权威期刊《细胞》的文章为何令人不解？

Why is the article in the prestigious journal cell so confusing?

------纳米天线能让人类夜间视物？

都世民（Du Shimin）

摘要：本文讨论权威期刊《细胞》最近发表的文章，纳米天线可以让人类夜视。笔者对这篇文章发表的内容提出疑问，希望国内外研究团队能够予以关注。因为这篇文章是具有颠覆性的，文章内容证据不足。

关键词：期刊《细胞》，纳米天线，夜间视物，电磁波通道

Abstract: this paper discusses the recent article published in cell, a prestigious journal, that nano antennas can enable people to have night vision. The author questions the content of this article, and hopes that research teams at home and abroad will pay attention to it.Because this article is subversive, the content of the article is insufficient evidence.

Keywords: cell, nano antenna, night vision, electromagnetic channel

一．引言

2019/10/21，《科技日报》发表记者吴长锋的一篇文章：“ 植入纳米天线，人类或能夜间视物”。新华网、科学网、环球网都有转载，中科院网上也有此文。笔者对这篇报道深感疑惑。在这之前，曾经有过这方面报道，笔者已提出过疑问，现在又发表在权威期刊《细胞》上，更令人疑惑！这篇文章涉及纳米材料、纳米天线、电生理学、神经学、红外光学、生物细胞蛋白质、夜视仪等多学科内容，为什么会发表在《细胞》上？从文题看是纳米材料引入，借用纳米天线这个词，说明小鼠怎样看见红外光？

对这篇文章内容的疑惑点有以下几个方面：

1）人类为何看不见红外光线？

2）人类视觉系统有电磁波通道吗？

3）没有电磁波通道的纳米材料是什么纳米天线？天线该如何定义？

4）人类视觉系统的色感是由蛋白质单一因素决定的吗？怎样证明？

5）人类视觉系统如果没有电磁波通道，这注入的纳米材料是怎样构成天线的？

6）人类的视物与意识有关，小鼠有意识吗？

7）相由心生还是由脑生？

二．人类为何看不見红外光？

该文指出：主要是由于红外光光子能量较低。为了感知红外光，眼睛的感光蛋白必须降低其吸收能量阈值，然而过低的能量阈值会使热能更容易自发激发感光蛋白活性，从而影响探测信噪比。人眼中的光，是粒子还是波？光与蛋白的作用用粒子能解释吗？在太赫兹领域研究中，是将光看成波？是用麦克斯韦的电磁理论进行分析，这里面包含了宏观与微观的关系，到底该怎么看？

人和动物的视觉功能，有的近视眼，有的能够远距离视物，有的有色感，有的没有。都是蛋白质形成的吗？照此说法，人的近视眼就可以在蛋白质上下功夫，来治好近视眼，这可能吗？人类能够看见多色的光，这与光的波长有光，为什么视杆细胞没有色感，而视椎细胞有色感？它们的形状和尺寸也不同，它们的连接方式也不同，这又该怎么解释呢？单纯的蛋白质因素，是不能够解释的！

薛天告诉科技日报记者：“换句话说，自然界中电磁波波谱范围很广，以波长划分由短至长，包括γ射线、X射线、UV光、可见光、红外线、微波、无线电波等。能被我们眼睛感受的可见光只占电磁波谱里很小的一部分，这是由视网膜感光细胞中的感光蛋白所固有的理化特性所决定的”。这种说法对吗？前面说光是光子，也就是粒子，这里又说光是电磁波谱，到底光是什么？粒子能够分成这么多光谱吗？

生物学界，对色感问题没有形成共识。人眼睛的色感，不能不考虑色度学形成的机理，人眼睛里面色感细胞，为什么是三种不同的尺寸？为什么视锥细胞能够感受色光？而视杆细胞却不能。这是生物界的共识。而如今天却发现“暗光鱼”眼部有新型视细胞 ，光感受器的形状既有圆锥形，又有杆状。这里环境昏暗。有一种说法认为杆状细胞和锥状细胞都含有被称为视蛋白的光敏色素，视蛋白吸收特定波长的光，并将其转化为电化学信号，大脑将其解释为颜色。到底怎么解释？还是推测。

如果光感受器细胞中所表达的视蛋白的数量和类型决定了动物感知到的不同颜色的光。有些鱼却含有不止一个视蛋白基因。色洞鳍鲷有38种杆视蛋白基因。这能解释小鼠看见红外光吗？

人眼睛里是光的作用，而光是电磁波，却找不到电磁波通道？2017年，美国国防部提出研究电磁波通道的构想，足以说明视觉通道没有电磁波通道的共识。人的眼睛不是生化装置，单纯用蛋白质来解释是不合适的。

三.如何实验证明小鼠可见红外光，并知晓其强度呢？

该文指出，研究人员进行了多种视觉神经生理实验。瞳孔光反射实验中，在近红外光照射下，已注射小鼠的瞳孔产生收缩，而未注射小鼠的瞳孔没有任何变化。根据以往报道，纳米颗粒是注射到眼球与视网膜之间，这些纳米颗粒在光的照射下，会产生感应电流，这些感应电流再辐射，也会反射到瞳孔，会改变细胞的神经元放电，也会引起瞳孔产生收缩。这会改变了视觉系统原有的交变电磁场。这其中的变化无人知晓，目前没有测试手段。

瞳孔变化与哪些因素有关系？如何证明瞳孔的变化，只有红外光才能引起？

另一实验是用小鼠在黑暗隔间停留的时间长短，表明小鼠的光感受器细胞被近红外光激活，产生的信号通过视神经传递到小鼠大脑视觉皮质，小鼠具有感知红外线的能力。

复旦大学寿德教授的著作“视觉信息处理的脑机制”明确指出，大脑神经中枢的问题没有解决，这其中包括感官细胞到视神经之间的连接网络以及两眼之间的神经网络是怎么连接的？目前没有资料表明已经解决。该研究团队是怎么解决的？

四.小鼠不会说话，怎么知道小鼠能分辨红外光？

该文指出，研究人员通过多种神经视觉生理实验，从单细胞电生理记录，在体视网膜电图（ERG）和视觉诱发电位（VEP），到多层面的视觉行为学实验，证明了从外周感光细胞到大脑视觉中枢，视网膜下腔注射pbUCNPs纳米颗粒的小鼠不仅获得感知红外线的能力，还可以分辨复杂的红外图像。值得指出的是，在获得红外视觉的同时，小鼠的可见光视觉没有受到影响。在体视网膜电图（ERG）和视觉诱发电位（VEP）怎么证明小鼠能分辨红外光？而且对可见光没有影响，这些细胞的蛋白质是怎么同步的？

五.没有人眼红外夜视仪能看见红外光吗？

该文指出，为了获取超过可见光谱范围的信息，人类发明了以光电转换和光电倍增技术为基础的红外夜视仪。研究人员薛天注意到韩纲研究组的一种转换纳米材料能够把近红外光转换成可见光线——绿光，以解决裸眼无源红外视觉拓展技术。

科研人员研究出一种特异表面修饰方法，使该纳米材料可以与感光细胞膜表面特异糖基分子紧密连接，从而牢牢地贴附在感光细胞表面。修饰后的纳米颗粒就成为一种隐蔽的、无须外界供能的‘纳米天线’。并将这种内置的‘纳米天线’命名为pbUCNPs，即视网膜感光细胞特异结合的上转换纳米颗粒。”该文未指出，这纳米天线的结构、天线性能、天线的工作机理，根据什么说明它是纳米天线？没有见到这种纳米颗粒构成纳米天线的相关报道。更未见到视感光细胞是天线的实验研究！

笔者几年前就想证明视感光细胞是天线，缺少实验条件，无法操作单一细胞和群组细胞进行电磁波实验研究。难道该文的研究者已经解决了？

六.没有电磁波通道能有天线吗?

该文指出，内置的‘纳米天线’命名为pbUCNPs，即视网膜感光细胞特异结合的上转换纳米颗粒。既然是纳米天线，为什么不用天线的试验方法来说明问题？也就是说，生理实验是不能说明天线的性能。没有电磁波通道，也不可能说明注入的纳米颗粒是天线！

动物可以同时看到可见光与红外光图像，这种说法靠谱吗？注入的纳米颗粒是改变了视锥细胞还是改变了视杆细胞？改变的量是多少？怎么判定？生理实验能说明这些问题吗？如果能够说明这个问题，他就颠覆了生物学的结论，这是需要有更多证据。小鼠对明亮和昏暗的光线有没有转换？纳米颗粒能改变吗？

薛天认为，“这项研究突破了传统近红外仪的局限，并发展出裸眼无源红外视觉拓展技术，证明了人类拥有超级视觉能力的可能。”研究人员对人类的视觉无限延伸，是需要有证据，笔者认为证据不足。