哈佛一个系科的故事

科学朝代的兴衰：哈佛一个系科的故事

回顾科学史上一个学科、一个系科、一个团队的兴衰，不仅有趣、也引人思考：未来的发展可以吸取哪些经验教训？

生物学一个突出的例子是英国医学研究委员会支持的分子生物学实验室，这个实验室有着开创分子生物学、发明广泛应用的单克隆抗体、出现13个诺贝尔奖获得者等杰出成就。

如此灿烂的科学朝代，也有消长：有时是自然消长，有时是外界变化，有时是自大顽固，有时是杰出的科学家行政能力很糟糕，有时是经验总结错误（把成功过程发生过的都误认为是成功的原因），等等。

在我自己的专业神经生物学，西班牙的卡扎尔（Santiago Ramón y Cajal，1906年获诺贝尔生理学医学奖）被公认为现代神经生物学之父；英国的伦敦大学、剑桥大学、牛津大学等对神经生物学特别是对神经生理学有突出贡献；美国的约翰斯·霍普金斯大学、华盛顿大学长期有很强的神经生物学传统，其中华盛顿大学1920年代到1930年代在神经传导方面的工作为美国第一次因神经生物学研究成就获得了诺贝尔生理学医学奖（1944年）、1950年代到1960年代发现神经生长因子的工作（1986年获得诺贝尔生理学医学奖，是迄今唯一的因神经发育研究成就而获奖）奠定其长期在神经发育研究方面领先世界的基础，1980年代率先应用PET扫描研究人脑。这些有特色的大学（和1980年代以后哥伦比亚大学、加州大学等），成为一些学科的重镇，即使约翰斯·霍普金斯大学所在区域不是很安全，华盛顿大学所在城市圣路易斯不时髦，它们对同学科的人也很有吸引力。我自己于1994年到2004年在华盛顿大学工作过10年，也是受其神经生物学强项的吸引。

作为综合学科，与神经生物学的诞生关系最大的，可能是哈佛大学。

哈佛的神经生物学，在一代内先兴后衰。

哈佛神经生物学之兴

哈佛大学于1966年成立世界上第一个神经生物学系，因其教授的工作和培养学生的质量，成就了一个神经生物学的朝代。

这个神经生物学朝代的领袖是库夫勒（Steve Kuffler）。库夫勒是匈牙利犹太人，维也纳医学院毕业后，因为躲避德国和奥地利虐犹，于1937年到澳大利亚。原本做病理医生的库夫勒，在网球场上遇到埃克尔斯（John Eccles，于1963年获诺贝尔生理学医学奖），从此开始科学家生涯。1939年，德裔犹太人、英国神经生理学家卡茨（Bernard Katz，于1970年获诺贝尔生理学医学奖）加入埃克尔斯实验室，对库夫勒影响很大。战后库夫勒到美国芝加哥大学工作一年多以后，加入约翰斯·霍普金斯大学的眼科研究所。他的实验室吸引了胡贝尔（David Hubel）、维泽尔（Torsten Wiesel）、弗什潘（Edwin Furshpan）、波特（David Potter）等博士后。1959年，哈佛医学院药理系主任邀请库夫勒任教，他把整个实验室带到哈佛，其中好几个人职称下降：从助理教授重新变成博士后、或非正规的instructor（讲师）。到哈佛后，他招了专长生物化学的克拉维茨（Edward Kravitz）。集不同专长和技术，攻克神经生物学问题，是库夫勒研究的特点，也是他学科建设的特点。

哈佛神经生物学朝代的领袖库夫勒。（侯珂珂绘）

1966年，他成立神经生物学系，他的博士后都成为助理教授。

库夫勒本人兴趣广泛，最重要的是1953年记录视网膜对光反应，发现视网膜内部对于光的信息已经进行处理，而不是简单的对点光源反应。他建议博士后胡贝尔和维泽尔合作，继续胡贝尔已经开始的脑视中枢研究。原定几个月的合作，成为胡贝尔和维泽尔长达25年的合作，他们一系列工作发表于《生理学杂志》（The Journal of Physiology）和《神经生理学杂志》（Journal of Neurophysiology），贡献了神经生物学教科书视觉部分近一半的内容，并推动建立神经系统发育临界期的概念、大脑功能柱的概念，这些成为所有神经生物学学生必学的内容。弗什潘和波特证明缝隙连接可以形成电突触，克拉维茨发现和证明GABA是抑制性神经递质。世界上任何系科如果有这些工作中任何一个，都会成为重要的系科，而当时哈佛大学囊括了全部这些，所以瞩目于全世界神经生物学界。

诺贝尔奖得主维泽尔。（侯珂珂绘）

这个系不仅研究突出，个个教授都有上教科书的发现，全系的教授多是美国科学院院士，其中两位在系里成长的阶段做出获诺贝尔奖的工作，而且它有很好的培养博士后和研究生的传统，在系里做学术报告、文献讨论都出名地严格。因为不同原因（包括未获永久教职）而离开此系的不少年轻教授散落到其他学校成为其神经生物学的领头人或中坚，这个系培养的学生不少后来成为全美神经生物学研究的重要力量。

我自己于1980年代读研究生的加州大学旧金山分校，其神经生物学可以说是哈佛的克隆，不仅我的导师（詹裕农、叶公杼），曾为库夫勒的博士后，还有当时的系主任霍尔（Zach Hall）、研究生主管赖卡特（Louis Reichardt）及其他两位教授，都是哈佛大学神经生物系1970年代培养出来的。而我开始做助理教授的华盛顿大学神经生物系主任埃森（David Van Essen）也是哈佛大学神经生物系早期学生。

1966年至1970年代，哈佛以一个系及其研究，帮助定义了综合的神经生物学研究。美国的神经科学会成立于1968年，当时仅600名会员，1990年代会员人数超过2万、现在超过3万，每年年会超过2万人参加。

哈佛神经生物学之衰

哈佛大学神经生物学成就于1981年达到外界庆贺的顶峰：胡贝尔和维泽尔获得诺贝尔生理学医学奖。但其实质的衰败，也很快就很明显。当然，不是说哈佛大学神经生物学很差，只是它不再突出，有些年不是最好的几个神经生物学系之一。

哈佛大学神经生物学仅兴一代而衰，比较快。

可以说，其衰败的原因，从一开始就埋下了种子。

为了快速发展，一个系科可以较快地招聘教授。但如果招聘的人在年龄、学术发展阶段、学科方向和技术等都比较接近，后面就可能出现问题。库夫勒把自己的博士后都变成教授，这些人的年龄和发展阶段就很接近，都获得永久职称后，即使研究走下坡路，也不能代谢，于是，功臣成为障碍。这些人的学术专长本来是神经生理、神经解剖和生物化学的交叉综合，但到了1980年代以后，分子生物学等迅猛发展，并扩充进入神经生物学，哈佛却没有空位积极招聘从事新的学科和方向的人才了。整个1980年代，一些学校红红火火发展新型分子神经生物学，一些哈佛大学不要的老师和哈佛培养的学生在外面领导新方向，而哈佛老家停滞不前，从第一急剧下滑。从80年代到90年代，哈佛医学院神经生物学系基本全面缺席神经生物学的重要进展。

诺贝尔奖得主胡贝尔。（侯珂珂绘）

哈佛的衰败还有教授个人风格的原因。库夫勒很会培养后代，而胡贝尔和维泽尔在这方面有欠缺。他们两人在做研究的时候，已经意识到自己可能得诺贝尔奖，而怕受学生影响，不准学生做他们自己要做的最重要的工作，他们的学生中只有极少数人和他们合作过。一般来说，生物学和其他实验科学，学生和老师合作，是学习的最重要部分之一。如果老师对于学生，或者没有时间，或者不给学生最好的交流、刺激和参与，那么学生就失去了一个最重要的环节。胡贝尔和维泽尔有过好学生，但既不多，也不能说得到了他们全力的、最好的教育。

不过，只要大学如哈佛般有钱、有名，下滑了也可以重整旗鼓。但即使经过1990年代和21世纪初的调整，虽然哈佛大学目前的神经生物学仍很不错，但早已风光不再，现在世界上很少有学生知道哈佛神经生物学昔日的辉煌岁月。

可借鉴的经验

哈佛大学的经验，有正有负。

在学术上，哈佛大学神经生物学的顶梁柱个个有开创性发现。最突出的胡贝尔和维泽尔，进入视皮层研究时，这个领域只有很少人，当时很不热门。两个人十几年觉得自己拥有整个领域，从容不迫地发现了一系列重要规律。他们的结果多发表于《生理学杂志》和《神经生理学杂志》。在他们做出突破性工作的前10年，论文很少被引用，因为领域很小，主要就是他们和很少几个实验室在做。等到引用率上升，那是因为很多人跟风，此时并不是他们研究最好的时候。在学科发展上，哈佛大学发展神经生物学最初不是因为大家认为是热门，而是因为哈佛大学领先于世界。

哈佛大学神经生物学系衰败两个重要教训：不能为了一时发展，同时结构性地、决定性地断送了以后的发展机会，中间要有教职研究人员年龄结构和发展时期的调整，梯队不能单一化，否则将导致风光后急速下降；不能因为自己天下第一，就不在乎新学科、新方向，而是需要继续不断思考，不断出现带头的方向，在危机出现以前赶紧补救。

中国目前当然还没有出现这样的科学朝代，因此不具备自大的基础。但是，如果今后出现，也不会令人奇怪。这种系科、研究所的负责人，可能现在还在读研究生、本科，本文主要是给他们的参考资料。

发表于《科学文化评论》2011年第3期。