诺贝尔奖得主带你读懂神经科学的发展,并告诉你诺奖是怎样炼成的

在世界范围内,诺贝尔奖通常被认为是所有颁奖领域内最重要的奖项,众多的科研工作者也将此奖项视为自己科研道路上的一项殊荣。诺贝尔生理学或医学奖得主埃里克·坎德尔通过《追寻记忆的痕迹》一书,向我们展示了一个科研工作者理想的一生、一门一流科学的从无到有以及诺奖是怎样炼成的。


坎德尔的职业生涯,恰逢现代科学史上最为激动人心的一个时期。他从研究者本人的视角,将神经科学领域众多顶级科学家毕生的科研成果深入浅出地娓娓道来,展现了顶级学者的问题意识、研究路径与科学情怀


1929年,坎德尔出生在奥地利维也纳的一个犹太家庭。在他九岁的时候,希特勒领导下的纳粹德国吞并了奥地利。纳粹士兵侵入了坎德尔家的公寓,并把所有贵重物品都掠夺一空:珠宝、银器,还有他最爱的玩具。他的父亲被纳粹监禁了数月,直到证明了自己在一战中为德军效劳,才得以被释放。1939年,坎德尔的父母将他和他的弟弟送往纽约,定居于坎德尔的祖父母家中。


正是这一段迷惘、贫困、耻辱和恐惧的经历,冥冥之中引领坎德尔走上了神经科学的研究道路。他一生致力于神经科学的前沿研究,因在记忆存储的神经机制研究中做出重大贡献,于2000年获得诺贝尔生理学或医学奖。他是跨越多个领域、享誉盛名的一代开山宗师,他开启了神经科学中的学习和记忆领域细胞分子层次研究的全新科学领域,而且不断的做出领导性和突破性的研究,他的研究始终走在这个领域的最前沿。


科学与艺术


在坎德尔看来,科学与艺术是相辅相成的。人们通常认为,科学是感性的,而艺术是理性的,这两者之间似乎水火不相容,坎德尔结合几十年来的科研经验和艺术审美,他发现美存在于观看者的神经系统之中,科学与艺术的发展可以相互促进与融合。


多年来,坎德尔和他的太太都保持着收藏艺术品、参加音乐会、参观画廊等艺术品鉴活动,从艺术中汲取养分用以滋养科研的发展。他认为,艺术之所以重要,在于它像一面镜子一样,让我们看到真实的自己和心中所在意的人和事。它让我们能够看到自己是如何不断学习、与人交往,如何逐渐地改变。


由此,坎德尔的科研工作中发展出了神经美学,这是神经科学中新兴的分支。所谓神经美学就是发生在大脑和艺术之间的化学反应。神经科学家在艺术画廊里有很多东西可以学,所以坎德尔时常出没于各大美术馆和艺术博物馆。


在20世纪之交,艺术和科学界同时展现出了对个人内在现实的注重。神经学家们发现大脑每一层都有自己独特的功能:语言、情感、肢体动作等等。这种知觉的自下而上加工是人类通用的。但当我们欣赏艺术时,体内发生的远不只是自下而上加工那么简单。


克里斯关于艺术的写作对坎德尔产生了深远的影响。每一幅画的完成,都需要画家和观众;画家负责画画,观众负责反应。因此,欣赏一幅画的过程也是一次创作的体验,我们每个人都有自己的创作过程,这个过程不同于知觉的过程,它是自上而下的加工。


人文学者常常担心,用科学的角度欣赏艺术,会去掉艺术的神秘感,取代传统的审美体验。而坎德尔认为科学提供了一个新的视角来解释为什么我们会觉得艺术如此美好和神秘?他在一次采访中说到:“我并不觉得艺术和科学之间的差别有那么大,毕竟一直以来,两者都在互相帮助,以确保各自都能不出差错。


诺贝尔奖是怎样炼成的?


1.科研的精神


从《追寻记忆的痕迹》中你可以学到许多顶级学者是如何做科研的——他们的所思所想、他们如何解决科研中的难题、他们如何做出选择……相信这些对正在科研路上或者想要走科研道路的你都会有所裨益。


首先,你需要具备基本的科研精神。这是一种锲而不舍、精益求精的精神。如坎德尔所说,科学之所以能够前进,靠的就是这种永不休止、精益求精的循环;不断提出假说,并对这些假说做出反驳。要反驳一个自己曾经非常珍视的假说是困难,但也是科学道路上所必须的,因为反驳同样是一项了不起的成就,我们可以从中收获很多东西。


其次,你必须保持开放的心态。你要像一个海绵一样,不断的在一流学者云集的环境中吸收养分、锻炼自己;同时你也要学会用平常心去对待科研过程中的不确定性,并在关键问题上相信自己的判断,而不是一味的崇拜权威。


最后,你要培养自己的科研品味。在科研过程中不断地提升自己的品味,意味着你可以找准能够进行长期研究的一个或一组互相关联的问题,在解决这些问题的过程中得到精进与升华。在坎德尔看来,在科研中品味起到的作用,跟它在享受艺术、音乐、食物和葡萄酒等活动中的作用相当。

2.学术环境与氛围


截止2019年,美国以超过第二名英国近3倍的获奖人数优势,稳居诺贝尔奖获者数量的冠军宝座。这一方面得益于美国经济的强大,同样也得益于美国的学术环境与氛围。


坎德尔曾在巴黎学习深造,对比法国与美国的学术环境与氛围,他认为,在美国实验室做科研的不同,更多的体现在其中的社交氛围,学生和老师之间的地位是平等的,大家相互公开、持续、坦率而不留情面地交流想法,开展批评。而在法国,却缺少这种让科研者茁壮成长的自由土壤。


无独有偶,21世纪以来,日本获诺贝尔奖的速度突飞猛进,也得益于其学风的开明与自由。二战结束后,日本将七所帝国大学改造成了以研究为主的国立综合大学——名古屋大学。其开明、自由与民主体现在选拔人才上。2001年诺贝尔化学奖得主野依良治原本毕业于京都大学,硕士毕业后留校担任助教。在他决定离开京都大学、但尚未找到去处之际,两位名古屋大学的教授热情地将其邀请到自己所在大学担任有机化学讲座的副教授并任讲座负责人。当时野依在学术界并不出名,刊发其不对称合成研究成果的杂志影响力也不高。但是名古屋大学依然肯定了他对待学术的态度和能力,并破格录用了他。


日本在科研界创造了一个类似于当年西南联大式的黄金时期,学者们有极大的自由去持之以恒地做自己的研究与课题,不必牵扯于竞争性经费造成的压力而去做一些短线操作。在这个非常自由宽松的环境下,日本诺奖级成果层出不穷。


《追寻记忆的痕迹》中作者坎德尔的人生,应该是很多科研工作者期望的理想的一生,然而人与人之间机遇难同,因缘各异,在科研的路上走了不同的岔路便会看到不同的风景。唯愿这本书可以给你或艰难、或忐忑、或迷茫、或苦恼的人生一些方向与力量。

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