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第38章 掌握好“度”,造就科学奇才

——埃德加·D.艾德里安

“度”是一个哲学概念,指一定事物保持自己质量的数量界限;在这个界限内,量的增减不改变事物的性质,超过这个界限,就引起事物的质变。这个量变质变的原理是辩证法的基本法则之一。这个辩证法的原理适用于各个领域,自然也包括人才的培养。有些人对待孩子有两种明显的极端误区。一个是所谓的盼望子女成龙成凤,对孩子提出极其苛刻的要求,不惜盲目投资,甚至进行野蛮的智力训练,使孩子不堪重负,个性心理受到扭曲。另一种是对孩子溺爱放纵,娇惯出孩子一身毛病,乃至堕入深渊。自古以来,这两种极端误区的教训可谓比比皆是。可见对孩子的培养教育,管和放的适当,掌握好“度”,是一个亟待解决的问题。英国科学家、1932年诺贝尔生理学及医学奖金获得者埃德加·D.艾德里安的成长经历可资借鉴。

埃德加·D.艾德里安1889年出生在英国伦敦。父亲是英国王室的法律顾问,获得过勋章。这是一个条件优越的家庭。

小艾德里安聪明伶俐,深得父母疼爱。但父母虽然对他爱之弥深却从不溺爱,而是管教有方。小艾德里安不能想要什么就能得到什么,也不能想干什么就能干什么。父母在这一根本问题上掌握得颇为适度,恰到好处。合理的事情,父母支持他;不合理的事情,父母严加制止。这使艾德里安从小就学会辨别对与错、是与非,并养成自我节制的品格和能力。艾德里安的父母这种正确的态度说起来简单,但做起来并不容易。因为有些父母在自己的“心肝宝贝”面前,往往不能采取明智的态度。不少父母过分宠爱孩子,不分是非地对孩子百依百顺,甚至偏袒孩子的过失,从而可能使孩子形成所谓自我中心人格,任性放纵,从而埋下不幸的种子。有一位西方学者说过一句名言:“有一种使孩子将来一定不幸的方法,那就是对孩子百依百顺。”说明对孩子溺爱放纵是要不得的。另外有些父母则对孩子过于严苛,提出种种不切实际的要求,使孩子如牛负重,身心受到过大的压力。还有些父母以老子自居,十分专横,总是“有理”,对孩子不分青红皂白地任意训斥,弄得孩子动辄得咎,无所适从,身心也因此受到伤害。艾德里安的父母就不是这样。由于他们教育引导得当,艾德里安既活泼又懂事,既有强烈的求知欲望又从不乱来。

艾德里安在西密斯特上学的时候,对小虫子、小动物非常感兴趣,常常抓回一些小虫子、小动物进行解剖,仔细观察,还描绘成图。父母对他的这些爱好总是给予支持和鼓励。有时候父母发生了误会,只要他解释清楚了,就给予支持。有一次,艾德里安在河边解剖一条死狗,被母亲看见。作为贵妇人的母亲,一时感到儿子这种行为有失体面,又误以为儿子弄死了人家的狗,便严厉批评他不该这样做。小艾德里安耐心向母亲解释说:“母亲,这是一条死狗,扔在这里没人要了,不是我弄死的。解剖死狗没有什么可怕,这可以使我了解到狗的肚子里都有些什么东西。老师告诉我们,观察是科学研究的第一步。这是一件好事啊。”母亲听了儿子的解释,转怒为喜,欣慰地笑了。

艾德里安一生勤奋好学,献身科学研究,并取得了巨大成就,与他小时候受到良好的家庭教育是分不开的。

艾德里安在学校学习努力,成绩优秀,18岁时就获得科学奖学金。由于儿童少年时期打下了良好基础,他顺利地进入剑桥特里尼蒂学院学习生理学。他不仅成绩名列前茅,品德优秀,而且全面发展,多才多艺。他的剑术相当娴熟精湛,他的绘画技能也堪称出色。他注意锻炼身体,体格非常健壮,思维也十分活跃。这些都为他以后的成功准备了条件。

20岁的艾德里安刚刚完成生理学专业学习,就在著名生理学家卢卡斯的指导下,开始研究控制肌肉活动的运动神经冲动问题。不久,他敏锐地发现,当刺激增强到一定的阈值,也就是达到一定的界限或范围,就会引起神经冲动。但此后再增强刺激强度,也不会再增加神经冲动的强度和传导速度。可是,如果刺激强度达不到一定的阈值,就不能引起神经冲动。这种情况和枪炮射击的情况类似。枪声的大小和子弹出膛的速度不会随着扳动扳机的力量的改变而改变,要么扳动扳机,枪声响,子弹出膛;要么不扳动扳机,不能产生射击。艾德里安这一发现具有重要意义,对于了解神经机制乃至大脑皮层机制极为重要。艾德里安这一发现在生理学上被称为著名的“全或无”法则。由于这一发现,刚刚24岁的艾德里安被选为特里尼蒂学术协会正式成员。特里尼蒂学术协会是一个非常著名的协会,协会人才荟萃,学术空气很浓,出了不少诺贝尔奖获得者,被誉为“桂冠者的摇篮”。

1915年,26岁的艾德里安在剑桥大学获得医学博士学位。1916年,由于第一次世界大战正在进行,艾德里安应征入伍,在英国皇家陆军医疗队任上尉,从事临床神经学研究。战争结束后,艾德里安退役回到剑桥大学任教,讲授神经学,继续研究神经冲动问题。1923年,艾德里安被选为英国皇家学会会员。这一年,艾德里安34岁,与一位出身贵族的小姐结婚。这位小姐积极参加社会活动,后来成为剑桥精神福利协会主席。

婚后艾德里安与妻子关系融洽,家庭幸福美满,这有利于他潜心科学研究。他揭示了感觉器官传入的神经冲动频率反应所感受的刺激强度,他发现了神经冲动频率随着刺激的持续而下降的现象,他称之为“感受器的适应”。这就是所谓“入芝兰之室,久而不闻其香;入鲍鱼之肆,久而不闻其臭”的感觉适应现象。艾德里安发现,适应最快的是触觉,而肌肉的感觉和痛觉适应最慢。1927年,艾德里安发表了阐述其研究成果的专著《感觉的基础》。这部经典著作为感觉生理学奠定了神经信息分析的电生理学基础。

1929年,艾德里安荣获立贝勋章,并被选为英国皇家学会富勒敦基金会的研究教授。这一年,他与美国学者、后来的美国科学院院长布朗合作研究,把神经和肌肉的电反应转变为可听的声音。这一成果至今还被广泛应用于肌肉疾病的检查中。他们还一起探明了神经控制骨胳肌随意活动的信息。

1931年,艾德里安在爱丁堡主持医学物理讲座,讲义在第二年由牛津大学出版。这部题为《神经活动的机制》的专著,总结了单根神经纤维的生物电研究,澄清了神经生理学中过去许多不完善的结论。这一年,艾德里安荣获诺贝尔生理学及医学奖。

接着,艾德里安证实了奥地利精神病学家汉斯·伯杰发现的人类脑电图和不同种类的脑电波,还分析研究了脑电图的临床应用,为神经学开辟了新的分支——脑电图学。他还研究了昆虫、鱼类和哺乳动物的神经和脑的电活动。1934年,他荣获英国皇家学会的奖章。

1937年,艾德里安开始出任剑桥大学生理学教授。他治学严谨,要求严格,但反对死啃书本,注重实际,启发学生独立思考。他常常在考试前带着学生外出旅游、爬山、航海、击剑、绘画。他说:“只顾一天到晚啃书本是没有用的,关键是善于发挥自己的特长,进行实验研究,这样才能有超出书本的独特见解。”

第二次世界大战期间,艾德里安去美洲讲学。他猛烈抨击法西斯。他说:“希特勒和战争狂人们多半是大脑有毛病,值得研究。”这使希特勒大为恼怒,多次下令轰炸剑桥大学,并通令德国医生群起而攻之。但艾德里安对之不屑一顾,置之不理,继续科学研究。1942年,他荣获英国皇家勋章。1944年,他在美国科学院讲学时指出:“脑机理的研究可以引导我们把生物学和心理学结合起来,形成解释人类行为的新兴科学。”这是具有极大启发意义的思想。

1946年,艾德里安获得英国皇家学会最高奖——柯普莱奖章,并兼任皇家学会外交秘书。1950年,他荣获英国皇家医学会金质奖章,并被选为英国皇家学会主席。1951年,他出任剑桥特里尼蒂学院院长。1954年,他出任英国科学促进协会主席。1960年到1962年,他又兼任英国皇家医学会主席和洛克菲勒研究所评议员。1968年,他出任剑桥大学校长。此外,他还被许多国内外大学和学术团体授予各种荣誉。

艾德里安在研究神经机制方面取得的成就是对人类了解自身的重大贡献。

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