(一)物理学与生物学
在科学的早期阶段，生物与非生物的行为明显地有所不同。在试图达到对我们的世界有一个统一看法的努力中，可以看出有两种趋向。一种趋向是用生物体作为模式系统，亚里士多德是这种趋向的例子。亚里士多德是一位医生的儿子，对许多生物体有着敏锐的观察。在他看来，生物很明显地是按照计划发展的。所用的动物和植物都是按照一定的方式生殖出来，经过一个展示出其内在计划的发育周期，而后死亡、朽灭。对于亚里士多德来说，我们周围世界这种非常明显的特征乃是一个样板，可以用来了解我们这个尘俗的世界。天文学是一个例外，它提供一个对照，那是一个既无生也无灭的永恒的周期系统。
随着我们现代意义的物理学在科学复兴中占了支配地位，世界上生物与非生物两部分之间似乎出现一种特殊的鸿沟。生物似乎具有独特的性质，很难纳入物理和化学的世界：“内部产生的运动”、“一种非常特殊的化学”、“复制”、“发育”、“意识”－－生物的这些侧面都变成物理学家越来越，陌生的东西，以至于许多物理学家到如今还把生物学看成是他们研究范围以外的某种东西。
这种古怪地把世界分为生物与非生物的情况有了部分的扭转，这时由于许多证据证明，生命体的形式实际上不是一成不变的，而是经过了长时期的进化，这种进化的系谱是可以追溯出来的。用自然选择来解释进化(特别是随着遗传科学的建立自然选择观点变得更加明确以后)，提出了对生物的统一看法。但生物与非生物世界的关系仍然不能肯定。人们掌握更多的化学知识和化学开始进入生物化学领域便把情况都搞清楚了：非生物世界与生物世界之间的鸿沟并非不可逾越。
分子遗传学－－我们的最新奇迹－－使我们能够具体、详尽而又清楚地说明生命系谱的关系，因此我们可以坦率地说：“生命之谜已经解开”。关于信息存储、存储信息的复制及其按程序读取等概念已成为常识，并渗透到通俗杂志和小学课本之中。构成这一切事情基础的机械和化学方法实际上能设计出这一奇迹，正在使大批科学家为之兴高采烈忙碌不已。除了一个例外的情况之外，我觉得没有必要去探究这些发展的各个方面的历史情况，因为《噬菌体和分子生物学的起源》一书已对它们有非常充分的论述。
这个例外情况是：N.W.Timofeeff-Ressovsky 为此书提供的稿件虽已写成，却因技术原因未能收入。我非常希望这个遗漏能够在不太远的将来得到改正。此刻我愿意简要地说一下我指的是什么。在1932－1937年期间，当我在柏林当Lise Meitner 教授的助手时，起初是讨论理论物理问题，但不久就转向生物学。那时我们在生物学方面的导师主要是遗传学家Timofeeff-Ressovsky 。他与物理学家K.G.Zimmer 一起，当时正在定量突变研究方面干着最出色的工作。在比这早几年的时候，H.J.Muller 发现离子辐射能产生突变，柏林小组的研究非常清楚地表明这种突变不是由一对一对的离子引起的，就是由一小群离子引起的。我们这个小组内部对这些发现所作的讨论加强了下面的见解，即基因具有一种化学与分子类似的稳定性。拿我们目前的知识回过头来看，人们可能认为这种说法太微不足道了：“除了是分子，基因还会是什么？”可是在30年代中期，这可不是一个微不足道的论点。基因在那时是遗传学这门研究性状组合的科学的一个单位，一点也不清楚这些单位从结构化学角度看是可以分析的分子。它们可能是普通显微镜看不到的稳定态系统，或许它们可能从化学角度是无法分析的什么东西，正如由Niels Bohr 首先提出，由我在20年前一次讲演中加以讨论的那样。实际上，我们当时那种想通过辐射遗传学来掌握基因的化学性质的希望从未实现。成功之路实际是绕开了辐射遗传学。然而，辐射遗传学在这几十年内一直是，而现在更加是一个非常重要的领域。最近令人沮丧的是：离子辐射有可能要被大规模应用到军事方面。
为了说明我们当时的思想状态，我将这个讲稿后面附上。一篇名为《生命之谜》的备忘录。那时我在1937年秋天即将离开德国去美国之前写下以澄清自己的思想的。几年前我在自己的文件中发现了这篇草稿。这个备忘录似乎本来是在哥本哈根举行的一次小型会议上讨论的总结，那次会议是有Niels Bohr 安排的，Timofeeff-Ressovsky、H.J.Muller 和我由柏林前去参加。这些讨论受到W.M.Stanley 报告的烟草花叶病病毒结晶的研究结果的很大影响。
(二)神经生物学
分子遗传学使我们有了正确的方法把生物世界特性(生殖、朝向一个目标发育以及衰退)同形成对照的、不朽不灭而漫无计划的物理世界协调起来，然而它却未能解决我们不能确定的问题，即什么是正确的方法能把这个术语同“意识”、“精神”、“认识”、“逻辑思维”、“真理”等概念挂上钩－－所有这些概念也都是我们这个“世界”的元素。
什么是语言？儿童是如何把“意义”同“词”联系起来的？抽象的能力无疑是先天存在于我们大脑这个奇妙的计算机之中的。研究大脑的连接作用，研究生长发育中动物身上这种网络的发育，研究大脑的功能和潜在能力－－所用这些研究都是今后十年神经生物学研究的发面，它们对于我的许多同事和新一代的许多研究生都是非常有吸引力的。
(三)换能生理学
关于神经生物学我有两点保留。第一点保留是：我们还没到可以明确地解决它的时候。我认为，在有关细胞生物学和细胞与细胞间的作用方面，我们有许多事情不知道也不了解，而我们普遍地过低估计了这种情况。如果仅是知道神经纤维有传导作用，突触有抑制或兴奋作用，有化学性的或电性的，感觉输入可以换能，它们形成一连串的脉冲峰值(它们反映出刺激的强度或这些强度的时间因变量)，存在各种各样的调节和适应，等等，等等，那时完全不够的。我认为，我们需要对这些刺激应答系统有一个远为更带根本性和更加详尽的了解，不管是外界的刺激还是突触信号。
广义的感觉生理学隐含着一门目前完全尚未展开但是绝对至关重要的科学(换能器生理学)作为其核心，它研究外界信号是如何转换成为其最初的、引人兴趣的输出。我用“引人注意的”这个字眼是经过考虑的，因为我想把我要划出去的东西，比如视觉系统的初级光化学反应排除在研究之外。我之所以把初级的光化学过程看作为“不引人兴趣的东西”，是因为它们关系到把光刺激转换为可称之为嗅觉刺激的刺激。一个光量子，要想有效地成为感觉刺激物，自然首先必须在细胞内产生初级光致产物，由它再来干以后的事。我这样把视觉过程中的光化学反应排除在换能器生理学本身之外，就是把两年前Georg Wald 因之获得诺贝尔奖的关于视紫红质的光化学反应所作的杰出研究排除在外。经过这最初一步，产生了换能器生理学本身。在这个领域里，我们探讨了关于细胞的各项装置，那时迄今为此就灵敏度、适用性和微型化而言是物理学家们所曾制造出来的一切所无与伦比的。哪种生物材料会最适合于给我们带来对这个领域的最透彻了解呢？我多年一直在研究藻状菌类的一种细胞器－－孢囊柄。我的信念是，在换能器生理学领域和在遗传学中一样，重大的进展需要利用一种合适的微生物。我毋须在此细述这项工作，因为有关人员最近通过集体努力，对之作了仔细的评论。在此我要说的只是，这种细胞器对于光、引力、牵张以及一种我们以为是嗅觉的刺激异常的敏感。让我用几张幻灯片来说明这点。别的人曾提出并证明了其他系统的适用性：细菌的趋化性，昆虫的嗅觉，游动纤毛的机械刺激感觉。我们可以期望所有这些系统以及脂膜双分子层系统(它可以用来刺激生物膜表现出令人吃惊的功能)都将有助于细胞生理学方面的巨大发现。在我看来，细胞生理学是保证神经生物学取得真正成功的先决条件。
(四)身体和灵魂
关于对神经生物学的期望，我的第二点保留更是使我不安而且更感困惑。我们投身于神经生物学所具有的热切心情忽略了一个基本的限制－－关于真实性概念的先验方面。大家都知道，计算机可以这么造成：可用一定的公理和系统化的逻辑规则进行运算，于是由之可以得出“经过证明的陈述命题”的任何书目。如果我们相信那些公理和逻辑规则，我们就可以称这些命题为真，于是我们很可能就要把可证明的命题的逻辑总和看成是计算机对真实性的定义。但是，我们的的朋友逻辑学家们很久以前就清楚地告诉我们，除了最简单的语言以外，在任何语言中我们都必须区别“对象语言”与“元语言”。要想使语言中没有自相矛盾的地方，必须把“真实性”这个词，以及所有关于真实性的讨论排除在对象语言之外。这样就要产生奇怪的结果：必然将有命题是真，但不一定会有的情况。因此，真实性的概念如果有什么意义的话，必定与可以证明的命题系统截然不同，而且先于它而存在，因此就与计算机截然不同并且先于它存在，因为计算机应当看作是假设命题系统的具体化。
所以，即使我们懂得说意识是神经网络的必然性质，即使我们学会理解达成抽象、推理和语言的各种过程，所有这一类的发展还是要以一种真实性概念为先决条件，这种真实性要先于所有这一切努力存在，而且不能设想属于这种发展的必然性质－－一种属于生物进化的必然性质。如果真实性的确是一个有意义的词的话，那么对于“素数的数目是无限的”这样一个命题的真实性，我们的确信就必然是与神经网络无关，与进化无关。
(五)艺术家与科学家
20年前康涅狄格艺术与科学院举行50周年纪念会，会上邀请一位诗人、一位作曲家和两位科学家进行“创作”和“表演”。这真是一件妙事。Hindemith指挥了一首为小号和打击乐写的曲子，Wallace Stevens朗诵了题为“纽黑文的一个平凡夜晚”的一组诗，这些作品受到大家的欣赏，或许最受科学家的欣赏。与此对照，科学家们的表演却只有科学家在观看。我感觉到，这种不互惠的情形是合适的，尽管组织者原意大概不是如此。科学家被邀请与艺术家聚在一起，并受到挑战，同别人的创造一较短长，这确很罕见。这种经历可能大灭科学家的威风。科学家工作的手段不适合取悦听众的耳朵。在设计或进行自己的实验时，他全神贯注于每个细节。他也许对自己说：“这时我的作品，吸移管是我的单簧管”。乐队可能包括有着最精细设计的各种仪器。然而对他人来说，他的音乐有如天国的音乐渺不可闻。然而对自己说：“我的事绩是永久的财富，不是一个得奖的乐曲，人们听了就忘了”，可是那他只是在愚弄自己。大科学家的著作正在学术图书馆的书架上积满灰尘呢！这理该如此。科学家讲话的对象是数目无限少的同行，他的启示虽不是毫无普遍性，但其普遍性是脱离现实的，不知名的。艺术家与人交往的作品永远同其原始形式相结合，而科学家与人交流的作品则是经过修改、扩充、与他人的想法和成果合并起来，融合成为构成我们文化的与思想的洪流。科学家与艺术家共同之处只是在于：除了自己的工作之外，他再找不到更好的处所逃避这个世界，而除了自己的工作之外，他又再找不到同这个世界更牢固的联系。
诺贝尔奖授奖仪式有点类似我上面提到的那个会的性质。这里也是，科学家与作家齐集一堂。又是，科学家回顾自己的生活，其间的工作面对的是极小的一批听众；而作家，眼下的例子是Samuel Beckett ，则是对各行各业的人产生了最深刻的影响。不过我们如果要谈论起自己的工作时，就会发现情况明显地颠倒过来。当科学家有机会谈到自己和他们的工作看来兴高采烈而喋喋不休时，Samuel Beckett 却有正当理由觉得必须对自己、对他人的工作和他的评论完全保持缄默。尽管我对于授予他诺贝尔奖比授予我自己诺贝尔奖更感到激动，并且时时热切地期待着聆听他的演讲，我现在认识到他是在按照一出名叫《真理的报复》的木偶戏结束时老巫婆所定下的规矩行事。
“我的孩子们，实际情况是，我们所有的人都在演一出木偶喜剧。在一出木偶喜剧中比一切都要紧的是保持作家的意图清楚明了。这时生活的真正幸福所在。既然我终于投身到了一场木偶戏中，我就永远再不离开它。而你们，我的演员同行们，清楚地保持按作者的意图去做吧。是的把它们贯彻始终吧”。
----全文摘自《诺贝尔奖获得者演讲集》生理学或医学(1963-1970)，郑伯承、于英心、扬枕旦等译，学苑出版社1991年6月 |
