科学研究的艺术

W.I.B.贝弗里奇 著

陈捷 译

W.I.B.Beveridge

THE ART OF SCIENTIFIC INVESTIGATION

William Heinemann Ltd. London, 1961

威廉•伊恩•比尔德莫尔（William Ian Beardmore，WIB）贝弗里奇是澳大利亚动物病理学家，也是剑桥大学动物病理学研究所所长。他于1908年4月23日出生在澳大利亚新南威尔士州朱尼市，并于2006年8月14日去世。他是1957年的《科学研究的艺术》和1977年的《上一次大瘟疫》的作者。

第三章 机遇

机遇只垂青那些懂得怎样追求她的人。―查理・尼科尔

利用机会

当一个新发现经过了上述的障碍，而终于到达为其创始者所认识并理解的阶段时，至少还有三种情况会延误这个发现及早为人们普遍接受。

4.不能根据最初的发现做深入研究

最初的发现有时可能未被充分利用，因为科学家可能未对新发现深入追究，未能对其加以开拓。最有成就的科学家不满足于澄清手边的问题，而是在取得了某些新知识以後，利用它去揭示更新的知识，而且往往是更具重要意义的知识。斯坦豪塞(Steinhaeuser)1840年发现鱼肝油能治佝偻病，但是在以後的八十年中，这个极为重要的事实始终未经证实，因而仍然只是一个看法而已。1903年史密斯发现：培养液中的能动杆菌可以正常的运动形式存在，也可以不能动的变异体存在。他还说明了这两种形式在免疫反应中的重要性。这一研究几乎没有被入注意，而且被人遗忘，直到韦尔和费利克斯1917年重新发现这一现象为止。这一现象现在被看作是免疫反应中的一个基本事实。弗莱明在1929年就描述了青霉素的粗制剂，但是几年以後他中断了这一工作，没有制出一种治疗用的药物。他没有得到别人的鼓励和帮助，因为象这类一无所成的事情人们知道得太多了。直到若干年以後，弗洛里(Howard Wa1ter F1orey)（弗洛里(I898-1968)，英国病理学家，1943年提得纯青霉素，用于医药。－译者）继续弗莱明的未成之业，才把青霉素发展成一神药物。

5.缺乏应用

新发现可以在若干年内没有用武之地。诺菲尔德(Neufeld）在1902年发现了一种测定肺炎双球菌菌型的快速方法，但是直到1931年采用特异型血清疗法以前，这种方法根本不具重要意义。兰斯坦纳（Karl Landsteiner)（兰斯坦纳(1868一1943)，奥地利血统的美国病理学家。一译者）1901年发现人类的血型分类，但是直到1914-1918年大战期间发现了抗凝血剂并采用了输血的方法时，兰斯坦纳的发现才变得重要，并引起人们注意。

6．冷淡和反对

最後，新发现必定会受到人们出于怀疑，井常常是反对态度的严厉批评。这可能是最难过的一关。也正是由于此，科学家有时必须进行战斗，在过去，有的甚至要付出生命。对新观念的抵制心理，以及现实生活中对新发现的反对，将在以後的章节中讨论。

下面，我们集中叙述一下詹纳对牛痘接种法潜在意义的认识以及他使用牛痘接种的经过，来说明本节和上节中的某些观点。

接种天花病毒（种痘）进行人工免疫天花的方法在东方早已施行。有人说公元前一千年中国就有将天花疤浆吹入儿童鼻孔的习俗；也有人说种痘是公元1000年从印度传入中国的。十八世纪中叶种痘由君士坦丁堡传入英国。在詹纳出生的时侯，这种方法虽然尚不普遍，但已被采用。詹纳十三岁到十八岁学徒期间，注意到格罗斯特郡的当地人相信从牲畜身上感染过牛痘的人则对天花免疫。詹纳发现，当地的医生大多都熟知这种传统的看法，但却未予以认真的对待，尽管他们也碰到这样的情况：得过牛痘的人在接种天花病毒时不受感染。

显然詹纳记住了这件事，但在若干年中没有什么行动。回到乡村行医以後，他对一个朋友吐露心意，说想试一试牛痘接种法。促请朋友将他的意图保密，因为怕万一失败而招人耻笑。与此同时，他进行其它方面的实验，来锻炼自己勤奋刻苦、精确观察的才能。他为亨特观察冬眠动物的体温和消化；为班克斯(Joseph Banks)试验农业肥料；自己还研究小布谷鸟怎样把同窝的雏鸟赶跑。他三十八岁结婚，生下儿子後，他给儿子接种猪痘，并证明了这个孩子後来对天花免疫。然而，没有一个同事，包括亨特在内，对詹纳用牛痘接种防止天花的设想感觉多大兴趣。他有关这个题目的第一篇试验性论文被退了回来，显然是被拒绝采用。直到他四十七岁的时侯（在值得纪念的1796年），才第一次成功地为许多人接种了牛痘。他从一个挤奶女工内尔姆斯(Sarah Nelmes）手上的脓疤中取出物质，给一个八岁的男孩菲普斯（(James Phipps)接种。这个男孩因此出了名，就像在将近一百年後迈斯特（Joseph Meister）因是第一个接受巴斯德狂犬症治疗而奇怪地出了名一样（迈斯特一直在巴斯德研究所看门，直到I94O年德国占领巴黎，迈斯特自杀。）。人们认为这就是传统所说牛痘接种的起源。但是，正如科学发现史上的很多情况一样，问题并不这么简单、明确。至少有两个人在更早的时候就实际施行过这种手术，但未能继续进行下去。詹纳却继续实验，于1798年出版了他著名的《探究》，其中报告了约二十三个或因接种牛痘，或因自然感染牛痘，从而对天花免疫的病例；在这以後不久，牛痘接种便得到普遍的采用并在全世界推广，尽管某些地方至今还有人在古怪地、很有意思地强烈反对，倒是无伤大难。詹纳曾遭到辱骂，但很快就受到来自全世界的赞誉。

这段历史很好地表明了：认识一件新事物的真实意义往往是那么的困难。如不了解历史真相，人们可能以为詹纳对医学科学作出了一个很简单的贡献，不值得後来如此大加赞誉。但无论是亨特也好，还是詹纳的任何同事和同时代人也好，没有一个能预先透彻理解其潜在的重要性。然而在别的国家，也出现过类似的机会，但却被放过去了。自从这位具有实验头脑的詹纳本人对流行的看法发生兴趣，到进行具有经典意义、关键意义的实验，其中相隔了三十年。

我们现在有了免疫和实验的观念，可能会对此觉得奇怪，但我们必须记住，这一设想在当时是多么革命，即使当时已经采用了种痘。别人虽有同样的机会，但却没有人研究牛痘接种法；詹纳花了整整三十年时间才研究成功。这一事实表明：这是一个多么来之不易的成果。而且牲畜在当时为大多数人所嫌弃，因此，以牲畜的疾病来感染人类，这种设想令人更为厌恶。人们预言了各种可怕的後果，什么“牛狂症”,“牛面孩”（还真的展出了一个！）。

同许多伟大的发现一样，这个发现并不需要广博的学识，主要是凭借胆识来接受一个革命的设想，并凭借想象来认识其潜在的重要意义。但是，詹纳也有要克服的实际困难。他发现母牛乳头易患各种疮伤，有些也传染给挤奶工，但却没有对天花免疫的效能。即使在今天，病毒专家要区分牛乳头各种疮伤也是很不容易的；而且由于要观察到下述现象，情况就变得更为复杂，即患过牛痘的牛不能因此免疫而不第二次发作同样的疾病，这一点詹纳本人也注意到了。

詹纳的发现含有嘲讽的成分，这种成分常常使得科学界的轶事平添兴味。当代研究者们相信：现在多年来在世界各地使用的牛痘疫苗并不是牛痘，而是由天花派生的。其起源已无从查考，但看来牛痘和天花在早期就被混杂了，发展成了一种天花的减毒菌种而被错误地当作牛痘使用。

提要

新知识常常起源于研究过程中某种意外的观察或机遇现象。这一因素在新发现中的重要意义应得到充分的认识；研究人员应该有意识地去利用它。积极、勤勉，尝试新步骤的研究人员遇到这种机会的次数更多。要能解释线索，并认识其可能的重要意义，就需要有不受固定观念束缚的知识，要有想象力、科学鉴赏力以及对一切未经解释的观察现象进行思考的习惯。