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寻正
【按:本文发表在《科学画报》2013年十月版,发表时有删节。】
〖系列导言〗:
信息时代中人们不难发现有关医疗保健的各种建议,自封的专家亦爱成天向人兜售健康秘诀,其中最具欺骗性的建议往往带着科学的名义,而事实上其背后可能既缺乏科学理论的支持,也没有科学实验的验证,往往只是热衷执着于科学概念之一面而不可自拔的想当然。
科学的想当然往往源于西方,但中国本土的提倡者也会推波助澜,有时还会增加传统观念的阐述,以加强此类迷信的说服力。
水中捞月之抗氧化
一个在日常生活中极为重要的概念是自由基,它在工业生产中极为重要,许许多多的日常用品的高分子材料就是通过自由基反应生产的,包括包装食品的塑料,美工的染料,修补用的粘胶,脚下的地毯以及各种管道等等,估计高分子材料的一半以上都涉及自由基的应用。然而,我们对自由基的了解却往往源于在健康知识中道听途说。
从自由基的发现已有一个世纪之久【密歇根大学的摩西·冈伯格在1900年发现三苯甲基自由基】,但它在人体的作用却要在20世纪中叶才逐渐被发现,在1969年弗维多维克发现超氧化物歧化酶【McCordJM, Fridovich I (1969). "Superoxide Dismutase, An Enzymic Function forErythrocuprein (Hemocuprein)". Journal of Biological Chemistry 244:6049–6055】之前,科学家几乎都认为自由基在人体是不可能存在的。为什么呢?自由基是极不稳定的分子基团,它是稳定状态下的分子受外界能量冲击,共价键发生断裂产生具有不成对电子的单个的原子或者基团,由于它具有强烈的跟其它物质,包括自由基本身结合,产生新的共价键的愿望,因此,它是极不稳定的,其存在往往转瞬而逝,导致了化学家长期不能认识到它们的存在,冈伯格发现它之后,数十年内都得面对同行半信半疑的目光。
自由基的超级结合共价愿望的表达是不选择方式的,就象一个职业的成瘾的抢劫犯,见人就抢,即使碰到讨口叫花的人,也要抢别人手中的破碗与打狗棒,就象明朝的造反家李自成,唯有不停地造反,或者被改造关押,才会暂停制造麻烦。可以想见,这自由基对结构精细的生物体往往意味着灾难与破坏。超氧化物歧化酶,即许多健康或者美容爱好者耳熟能详的SOD,是生物体针对自由基的保护体系,它就象警察,能把自由基这个坏分子关押改造,从而保护生物体的完整性。弗维多维克发现了SOD,就证明了自由基在人体的存在,为生物自由基的研究洪流打开了闸门。
自由基在生物体内的存在与作用在近几十年来取得了极大进展,许多疾病或者疾病过程都与自由基的破坏作用有关,自由基研究最火热的领域就是衰老研究,失控的自由基导致了老化几乎是业界共识与公理,那些自称做衰老研究的,多半就是自由基研究者。在生物体内自由基的产生往往源于氧化,而能遏制氧化的过程当然称为抗氧化了。由于研究者从生物体细胞的几乎所有角落中都能找到自由基存在的证据,自由基也就从怀疑存在的状态转为无所不在的状态,于是乎,抗氧化也就成了健康建议的又一个通票。
衰老研究止步于饿得长寿,自由基研究也停留于水中捞月的状态。无论是老化研究,还是抗氧化研究,目前都局限于不停地重复许诺的阶段,而这些诺言都缺乏现实的应用。生物体能产生各种抗氧化剂以对抗氧化作用及其副产品自由基,其中包括一些常见的维生素,比如维生素A、维生素C,及维生素E等等。如果氧化产生自由基,而自由基导致了衰老与疾病,那么我们食用大量的抗氧化剂,我们就能更健康长寿,这是大量的抗氧化海报推销的科学预言与承诺。
抗氧化剂的潜在健康效应也往往能取得实验室证据,在科学家建立的孤立的实验室系统中,抗氧化无疑能减少自由基的损害。然而,这些潜在的效应都未能跨越现实的复杂体系,在实践研究中,抗氧化没有明显的健康或者长寿效应,甚至有科学报告显示它们反而有害。复杂体系是生物界、尤其是医学的科学基础之一,这是人们常听说的三期临床研究的背景,无论在理论上多么无懈可击,孤立体系中发现的作用在大多数时候并不能在复杂体系中观察到。执着于接受抗氧化产品的健康长寿效应的科学爱好者还得继续在水中捞那看得见却摸不着的月亮。
〖系列结语〗:
许多人把科学与迷信当作反义词,认为相信科学就必然反对迷信,事实上却未必如此,我们生活中许许多多的迷信却是以科学的名义传播以及信奉的。在一个科普满天飞,而科普作家还不如老农更加理解植物的水含量,动辄胡说八道的时代里,科学爱好者尤其需要当心。
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