調皮或和我比較熟識的同學來問:「老師,你到底是在講真的還是在呼嚨我們的?」,天地良心,當然是講真的囉。只是有時我自己也會有很深的疑問,這一連串近乎不可能完成的過程,真的是演化的結果嗎?
想起在網路上看到的一則小故事:美國的一個小學老師問學生,在他們心目中最偉大的奇蹟是甚麼?現在的小朋友活潑、自信又常識豐富,馬上就有一堆答案出來:
有人說是美國的大峽谷。
有人說是埃及金字塔。
有人說是中國萬里長城。
更有人說是祕魯印加帝國的馬丘比丘古城。
突然一個女同學小小聲的說:「我認為世界上最偉大的奇蹟是,我們能看見這個世界。」小小年紀,話語充滿禪機。一時間全班鴉雀無聲,老師也不知如何講評。但是各位網友,如果當時我在場,我一定舉雙手贊成那小女生的說法:「I think we can see something, is the biggest miracle of the world.」

2010年3月27日 星期六

誰是化學演化(Chemical Evolution)最早形成的巨分子?

誰是化學演化(Chemical Evolution)最早形成的巨分子?
           
1. 由小分子變成巨分子的演化稱為化學演化;由巨分子形成生物體(organisms)的演化稱為生物演化(Biological Evolution)。
2. 巨分子是指核酸(包括DNA;RNA),蛋白質(proteins),多醣(包括肝醣;澱粉),脂肪(包括三酸甘油脂;磷脂)四大類。
3. 長久以來,演化學者一直以為最早形成的巨分子是蛋白質(proteins)。最主要的理由是:那時認為只有蛋白質具有酵素(enzymes)功能。而所有生物體內的化學反應,均須要酵素來降低活化能,所以化學演化理當由形成蛋白質開始。
4. 在加上1953年Miller-Urey 實驗的推波助瀾,他們模擬原始的地球環境,在無氧氣(Oxygen-free)的狀況下,於玻璃容器中放入小分子(CH4,NH3,H2,H2O ),再通以電流數天後,出現的有機分子大多為胺基酸(丙胺酸、麩胺酸等),使大家對此說法更深信不疑。
5. 但是到1970年代由於Thomas Cech & Sidney Altman的四膜藻(Tetrahymena)實驗,發現核醣核酸(RNA)也有酵素功能,他們將其命名為核醣核酸酶(Ribozymes)。因為推翻了大家認為酵素一定必須是蛋白質的觀念,他們也因此得到1989年Nobel化學獎。
6. 1972年發現反轉錄病毒(retrovirus)能以RNA做模板反轉錄成去氧核醣核酸(DNA)。
7. 發現RNA病毒能由RNA複製成新的RNA。
8. DNA能複製(replication)新的DNA;能轉錄(trascription)成RNA;但無法轉譯(traslation)成蛋白質。
9. RNA能複製新的RNA;能反轉錄成DNA;能轉譯成蛋白質;而且具有酵素功能。
10.更白話的說,DNA具有的功能RNA都具有;可是RNA能司酵素功能,RNA能轉譯成蛋白質,這些功能DNA卻不具備, 所以從1970年以後大家普遍認為核醣核酸(RNA)才應該是演化上最早形成的巨分子(1980年Nobel化學獎得主Walter Gilbert提出一個新名稱叫做RNA World Hypothesis)。