現代醫學未解之謎【圖解版】

經絡針灸？磁場？睡眠？心病？ 肌肉會動？記憶儲存？基因密碼？ 七個最尖端科學也尚未解開的謎題！ 即使是人類基因體已經被解讀完成的現代，人體之中還是有著尚未尋得真相的謎題。在醫學的進步過程中遺留下來的這些神祕難題，為何仍抗拒著研究者的挑戰呢？本書從專業的研究者角度來探討人體的不可思議，獲得科學的新知，讓我們來尋找解開真相的道路吧！ ‧針灸的治療效果之謎：穴道與經絡是否真的存在？ ‧磁場對於人體造成影響之謎：人體內是否存在著磁鐵？ ‧睡眠之謎：睡眠物質是否真的存在？ ‧「病由心而起」之謎：何謂安慰劑效果？ ‧「天然的線性馬達」肌肉之謎：意志是如何活動肌肉的呢？ ‧「記憶的機制」之謎：我們是如何儲存記憶的？ ‧「人體設計圖」之謎：掌握關鍵的細胞質 【本書特色】 1、探究人體的奧祕、用大量的圖表讓原本艱深的科學知識深入淺出，兼具易讀性和知識性 2、透過作者在研究最前線的觀點，能看見當今科學研究的現狀

第一章　針灸的治療效果之謎 穴道與經絡是否真的存在？ 1-1針灸治療的實際情況 1-2針灸擴及歐美各國的原因 1-3在歐美當地急速普及 1-4歐美各國所舉行的大規模臨床研究 1-5穴道與經絡的真相究竟為何？ 1-6發揮針灸治療效果的神經路線 總整理 第二章　磁場對於人體造成影響之謎 人體內是否存在著磁鐵？ 2-1什麼是磁鐵？ 2-2我們無法感應到磁場 2-3靜磁場與動 2-4產生電流的交流磁場 2-5利用地磁的生物 2-6靜磁場對於生物體化學反應是否有其效果？ 2-7利用靜磁場的治療器具是否具有效果？ 2-8血管擴張效果的機 2-9預防磁場所形成的障礙 總整理 第三章　睡眠之謎 睡眠物質是否真的存在？ 3-1睡眠物質的先驅研究與停滯 3-2睡眠物質探索研究的再度展開 3-3腦波是什麼樣的物質？ 3-4放棄腦波的神經生理學者 3-5從腦波了解「甦醒」與「睡眠」 3-6快速動眼睡眠期的發現與網狀結構說 3-7睡眠物質候選者的紛然並立 3-8晝夜節律的發現與研究的進展 3-9決定晝夜節律的生物時鐘 3-10生物時鐘的計時間的機制 3-11控制晝夜節律的物質 總整理 第四章　「病由心而起」之謎 何謂安慰劑效果？ 4-1「顯微鏡倍率的山谷地帶」 4-2電脈衝的「傳導法則」 4-3自律神經中樞的作用 4-4動物實驗的極限 4-5腦幹網狀結構與感覺神經瀰漫性投射系統 4-6瀰漫性投射系統的功能之謎 4-7「病由心而起」與安慰劑效果的機制 4-8抑制精神壓力的方法 總整理 第五章　「天然的線性馬達」肌肉之謎 意志是如何活動肌肉的呢？ 5-1意志操作肌肉的機制 5-2由鈣離子傳達命令 5-3已獲得證實的肌肉收縮機制 5-4解開「橫紋之謎」的線頭 5-5赫胥黎發現了肌絲的格狀構造 5-6赫胥黎對於肌絲「滑動」的想法 5-7赫胥黎與韓森的命運般相遇 5-8肌肉收縮的「滑動構造」的確立 5-9肌肉是「天然的線性馬達」 5-10藉由肌動蛋白與肌球蛋白進行的ＡＴＰ分解 5-11肌球蛋白頭部運動之謎 5-12韓森的悲劇之死 5-13活動肌球蛋白頭部運動的可視化 總整理 第六章　「記憶的機制」之謎 我們是如何儲存記憶的？ 6-1心理學的「記憶的定義」 6-2赫爾曼‧艾賓浩斯的遺忘曲線 6-3記憶的懷舊現象 6-4喚起記憶的出口就是顳葉嗎？ 6-5圖形記憶痕跡的變化 6-6訓練效果與突觸的可塑性 6-7至記憶痕跡形成之前的所需時間 6-8記憶痕跡會伴隨出現化學反應 6-9記憶痕跡會在其他區域進行複製 6-10記憶的核醣核酸之說 6-11記憶的儲存區域究竟位於何處？ 總整理 第七章　「人體設計圖」之謎 掌握關鍵的細胞質 7-1遺傳資訊表現的中心法則 7-2藉由遺傳密碼進行的蛋白質合成 7-3利用鍛鍊來促進蛋白質的合成 7-4從蛋白質組合成為細胞構造之謎 7-5人類基因體的解讀計畫 7-6各式各樣生物的基因體大小 7-7細胞質作為「場」的功能 總整理 結語 附錄 伯伊斯．雷蒙德的七個謎題是否已經找到解答？

利用自然科學來解開大自然的種種謎題，可將其譬喻為對於未經開墾原野的拓荒。在原野上，有著容易開墾的平坦田野，可是也會矗立著阻礙墾荒的叢林、岩石、溼地等種種障礙。結果，隨著開墾朝往四面八方前進，已經開拓的大地當中卻留下了一塊塊未經墾伐的荒地。而這種情況也適用於自然科學部門之一的醫學領域，因為各種聳立於研究前方的障礙，使得各類學問雖有了大幅的進展，但還是仍然遺留著許許多多的謎題。 本書從現代醫學進展所遺留下來的此類情況當中選擇了七個謎題並且加以解釋說明。所謂的「七大謎題」此一詞彙，是仿效自十九世紀的德國偉大醫學家、哲學家──伯伊斯‧雷蒙德（Emil du Bois-Reymond，1818─1896）以「有關自然認識的限制，宇宙的七大謎題」為題目的著名演講。在十九世紀當時，有許多優秀的科學家都同時兼有哲學家的身分，並且把使用自然科學和哲學來對森羅萬象的宇宙一切事物進行統一性理解當作目摽。 十九世紀的醫學、生物學者們都是從「活力論（Vitalism）」的立場出發，主張生物體的所有運作都是受到獨特法則支配而無法使用物理、化學語言說明，但是相對於此種情況，伯伊斯‧雷蒙德卻與眾不同地認為：生物體一切功能都能夠以物理、化學的語彙來加以說明。他的畢生職志就是生物電現象的闡明解疑，而且他還證明了當時仍被視為非常神祕的神經傳送的「刺激（stimulation）」，就是伴隨著電流的電變化的波動。 所以，他正是構築了現代腦部研究基礎的神經活動電位發現者，也是電生理學的創始者。在他的研究發表之後，「活力論」的說法即從此絕跡。因為筆者從以前就非常尊敬這位學者，所以在寫作本書時便決定效仿他的演講題目。 伯伊斯‧雷蒙德發表前述演講的目的，就是要藉由從唯物論觀點被持續推進的研究，來討論我們對於自然認知的終極性限制（因筆者無法對於他的知識論（Epistemology）進行評價論斷，所以本書不會觸及此部分）。他所提出的宇宙七個謎題中的五個，正是反映了醫學、生物這些與其專業研究領域相關的謎題。至於目前我們對於這些謎團（反過來討論伯伊斯‧雷蒙德的想法）已有多大程度的解疑，則是會在本書文末（〈附錄：伯伊斯‧雷蒙德的七個謎題是否已經找到解答〉）當中加以闡述。 筆者在本書中所列舉出來的神祕問題，是由合乎下述條件其中之一或是兩者兼具的題材當中所挑選而出的七個謎題。 （１）對一般讀者為身邊且能夠引起大家興趣的問題。 （２）筆者本身或是筆者的友人與該謎題的解疑有關，並且能夠以專家的身分提供某種程度的說明。 現代醫學已經達成了伯伊斯‧雷蒙德當時所無法想像的驚人發展。相較於他在包含醫學在內的自然科學黎明期所選擇的謎題，研究列舉出來的都是那些將來應該會被解開謎底的研究目標，本書所選擇的謎題則全是因為難以尋得答案導致被醫學的進展屏除於後的研究領域。因此，本書的主要目的就是針對聳立在這種研究前方的障礙加以討論說明。而且，讀者們在閱讀過本書後，應該都會發現到許多這類障礙都是存在於我們的「心」當中。 本書的第一章是立基於東洋自古以來身體經絡通道想法的針灸效果之謎。從古自今，中國對於確認身體穴道與經絡通道實際存在的所有嘗試全都遇到了挫折。最近，因為神經電脈衝的記錄，才讓針灸對於已知的神經系統、血管系統等造成效果上所扮演的角色慢慢地得到了更為清楚的認識。此外，關於針灸的疾病治療效果部分，歐美各國也進行了大規模的臨床性研究，我們在書中內容也會詳細介紹這些實驗的結果。 第二章是靜磁場對於人體的影響之謎。我們人類所居住的地球本身就是一個巨大的磁鐵，現今也發現到鳥類都是依賴這個地球的靜磁場來進行長距離的遷移飛行。目前，我們已了解磁場會與時間同時產生變化的動磁場可藉由身體產生引導電流而發揮治療效果，但在磁場不會隨著時間變化的靜磁場效果部分，即使市面上已開始販賣使用永久磁鐵的健康促進器具，卻依然是一個難解之謎。我們知道，對於地球磁場非常敏感的形形色色動物體內都有著「磁晶」這種微小磁性物體的存在。即使目前還沒有報告指出人類體內確有磁晶，但也是無法否定其存在的可能性。 另一方面，我們也已經知道有某種化學反應會受到靜磁場的影響。在這一章的內容裡，關於靜磁場對於人體所造成的影響部分，將會加入筆者的想像來進行思考與觀察。此外，筆者也曾經受到某家公司委託，在靜磁場對於老鼠所造成的影響等方面進行研究，並且得到頗為有趣的結果，關於這部分我們也會進行詳細的介紹。 第三章則是睡眠機制之謎，更為具體的說法則是「睡眠物質是否存在」之謎。雖然世界各國試圖尋找自由控制睡眠的物質，加上製藥公司提供後援，使得全球都進行著激烈的競爭，但這個問題到目前為止仍是一團迷霧。筆者私以為，這個研究領域所使用的研究方法、以及研究題目的設定才是問題所在之處，所以此領域的研究者才會被人體的神祕給耍弄擺布。在本章中，我們將嘗試思考有關挑戰睡眠之謎的研究方法的問題點。 第四章則是「病由心而起」，也就是精神活動對於身體造成的影響之謎。有關這個問題，筆者已經指出連結大腦皮質與自律神經中樞的未知神經路徑的重要性（《何謂壓力》，由講談社BLUE BACKS書系出版）。在這裡則是進一步加以討論，這種連絡路線的真實面貌必須從被稱為腦幹部位網狀結構的神經迴路，以及從腦幹部位廣泛伸往大腦皮質的神經通路當中才得以尋求，而且書中亦試著思考精神壓力治療的可能性。此外，本章與第一章的針灸效果之謎，以及第二章的靜磁場效果之謎都有著密切的關係。 第五章則是筆者耗費五十年時間的研究對象，也就是天然的線性馬達──肌肉的收縮機制之謎。此領域的研究至目前已有數人獲得諾貝爾獎的肯定，同時也是醫學、生理學方面既古老又嶄新的最重要課題之一。在本章中，將以筆者的多年研究活動做為背景，並針對可能蘊藏著一舉解決地球上能源問題可能性的肌肉收縮機制相關部分進行解疑，同時也會寫出只有筆者知道的事實。而且內文中還會介紹筆者們的研究團隊最近所獲得的劃時代成果。 第六章是位於大腦皮質的記憶形成機制之謎。雖然市面上有關腦部機能的入門書籍、解說書籍數目繁多，但是最近出版的書籍刊物中卻幾乎都未提及，迫近記憶真實樣態的研究遭遇了重大難關。在本章中，除了將過去實驗所得的記憶機制相關線索予以簡略歸納之外，還會加入筆者獨自的見解，以嘗試針對醫學、生物學上的最大謎題之一進行討論。至於掌握著解開此謎題關鍵之鑰的，就是大腦皮質的神經細胞迴路，以及神經細胞間與資訊傳達有關的化學物質。 最後的第七章則是生物體上如何表現DNA上遺傳資訊的問題，也是關於現代醫學、生物學知識根基的謎題。在一般的入門書籍、解說書籍當中，都會提到說人體設計圖以遺傳密碼的形式載錄於DNA之上。不過，這種說法其實是過度誇張且有所謬誤的描述方式。因為DNA的遺傳密碼只是由構成生物體蛋白質的胺基酸（amino acid）連結順序所指定的，但是當這些蛋白質合成之後，有關如何建構生物體構造的指定卻是完全不存在的。 生物體構造的建構是由母體傳至子體的卵細胞細胞質（cytoplasm）所進行的。如果將我們的身體比喻為房子，DNA的遺傳資訊不過就如同是指定房子的建築材料，使用這些材料來建造房子的木匠角色其實是由細胞質所掌握的。深藏於這個細胞質內的種種謎團，並不是能夠輕易獲得成果的研究對象，所以幾乎看不到有什麼相關研究在進行。 至於文末所附的〈伯伊斯‧雷蒙德的七個謎題是否已經找到解答？〉一文，正是本書書名從伯伊斯‧雷蒙德的演講題目的歸納總結，同時也對現代自然科學的現狀做了鳥瞰式的總覽。 本書的讀者們只要對七個謎題的其中之一產生關心與共鳴，那就會是筆者無比的喜悅了。

【序】 利用自然科學來解開大自然的種種謎題，可將其譬喻為對於未經開墾原野的拓荒。在原野上，有著容易開墾的平坦田野，可是也會矗立著阻礙墾荒的叢林、岩石、溼地等種種障礙。結果，隨著開墾朝往四面八方前進，已經開拓的大地當中卻留下了一塊塊未經墾伐的荒地。而這種情況也適用於自然科學部門之一的醫學領域，因為各種聳立於研究前方的障礙，使得各類學問雖有了大幅的進展，但還是仍然遺留著許許多多的謎題。 本書從現代醫學進展所遺留下來的此類情況當中選擇了七個謎題並且加以解釋說明。所謂的「七大謎題」此一詞彙，是仿效自十九世紀的德國偉大醫學家、哲學家──伯伊斯‧雷蒙德（Emil du Bois-Reymond，1818─1896）以「有關自然認識的限制，宇宙的七大謎題」為題目的著名演講。在十九世紀當時，有許多優秀的科學家都同時兼有哲學家的身分，並且把使用自然科學和哲學來對森羅萬象的宇宙一切事物進行統一性理解當作目摽。 十九世紀的醫學、生物學者們都是從「活力論（Vitalism）」的立場出發，主張生物體的所有運作都是受到獨特法則支配而無法使用物理、化學語言說明，但是相對於此種情況，伯伊斯‧雷蒙德卻與眾不同地認為：生物體一切功能都能夠以物理、化學的語彙來加以說明。他的畢生職志就是生物電現象的闡明解疑，而且他還證明了當時仍被視為非常神祕的神經傳送的「刺激（stimulation）」，就是伴隨著電流的電變化的波動。 所以，他正是構築了現代腦部研究基礎的神經活動電位發現者，也是電生理學的創始者。在他的研究發表之後，「活力論」的說法即從此絕跡。因為筆者從以前就非常尊敬這位學者，所以在寫作本書時便決定效仿他的演講題目。 伯伊斯‧雷蒙德發表前述演講的目的，就是要藉由從唯物論觀點被持續推進的研究，來討論我們對於自然認知的終極性限制（因筆者無法對於他的知識論（Epistemology）進行評價論斷，所以本書不會觸及此部分）。他所提出的宇宙七個謎題中的五個，正是反映了醫學、生物這些與其專業研究領域相關的謎題。至於目前我們對於這些謎團（反過來討論伯伊斯‧雷蒙德的想法）已有多大程度的解疑，則是會在本書文末（〈附錄：伯伊斯‧雷蒙德的七個謎題是否已經找到解答〉）當中加以闡述。 筆者在本書中所列舉出來的神祕問題，是由合乎下述條件其中之一或是兩者兼具的題材當中所挑選而出的七個謎題。 （１）對一般讀者為身邊且能夠引起大家興趣的問題。 （２）筆者本身或是筆者的友人與該謎題的解疑有關，並且能夠以專家的身分提供某種程度的說明。 現代醫學已經達成了伯伊斯‧雷蒙德當時所無法想像的驚人發展。相較於他在包含醫學在內的自然科學黎明期所選擇的謎題，研究列舉出來的都是那些將來應該會被解開謎底的研究目標，本書所選擇的謎題則全是因為難以尋得答案導致被醫學的進展屏除於後的研究領域。因此，本書的主要目的就是針對聳立在這種研究前方的障礙加以討論說明。而且，讀者們在閱讀過本書後，應該都會發現到許多這類障礙都是存在於我們的「心」當中。