如果把一位科学家身上的所有头衔拿掉,奖项拿掉,甚至把他最出彩的成果和贡献也拿掉,那么,一个关于他的故事还能剩下什么?
这是我在采访科学家、制作相关科普内容时,最常追问自己的一个问题。
在媒体资讯如此发达的今天,我们很容易在新闻、纪录片和短视频中见到科学家,听到他们的故事。对于那些用来概括科学家精神品质的关键词——爱国、创新、求实、奉献、协同、育人,也早已耳熟能详。但作为一名近几年一直在从事科学普及工作的一线传播者,我看到的情况却是:很多科学家精神宣传的实际效果,与我们的期待之间仍然有着不短的差距。
一篇感人的报道,或许可以让我们记住科学家的名字;一段精彩的视频,也许能让我们感叹于他的伟大。但很多时候,如果多问一句:他身上究竟有什么值得我们学习?那些精神品质又能给我们带来怎样的帮助?或许很多人就说不清楚了。甚至有时候,一位科学家被塑造得越坚定、越完美、越典型,普通人反而越难从他的故事里获得启发。
所以,我一直觉得,在成果和荣誉之外,我们在传播科学家精神的时候,很有必要再往前走一步:带着观众回到科学家当年面对问题的那个时刻,真正弄清楚,他当时掌握了哪些信息,有哪些事情并不知道?在这样的条件下,他为什么会作出那样的判断和选择?而这些选择,又意味着需要付出怎样的代价?
我始终认为,关键时刻的判断和选择,最能让我们看清一个人身上的精神。而只有把这些过程中的真实细节讲清楚,才能让那些抽象的词语变得具体、可信,并且与普通人的生活发生关联。
一、看见:回到选择发生的现场
我们经常会说,一位科学家身上体现了求实、创新或者育人的精神。这些用来概括精神品质的关键词,其实就是一个个标签。一位科学家几十年的科研经历,不可能原样照搬给公众,所以我们需要从中提炼主题和关键词,用这些标签帮助受众在较短的时间里,找到理解这个人的入口。
但标签所能传递的信息毕竟有限。如果一场传播只告诉受众,这位科学家最终取得了怎样的成就和荣誉,却没有讲清楚他在关键时刻究竟做了些什么,这个入口就很容易变成理解的终点,让传播停留在空洞的赞美上。
另一个更隐蔽的问题在于,我们通常是在一位科学家功成名就以后,站在故事的结尾往回看。
这个时候,成果已经发表,荣誉和奖项也已纷至沓来。今天的成功,很容易改写我们对当年那些判断和选择的理解:一次原本需要反复权衡的艰难转向,会被解释成高瞻远瞩;此后多年的犹豫彷徨与咬牙坚持,也仿佛只是成功之前必经的一段沉寂与隐忍。
我习惯把这种讲述方式叫作“成功倒叙”。因为它会用后来的成功,替过去的选择补上当时并不存在的确定性。
可当年的科学家,并不知道会有怎样的结局。
他身处故事之中,只能凭借当时掌握的有限线索,作出权衡、判断与选择。他不知道这条路能走多远,也不知道投入的时间和资源,最后能换来怎样的答案。而我们只有回到当时的处境,弄清楚他依据什么作出判断,又为什么愿意承担这些代价,才能真正理解这些选择究竟可贵在哪里。
最近两个月,我曾多次采访2026年未来科学大奖得主张宏院士。他的几段经历,让我对怎样才能真正看见科学家精神,有了更具体的认识。
张宏老师最广为人知的成果,是建立了以线虫为模型的多细胞生物自噬研究体系。但他最初的研究方向,其实是秀丽隐杆线虫的发育问题。
这种体长只有一毫米左右的小动物,是发育遗传学研究中非常经典的模式生物。它的每个体细胞由哪些细胞分裂而来,都已经研究得非常清楚;而且在适宜条件下,只需要三天左右,就能完成从受精卵到“生儿育女”的一个世代,实验效率极高。
张宏老师当时关心的问题是:同一个受精卵产生的细胞,为什么有的最终成为体细胞,而有的成为生殖细胞?决定这些细胞命运的关键又是什么?为了研究这个问题,团队利用与生殖细胞密切相关的P颗粒蛋白组分作为观察标记。但在遗传筛选中,他们发现了一个特殊现象:某些基因发生突变以后,本应从胚胎体细胞中被清除的P颗粒相关成分,竟然保留了下来。
进一步研究将线索指向了细胞自噬。所谓自噬,是细胞将一部分内部物质包裹起来,送去降解和回收的一种机制。当时,人们对于自噬分子机制的认识,主要来自单细胞酵母的研究,对多细胞动物特有的自噬机制还知之甚少。而他们观察到的现象则表明,从卵细胞带入胚胎、随后进入体细胞的某些P颗粒蛋白组分,可能会在发育过程中通过自噬被选择性清除。这条出乎意料的线索,很可能为探索多细胞动物的自噬机制提供了一个全新切入口。
但这个发现,也把一个艰难的抉择摆到了张宏老师面前:到底该循着这条线索,寻找参与线虫自噬的关键基因,还是应该把研究目标重新拉回生殖细胞命运决定这个自己更熟悉的领域?
踏入陌生的自噬领域,固然有机会发现全新的现象和机制,但也意味着,长期从事线虫发育研究的张宏老师团队,需要补充新的知识、学习新的方法,更要调配资源、重新安排研究计划。
一边是对探索未知的憧憬和向往,一边是面对大量投入时的审慎与纠结。更何况,二十年前的张宏老师,还只是一位开始独立科研不久的年轻科学家。这次选择,不仅关系到团队接下来几年的工作重心和投入,甚至可能影响他此后科研生涯的发展节奏。一旦投入大量时间,却迟迟没有重要进展,需要承担的压力可想而知。
在反复验证实验发现、仔细权衡研究方向之后,张宏老师最终在证据的支持与好奇心的推动下,迈入了细胞自噬研究的新领域。
后来,张宏老师团队真的以这一现象为切入口,建立了适用于遗传筛选的线虫自噬研究体系,并鉴定出了多细胞动物特有的自噬基因。
在另一场关于多细胞生物自噬研究的讨论中,南方科技大学讲席教授王晓晨老师曾告诉我,在她看来,在线虫中观察到这些特殊现象,或许很多研究组都能做到;但在当时的条件下,能够坚持深挖,并最终建立起一整套自噬研究体系的,或许就只有张宏研究组。而其中最关键的变量,恰恰就在张宏老师本人身上。
在我看来,当一个发现超出原来的研究计划,指向一个陌生的新问题时,对科学的纯粹热爱与专注,往往会推动科学家作出冒险选择,也让他们愿意为自己的判断承担风险与代价。很多时候,创新与这份纯粹,就是形影不离的同伴。
不过,进入一个新领域,只是开始。接下来的问题在于:为了把研究真正做下去,你愿意投入多少,又愿意为此作出哪些改变?
据张宏老师回忆,关于线虫自噬基因的研究论文发表后,他经常受邀参加自噬领域的学术会议,许多同行都对他们的工作大加赞赏。但遗憾的是,真正愿意沿着这个方向投入力量的研究者,却并不多。而对于当时主要擅长线虫遗传学的张宏老师团队而言,想要验证这些基因在哺乳动物乃至人类中是否具有相似的功能,就需要建立新的研究体系。相关实验能力的不足,成了这一研究方向能否继续深入的关键瓶颈。
为了把这些问题继续追问下去,张宏老师开始一步步补充和完善实验室的技术体系。如今已经在南方科技大学开展独立研究的赵燕老师,就是在这个阶段以博士后身份加入团队的,也是最早在小鼠体系中开展自噬研究的成员之一。通过逐步建立动物模型、完善包括人源细胞在内的哺乳动物细胞实验体系,团队得以继续向前,揭示了一个又一个多细胞生物特有自噬基因的功能与特性。
但这个过程,推进得相当曲折,也相当漫长。其中耗时最长的一个课题,从启动到获得最终结果,甚至跨越了十五个年头。
这段经历,我个人觉得很难只用“坚持”两个字来概括。科研中的长期主义,需要研究者反复判断一个问题究竟值不值得继续,也需要他们围绕这个问题,一点点补足研究所需的能力。遇到新的证据,思路和方法还要随之调整。而这些投入最终能否换来预期的结果,却始终无法预先保证。
而在持续不断的研究中,还有一种选择同样值得关注:更愿意招收什么样的学生,又希望培养出怎样的后继者?
张宏老师在采访中曾经谈到,他特别喜欢招收一些研究背景与实验室原有方向不太一样的学生。从尽快开展工作的角度来说,这样的学生因为不熟悉实验室原有的研究领域和技术体系,往往需要经过较长时间的培养和训练,才能逐步独立开展研究。但他们的优点也非常明显:能够从不同的视角,重新看待实验室一直关注的问题,并有可能由此带来新的发现和洞见。
张宏老师曾经招收过一位此前主要研究钙信号的学生,并给这位学生留出了一年的自由探索时间。在这一年里,他不要求这个学生一定要完成某个指定课题,也不急于要求拿出明确的成果,而是鼓励这位学生根据自己的理解和兴趣,尝试参与实验室的研究。但有一个要求:所有想法和进展,都必须定期在组会上与实验室的伙伴们分享、讨论。
正是在这样的探索中,这位学生注意到了自噬过程中内质网表面局部区域的钙信号变化。以此为切入口,张宏老师的团队进一步揭示了内质网表面短暂而局部的钙信号,如何参与决定自噬体形成的起始位点。
一个重要机制的发现,或许有意外的成分。但愿意接纳不同背景的学生,并为他们留出探索的时间和空间,却是张宏老师始终坚持的育人理念。他不希望把学生培养成一个个与自己一模一样的人,而是希望他们保有自己的特色,用不同的方法和技术,和他一起解决一个又一个新的问题。
在张宏老师眼中,育人这件事,不能只讲究效率,更关乎科学兴趣的培养与科学态度的传承。他希望学生无论以后做什么研究,都能保持对科学的热情,肯花心思把问题弄清楚,并把这样的态度传给后来的人。
二、转译:让情感与科学解释相互支撑
借助对关键选择时刻的回溯,我们能够更清楚地看懂,原本隐藏在各种标签下的科学家精神,究竟长什么样子。但传播者看见了,并不意味着这些内容就能顺利传递给没有专业背景的公众,让他们也产生相同的理解与感触。
为了能让大众听懂,我们其实没有必要降低科学本来应有的高度。我们更应该做的,是帮助他们搭建起一级级台阶,引导他们步步登高,直到走到足以看清科学与科学家精神的位置。
在这个过程中,情感往往是非常重要的纽带,也是整个理解的起点。以我最熟悉的生命科学领域为例,面对一个陌生的疾病名称、一段复杂的分子机制,公众很难马上产生兴趣。但如果他们知道,有一个孩子因为这种疾病常年发烧,多年来始终找不到有效的治疗办法,就很容易理解,这个问题为什么值得关心。
在采访和报道中国医学科学院周青教授团队的研究工作时,我了解到了一名叫作丽丽的孩子的经历。
丽丽从一岁多就开始出现关节肿胀。随着年龄增长,她的关节和骨骼问题不断恶化:手腕不能弯曲,膝盖难以伸直,走路和起身也变得越来越困难。到十一岁时,她的身高只有122厘米,整个人沉默寡言,非常自卑。而此前尝试过的多种治疗方法,都没能解决她的问题。
经过临床医生牵线,周青教授团队分析了丽丽及其家人的全外显子测序结果,把发病线索逐步锁定在一个基因突变上。这个基因负责制造一种参与炎症调控的关键蛋白——白介素-1受体。
如果把白介素-1β等激活受体的信号看作“油门”,那么我们体内天然存在的白介素-1受体拮抗剂,就发挥着类似“刹车”的作用。在正常情况下,两者相互配合,让这套系统既能通过炎症反应保护身体,又能及时控制反应的强度,避免误伤。
而丽丽身上的这个基因突变,恰好改变了受体上一个与“刹车”分子结合有关的关键位置。
为了搞清楚这个可疑突变到底是不是丽丽的发病原因,周青老师团队通过蛋白功能分析、体外细胞实验和动物模型研究进行了反复验证,最终证实:这个突变会使天然拮抗剂无法与受体有效结合。也就是说,丽丽身体里的油门依然能踩下去,刹车却难以发挥应有的作用。炎症之火一旦点燃,就会在她体内持续燃烧,并进一步引发骨骼病变。
根据这一发现,医生采用了靶向白介素-1β的治疗方式,通过阻断这种促炎信号,让丽丽的炎症和骨骼病变得到了明显缓解。一年之后,她长高了13厘米。如今的她,喜欢跳绳、跑步,性格也逐渐开朗起来。
一个关于基因突变的科学发现,对于旁观者而言,或许只是一条陌生的新闻;但对于这个孩子,却关系到她能否重新拥有正常的生活。丽丽的好转提醒我们,每一位罕见病患者都值得被关心。而对这些罕见病例的研究,还能加深我们对人体免疫系统的认识,为更多人的健康提供帮助。
在科学传播中,情感与科学解释,完全可以做到相互支撑。孩子的处境能让大家理解研究的迫切,而把研究过程讲清楚,则能让大家知道,科学是怎样一步步帮到这个孩子的。感动不必依靠不断加重苦难,科学给患者带来的全新希望,本身就足以打动人。正是研究者面对线索时的谨慎、验证过程中付出的耐心,以及科学家与临床医生之间的协同,撑起了这份欣喜与感动。
三、抵达:让理解进入公共生活
但故事讲清楚了,并不代表传播就此完成。
播放量、阅读量、点赞、评论和转发,这些数据都很重要,能够帮助我们了解内容传播了多远。但接触过这些内容,与真正理解它们,并不是一回事。
我理解的“抵达”,是公众听过、看过这些科学家的故事之后,开始有所思考:什么值得尊重,什么值得支持,自己又愿意作出怎样的选择?
这首先关系到公众如何看待科研。科学探索始终伴随着未知,在不同研究阶段,我们掌握的信息和证据可能很不一样。因此,某一阶段提出的科学假说,既可能在后续研究中获得支持,也可能需要修正,甚至被放弃。了解科学家怎样形成和检验判断,公众就更容易理解,为什么有些科学结论会随着新证据的出现而得到修正。而这种依据证据纠正认识的态度,恰恰是科学值得我们尊重的原因所在:科学从不会把已有结论标榜为绝对真理,而是在事实的检验中不断修正认识,努力向真实靠近。
而这种求实的态度,也应该成为我们面对生活的重要参照。当新的信息与原来的想法和计划发生冲突时,我们是否愿意再次核实情况,重新检查自己的判断,并及时调整应对的方向?像科学家一样养成依据事实作出调整的习惯,能够帮助我们更好地应对生活中的意外。
此外,许多科学探索离不开社会的评价与支持,而对于研究价值的判断,不能等到所有答案揭晓以后才作出。传播恰恰能帮助公众获得参与讨论的依据:一项研究正在解决什么问题,已经积累了哪些证据,还有哪些困难需要克服。理解了这些,人们才能有根有据地讨论,什么值得继续支持,什么进展值得肯定,又有哪些方向需要调整或放弃。
科学家精神的传播,也由此具有了更广泛的日常价值。对专家与权威“去魅”,意味着在尊重专业知识的同时,把信任建立在证据与论证之上,并始终保持合理而必要的质疑。当坦诚纠错能够得到尊重,不同意见能够被认真讨论,求实、探索与协作这些可贵的选择,也就更容易发生。
所以我始终认为,一场关于科学家精神的传播,让公众记住科学家的名字和故事,只能算作开始;产生共鸣、有所感动,是更进一步。而最终的抵达,应该是越来越多的人开始认真对待证据,理解探索的代价,并愿意为不同的想法留出空间。
当这些做法逐渐成为日常习惯,科学家精神也就真正走出了科学家的故事。
■ 作者简介
李旭
中国科协科普专业研究员,中国科学技术大学副教授、生命科学与医学部党委委员,国家级生命科学实验教学示范中心副主任,安徽省生物化学与分子生物学学会秘书长,科普中国专家。长期从事生物化学和微生物学教学科研工作,发表相关研究论文70余篇,获安徽省教学成果一等奖及安徽省杰出青年科学基金资助。2021年开始开展大众科普工作,制作科普短视频800余部、发表科普短文数十篇,举办科普讲座百余场;作品入选 “典赞·2023 科普中国”百大科普短视频,获中国科学院科普讲解大赛金奖、安徽省优秀科普作品一等奖、科普中国年度典型创作者代表、2023搜狐视频十大播主、百度2023百大影响力作者、2024百度创作者“知识先锋奖”、2023/2024搜狐视频百大播主、2024/2025搜狐视频十大科学播主等称号,《李旭的散装生物学》科普账号入选中网联优质主播培育工程优质直播间(主播)名单。
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