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精彩生物

我们的生物实验有问题

发布人:管理员 发布时间:发布时间:2006-06-05

长久以来,实验室的老鼠一直被关在窄小空荡的笼子里。人们认为,它们能得到清洁的食物和水就已经不错了,极少会有人考虑它们的心理和精神是否正常。近日,瑞士科学家的实验证实,它们大多数精神异常,有的竟达到癫狂状态。那么,怎样评价我们用这些精神不健康的小动物所做出的各种生物实验的结果呢?它们的科学性是否需要重新认识?

\    早在10多年前,瑞士动物行为学家汉诺·威尔贝尔就向长期工作在实验室的生物学家提出这样的问题:你们留心过动物的异常行为吗?知道你们进入梦乡时,这些实验动物在干什么吗?当然,包括很执著敬业的科学家,也一时语塞,面面相觑。
    威尔贝尔早就注意到环境因素对动物精神与行为的影响。他还特别注意到高级科研机构的实验室里动物的健康状况,因为引申的意义相当重大:一旦用精神行为不健康的动物做实验标本,由此而得出的结论就非常值得怀疑。说问题严重,是因为这一现象还未引起多数科学家的足够重视。
    为了彻底弄清实验室动物的异常表现,威尔贝尔安装了一台24小时工作的摄像机,真实记录动物们的一举一动。在观看这些录像带时,威尔贝尔自然想起了曾经在一家精神病院拍摄到的情景。黑暗中老鼠们反复地做着同一动作,其中有一只老鼠沿着笼子的不锈钢费力地爬到顶部,前腿挂在天花板上,嘴则咬住笼栏,而后跑到笼子底部。它们不停地重复着这些动作;另一只老鼠则在不停地翻跟斗,每秒钟一个,一口气能翻40分钟。它们做得那么认真执著,与精神病人的表现简直毫无二致。
    动物学家将这种动作连贯、不断重复且没有明显目的的行为称为机械重复。这是因精神障碍导致的认知反常,而实验室的大多数老鼠的一半时间,都在做着这种无谓的机械重复。
    经过长时间的观察研究,威尔贝尔得出了一个惊人的结论:许多实验用的动物的脑子可能都有问题,这无疑影响到研究所得出的数据的有效性和准确性。这意味着疾病模型的设计、药剂研究和化学毒性检测的结果都将受到影响。威尔贝尔警告说,就像得了传染病的动物不适宜被用作研究对象一样,患严重精神疾病的动物同样不适宜被用于研究。他在英国的《化学与工业》专刊上撰文说:"用受感染的动物做实验会危及实验的有效性。科学家们摸索了很久才认识到这一点。现在,我们还要认识到,如果我们用健康受到损害的动物进行实验,也同样会危害实验的有效性。现在是改善实验动物饲养条件的时候了,哪怕不是出于道义而仅仅是为了科学。"
    当然,威尔贝尔不是孤立无援的,与他持同样观点的年轻科学家分布在世界好几个国家,他们不断地交流沟通,并一起向全球的科学界大声疾呼。因为全世界的实验室动物的处境大同小异,实验动物的精神心理健康根本没有受到应有的重视。尽管一些细心的研究者在笼子里安装了活动轮、手纸卷或挖洞工具,但是笼舍内的枯燥郁闷的大环境没有根本的改变。俄勒冈州波特兰市医疗中心的行为神经学家约汉·克雷布说:"一些从事实际业务的科学家根本不顾动物的健康。他们认为这并不重要。动物只是用来提供它们自身的组织,或只是他们所研究的疾病的孵化器。"为了让实验动物的生活处境更好一些,克雷布坚持用更大些的笼子饲养它们,而没有和医疗中心的其他动物一起饲养。有些科学家为了降低经费,给实验动物们提供的是最低的刚好符合有关规定的存活标准,至于可能对动物造成哪些健康方面的损害,就全然不顾了。
    最早发现这一现象并积极探索实验的,是20世纪50年代末的马克·罗森茨威格,这位加州大学伯克利分校的生物心理学家发现,动物的生活环境的确会影响其大脑的发育。在老鼠身上做实验时,罗森茨威格发现,生活在空间较大并且笼子里附加了迷宫、梯子、海绵等刺激物的老鼠,它们大脑中乙酰胆碱的含量相对较高,而通过这种酶可以看出神经系统的活动情况。罗森茨威格还惊奇地发现:老鼠大脑皮层标准样本的重量也随着它们经历的不同而变化。实验证明,不同的居住环境会改变神经细胞体的大小和突触接触的数量,而使用那些神经系统有问题的动物做实验,无论是涉及行为科学、神经科学还是神经解剖学,研究者都可能被引入歧途。罗森茨威格比较有把握地说:"我认为许多药学研究可能或多或少地存在某种失误,因为用于实验的动物大脑神经系统有问题。"
    继罗森茨威格之后,一些科学家不断有一些新的发现:比如饮用受到铅污染的水会损坏居住环境恶劣的老鼠的大脑,而对居住环境优越的老鼠则不会造成任何影响。如果给它们足够的时间来适应新笼子,大多数老鼠都可以忍受60次超剂量的铀辐射。问题发现得越多,人们对以往文献著作产生的质疑也就越多。
\    让人遗憾的是,一方面热衷实验数据的科学家们对罗森茨威格们的警告不以为然,实验动物的处境至今也没有得到根本的改变,另一方面20世纪末的遗传学革命使得这一问题更加突出。现在科学家可以在他们的实验动物身上植入或取出一个基因来帮助自己弄清楚糖尿病、抑郁症、酒精中毒、焦虑和心血管疾病的细胞学根源。仅马萨诸塞州一家专门提供实验动物的公司,2002年的销售额竟高达2.24亿美元。这在很大程度上应归功于用作模拟人类疾病,如糖尿病和肾病的鼠类实验的激增。
    但是,大脑和精神有问题的动物充斥着全世界的实验室,所以研究成果的日新月异,在一定意义上讲并不是什么好现象,含糊不清或不够准确的所谓"成果",还不如先放一放为好。
    要想说服科学家就得拿出科学的道理。多数科学家认为,老鼠之所以机械地重复同一动作,是因为它们想逃脱或是应对囚禁的自然行为,并不值得大惊小怪。
    威尔贝尔只用一个简单的实验,便轻松地驳斥了这种观点。
    在狭小的所谓标准的鼠笼里生活,就像人被常年囚禁在低矮的牢房里一样。枯燥的焦灼,漫长的煎熬,如一把利刃慢慢插入心脏。威尔贝尔的实验很简单,只是将鼠笼的环境稍加改观,比如放进一些用硬纸板做成的模拟鼠洞后,那些连续几个小时翻跟头、咬鼠笼和原地打转的老鼠们便立即停止了重复动作,纷纷打量起模拟鼠洞。接下来的统计显示,它们的机械重复动作减少了40%。
    有人做过这样的实验,将牢房的空间缩小三分之一,犯人中出现精神异常表现的就会增加三分之一;将牢房的空间扩大一倍,并增添阅读等自娱活动,犯人出现精神异常的比原先减少78%。
    英国牛津大学生物行为学家乔治亚·梅森不仅研究机械重复运动对老鼠大脑的伤害,还研究鸟类和大型动物在这方面的情况。他与自己的学生在马来熊和亚洲黑熊的身上做了同样的实验。熊被单独关在泰国的一个动物救助中心里。那些反复徘徊的熊也会不停地返回到同一个食物分配器,即使分配器已经很长时间不再供应食物。梅森在许多其他物种身上都看到过类似的结果。梅森说,有人说它们机械地重复是为了逃离控制,但是这无法解释它们为什么会没完没了、经年累月地这样做。它们肯定知道自己出不去,但又无法控制自己的行为,最好的解释就是它们的大脑出了毛病。是我们无视动物习性的简单囚禁改变了动物,使它们的大脑受损后导致了精神异常。头脑正常的科学家用它们为人类服务之前,的确应该作出审慎思考和选择。
    至今,不愿接受罗森茨威格的观点的科学家认为,这些动物行为学家们极富爱心,又与自己研究的动物接触过于密切,不自觉地产生了感情,所以在研究尚未得出结论之前,拯救与怜悯之心已先入为主。他们将来做动物保护组织的负责人一定最合适。
    威尔贝尔则直言不讳地说:"我不否认这里面有爱动物的心情,但是我的主要动机并不是提醒人们要保护动物。我是一个严谨的科学工作者,我想搞清楚某些事情,比如环境条件对行为发展的正常与不正常的分界,会产生怎样的影响。这是一个纯粹的科学问题。当然,用不够健康的动物做我们的生物标本,就不仅仅是纯粹的科学问题了。"
    谈到人与实验动物的关系,威尔贝尔认为,应该善待这些动物,并关心它们的作用和功能,包括它们全部的进化背景,营造更适合它们生活的环境,然后再利用它们为我们服务。从科学角度讲,这种服务是经过严格论证而精确无误的。

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