我們的生物實驗有問題-鄭州市第一〇二高級中學

長久以來，實驗室的老鼠一直被關(guān)在窄小空蕩的籠子里。人們認為，它們能得到清潔的食物和水就已經(jīng)不錯了，極少會有人考慮它們的心理和精神是否正常。近日，瑞士科學家的實驗證實，它們大多數(shù)精神異常，有的竟達到癲狂狀態(tài)。那么，怎樣評價我們用這些精神不健康的小動物所做出的各種生物實驗的結(jié)果呢？它們的科學性是否需要重新認識？

    早在10多年前，瑞士動物行為學家漢諾·威爾貝爾就向長期工作在實驗室的生物學家提出這樣的問題：你們留心過動物的異常行為嗎？知道你們進入夢鄉(xiāng)時，這些實驗動物在干什么嗎？當然，包括很執(zhí)著敬業(yè)的科學家，也一時語塞，面面相覷。
    威爾貝爾早就注意到環(huán)境因素對動物精神與行為的影響。他還特別注意到高級科研機構(gòu)的實驗室里動物的健康狀況，因為引申的意義相當重大：一旦用精神行為不健康的動物做實驗標本，由此而得出的結(jié)論就非常值得懷疑。說問題嚴重，是因為這一現(xiàn)象還未引起多數(shù)科學家的足夠重視。
    為了徹底弄清實驗室動物的異常表現(xiàn)，威爾貝爾安裝了一臺24小時工作的攝像機，真實記錄動物們的一舉一動。在觀看這些錄像帶時，威爾貝爾自然想起了曾經(jīng)在一家精神病院拍攝到的情景。黑暗中老鼠們反復地做著同一動作，其中有一只老鼠沿著籠子的不銹鋼費力地爬到頂部，前腿掛在天花板上，嘴則咬住籠欄，而后跑到籠子底部。它們不停地重復著這些動作；另一只老鼠則在不停地翻跟斗，每秒鐘一個，一口氣能翻40分鐘。它們做得那么認真執(zhí)著，與精神病人的表現(xiàn)簡直毫無二致。
    動物學家將這種動作連貫、不斷重復且沒有明顯目的的行為稱為機械重復。這是因精神障礙導致的認知反常，而實驗室的大多數(shù)老鼠的一半時間，都在做著這種無謂的機械重復。
    經(jīng)過長時間的觀察研究，威爾貝爾得出了一個驚人的結(jié)論：許多實驗用的動物的腦子可能都有問題，這無疑影響到研究所得出的數(shù)據(jù)的有效性和準確性。這意味著疾病模型的設(shè)計、藥劑研究和化學毒性檢測的結(jié)果都將受到影響。威爾貝爾警告說，就像得了傳染病的動物不適宜被用作研究對象一樣，患嚴重精神疾病的動物同樣不適宜被用于研究。他在英國的《化學與工業(yè)》專刊上撰文說："用受感染的動物做實驗會危及實驗的有效性?？茖W家們摸索了很久才認識到這一點。現(xiàn)在，我們還要認識到，如果我們用健康受到損害的動物進行實驗，也同樣會危害實驗的有效性?，F(xiàn)在是改善實驗動物飼養(yǎng)條件的時候了，哪怕不是出于道義而僅僅是為了科學。"
    當然，威爾貝爾不是孤立無援的，與他持同樣觀點的年輕科學家分布在世界好幾個國家，他們不斷地交流溝通，并一起向全球的科學界大聲疾呼。因為全世界的實驗室動物的處境大同小異，實驗動物的精神心理健康根本沒有受到應有的重視。盡管一些細心的研究者在籠子里安裝了活動輪、手紙卷或挖洞工具，但是籠舍內(nèi)的枯燥郁悶的大環(huán)境沒有根本的改變。俄勒岡州波特蘭市醫(yī)療中心的行為神經(jīng)學家約漢·克雷布說："一些從事實際業(yè)務的科學家根本不顧動物的健康。他們認為這并不重要。動物只是用來提供它們自身的組織，或只是他們所研究的疾病的孵化器。"為了讓實驗動物的生活處境更好一些，克雷布堅持用更大些的籠子飼養(yǎng)它們，而沒有和醫(yī)療中心的其他動物一起飼養(yǎng)。有些科學家為了降低經(jīng)費，給實驗動物們提供的是最低的剛好符合有關(guān)規(guī)定的存活標準，至于可能對動物造成哪些健康方面的損害，就全然不顧了。
    最早發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象并積極探索實驗的，是20世紀50年代末的馬克·羅森茨威格，這位加州大學伯克利分校的生物心理學家發(fā)現(xiàn)，動物的生活環(huán)境的確會影響其大腦的發(fā)育。在老鼠身上做實驗時，羅森茨威格發(fā)現(xiàn)，生活在空間較大并且籠子里附加了迷宮、梯子、海綿等刺激物的老鼠，它們大腦中乙酰膽堿的含量相對較高，而通過這種酶可以看出神經(jīng)系統(tǒng)的活動情況。羅森茨威格還驚奇地發(fā)現(xiàn)：老鼠大腦皮層標準樣本的重量也隨著它們經(jīng)歷的不同而變化。實驗證明，不同的居住環(huán)境會改變神經(jīng)細胞體的大小和突觸接觸的數(shù)量，而使用那些神經(jīng)系統(tǒng)有問題的動物做實驗，無論是涉及行為科學、神經(jīng)科學還是神經(jīng)解剖學，研究者都可能被引入歧途。羅森茨威格比較有把握地說："我認為許多藥學研究可能或多或少地存在某種失誤，因為用于實驗的動物大腦神經(jīng)系統(tǒng)有問題。"
    繼羅森茨威格之后，一些科學家不斷有一些新的發(fā)現(xiàn)：比如飲用受到鉛污染的水會損壞居住環(huán)境惡劣的老鼠的大腦，而對居住環(huán)境優(yōu)越的老鼠則不會造成任何影響。如果給它們足夠的時間來適應新籠子，大多數(shù)老鼠都可以忍受60次超劑量的鈾輻射。問題發(fā)現(xiàn)得越多，人們對以往文獻著作產(chǎn)生的質(zhì)疑也就越多。
    讓人遺憾的是，一方面熱衷實驗數(shù)據(jù)的科學家們對羅森茨威格們的警告不以為然，實驗動物的處境至今也沒有得到根本的改變，另一方面20世紀末的遺傳學革命使得這一問題更加突出。現(xiàn)在科學家可以在他們的實驗動物身上植入或取出一個基因來幫助自己弄清楚糖尿病、抑郁癥、酒精中毒、焦慮和心血管疾病的細胞學根源。僅馬薩諸塞州一家專門提供實驗動物的公司，2002年的銷售額竟高達2.24億美元。這在很大程度上應歸功于用作模擬人類疾病，如糖尿病和腎病的鼠類實驗的激增。
    但是，大腦和精神有問題的動物充斥著全世界的實驗室，所以研究成果的日新月異，在一定意義上講并不是什么好現(xiàn)象，含糊不清或不夠準確的所謂"成果"，還不如先放一放為好。
    要想說服科學家就得拿出科學的道理。多數(shù)科學家認為，老鼠之所以機械地重復同一動作，是因為它們想逃脫或是應對囚禁的自然行為，并不值得大驚小怪。
    威爾貝爾只用一個簡單的實驗，便輕松地駁斥了這種觀點。
    在狹小的所謂標準的鼠籠里生活，就像人被常年囚禁在低矮的牢房里一樣?？菰锏慕棺?，漫長的煎熬，如一把利刃慢慢插入心臟。威爾貝爾的實驗很簡單，只是將鼠籠的環(huán)境稍加改觀，比如放進一些用硬紙板做成的模擬鼠洞后，那些連續(xù)幾個小時翻跟頭、咬鼠籠和原地打轉(zhuǎn)的老鼠們便立即停止了重復動作，紛紛打量起模擬鼠洞。接下來的統(tǒng)計顯示，它們的機械重復動作減少了40%。
    有人做過這樣的實驗，將牢房的空間縮小三分之一，犯人中出現(xiàn)精神異常表現(xiàn)的就會增加三分之一；將牢房的空間擴大一倍，并增添閱讀等自娛活動，犯人出現(xiàn)精神異常的比原先減少78%。
    英國牛津大學生物行為學家喬治亞·梅森不僅研究機械重復運動對老鼠大腦的傷害，還研究鳥類和大型動物在這方面的情況。他與自己的學生在馬來熊和亞洲黑熊的身上做了同樣的實驗。熊被單獨關(guān)在泰國的一個動物救助中心里。那些反復徘徊的熊也會不停地返回到同一個食物分配器，即使分配器已經(jīng)很長時間不再供應食物。梅森在許多其他物種身上都看到過類似的結(jié)果。梅森說，有人說它們機械地重復是為了逃離控制，但是這無法解釋它們?yōu)槭裁磿]完沒了、經(jīng)年累月地這樣做。它們肯定知道自己出不去，但又無法控制自己的行為，最好的解釋就是它們的大腦出了毛病。是我們無視動物習性的簡單囚禁改變了動物，使它們的大腦受損后導致了精神異常。頭腦正常的科學家用它們?yōu)槿祟惙罩?，的確應該作出審慎思考和選擇。
    至今，不愿接受羅森茨威格的觀點的科學家認為，這些動物行為學家們極富愛心，又與自己研究的動物接觸過于密切，不自覺地產(chǎn)生了感情，所以在研究尚未得出結(jié)論之前，拯救與憐憫之心已先入為主。他們將來做動物保護組織的負責人一定最合適。
    威爾貝爾則直言不諱地說："我不否認這里面有愛動物的心情，但是我的主要動機并不是提醒人們要保護動物。我是一個嚴謹?shù)目茖W工作者，我想搞清楚某些事情，比如環(huán)境條件對行為發(fā)展的正常與不正常的分界，會產(chǎn)生怎樣的影響。這是一個純粹的科學問題。當然，用不夠健康的動物做我們的生物標本，就不僅僅是純粹的科學問題了。"
    談到人與實驗動物的關(guān)系，威爾貝爾認為，應該善待這些動物，并關(guān)心它們的作用和功能，包括它們?nèi)康倪M化背景，營造更適合它們生活的環(huán)境，然后再利用它們?yōu)槲覀兎?。從科學角度講，這種服務是經(jīng)過嚴格論證而精確無誤的。