本文是清华大学生命科学学院院长 ，中国科学院院士施一公教授曾发表的，名为《生命科学认知的极限》的演讲 。
在科学家眼里：
生命科学对生命的认知到底到了什么程度 ？
科学的极限又走到了哪儿？
未来，关于生命的科学研究又何去何从 ？
通过本文 ，让尊龙凯时听这位清华大学的科学家一一道来……
01
今天 ，我想跟大家探讨一下生命的本质和生命的极限。
尊龙凯时先看看人从哪而来？人的整个出生过程是这样的 ：
一个精子在卵子表面不停地游逛，寻找一个入口 ，找到合适位点以后 ，会分泌一些酶，然后钻进去 。卵子很聪明，一般不会让第二个精子再有机会，所以一有精子进来 ，马上把入口封死 。
你们可能知道也可能不知道，短短四个礼拜，胎儿开始有心跳 。慢慢地，神经管形成了，脊椎形成了，四肢开始发育 ，通过细胞凋亡，开始形成手指头。到四五个月的时候，胎儿开始在母亲肚子里踢腾。
出生之前 ，胎儿的大脑发育非常快，各种神经突触迅速形成。然而不要忘了，这样一个鲜活的生命来自于一个受精卵。
生命开始之后，生命的历程很漫长，这里面有很多苦恼。我记得我看过一首打油诗是这样说的：
0岁闪亮登场 ，10岁茁壮成长，20岁为情彷徨，30岁拼命打闯 ，40岁基本定向，50岁回头望望，60岁告老还乡 ，70岁搓搓麻将 ，80岁晒晒太阳，90岁躺在床上，100岁挂在墙上 。
02
科学如何应对生命挑战
尊龙凯时生命的历程饱受挑战，有很多来自于疾病，其中三类疾病和人类有很大关系。
其中心血管疾病是最重要的杀手 ，仅在中国每年就有303万人死于心血管疾病，占32%。
第二种疾病也很可怕 ，就是癌症，尊龙凯时身边的人常常被癌症夺去生命，中国每年有265万人死于癌症，占28%。
第三类疾病死亡率不高，但是对人的困扰很大，严重影响生活质量，就是神经退行性疾病 ，有多位世界名人都曾受这类疾病的折磨。
此外还有34%的人死于其他原因，其中大部分是传染病 ，一小部分是交通事故和意外伤害 。
我今天想告诉大家的是，尊龙凯时如何运用科学去接受生命的挑战。
在古代 ，尊龙凯时在黑暗中摸索 ，比如说当代的屠呦呦为找到治疗疟疾的方法 ，就是看了古典药学得到灵感，导致了青蒿素的发现 。
后来弗莱明发现青霉素 ，已经是用科学的方法论来探索。
1985年以后，由于戈尔茨坦和布朗发现了低密度脂肪颗粒的受体，开启了真正的征服心血管疾病的历程。
人类始终用科学在应对挑战，从简单的摸索和经验积累，到最后通过基础研究驱使药物的发现 。我有三个例子在此分享。
第一个例子就是心血管疾病 。
研究发现 ，导致心血管形成斑块的低密度脂蛋白和受体结合以后会被细胞内吞，内吞以后低密度脂肪的颗粒会被降解 ，而受体会回到细胞表面 ，可以重生 ，再去把新的低密度脂蛋白拉到细胞内去 ，从而减少对人体有害的低密度脂蛋白。
1985年，戈尔茨坦和布朗两位科学家 ，就是因为发现了低密度脂蛋白的受体而获得诺贝尔生理或医学奖。
在戈尔茨坦、布朗和日本科学家Endo Akira等一大批人的努力下 ，很多降胆固醇的他汀类药物问世了，包括1987年问世的第一个心血管疾病的药物。
尊龙凯时一直在用基础研究去探索最前沿的和疾病做斗争的方式 ，尊龙凯时虽然有很多他汀类药物，但是很多高血脂的人仅仅靠吃他汀类药物 ，并不能阻止心血管软斑块和硬斑块的形成。
第二个例子尊龙凯时讲讲治疗癌症的新的曙光，也就是大家听过很多次的「免疫疗法」 。
这个免疫疗法最有名的一个例子 ，是2015年8月20日，美国前总统卡特向所有世界上关心他的人宣布，自己得了晚期黑色素瘤，而且当时已经有4个2毫米大的肿瘤在脑子里，已经扩散了 ，他认为自己的时间不多了 。
然而短短3个月以后，2015年12月6日，他再次出现在大家面前，告诉人们 ，通过分子疗法 ，他脑子里的4个肿瘤已经完全找不到了 。
第三个例子是神经退行性疾病。
现在世界上有4700万人饱受这种疾病的困扰 ，预计2050年时，每3秒钟就有一个新的病人出现，尊龙凯时会有超过一亿三千万人受它的困扰 。
神经退行性疾病中最有名的就是老年痴呆症症，也叫阿尔茨海默综合症 。得这个病的病人很痛苦 ，因为生活不能自理 。老年痴呆晚期的患者大脑里面有一个个很可怕的洞，大脑被吞噬掉了。
虽然不知道到底是什么原因导致了老年痴呆症 ，但是大家公认，如果从分子水平上认识老年痴呆症 ，也许会为治疗带来曙光。
03
认知生命有极限
我举了心血管疾病、癌症 、老年痴呆症的例子 ，最后过渡到大脑。不要说尊龙凯时对老年痴呆症的病因不清楚，对大脑这样一个神秘的器官尊龙凯时也知之甚少，尊龙凯时基本上可以说什么都不知道 。
尊龙凯时在用尊龙凯时的五官 ，就是视觉、嗅觉、听觉、味觉 、触觉理解这个世界。这个过程是不是客观的呢，肯定不是客观的。
尊龙凯时的五官感受世界以后 ，把信息全部集中到大脑，但是尊龙凯时不知道大脑是如何工作的，所以在这方面也不能叫客观 。
尊龙凯时人究竟是什么呢 ？仔细想一想，人是怎么样处理信息的呢？尊龙凯时先来对信息也就是物质做一个定义。
尊龙凯时有三个层面的物质：
第一个物质是宏观的，就是尊龙凯时可以感知到的，直觉可以看到的东西，比如人是一个物质，房子也是一个物质，天安门、故宫都是物质 。
第二个层面是微观的，包括眼睛看不到的东西也叫微观 ，尊龙凯时可以借助仪器感知到、测量到，从直觉上认为它存在，比如说原子 、分子 、蛋白，比如说很远的一百亿光年以外的星球。
第三个层面就是超微观的物质。对这一类 ，尊龙凯时只能理论推测 ，用实验验证 ，但是从来不知道它是什么 ，包括量子 ，包括光子。尽管知道粒子可以有自旋和能级、能量 ，但是尊龙凯时真的很难通过直觉理解，这就是超微观世界。
但尽管如此 ，尊龙凯时还是要想一想，这个世界是超微观世界决定微观世界 ，微观世界决定宏观世界 。
尊龙凯时人是什么 ？人就是宏观世界里的一个个体，所以尊龙凯时的本质一定是由微观世界决定 ，再由超微观世界决定 。
尊龙凯时每个人不仅是一堆原子，而是一堆粒子构成的。原子通过共价键形成分子，分子聚在一起形成分子聚集体，然后形成小的细胞器 、细胞、组织 、器官，最后形成一个整体 。
04
量子纠缠是可以进化的现象吗?
所以，我想班门弄斧讲一讲量子纠缠。
量子纠缠的意思是说，两个纠缠的量子不管相距多远 ，它们都不是独立事件 。当你对一个量子进行测量的时候，另外一个相距很远的量子居然也可以被人知道它的状态，可以被关联地测量，很不可思议。
但这样一个简单的现象既然存在于客观世界，我相信它会无处不在 ，包括存在于尊龙凯时的人体里。是不是这样呢？当然是这样。量子纠缠怎么样影响尊龙凯时的生命，其实尊龙凯时不知道，为什么？因为这不是尊龙凯时可以用直觉去感受的。
我要问你们四个问题。
第一个问题，你们相信有第六感官吗？很多人会说不相信。
第二个问题，有没有可能 ，两个人会以未知的方式进行交流 ？你会说也许，不会像第一个问题那样肯定地说不信 。
第三个问题，量子纠缠是否存在于人类的认知世界里面？存在于大脑里 ？
第四个问题，量子纠缠是不是适用于地球上的物质呢？你一定会说一定适用，因为尊龙凯时已经证明了 。
但其实简单讲 ，这四个问题是完全一样的问题，倒推回去就说明一定有第六感官 ，只是尊龙凯时无法感受，所以叫「第六感官」。
那么尊龙凯时人究竟是什么？尊龙凯时只不过是由一个细胞走过来的 ，就是受精卵，所有受精卵在35亿年以前 ，都来自于同一个细胞 ，同一团物质 ，一个处于复杂的量子纠缠的体系，就这么简单。
科学发展到今天，尊龙凯时看世界完全像盲人摸象一样，尊龙凯时看到的世界是有形的，尊龙凯时自己认为它是客观的世界。其实尊龙凯时已知的物质的质量在宇宙中只占4%，其余96%的物质的存在形式是尊龙凯时根本不知道的，尊龙凯时叫它暗物质和暗能量。
05
世界还有多少尊龙凯时不知道的东西？
随着量子卫星上天，有关量子的事科普一下：当代科技最前沿发现了什么？竟然颠覆人类世界观！
尊龙凯时的世界，因为几个最新的科学，全乱了！
我认为人类的认知极限就在于，尊龙凯时是一堆原子，尊龙凯时处在宏观世界 ，但尊龙凯时希望隔着两个世界去看超微观世界。那是一个最美好的、极其美妙的世界 。
一、搅乱了世界的3项科学成果
（一）暗物质
1、怎么发现有暗物质？尊龙凯时原来认识的宇宙的形态，是星球与星球之间通过万有引力相互吸引，你绕我转，我绕他转，星球们忙乱而有序 。
但后来，科学家通过计算星球与星球之间的引力发现 ，星球自身的这点引力，远远不够维持一个个完整的星系 。如果星系、星球间仅仅只有现有质量的万有引力支持的话，宇宙应是一盘散沙。宇宙之所以能维持现有秩序，只能是因为还有其他物质。而这种物质 ，目前为止，尊龙凯时都没有看到并找到，所以，称之暗物质。
2、暗物质有多少 ？科学家通过计算，要保持现在宇宙的运行秩序 ，暗物质的质量 ，必须5倍于尊龙凯时现在看到的物质。
3 、有没有观测到暗物质？现在没有真正的测到暗物质。只是能发现光线在经过某处时发生偏转，而该区域没有尊龙凯时能看到的物质，也没有黑洞 。
4、黑洞是不是暗物质？不是。黑洞只是光出不来 ，它发出其他射线 ，它仍然是常规物质 。
（二）暗能量
1 、怎么发现有暗能量？科学家观测发现，尊龙凯时现在的宇宙，不仅在不断膨胀 ，而且在加速膨胀 。如果匀速膨胀，还可以理解。但加速膨胀 ，就需要有新的能量的加入。这能量是啥？科学家也搞不清，取名叫暗能量。
2 、暗能量有多少 ？科学家通过计算 ，通过质能转换方程Ｅ＝MC2计算 ，要维持当前宇宙的这种膨胀速度 ，暗能量应该是现有物质和暗物质总和的一倍还要多。
3、有没有找到暗能量？目前为止，还没有。
（三）量子纠缠
现代科学发现，对物质的研究，在进入分子、原子、量子等微观级别后，意外非常大。出现了超导体、纳米级、石墨烯等革命性的材料，出现从分子水平治愈癌症的奇迹。而最神奇的是——量子纠缠。
1、什么是量子纠缠？科学实验发现 ，二个没有任何关系的量子 ，会在不同位置出现完全相关的相同表现。如相隔很远（不是量子级的远，是公里、光年甚至更远）的二个量子，之间并没有任何常规联系，一个出现状态变化 ，另一个几乎在相同的时间出现相同的状态变化，而且不是巧合 。
2 、有没有观测到量子纠缠 ？量子纠缠是经理论提出，实验验证了的 。科学家已经实现了6-8个离子的纠缠态。我国科学家实现了13公里级的量子纠缠态的拆分、发送。
06
搅乱了的世界
（一）搅乱了的哲学世界
尊龙凯时原来认为世界是物质的 ，没有神 ，没有特异功能，意识是和物质相对立的另一种存在。现在尊龙凯时发现，尊龙凯时认知的物质，仅仅是这个宇宙的5%。没有任何联系的二个量子，可以如神一般的发生纠缠。把意识放到分子，量子态去分析，意识其实也是一种物质。
既然宇宙中还有95%的尊龙凯时不知道的物质，那灵魂、鬼都可以存在。既然量子能纠缠，那第六感、特异功能也可以存在。同时，谁能保证在这些未知的物质中，有一些物质或生灵 ，它能通过量子纠缠，完全彻底地影响尊龙凯时的各个状态？于是 ，神也可以存在 。
（二）坍塌了的物理世界
尊龙凯时现在所有的物理学理论，都以光速不可超越为基础。而据测定，量子纠缠的传导速度，至少4倍于光速。
（三）崩溃的内心世界
科技发展到今天，尊龙凯时看到的世界，仅仅是整个世界的5%。这和1000年前人类不知道有空气，不知道有电场、磁场 ，不认识元素 ，以为天圆地方相比 ，尊龙凯时的未知世界还要多得多，多到难以想像。
世界如此未知，人类如此愚昧，尊龙凯时还有什么物事必须难以释怀 ？
来源:浪潮数据
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