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作品推荐27|知己知彼:用人类的智慧战胜病毒

《科普时报》 王欣 2020-02-12 10:25

这段日子,人类和既没有细胞形态、更没有神经系统的病毒厮杀得难解难分。病毒为何如此难缠?它一旦进入人体,就会钻入细胞进行自我复制。如果说具有细胞结构的细菌是暴露在明处的敌人,可以被白细胞或药物容易地找到,病毒就是躲藏在暗处的“内鬼”,令白细胞和药物分不清敌我,毫不留情地乱杀一气。

人类只能借助电子显微镜来能观察病毒。在电子显微镜发明之前,人类依靠想象力推测这种致病物质的存在,并通过观察疫情来积累遏制传染的经验。公元前430年,雅典暴发了一场瘟疫,古希腊历史学家修昔底德发现,那些在上次瘟疫流行时患过病的人,在这次的瘟疫中安然无恙,他留下了也许是人类历史上最早的关于“免疫”的记录。1796年,英国的爱德华·詹纳医生在一次对天花的调查中发现,挤奶女工很少感染天花。挤奶女工们告诉詹纳医生,她们曾经感染过“牛的天花”,长过“牛痘”,所以再也不怕天花的感染。詹纳医生通过对动物和人(包括自己儿子)的试验,发明了接种牛痘的预防天花方法,造福了无数百姓。

接种牛痘是人类研制疫苗的里程碑,后来巴斯德等科学家又研制了狂犬病疫苗、脊髓灰质炎疫苗、破伤风疫苗等。疫苗就好比给免疫系统看了一张通缉犯的照片,让免疫系统记住了这个入侵者的面容,真的遇见这个通缉犯就马上动员白细胞和抗体进行围剿。疫苗虽然有效,病毒却也非常“狡猾”,它们可以通过变异来“乔装改扮”,让免疫系统认不出来。特别是流感病毒之类的病毒非常容易变异,每当它们在人群中爆发,科学家会研发相关的疫苗和抗病毒药物,但是下一次流感病毒爆发,科学家又要重新对该病毒进行疫苗制备和药物筛选。

1918年爆发了一场世界规模的流感,病毒可能是从美国堪萨斯州的军营出发,一路横扫美洲、欧洲、亚洲、非洲、大洋洲,在西班牙最为猖獗(可能因为西班牙作为中立国对疫情的报道比较真实),因为被称为“西班牙型流感”。它导致的死亡人数最保守估计是2000余万人。它是历史上杀伤力最强的瘟疫之一,成为第一次世界大战提早结束的原因,当时各国都已经没有足够的兵力作战。西班牙型流感在18个月内便完全神袐消失,而其病株从来都没有被真正辨认。

西班牙型流感爆发期间,各个国家都采取了隔离的措施,并大力倡导国民培养良好的卫生习惯。自古以来,隔离一直是人们对抗传染病(病毒、细菌或其他微生物引起)最原始而有效的手段。黑死病(鼠疫)在17世纪的欧洲肆虐时,位于英国南北交界处的亚姆村中出现了病人,人们惊慌得纷纷想向北部逃离。可是村子里的威廉牧师说:“谁也不知道自己是否传染,如果已经感染了,逃与不逃都是死,但逃出去一定会传染更多人。留下来吧,让我们把善良传递下去。”村民们留了下来,并在威廉牧师的率领下筑起一座石墙,封锁住向北的道路。344人的小村庄只侥幸活下了33个人,威廉牧师和其余的村民都死于黑死病。可是他们保全了英国北部,把爱永远地传递下去。

千百年来,人类就是这样通过不断的观察、推理、反思、试验乃至奉献与牺牲,一步一步揭示了病毒这个幽灵的来龙去脉、结构特征、传播规律。在此基础上,人类建立了病毒学、流行病学、免疫学等相关学科,形成了一整套预防和遏制病毒传播的知识体系。“知己知彼,百战不殆”——掌握了相关的知识,人类才有必胜的信心。

此时此刻,无数科研人员和白衣天使正在与病毒交战,我们每一个都应该成为这场防疫之战的战士。本期的专栏不介绍脑科学原理,而是介绍人类对病毒的认知过程,呼吁大家通过权威途径学习有关病毒和预防传染的知识,并运用这些知识去战胜病毒、保卫家园。黎明的曙光已经初现,胜利和自由一定会到来!

作者简介

王欣,华中师范大学生命科学学院副教授,中国科普作家协会会员,湖北省科普作家协会理事

(本文原载于《科普时报》2020年2月7日第7版脑科学专栏。)

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