2003年10月15日,中國(guó)自行研制的神舟五號(hào)載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。在軌運(yùn)行14圈,歷時(shí)21小時(shí)23分,神舟五號(hào)的宇航員楊利偉乘坐飛船順利回歸祖國(guó)陸地。由此宣告著我國(guó)載人航天技術(shù)實(shí)現(xiàn)了突破。
說(shuō)到航天員,能進(jìn)入宇宙對(duì)于航天員的生理要求之高,可謂說(shuō)是萬(wàn)中挑一,而且說(shuō)到航天生理學(xué),不得不提一位老先生,正是這位老先生的研究才能讓航天員順利安全進(jìn)入太空,不至于發(fā)生危險(xiǎn)。
這位老先生就是中國(guó)生理科學(xué)奠基人之一——蔡翹。
蔡翹是我國(guó)著名的生理學(xué)家、醫(yī)學(xué)教育家,他既是中央研究院第一屆院士,也是中國(guó)科學(xué)院首屆學(xué)部委員,他在人體視覺(jué)、神經(jīng)生物學(xué)等研究領(lǐng)域有多項(xiàng)原創(chuàng)性貢獻(xiàn),曾于1925年發(fā)現(xiàn)了視覺(jué)與眼球運(yùn)動(dòng)的中樞部位,被國(guó)際同行稱為“蔡氏核區(qū)”。他還為中國(guó)的航天醫(yī)學(xué)、航空醫(yī)學(xué)和航海醫(yī)學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn),因此被譽(yù)為“三航之父”。正是這些寶貴的研究,為我國(guó)的航天航空事業(yè)的發(fā)展提供了助力。此外,他也是軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院的創(chuàng)建人之一,為國(guó)防建設(shè)作出了重大貢獻(xiàn)。
從揭陽(yáng)仙美村走出來(lái)的“三航之父”
蔡翹院士1897年出生于廣東省揭陽(yáng)市揭陽(yáng)縣新亨鎮(zhèn)仙美村。七歲時(shí),父親送他入私塾讀書(shū),后又送他到鎮(zhèn)上蘭田小學(xué)讀高小。1913年,蔡翹考入潮安縣金山書(shū)院(現(xiàn)省立金山中學(xué)),至1917年畢業(yè),1918年只身赴上海復(fù)旦大學(xué)附中補(bǔ)習(xí)英文。同年到北京大學(xué)中文系當(dāng)旁聽(tīng)生。1919年秋,他受“五四”運(yùn)動(dòng)的影響,胸懷“科學(xué)救國(guó)”志,和家里給的不多的錢,從上海坐船經(jīng)日本,到達(dá)美國(guó)留學(xué)。他先后在加利福尼亞大學(xué)和印第安那大學(xué)學(xué)習(xí)心理學(xué),用兩年時(shí)間學(xué)習(xí)完大學(xué)課程。1921年冬進(jìn)哥倫比亞大學(xué)讀研究生,一學(xué)期后,1922年轉(zhuǎn)入芝加哥大學(xué)生理系當(dāng)研究生。
在美求學(xué)期間蔡翹用勤工儉學(xué)維持學(xué)習(xí)。他曾在芝加哥大學(xué)生物學(xué)圖書(shū)館業(yè)余服務(wù)一年,一天工作2小時(shí),解決自己的學(xué)費(fèi)和吃飯問(wèn)題。他也曾與多名中國(guó)同學(xué)合租宿舍,如吳有訓(xùn)、周培源、潘菽、楊武之(楊振寧之父),袁敦禮、張錫均等,甚至有一段時(shí)間與潘菽(中科院院士、心理學(xué)家。字有年,潘漢年堂弟、潘梓年之弟,五四運(yùn)動(dòng)領(lǐng)導(dǎo)者之一,為火燒趙家樓、被捕的32名學(xué)生之一,已故)同睡一床,合蓋一張被子。他們自己起伙,輪流作飯,在校打零工。
但是這樣艱苦的生活并沒(méi)有阻擋蔡翹的求學(xué)之心,他潛心攻讀,注重提高實(shí)驗(yàn)技能,1925年,蔡翹獲得博士學(xué)位,并因成績(jī)優(yōu)秀獲芝加哥大學(xué)金鑰匙獎(jiǎng),并被推薦為美國(guó)解剖學(xué)會(huì)會(huì)員。
發(fā)現(xiàn)“蔡氏區(qū)”——神經(jīng)解剖學(xué)上的貢獻(xiàn)
蔡翹在在美國(guó)芝加哥大學(xué)研究生院學(xué)生理學(xué)期間,他的導(dǎo)師哈維 ? 卡爾(Harrey?A?Carr)是著名的比較神經(jīng)學(xué)家,有一個(gè)龐大的研究計(jì)劃,想對(duì)一種美洲袋鼠(叫做 Opossum)的動(dòng)物的腦,進(jìn)行全面深入的研究。作為這個(gè)研究計(jì)劃的一部分,哈維教授把研究 Opossum 視束及視覺(jué)中樞的任務(wù)交給了蔡翹。他花了兩年多的時(shí)間,僅袋鼠腦結(jié)構(gòu)的組織切片,就觀察了半年時(shí)間。終于有一天他驚異地發(fā)現(xiàn):袋鼠下丘腦和中腦被蓋間存在一個(gè)前人從未認(rèn)識(shí)的微小集團(tuán),以及兩條神經(jīng)分支的起源和終點(diǎn)。他在論文中對(duì)這一眼球運(yùn)動(dòng)有關(guān)的神奇“核團(tuán)”進(jìn)行了詳細(xì)的描繪和理論闡述,進(jìn)而向人類揭示了其視覺(jué)與眼球運(yùn)動(dòng)功能關(guān)系的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。該論文發(fā)表在1925年《比較神經(jīng)雜志》第 39 卷上。這一發(fā)現(xiàn)震驚了當(dāng)時(shí)世界的學(xué)術(shù)界。
內(nèi)測(cè)前腦束細(xì)胞起源、纖維連結(jié)及其功能意義的研究,一向被認(rèn)為神經(jīng)解剖學(xué)界望而生畏的難題,沒(méi)想到卻被一位來(lái)自中國(guó)的28歲的青年人蔡翹所攻克。后來(lái),國(guó)際學(xué)術(shù)界將蔡翹發(fā)現(xiàn)的大腦版圖命名為“蔡氏區(qū)”(Tsai’area),從而奠定了他在世界生理學(xué)界的地位。
中國(guó)生理科學(xué)奠基人之一
編著中國(guó)第一部大學(xué)《生理學(xué)》教科書(shū)
1925年夏秋之交時(shí),蔡翹回國(guó)就聘于上海復(fù)旦大學(xué),創(chuàng)建生物學(xué)科,執(zhí)教生物學(xué)和生理學(xué);后來(lái),又受聘于國(guó)立中央大學(xué)醫(yī)學(xué)院,創(chuàng)建生理學(xué)科,任生理學(xué)教授。
蔡翹是我國(guó)綜合性大學(xué)開(kāi)設(shè)生理學(xué)課程的第一人。當(dāng)時(shí),各大學(xué)普遍用英語(yǔ)授課,尤其是生理學(xué),教科書(shū)也都是用國(guó)外原版的。蔡翹認(rèn)為,用外文教學(xué)不便于學(xué)生吸收和掌握所學(xué)知識(shí),更不便于科學(xué)知識(shí)的普及和推廣。面對(duì)現(xiàn)狀他挺身而出,得到了時(shí)任中央大學(xué)校長(zhǎng)張乃燕的支持,在國(guó)內(nèi)最早使用祖國(guó)語(yǔ)言講授生理課,并著手自編我國(guó)第一部大學(xué)《生理學(xué)》教科書(shū)。
編寫(xiě)教科書(shū)不但需要滿腔的愛(ài)國(guó)熱忱,更需要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)干精神。為了找到與生物學(xué)眾多外文科學(xué)術(shù)語(yǔ)相對(duì)應(yīng)的中文詞匯,他翻閱了大量的文獻(xiàn)資料,經(jīng)過(guò)精心的選擇和比較,反復(fù)推敲之后才最后落定。《生理學(xué)》一書(shū)的編寫(xiě)整整用了兩年時(shí)間,共50章,70萬(wàn)字,1929年商務(wù)印書(shū)館出版。此書(shū)后來(lái)增訂為《人類生理學(xué)》,一直是解放前各高等院校正式的生理學(xué)教科書(shū)。
在舊中國(guó)的艱難歲月里,蔡翹堅(jiān)持走科研創(chuàng)新之路,在生理科學(xué)研究中取得了一系列具有獨(dú)創(chuàng)性的科研成果。
1929年,蔡翹與助教徐豐彥一起進(jìn)行了甲狀旁腺與鈣代謝研究,闡明甲狀旁腺切除后肌肉抽搐以致死亡的原因。
1931年,他從事肌腱感受器對(duì)牽拉刺激的神經(jīng)傳導(dǎo)生理研究,發(fā)現(xiàn)感受器的適應(yīng)現(xiàn)象。其典型電位圖被英國(guó)生理學(xué)教科書(shū)所引用。
1932~1936年,他與易見(jiàn)龍研究肝在糖代謝中的作用,發(fā)現(xiàn)肝臟的糖原異生機(jī)制及其對(duì)血糖穩(wěn)定性的調(diào)控。從而糾正了以往關(guān)于肝糖原之來(lái)源只是血糖的片面認(rèn)識(shí)。
1940年,他與李瑞軒等相繼探索影響紅細(xì)胞脆性的各種因素,闡明了肝臟與紅細(xì)胞滲透脆性的關(guān)系及其影響因素和機(jī)制。
此后,他又發(fā)現(xiàn)膽固醇是正常血漿中主要抗溶血物質(zhì)。免疫的溶血性血清中有一種“抗膽固醇因子”,可對(duì)抗膽固醇的抗溶血功能;血清中有一種非組織胺物質(zhì)具有收縮血管作用;并指導(dǎo)研究生陳定一從事小血管止血研究,闡明了小血管受傷后自動(dòng)止血機(jī)制,引起了國(guó)際同行的重視。
新中國(guó)航空航天航海醫(yī)學(xué)奠基人
新中國(guó)成立之后,蔡翹奉命從事和領(lǐng)導(dǎo)我國(guó)航空航天及航海的醫(yī)學(xué)研究。面對(duì)一無(wú)實(shí)驗(yàn)設(shè)施,二無(wú)經(jīng)驗(yàn)的困難局面,他帶領(lǐng)一批中青年科技人員,以自主創(chuàng)新的精神,先后自行設(shè)計(jì)建造了鋼筋水泥人用低壓艙、高空減壓艙、爆炸減壓艙、人用加速度離心機(jī)、地面彈射救生裝置、模擬失重裝置、潛水加壓艙以及高溫艙、低溫艙等大型試驗(yàn)設(shè)備。同時(shí),不分春夏秋冬,堅(jiān)持帶領(lǐng)科技人員深入我國(guó)東北、西北、華東和北京地區(qū)的航空部隊(duì)、飛行院校和醫(yī)院,實(shí)地搜集資料。依靠自行設(shè)計(jì)建造的設(shè)備和調(diào)查資料,他組織領(lǐng)導(dǎo)科研人員對(duì)航空和航海等特殊環(huán)境下人的生理反應(yīng)、耐受限度、鍛煉適應(yīng)方法和防護(hù)措施等進(jìn)行了系統(tǒng)而深入的研究。不僅為我國(guó)航空航天與航海事業(yè)提供了重要的生理學(xué)數(shù)據(jù),制訂出相應(yīng)的防護(hù)制度和裝備要求,而且為我國(guó)航空、航天與航海醫(yī)學(xué)的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
崇高品德,一代師表
蔡翹對(duì)我國(guó)生理學(xué)與醫(yī)學(xué)科學(xué)的貢獻(xiàn),不僅表現(xiàn)在他科研上的巨大成就, 還在于他為我國(guó)培養(yǎng)生理學(xué)和醫(yī)學(xué)人才所做出的不懈努力。20世紀(jì)20年代,我國(guó)生理科學(xué)十分落后。蔡翹認(rèn)為:要改變這種局面,求得祖國(guó)生理科學(xué)的發(fā)展,必須從培養(yǎng)生理科學(xué)人才做起。因此,他一回國(guó),就應(yīng)聘于上海復(fù)旦大學(xué),編寫(xiě)教材,籌措經(jīng)費(fèi),購(gòu)置教學(xué)儀器,創(chuàng)辦生物學(xué)科,教授生物學(xué)和生理學(xué)。
1927年,他又轉(zhuǎn)至剛成立的上海吳淞中央大學(xué)醫(yī)學(xué)院,創(chuàng)建生理學(xué)科,為學(xué)生教授生理學(xué)、組織學(xué)和胚胎學(xué)。同時(shí),他勇于沖破殖民主義文化壓力,頂著各種責(zé)難和非議,毅然推行教學(xué)改革,全力倡導(dǎo)用祖國(guó)語(yǔ)言授課。并迅速編著出適合大學(xué)生物系且逐步為全國(guó)各大醫(yī)學(xué)院校使用的中文《生理學(xué)》和《人類生理學(xué)》教科書(shū)。
自從學(xué)成回國(guó)至耄耋之年,他不論身處逆境還是身居高位,始終不忘為我國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)發(fā)展培養(yǎng)人才。抗日戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期,日寇飛機(jī)不斷轟炸成都,市民日常生活難以保障,他不僅像“家長(zhǎng)”一樣帶著他原有的學(xué)生,而且又招收了10多名有志于我國(guó)生理科學(xué)的研究生和進(jìn)修生。1949年,他擔(dān)任南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院院長(zhǎng),堅(jiān)持為學(xué)生兼課。1952年,他任第五軍醫(yī)大學(xué)校長(zhǎng),為培養(yǎng)我國(guó)急需的生理學(xué)教學(xué)與科研中堅(jiān)力量,他受國(guó)家衛(wèi)生部委托,舉辦生理學(xué)高級(jí)師資進(jìn)修班。1954年,他被調(diào)至軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院任副院長(zhǎng),又為軍事醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)嘔心瀝血,直至年逾八旬,依然堅(jiān)持指導(dǎo)研究生進(jìn)行神經(jīng)生物學(xué)研究。92歲那年, 還經(jīng)常伏案為研究生修改論文。
幾十年中,他為我國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)事業(yè)培養(yǎng)了一批又一批棟梁之才。早年受教于他的馮德培、童第周、徐豐彥、朱鶴年、陳世驤、沈霽春、呂運(yùn)明等成為中國(guó)當(dāng)代著名科學(xué)家,使我國(guó)生理科學(xué)形成了繼往開(kāi)來(lái)的局面。
蔡翹星
1990年7月29日,蔡翹因年高體衰,呼吸道感染后出現(xiàn)全身器官功能衰竭,在北京去世。
蔡翹一生勤勤懇懇,幾經(jīng)創(chuàng)業(yè),幾經(jīng)搬遷,戰(zhàn)爭(zhēng)和動(dòng)亂,但毫不氣餒,先后在復(fù)旦大學(xué),吳淞中央大學(xué)、南京中央大學(xué)創(chuàng)建生物學(xué)科和生理學(xué)科,創(chuàng)建過(guò)生理學(xué)、軍事勞動(dòng)生理,航天航空醫(yī)學(xué)、航海醫(yī)學(xué)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)等五個(gè)系所。先后發(fā)表過(guò)100多篇學(xué)術(shù)論文和11本專著、教科書(shū)。碩果累累,培養(yǎng)了幾代生理學(xué)界科研人才。正如他曾說(shuō)的:“我覺(jué)得無(wú)論什么事業(yè),要想獲得一定成就,就必須經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的艱苦奮斗?!薄皬牧阕銎?,這幾乎像是我命運(yùn)中注定的事情,我已習(xí)以為常?!?/p>
蔡翹先生不愧為中國(guó)現(xiàn)代生理學(xué)奠基人,醫(yī)學(xué)教育界的一代宗師。
為彰顯蔡翹教授的光輝一生及其杰出的科學(xué)城就,表達(dá)社會(huì)各界對(duì)他的尊崇,2011年10月14日,由中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)的國(guó)際編號(hào)為207681的小行星被命名為“蔡翹星”,以大力弘揚(yáng)蔡翹院士的愛(ài)國(guó)精神與科學(xué)精神。
蔡翹星國(guó)際命名公報(bào)
來(lái)源:《潮人在北京》、南京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、騰訊號(hào)-年之父、公眾號(hào)-林海青蛙等