薛人望（章靜繪）

斯坦福大學醫學院教授薛人望（Aaron Hsueh）先生以達爾文的演化論觀念從事生命科學研究半世紀之久，發表學術論文四百余篇，被引用近六萬次。他發現了多種人類新激素及受體，并研發體外卵泡激活（IVA）治療女性不孕，被美國《時代》雜志評為“2013年十大醫學突破之一”。從1978年起，薛人望頻繁回中國講學，為中國生殖醫學、演化醫學培養下一代學人。最近，他在復旦大學出版社出版了《演化醫學啟示錄》一書。在接受《上海書評》專訪時，他談到了演化論對我們理解人類身心疾病及文化現象的啟示作用。

《演化醫學啟示錄》，[美] 薛人望/馮異著，復旦大學出版社2022年9月出版，282頁，98.00元

在中文語境中，“進化”和“演化”同時存在，“進化論”與“演化論”同被使用，想先請您談談，“進化”和“演化”有什么區別？

薛人望：“進化”與“演化”同為evolution的中譯，而evolution這個詞最早在日文中被譯為“進化”，隨后被早期在日本的中國留學生帶回中國。其實，嚴復最初的中譯“演化”更為貼切。大家的想法一般是，大部分生物屬于低等生物，而人類是最高等的，所以用“進化”。其實，evolution沒有目的性，也沒有目標，不是要變得越來越“好”，更不是非常強烈地要往哪個方向變化， “演化”才是更為準確的譯法。

有些人誤解了“演化”，以為人類是從猴子“演化”（或“進化”）而來的，因而不相信演化論。這是因為不了解達爾文在《物種起源》中提出的“自然選擇”理論。達爾文認為：在生活條件不斷變化下，生物幾乎都表現出個體差異，并有過度繁殖的傾向；在生存斗爭過程中，具備有利變異的個體能生存下來并繁殖后代，逐漸產生新物種；而具備不利變異的個體則因為不適應環境逐漸被淘汰。這種優勝劣汰或適者生存的原理，被稱為自然選擇。在自然選擇的過程中，不適應特定環境的個體遭到淘汰；有許多生物（如真菌、鯊魚等）則隨著時間的推移幾乎沒有變化——它們并沒有在進步的階梯上前進；其他生物體則發生了巨大變化，但它們并沒有變得“更好”。“適應”與環境有關，與進步無關。自然選擇是變異、差異繁殖和遺傳的簡單結果——它是無意識和無目的的。它不是經由“努力”而產生的“進步”。自然選擇并不是萬能的，它不會產生完美的生物。自然選擇會消除在特定環境中不適合的個體，在今天這個特別的環境里，能夠活下來的、現在還存在的，都是發生了微小改變的生物。我在《演化醫學啟示錄》中討論的許多現代人類的疾病，都是因為環境變得太快，但我們人類基因改變的速度跟不上，導致了人體的各種不適應。有人認為，從宏觀角度來看，有智慧的人類一定是比細菌更為“進化”的。而從達爾文的理論來看，地球極度暖化的世界，人類有可能滅絕，細菌卻可以存活。就像在白堊紀時代，發生了彗星撞擊地球的巨大災難，“進化”的恐龍滅絕了，而一些小型的低等哺乳動物（如嚙齒類）卻存活了下來，成為我們的祖先。

法國自然學家拉馬克（Jean-Baptiste Lamarck，1744-1829）曾經認為，長頸鹿經常拉伸脖子所獲得的額外頸長度可能會遺傳給后代。這個學說后來成為錯誤科學的教科書樣板。達爾文提出：盡管高大體型的成本相當高（比如需要較高的血壓將血液輸送到大腦），但地面食物短缺以及相較于其他食草動物的競爭優勢，可能有利于那些能夠到樹木較高分支的長頸鹿的存活。此外，長頸可能涉及公鹿的支配等級儀式“以頸互撞”（necking）——擁有長而強壯的脖頸是一種性選擇優勢。值得一提的是，2021年，丹麥和中國的研究人員發表了長頸鹿基因組序列，并確定了該屬獨有的突變。他們發現，在演化過程中，長頸鹿的嗅覺變得不那么有用了（嗅覺系統失去了大約五十個功能受體），但作為交換，它可以看得更遠，可更早地發現食物和捕食者。有趣的是，人與猿猴的共同祖先逐漸演化出直立猿人，使今天的我們不再爬行、可以看得更遠、可以用雙手使用工具，但也失去了很多嗅覺的功能受體。

說到人體對環境變化的不適應所導致的疾病，能請您詳細談談嗎？

薛人望：以肥胖為例。現代社會，肥胖與糖尿病發病率居高不下，造成了很嚴重的健康問題。其實，肥胖與演化存在密切關系，可以說是一種標準的“演化病”。人類祖先需要在野外尋找食物，為了適應食物稀缺的生存環境，人體內許多基因發生突變，并演化出許多機制，使得人類即使僅攝入少量食物，獲得的能量也會盡可能地積攢下來，以備不時之需。人類祖先在攝取食物后得到快感，也促使他們繼續尋找食物。這種與食物存儲相關的基因稱為“節儉基因”。恰恰是節儉基因，使得人類喜歡吃甜食。

糖在全世界普及，是一件離今天很近的事情——印度提取蔗糖只有兩千年的歷史，在人類演化史上不過是一瞬間而已。今天一個人一天從飲料、蛋糕、冰激凌等飲食當中攝取的糖，可能是祖先幾個月的總和。人類還不能這么快適應糖的無限量供應。比如，對很多現代人來說，可樂是不可或缺的。而一罐可樂含有近四十克糖，遠遠超過了營養學專家所建議的每天三十克攝入量。當血糖突然升高時，胰腺中的胰島會產生胰島素，使血糖降低至正常水平。對正常人來說，只要每喝一口可樂，血糖稍有升高，胰島素就會適量分泌，維持血糖；但機體產生胰島素來抑制血糖水平的能力是有限的，若經常喝含糖飲料，這一機制便會逐漸疲勞并受損，增加罹患2型糖尿病的風險。即便喝所謂的無糖可樂，也并不健康。我們的大腦中已經有祖先演化出的一套機制，當我們攝入糖時，多巴胺的通道會被激活，增加吃糖的欲望。無糖飲料中的人造甜味劑雖然能夠滿足人味蕾對甜味的需求，但卻并不能滿足大腦的糖分需求（glucose drive）。換而言之，我們盡管食用了這些甜味劑，大腦仍覺得不夠，因而想要再吃再喝，反而促使我們吃下更多的食物。

關于人類所罹患的精神疾病如焦慮癥，站在演化的角度來看，是怎么形成的呢？

薛人望：這一類疾病的形成原因，目前還沒有完全明晰，不過跟大多數疾病一樣，一部分原因是基因的，還有一部分原因是環境的。如果從演化的角度來看，焦慮其實是一種非常重要的防御機制。就像我們人類如果感覺不到疼痛，就無法生存一樣。恰恰是因為我們會產生焦慮，才會去考慮更為久遠的事情。我們中國人有一句俗語，“人無遠慮，必有近憂”，說的恰恰就是這個保護機制。例如能夠降低疼痛及焦慮的大麻，由于含有大麻素（THC）成分，會使人有飄飄欲仙的感覺，而科學家發現人體本就會分泌出一種像THC的“內大麻素”，在激烈運動后會分泌出來舒緩情緒、減少焦慮。

《演化醫學啟示錄》中涉及女性不適應的問題，不單是對男性讀者，即便是對許多女性讀者而言，可能都是聞所未聞的新知，能請您談談嗎？

薛人望：很高興能夠就這個問題接受采訪，我在書中專門花了一個章節來講述女性對環境的不適應。這里我想再稍微談三個問題。

第一個是月經的問題。我們的祖先在幾代以前幾乎都是沒有月經的，因為一到性成熟，就開始不停懷孕，無論懷孕期還是哺乳期都沒有月經。女性每個月都來月經是相當晚近的一件事情，相關的疾病如子宮異位，其實只有現代人才會有。我常常聽學生提到，最近因為考試壓力太大，感到非常緊張，然后月經不調，去醫院找醫生開藥物服用。對此，我明確表示反對。月經不調是因為大腦受到壓力，不能正常地分泌作用于卵巢的激素。卵巢功能每個月有一定周期，本來就很容易被情緒影響，沒有流血并不是一件壞事，沒有必要為此專門去服藥。這相當程度上是受到文化因素的影響，把月經與女性身份綁定，似乎一定要每個月都來月經才能成為女性，如果不是就會感到焦慮，其實毫無必要，女性不是因為每個月流血才成為女性。其實就像許多運動員在比賽前服用激素藥物使月經暫停，一般女性是完全可以用激素調控月經流血，而不影響卵巢功能的。

第二個是難產的問題。其實，人類的祖先都是在地上爬行，到了人類突然站了起來，給骨盆帶來了很大的壓力，造成骨盆變窄；更重要的一點是，人類嬰兒的頭比祖先那個時期大了很多，整個體型也更大了。所以，女性遇到難產是很常見的一個現象，現在也有與之相對應的新技術——剖腹產。千萬不要相信那些勸說女性不要剖腹產的論調，女性不用經歷生育的疼痛也可以成為一名稱職的母親。

第三個問題，是現在女性乳腺癌、子宮癌、卵巢癌的患病率都增高了，其實這些與月經周期有關。每一個月經周期，雌激素都會升高，刺激乳房和子宮細胞增值；還要排卵，排卵的時候卵巢上就會有一個洞，然后身體對此多次修復，這些機制可能會增加一些病變的風險。這些都是演化病。對演化醫學增加了解，可以幫助我們更好地認識女性可能會罹患的疾病，從而解決問題。

您也在書中談到，演化中存在著一種“路徑依賴”現象，能否請您解釋一下？這種“路徑依賴”是跨文化的嗎？

薛人望：關于“路徑依賴”，一個很好的例子是血型。比如印第安人統統都是B型，這是因為當初在歐亞大陸之間發生遷徙的時候，只有一小群人能夠忍耐寒冬或是運氣足夠好，成功度過白令海峽，他們正好是B型血，他們的子孫也都是B型。這就是路徑依賴的現象。就連腫瘤的演化也有路徑依賴的現象：最早的腫瘤干細胞的突變一直存留在所有的子代中，這與人類的演化是類似的，細胞突變分化之后就會遷徙，在這一遷徙過程中也存在路徑依賴。所以，從演化的角度看，我們可以通過單細胞測序知道某個腫瘤是從哪條路走過來的，這對治療來說至關重要。

文化現象也存在路徑依賴，這就是“模因”（meme）現象。模因這個概念是道金斯（Richard Dawkins，1941-）于1976年創造出來的，也稱為米姆，它源于古希臘語“mimema”，意為模仿。道金斯舉了音調、信仰、服裝時尚、制作陶器的方法作為模因的例子。其實，貨幣、兒歌，以及宗教、語言等也都是模因。模因的傳播與病毒十分相似，甚至可以說是有過之而無不及。兩者都可以通過自然選擇或人為選擇而演化，并產生突變、競爭和“遺傳”。而兩者的不同之處在于：模因的復制（模仿）、變異與選擇的演化過程，是通過它們的宿主所產生的行為、言論等方式傳播。思維是模因的載體，在人類社會中傳遞一些對社會有利的高質量模因（如道德等），可以增加模因存活和廣泛傳播的可能性。例如，反對謀殺和盜竊等模因更有可能保留在人類社會并流傳下去。缺乏這些有益模因的社會，將失去許多選擇優勢而滅亡，其模因也會隨之消失。相應地，一個社會中傳播較為受限的模因可能會逐漸滅絕，而其他傳播較為廣泛的模因則擁有繼續演化的優勢。但是，其中不乏對人類有害的模因，一旦它們進行了有效的復制并大量傳播，可能會產生無法預計的危害。譬如納粹宣揚極端種族主義屠殺猶太人，又如十五到十九世紀初的“西班牙宗教裁判所”對所謂“異教徒”的迫害等等，都是人類傳播有害模因而對“非我族類”的排斥行為。

順著前面這個話題，您可以進一步談談，如何通過演化論中的模因概念，來觀察和解釋人類社會的文化現象嗎？

薛人望：可以舉宗教為例。正規化宗教起源于五千年前，伴隨著更大的人口群體和政治組織的發展。教化神明是隨著社會復雜性而大幅度增加的。當個人和團體面臨他們無法理解或預測的事件（例如天災和不可避免的死亡），宗教能安撫他們情緒穩定。儀式和相關的迷信，也有助于建立團體的凝聚力。敘述神話故事強化了群體認同，也從而增強了凝聚力。人類最早崇拜太陽——太陽對我們的重要性不言而喻。在埃及，也有人崇拜動物，如貓。后來，人們就相信天上有神靈。有的宗教開始相信天上有一個萬能的神，如基督教、伊斯蘭教；最后還有人稱他自己就是神，成為教主。只要能夠說服群眾，這個宗教就可以傳下去。世界上許多最成功的宗教，隨著時間的推移，都表現出了模因的改變。猶太教、基督教、天主教、伊斯蘭教和摩門教，都是通過共同的一神教這個模因的變異、修改和重組而發展起來的。許多地區都有傳教活動，以增加群體數量，傳播并見證“救世主”的信息。最早的傳教記錄可以追溯到佛教，在印度阿育王統治時期，早在基督之前的幾個世紀。這個特點在許多古希臘羅馬的“神秘宗教”中變得很普遍，而以基督教為高潮，后來被伊斯蘭教所采用，隨著時間的推移，演變成了各種信仰。

您在書中討論了基因組學的研究，從技術上來看，相關研究還有很大的探索空間和發展潛力，然而，站在倫理角度來看，似乎存在不小爭議，公眾對此表達了很多擔憂，對此，您怎么看？ 

薛人望：基因編輯之前的確在中國大陸引發了公眾的關注，某些科研人員也遭到了強烈的譴責和批判，不過，這主要是因為他違背了科學實驗應該遵守的基本操作規范。而基因編輯研究之所以在西方——例如美國這樣的國家——引發巨大爭議，主要是因為兩個原因：其一是宗教原因，西方社會的宗教信仰氛圍還是相當濃厚的，不少民眾出于宗教考慮而不支持生殖細胞的基因編輯；其二是歷史原因，納粹政府曾經大力推行“優生學”，釀成了歷史悲劇，從而使得“優生學”成為敏感的研究禁區。具體到中國，這兩個原因其實都不存在，中國很多父母關心的是更為實際的問題：從技術角度而言，能不能治好自己孩子的遺傳病。所以，在我看來，我們需要正視基因編輯能夠對人類帶來的益處，一旦技術上取得突破，很多單基因疾病就能被治愈，很多孩子免去了疾病的痛苦，而他們的父母也不必再受到折磨。科學家們正在針對遺傳病來設計相關實驗，有望取得突破。如果我們能夠治好遺傳病的話，為什么不去嘗試呢？

您談到，“胚胎發育一定程度上可以再現演化過程”，這是否意味著，數萬年的人類進化史可以密集地表征在數月的胚胎發育之中？

薛人望：我們跟恐龍有共同祖先，跟平常吃的水果也有共同祖先，如果一直往前追溯，最后我們就會發現，世界上的所有生物都擁有同一個祖先——確實，有很多痕跡還存在于我們的胚胎。然而，這個問題還沒有完全解決，我們無法回到從前去看看大家的共同祖先究竟是什么樣子的，現在我們能夠做到的，就是追尋現在的基因如何與以前的基因產生的聯系。例如，有一個基因叫做Histone4，我們跟我們今天午餐吃的水果，百分之九十八的H4序列都是相同的。只是，站在基因的角度來看，我們還不能把胚胎的故事完全講清楚。對科學家而言，能做的事情就是不斷逼近真理，但從不敢說已經掌握真理。

您談到衰老、死亡等問題，抱著一種豁達態度，那么，對大多數普通人而言，能夠從生命科學、從演化論當中，獲得怎樣的關于衰老與死亡的啟示呢？

薛人望：其實，從演化角度來看衰老，是非常簡單的一個問題。你作為人類存在的任務就是繁殖下一代，讓基因遺傳下去，一旦你完成自然選擇的任務之后，就開始衰老了。舉個例子：像與胰島素系相近的生長分子（growth factor）能讓果蠅和線蟲生長得很好，但如果把這些分子從它們身體中移除，存活時間會變成原來的兩倍，因為在它們的生長過程中會產生一些叫做自由基（free radical）的物質，可能會造成細胞的突變，對壽命會產生不利影響。所以，一個身高比較矮的人，他的生長激素可能很少，壽命就會相對較長。有一個實驗的結果也提到，進食較少有助于長壽。那么，你是愿意每天半饑半飽但活得長壽呢，還是每天吃飽喝足卻活得短命呢？在我看來，這里的重點不在于能活多久，而在于能不能活得有意義。這更多的是一個哲學問題，看你自己怎么對各項生命選擇進行價值排序。而我覺得，對年輕人來說，有四個“P”很重要：Purpose，Pride，Pleasure，此外還要再加上一個Physical。我們的生活要有一個目標（Purpose），要找到能給我們帶來成就感（Pride）和愉悅感（Pleasure）的事情，此外，還要保持運動（Physical）。能夠做到這四點的話，就不用害怕衰老了。

至于死亡，這是一件必然的事情。如果我們能夠跳脫人類個體的視角，站在科學的視角上，從一個更宏觀的維度來看待死亡的話，或許就能擺脫恐懼了。作家李黎寫過一篇文章《海枯石未爛》，其中有一段話值得分享給各位：“據估計，地球大約已存在有四十六億年了。這個數目太龐大了，我只能把它簡化成自己可以理解的數字——去掉‘億’字，假設地球是個四十六歲的人吧，那么這個中年人終其一生都在不斷地‘形成’他此刻的模樣： 海洋與大陸的移動，山脈的起伏……至于‘生命’呢？在他十一歲的時候，單細胞有機體出現了；可是最原始的‘動物’——蟲豸水母之類的東西，得等到他四十歲時才成形。八個月前——他已超過四十五歲了，恐龍方才露臉。至于我們的人類文明——很抱歉，只是僅僅兩個小時之前才開始的事。……想到人類最早的先祖，億萬年下來，這條延續不斷的生命線，每一個點、每一個環節、每一個生命，都要歷盡艱辛的存活到他們成長、成熟，然后覓到伴侶、結合生出下一代，一代又一代沒有間斷的，才能有今天此刻此地的你和我。億萬年啊，任何一個點、任何一個環節中斷了，‘我’就不會在這里了。這是何等艱巨又奇妙的過程！這樣看待生命的延續，就會覺得每一個存在的生命，都是一個小小的奇跡。”

最后一個問題，關于自由意志是否存在，站在一位生命科學家的角度，能請您談談嗎？

薛人望：我們不妨先回看一下歷史。在中世紀，人類信仰“神”、皇權或其他的權威；信仰的對立、服從與反抗的沖突，導致人類從未停止斗爭。而在過去的一兩百年間，“人文主義”出現了，人類試圖擺脫至高權威的支配，掌控自己的思想、行動甚至命運。于是，“自由意志”決定了我們日常生活、藝術欣賞、健康習慣、伴侶選擇、政治取向等。可是，換個角度來看，我們每個人的“命運”都不是由自己控制的：我們是生在古代、近代或當代（天時），生在非洲、歐美或中國（地利），都影響我們的命運；更進一步，我們由祖先所遺傳的基因，還有環境和教育中傳承的模因（人和），這些所謂“天時、地利、人和”的種種因素，都在引導我們做出每一個決定。

達爾文提出演化論是在十九世紀，二十世紀是“后達爾文時代”，如今我們已經進入了二十一世紀。在二十一世紀之前，基因突變是隨機的，但自然選擇并非隨機，而是隨著環境改變可以由人為改變了，所以人為選擇取代了自然選擇。到了未來的“美麗新世界”之中，可能不再存在自然選擇，甚至沒有性選擇可言，我們人類會更多地控制我們所處的環境，性是為了快樂而不是為了生育下一代。在大數據演算愈發完善的情況下，各種人類行為會越來越變得可以預測甚至調控，隨著對演化和醫學的理解不斷進步，大量的研究數據讓人們了解到：人類這個有機體，從遠古時代到現代，所有的生理和思維在環境中受自然選擇而存活下來的基因和模因，都可以用計算機演算出來——用越來越復雜的計算機算法（algorithm），我們可以更進一步了解是什么決定了我們的自由意志。今天的計算機可以監控我們的思維、意念、生理需要和反應，更可以預測和操縱我們對事物的行為模式，例如衣食住行的消費選擇、購買哪些商品、做出哪些保健和醫療的決定、到何處旅行度假，甚至進行“門當戶對”的配偶選擇……照這樣發展下去，人類的自由意志終將被計算機算法取代——其實，我們現在已經更相信全球定位系統（GPS）替我們帶路了，也開始相信計算機算法告訴我們依照基因型而預測的患癌可能性，雖然我們依然相信這是自己自由意志的選擇。

那么，在這個前所未有的境況之下，人類如何面對這個未來的“美麗新世界”？就像費米在1942年與一群科學家成功完成了第一個核鏈式反應，人類可以用來造原子彈也可以用核反應發電，我們要如何面對演化醫學及高速電腦對人類未來的影響？這值得我們每個人去思考。