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医学的目标是让身体恢复到生病前的状态。但是，有一种更好的方法来思考健康
古希腊医生希波克拉底将健康定义为身体处于平衡状态。人体是一个由四种协调体液（血、黑胆汁、黄胆汁、痰）组成的系统，每种体液都有自己的品质平衡（热或冷、湿或干），与四种元素（火、空气、土、水）相连。这些品质和幽默的平衡与环境条件密不可分。例如，痰与水元素有关，具有寒湿的品质。希波克拉底认识到，当这个身体系统暴露在扰乱或加剧其体液的条件下时，例如暴风雪的寒冷和潮湿，该系统就会变得不平衡，在这种情况下会产生过多的痰液。他对大量痰的治疗侧重于去除多余的体液并增加黄胆汁（热胆汁和胆汁）以使身体恢复平衡。今天，我们可能会将这种情况定义为呼吸系统疾病。希波克拉底不会在当地如此确定这种情况。他会认为这是整个身体的一种状况：“疾病”实际上是一个不安或平衡的系统。
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今天，我们较少将整个身体视为一个复杂的系统，而更多地考虑其各个部分和子系统。肺部的 X 光片显示充血，因此我们假设问题出在肺部并治疗肺炎，除非它们表现出自己的症状，否则不担心身体的其他部位。如果病理实验室的培养物显示某种特定的微生物在起作用，我们会开出相关的抗生素来对抗该微生物，而不是试图重新平衡整个系统（尽管目前的趋势是在抗生素方法中添加“益生菌”）。这种向局部诊断的转变始于 18 世纪，随着病态解剖学的兴起和症状对部位的局部化。法国医生 René Laënnec 于 1816 年发明了听诊器，使他能够听到呼吸窘迫患者胸部的各种异常声音。然后，他可以在患者死亡后进行尸检，并将明显异常的部分与他检测到的症状相关联，从而产生了强大的诊断工具。
结果是异常定位到身体的特定部位，这导致了局部疾病的概念和对专业治疗的需求。现代医学颂扬根据症状定位来诊断问题的能力。因此，希波克拉底的系统性失衡或“不安”变成了一组与特定原因相关的越来越多的独立疾病，与身体作为一个系统的概念脱节。
随着疾病的定位，治疗的专业化也随之而来。这些治疗通常依赖于识别特定部分或子系统中的问题并加以解决，目的是让患者恢复“正常”。如果物理部件损坏，我们希望对其进行修复，使其尽可能接近以前的工作方式。或者，如果它无法修复，可能是因为肢体被切断或肾脏衰竭，那么传统是用尽可能接近以相同方式工作的东西来代替它：为失去的肢体提供假肢，为衰竭的肾脏提供透析机。
尽管对疾病和治疗的理解存在巨大差异，但从希波克拉底到现代医学的健康模型都侧重于重建与患病前相同的状态。健康是一个充满稳定感的概念;它是由一个身体恢复到疾病或受伤之前存在的状态并维持这种状态构成的。因此，稳定性被理解为维持或再生身体的单一“健康”状态。由于这种方法挽救了大量生命，医学界赞扬新的分析工具、程序和治疗方法的发明，这些工具、程序和治疗方法促进了对健康的理解，即恢复到以前的状态。思考健康时隐含的稳定感导致了健康作为再生结果的图景：因受伤或疾病而受损的身体恢复到或再生以前的“健康”状态。
但是，如果健康不仅仅是恢复到以前的状态呢？如果我们将健康视为将生物体视为复杂系统的更大框架的一部分，那么就没有“回归”。复杂系统为响应环境挑战而转变;它们为了生存而适应自己的条件——而适应会带来变化。从再生的角度来构建健康，然后询问再生意味着什么，使我们能够将我们对健康的假设视为一个单一的、预定的结果，并重新思考我们在损害的情况下维持复杂系统的价值观。这就提出了一个问题：再生是什么意思？
2017 年，在马萨诸塞州伍兹霍尔的海洋生物实验室成立的麦克唐纳倡议，将历史学家、哲学家和科学家聚集在一起，研究再生在生命的多个尺度上意味着什么。再生通常被认为是更新、振兴、恢复活力、修复、恢复和许多其他重新命名。“重新获得”意味着回到以前的条件。与会者共同探讨了生物学史上的概念，询问再生在应用于单个生物体时意味着什么，尤其是在 20 世纪。麦克唐纳倡议中的其他人一直在研究再生对微生物群落、种系、神经系统和生态系统意味着什么。
在 什么是再生？（2022 年）一书中，作者阐述了 18 世纪出现的再生思想，并仔细研究了 20 世纪初生物学家的贡献。在 René-Antoine Ferchault de Réaumur 和 Abraham Trembley 的带领下，18 世纪的博物学家对生物体对损伤的反应进行了细致而详细的观察。在 18 世纪的最初几十年里，Réaumur 观察了小龙虾肢体的缓慢再生，记录了再生的不同阶段，这些阶段导致了失去的肢体的完全替换。几十年后，特伦布利将九头蛇切成不同的碎片，发现它们重新长出了所有丢失的部分。Howard 和 Sylvia Lenhoff 在 1989 年的文章中令人信服地论证了 Trembley 将他研究的有机体视为生命系统——他着眼于相互作用的整体、其结构、功能和行为。Réaumur 和 Trembley 以及当时的其他人将再生视为一个修复和替换的过程，将生物体恢复到以前的状态，类似于我们在医学中看到的稳定性概念。
1901 年，美国生物学家托马斯·亨特·摩根 （Thomas Hunt Morgan） 总结了他自己的研究和之前的探索中关于再生生物的已知知识。摩根在广泛的生物体上进行了实验，为他的论点积累了证据，即科学主张应该以实验为基础，没有理论猜测。也许他最惊人的见解来自涡虫。在他将它们切成不同的碎片后，他发现它们可以再生，如果需要，可以产生新的尾巴、中间甚至新的头部。一些实验甚至表明，涡虫在身体被移除后，会在旧头部的后部再生第二个头部，这与涡虫之前的状态明显不同。
从某种意义上说，一个稳定的系统可能比以前更健康
九头蛇呢？摩根将它们翻过来，将各个部分剪贴在一起，它们不断生长并保持活力。这些绝对不是他实验前的状态——它们的身体通过再生过程，已经变成了新的、奇怪的系统。或者，正如摩根所说，“一个部分的变化是相对于所有其他部分发生的，正是这些部分的这种相互联系是有机体的主要特征之一。”摩根与海洋生物实验室的其他研究人员一起惊叹于这些生物在应对不断变化的环境和条件时可以做出的各种反应。
涡虫的再生，摘自托马斯·亨特·摩根 （Thomas Hunt Morgan） 的《再生》（1901 年）。由伦敦 Wellcome Collection 提供
九头蛇的再生，来自 Thomas Hunt Morgan 的 Regeneration （1901）。由伦敦 Wellcome Collection 提供
其中一位生物学家是 Jacques Loeb，他看到了超越实验和描述生物体作用的潜力。他想象能够设计结果，利用有关生物体在再生过程中的作用的科学知识来控制这个过程的结果并改进正常发生的情况。结果将是一个稳定的系统，从某种意义上说，它可能比以前更加健康。
摩根和勒布的著作与以前对重生的看法进行了明确的转变，他们向我们展示了两件重要的事情。首先，他们实现了 Trembley 的早期观点，即再生是发生在生命系统内的过程。系统是一组以协调方式交互的部件。由此产生的整体遵循规则和原则，这些规则和原则允许各部分进行某种形式的通信和集成，以便整个系统响应迅速、受监管且稳定。因此，稳定性并不意味着恢复到以前的状态，而意味着系统保持其各部分之间的协调和通信的能力。摩根和勒布明白，对某一部分的干预会在某种程度上影响整个有机体，就像希波克拉底理解疾病会影响整个身体一样。
其次，摩根和勒布向我们表明，再生并不像 18 世纪博物学家所认为的那样简单地意味着回归“正常”。相反，他们将再生视为一个适应性过程。这些人不是进化生物学家，也没有从进化的角度来考虑物种适应地质时期不断变化的环境的适应。相反，他们强调个体系统对影响个体的刺激的适应性反应，一种更近端的适应感。他们没有考虑替换特定的局部细胞、组织或器官，而是通过修复整体损伤来刺激生物体做出反应。他们将个体有机体视为一个复杂的系统，并且通过启动修复来适应不断变化的环境。
跳到 21 世纪，我们发现许多生命科学家接受了这种将再生作为适应性系统过程的概念。对胃肠道微生物群落的研究表明，当群落受到抗生素的干扰时，它会重组，但微生物会有所不同，它们的群落互动也会不同。对七鳃鳗的实验表明，当脊髓突触在受伤后再生时，再生的突触在形态上与其再生前状态不同，即使它执行的功能大致相同。
所有这些研究表明，从广义上讲，再生是生命系统响应刺激并保持其稳定性的适应性过程。在这种情况下，适应性意味着系统通过响应内部和外部条件的再生过程而变化。稳定性意味着系统仍然能够协调其各个部分。再生前的系统永远不会与再生后的系统相同;零件或它们之间的关系总是会发生变化，即使它们的外观或功能是 “相同 ”的。
塑造再生结果的似乎是上下文。无论该环境是细胞、组织、整个身体、其环境中的身体还是所有这些，环境都是复杂系统内再生的重要组成部分，因为它为适应性反应提供了素材。正如生物学家迈克尔·莱文（Michael Levin）和哲学家丹尼尔·丹尼特（Daniel Dennett）在他们的Aeon文章中指出的那样：“巨大的进步主要在于深入到分子水平，但更高层次的人实际上并不富裕......我们知道如何从干细胞中确定单个细胞的命运，但我们仍然远未能够按需制造复杂的器官。尽管几十年来人们对分子生物学和遗传学充满热情，但我们不能仅仅依赖分子知识——我们还需要能够了解环境中的分子、细胞、组织和身体如何相互作用，以便修复单个生物体。塑造对环境变化的适应性反应的不仅仅是个体结构和功能的更高层次，还有他们所处的环境。”
因为生命系统通过改变和适应内部和外部刺激来再生，所以将健康简单地理解为固定意义上的稳定性，就像将系统恢复到刺激之前的状态一样，这并不完全有意义。再生的概念体现了赫拉克利特的名言：“你不能两次踏入同一条河。如果我们将健康视为再生的结果，而再生是一个适应性过程，那么我们在考虑健康时应该倾向于再生和适应。”复杂系统和健康结果交叉点的研究表明，不良健康状况与复杂系统内适应性反应的丧失密切相关。我们希望专注于更大的概念图景，而不是被思考复杂系统动力学的细节所淹没。从再生生物学的课程推断到健康的概念有很多后果，但我们想探索两个相互交织的变化：这种适应性的再生观如何改变我们对健康目标和结果的思考，以及这对我们与健康相关的价值观意味着什么。
如果我们不受系统必须恢复到先前状态的束缚，那么我们可以探索替代方案。毕竟，如果我们不将系统的先前状态作为我们的目标结果，我们就必须选择我们想要的结果——或可能的可接受结果的范围。如果我们想干预一个系统，例如砍掉蝾螈的肢体，切断七鳃鳗的突触或操纵涡虫基因，我们的期望就不能忠于患病前或受伤前的状态。与其专注于更换和修复以恢复疾病前的状态，不如专注于实现该目标的理想状态。蝾螈是否有必要再生相同大小的肢体，或者拥有一个更小的肢体，需要更少的能量来再生？也许绕过七鳃鳃鳗受损部位的新突触可以更有效，因为它们“知道”要遵循什么路径？或者敲除涡虫中的基因可能会让其他调节途径发挥作用，并揭示基因、细胞和由此产生的生物体之间的联系。
“什么构成理想国家”的问题是一个价值观的问题
现在让我们考虑一下在人类健康中选择结果的关注。尽管 3,000 多年来人们一直在制作假肢来替换缺失的部件，但今天大约 20% 的配备假肢的人最终放弃了他们的设备，通常是因为它感觉或工作不“正确”。在改善假肢装置的功能方面，已经有大量的研究，在提高舒适度方面的研究较少，在了解导致装置放弃的社会心理因素方面也少得多。从我们将健康视为适应性再生结果的新观点来看，我们可以开始询问我们想要实现的目标：假肢设备是否需要模仿丢失结构的形式？如果功能性是大多数假肢佩戴者最关心的问题，那么还有其他方法可以实现功能性吗？假肢永远是最好的解决方案吗？虽然这不是讨论关于能力主义和接受不同能力的大量内容丰富的文献的地方，但值得注意的是，将再生视为促进复杂适应性系统健康的一系列不同方法，这与所有生物体都需要相同才能被认为是完整和健康的假设提出了平行的挑战。
这让我们想到了对健康的看法的第二个转变：价值观。“什么构成理想国家”的问题是一个价值观的问题。毕竟，如果在一系列结果中可以健康，我们就必须选择我们想要的结果。无论我们选择什么，都将基于我们认为最重要的东西——即我们看重的东西。当希波克拉底强调健康是整个系统内元素的平衡时，他意识到了这一点。如果被问到“为了什么而重新平衡”，他会说“健康”。我们可以问他关于重生的问题的更新版本：重生为了什么？当干预一个系统以促进健康时，我们是否应该优先考虑增强功能？如果是这样，我们想要优化哪些功能？
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