诺贝尔奖的特点及启示

每年诺贝尔奖颁发是科技界的重大事件，而诺贝尔生理学或医学奖的公布和颁发则是医学界的一大盛事。回顾每一项奖项，其中有许多经验值得总结。诺贝尔生理或医学奖的特点有：

一、原创性

一个多世纪来，凡是对维护人类健康、拯救人类生命作出卓越贡献的科技成果，基本上都被授予了诺贝尔医学奖。诺贝尔医学奖对人类和社会产生的深远影响，已被世界上越来越多的国家和人们认可。中国科学院院长路甬祥认为：“评价原始科学创新的根本标准，在于其在科学史中的地位，在于其对人类经济社会进步的影响力和推动力。”据此对照，迄今为止的诺贝尔医学奖获得者的获奖成果，几乎均为原始性创新成果。人类历史的发展证明，科学创新必须具备的条件之一，是动力因素，即驱动人们从事科学创新的力量。这种力量可以是政治的、经济的，也可以是精神的、心理的。但不论哪一种，其原动力几乎都是人们对自然现象的好奇心、求知欲、兴趣和责任感等非功利化的因素。

任何学科、任何事物，如果失去了创造性也就失去了发展的基础，人类的发展也是如此，诺贝尔医学百年颁奖的历史也证明了这一点。对诺贝尔奖开始颁发的1901－1999年的科学奖的统计来看，医学奖中创造性成果占58%，这表明诺贝尔医学奖对创造性成果的极其重视。例如，俄国生理学家巴甫洛夫在研究大脑高级神经活动的状况、规律和表现形式后，创造性地提出并证明了条件反射学说和高级神经运动的两个信号系统的理论，他因此而获得1904年的诺贝尔医学奖。

二、关注重大发现

过去100多年生理学或医学获奖项目多属对维护人体健康、拯救人类生命、揭示生命奥秘有重大促进作用者。如严重传染病（白喉、结核、乙肝、黄热病、斑疹伤寒等）病原微生物的发现与防治；多种维生素及其缺乏症的发现与防治；肿瘤与心血管病研究的重大进展；抗菌药物（磺胺、抗生素等）及激素类药物的研制与应用；免疫学理论的发展及临床应用（抗过敏、器官移植、血清抗菌治疗等）；神经系统（从外周到中枢）结构与功能的研究、重要器官活动与代谢调节的研究，特别是遗传学和分子生物学的许多重大发现，包括对基因结构与功能的认识，更是集中体现了20世纪生命科学的最高成就，揭示了遗传信息在分子水平如何储存、复制、传递、表达、重组与突变的奥秘，其影响尤其深远。

三、基础和综合性并举

如果将20世纪等分为前后两个时段来看，生理学和医学领域前50年授奖41次，其中约20次（将近50%）授予应用性很强的、能直接提高严重疾病诊治水平的科技发现与发明成果。如磺胺、青霉素、维生素的研制、多种传染病、营养缺乏病的控制等都集中在这一时段。尔后50年授奖50次，仅10次（20%）授予应用性较强的科研成果，如黄热病疫苗的研制、链霉素的发现、脊髓灰质炎病毒组织培养技术、心导管术的推广应用、CT扫描仪的发明等。反之，多达40次（80%）均授予基础性极为突出的项目，包括分子生物学、分子遗传学、分子免疫学及各种信息传导系统的科研成果。

四、团队精神和集体责任感

人类的历史始终是一部竞争的历史，也是一部合作的历史，群体协作是20世纪科学研究的时代特征之一。

在诺贝尔医学奖史上，两位学科带头人志同道合、密切配合、互相支持、共同合作，又共同获奖的，大有人在。如1923年的班廷（F．G．Banting）和麦克劳德（J．J．R．Macleod），1944年的厄兰格（J．Erlanger）和他的学生加塞（H．S．Gasser），1945年的弗洛里（H．W．Florey）和钱恩（E．B．Chain），1947年的科里夫妇（C．F．Cori，C．T．Cori），1956年的理查兹（D．W．Richards）和库南德（A．F．Cournand），1958年的比德尔（G．W．Berdle）和他的学生塔特姆（E．L．Tatum）、塔特姆和他的学生利德伯格（J．Lederberg），1959年的奥乔亚（S．Ochoa）和他的学生科恩伯格（A．Kornberg），1962年的沃森（J．D．Watson）和克里克（F．H．C．Crick），1963年的霍奇金（A．L．Hodgkin）和他的学生赫胥黎（A．F．Huxley），1965年的雅各布（F．Jacob）和莫诺（J．Monod），1975年的杜尔贝科（R．Dulbecco）和他的学生特明（H．M．Temin）、杜尔贝科和巴尔的摩（D．Baltimore），1977年的吉尔曼（R．Guillemin）和沙里（A．Schalley），1978年的内森斯（D．Nathans）和史密斯（H．O．Smith），1981年的休伯尔（D．H．Hubel）和维厄塞尔（T．N．Wiesel），1982年的贝里斯特姆（S．K．Bergstrom）和他的学生萨米埃尔松（B．I．Samuelsson），1984年的克勒（G．F．Kohler）和米尔斯坦（C．Milstein），1985年的戈德斯坦（J．L．Goldstem）和布朗（M．S．Brown），1986年的科恩（S．Cohen）和蒙塔尔西尼（R．Montalcini），1988年的希钦斯（G．H．Hitchings）和埃利昂（G．B．Elion），1989年的毕晓普（J．M．Bishop）和瓦默斯（H．E．Varmus），1991年的内尔（E．Neher）和萨克曼（B．Sakmann），1995年的维绍斯（E．F．Wieschaus）和福尔哈德（C．N．Volhard），1996年的多尔蒂（P．C．Doherty）和津克纳格尔（R．M．Zinkernagel），1998年的弗奇戈特（R．F．Furchgott）和伊格纳罗（L．J．Ignarro）。是什么把他们的关系凝结在一起？1989年的毕晓普的自述颇具代表性。“跟我联合在一起的是一批有才华的博士后研究员和研究生组成的逐渐壮大的力量。其中突出的一位是哈罗德·埃利奥特·瓦默斯，……在将近15年的时间里，我们一起指导一批年轻的科学工作者，最多时有20多人。我们俩经常会面，交流想法，查考数据，审议结论，并一起推敲我们向科学界发布的新闻稿。我们等于是两人相互配合共弹一台大风琴。……哈罗德与我的配合异常完美，受到广泛称赞。我们两人的姓氏成了联结在一起的复合姓氏，我们的实验室被称做‘毕晓普－瓦默斯’实验室。……人们常常问我，在哈罗德和我合作的那些岁月里，是什么把我们的关系凝结在一起。直接的凝固剂是我们对科学，尤其是对癌症病毒研究的共同迷恋”。

分析100年获奖情况，更显示出团体和协作的重要性。前50年41次生理学或医学奖由1人独享者27次（66%），由2人分享者10次、3人共享者仅4次，后二者合计只占34%。反观后50年50次授奖，由1人独享者降为10次（20%），由2人和3人共享者分别升至17次与23次，合计占到80%。从另一个侧面反映了当今重大科技成果的突破需多学科互相渗透与协同攻关的发展趋势。

五、好奇心与锲而不舍的精神

诺贝尔医学奖获得者的成功经历虽各有特点，但却有一个共同点，那就是他们对自然科学强烈的好奇心、旺盛的求知欲和浓厚的兴趣，这正是他们产生奇思异想的土壤。在这些土壤里，科学家们的心灵绝对自由，想像空间无限，随着兴趣层次从起初的有趣到乐趣，再到志趣的逐步提高，促使他们在丰富和掌握知识的同时，培养了全面细致的观察力，提高了敏锐而灵活的思考力，发展了丰富的想像力，推动科学家们在科学活动中孜孜不倦地探索，创新性地做出了贡献。爱因斯坦曾说，科学的殿堂里有三种人，一种人是把科学作为谋生的职业，一种人是把科学作为智力的游戏，还有一种人把科学作为自己的“宗教”，他们兢兢业业、废寝忘食地寻找科学现象背后的规律，发现自然的和谐，从中得到无穷的乐趣。诺贝尔医学奖获得者的成功经历告诉我们，他们几乎都是第三种类型的科学家。因此可以说，好奇心、求知欲和兴趣是诺贝尔医学奖获得者心理层面的科学创新原动力，它们对科学家们的科学活动起着启动作用，在他们正在进行的科学活动中起着推动作用，在他们科学活动的创造性方面起着促动作用。

许多科学发现似乎都出自对某种偶然现象的遭遇和启发，但稍加注意便不难看出这些发现者几乎都在关注着某种问题而进行思考和实验。一般情况下，只有提出问题，才能激发好奇心与追根问底的兴趣，以及孜孜不倦的探索。正所谓没有长期积累，何来偶然得之。爱因斯坦说过：“提出问题往往比解决一个问题更重要，因为解决问题也许仅是一个数学上或实验上的技术而已。而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧问题，却需要有创造性想像力，而且标志着科学的真正进步。”

英国一位细菌学家R．Ross从小生活在疟疾高发地区，妈妈怕他染上疟疾，经常把他关在屋子里，不让他出去与小朋友玩耍。因此他自幼就想知道疟疾究竟是怎样传染的问题。长大学医与从医后仍念念不忘，一有机会便深入疟疾高发区调研，终于注意到这类地区多有蚊虫肆虐。经过多方努力，证实了疟疾由疟蚊传播，为疟区人民除一大害，获1902年诺贝尔医学奖。

又如从1665年开始就有关于动物输血试验和失血病人临床输血的记载，但有人输入他人的血后安然无恙，有人却发生严重反应甚至死亡。这个问题一直困扰着许多医生。其中一位奥地利医生K．Landsteiner正是对此产生兴趣而后想到，会不会是两种血液的混合出了毛病。于是开始了他的体外血液混合实验，从而发现了血液凝集反应，建立了ABO血型系统，解决了失血病人的救助问题，获得1930年诺贝尔医学奖。

六、跨学科性

跨学科是指科研主体在科学分化的基础上，打破不同学科之间的界线、跨越不同研究领域而进行的一种科学创造活动，是解决复杂的科学技术问题和社会问题而达到不同学科相互渗透的一个重要手段。由于跨学科研究在医学界的普遍应用，带动了医学科技迅猛地发展，因此引起了医学界的广泛关注。诺贝尔生理学或医学奖获奖成果无疑是医学界公认的最杰出的创新成果。诺贝尔生理学或医学奖获奖者绝大多数拥有跨学科的知识背景。在160位获得博士学位的获奖者当中，拥有跨学科知识背景的博士学位比例达到53%。在获得医学博士学位的获奖者当中，我们还可以看到很多人获得过其他学位，如化学学位，甚至是文科学位。

同样，从获奖成果的角度来看，跨学科的知识背景，对医学创新成果也至关重要。百年诺贝尔生理学或医学奖获奖成果共91个，医学学科体系内部的跨学科几乎涉及到每一次成果，如巴甫洛夫将外科手术方法引进消化系统的研究。

百年诺贝尔生理学或医学奖颁发了91次，其间有48项创新性成果涉及到其他学科体系，占总颁奖次数的52．75%，主要是物理和化学的技术理论向生物和医学领域的移植和应用，其中化学占40%，物理学占56%，其他占4%。可见，医学的创新研究中，主要是物理学、化学、工程技术领域成熟的原理和实验方法，直接或间接地移植或融合到医学领域中。而其他学科则相对较少，这可能与医学领域的特点有关。

DNA双螺旋结构的发现得益于物理学和化学的理论和实验方法向生物学的移植。奥地利物理学家薛定谔的《生命是什么》，用通俗的语言阐明了用物理学的新观点研究生命现象的重要性，并从生物学已有的成果中引申出许多新的课题，并最终认为要靠物理学和化学方法解决这些新的课题，被认为从思想上唤起生物学的革命。物理学家克里克和生物学家沃森深受这一理论的影响，决心搞清楚什么是DNA。在得到化学家威尔金斯的DNA晶体X线衍射影像后，通过3年的不懈探索，终于在1953年初，沃森和克里克在英国《自然》杂志发表了DNA双螺旋结构这一成果。可见，没有薛定谔跨学科物理学理论的移植，没有威尔金斯化学实验技术的应用，以及克里克和沃森不同学科思维的碰撞，DNA双螺旋结构的发现和分子生物学这门学科的诞生或许会推迟很多年。

2003年度的诺贝尔生理学或医学奖是物理学－医学联手出硕果。2003年10月6日，瑞典卡罗林斯卡研究院宣布，2003年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家保罗·劳特布尔（Paul C．Lauterbur）和英国科学家彼得·曼斯菲尔得（Peter Mansfield），以表彰他们在磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）技术领域的突破性成就。

保罗·劳特布尔1929年生于美国俄亥俄州小城悉尼，1962年获费城匹兹堡大学化学博士学位。1964年间，劳特布尔作为化学和放射学系教授执教于纽约州立大学石溪分校。在此期间，他致力于磁共振波谱学（magnetic resonance spectroscopy，MRS）及其应用的研究。劳特布尔还把MRI技术推广应用到生物化学和生物物理学领域。

自第一台MRI仪诞生以来，MRI技术在一直不断的发展。2001年，世界第一台双梯度MRI仪在美国斯坦福大学医学中心成功地完成了临床测试，之后不久开始用于医学影像诊断检查和相关学术研究。双梯度MRI仪与以往惯用的MRI仪的主要区别是，以两套梯度磁场系统替代了传统的一套梯度系统。双梯度MRI仪的出现，既满足了神经、心脏的小视野快速信号的采集，又能胜任腹部及全身血管的大视野扫描。

2003年诺贝尔生理学或医学奖是物理学理论与技术应用于医学的巨大成功，是跨学科发展的一个伟大胜利。