医学捌号楼·阅览室·《最年轻的科学——观察医学的札记》·十九、嗅觉和寻找道路的耗子

刘易斯·托马斯著周惠民石珍荣周云译
《最年轻的科学——观察医学的札记》
十九、嗅觉和寻找道路的耗子

十九、嗅觉和寻找道路的耗子

在30年代末期，我在神经病院神经科做住院大夫期间，懂得了一点嗅觉的问题。那时，过去的神经外科主任埃尔斯伯格(J03eph Ehbers)大夫还在那里工作。他在科学上着迷的是，用嗅觉的敏感性作为诊断胞内疾病的征象。他设计了一个有玻璃瓶和喷气的复杂系统，连上能正好插到鼻孔里的小管。他和他的助手用它来大致定量地测定两个鼻孔对极少量松相、樟脑、佳皮等的感受性。这个小组使用这个办法，能够判定某些位于额叶和颈叶深部某些肿瘤的位置。在这个医院里数目不多的病人中，其结果非常显著。但这个办法有个麻烦，做检查的技术员要有耐心，要有经验和高超的技艺，加上在住院病人中其结果有意义的只占如此小的比数，所以最后放弃了这个办法。神经外科的年轻大夫没有人对它有很大的兴趣，所以埃尔斯伯格退休后，这项研究就停了。

那时我对这个问题看了些书，发现关于嗅觉的文献既少又不够明确，好像大家对这个问题知道的都不多。嗅觉的感觉细胞是真正的脑细胞，也是唯一和外界接触、其本身直接感受外界环境信息的脑细胞。其他有关触、体位、听和视的感觉，都依赖一些高度特化的受体细胞在外围接受了适当的刺激后，发放神经冲动，冲动传送到脑内部的一个个中枢，它们才产生那些感觉。嗅神经细胞位于鼻子里高处的嗅粘膜的表面，它们最特别、最使人惊奇的是，它们在那里生生死死，繁殖替补。其它所有的脑神经细胞都没有这种分裂再生的能力；它们都在那里活一辈子；那些衰老死去的也不被替补。可是嗅觉神经细胞却不断生长。在小鼠，这些细胞群体更替的期间是2至3个星期。它们还有一个特点：尽管这些细胞直接和外界接触，而且它们正是位于富有各种细菌和病毒的一段空气通道中，但它们居于其中的这些组织却不发生感染。有一段时间，曾经以为婴儿瘫的病毒是通过嗅神经细胞进入脑内的，但是后来证实并非如此。现在大家认为这些细胞表面总有一薄层粘液，是这些粘液的抗微生物的性质保护了这些细胞。

不时地在生理学文献里刊登着有关嗅觉的新知识，而且从50年代开始，为嗅觉这个现象还连续开了一些国际性讨论会。我是个局外人，但我尽量接触有关它的资料。约在10年前，有一天我撞到了一些文献，是很早以前(早在1920年代)的观察，是关于猎犬嗅闻寻路的本领。在那时，已经做了很多扎实的工作，多数是由欧洲警方赞助的，工作是研究驯犬在有许多其他人足迹的野外追踪某一个人的本领。

其中有很多是铁事性的，根据的是狗在现场追踪试验和部门之间比赛时的一些单个的观察。但是软事的数量很多，而且也很一致，所以就成了大家都认可的共同看法：一只训练良好的猎犬，能够十分准确地辨别出一个人足迹发出的某种气味，在有了足迹的48小时之内都能追踪，而且能在遗留下来的许多其他人的足迹中区别出某个具体的足迹。

如果真是这样，那表明狗能根据嗅到的人足迹所散发出来的气味，将每一个人区别出来。但是已知还存在着能够做到这一点的另一个精密确切的生物系统，那就是存在于身体各个细胞表面上，表明为自我的那些免疫标志；由于能够识别这些化学物质，所以就能在移植了别人的皮肤之后，一定会像手术那样准确地将那移植的皮肤排斥掉；只有从一卵双胎之一取下皮肤，缝到双胎的另一个身上，才不会被排斥。除了在一卵双胎之间交互组织移植以外，什么时候都要发生这个现象。地球上40亿人中任何一个人的皮肤移植给任何一个其他人，都不会成功。近来已经可以移植肾脏，甚至心脏，但那是在用药物制服了淋巴细胞之后，因为通过免疫功能排斥非自我的组织的，正是淋巴细胞。

我觉得很奇怪，怎么在进化之中会产生出分得很开、互不相关的两个系统，却有着同一种功能。我开始想象在进化的早期，这两个系统可能是由一个原始的系统发展而来，当时那个系统可能是为了最初的生物区别自己的和非自己的细胞的表面。已经知道，在最古老的后生动物(例如海绵和珊瑚)中就有许多这类机制。莫斯科纳(Moseona)多年以前发现，把两种海绵的分散的细胞混在一起，放在盐水中混悬、搅动，两种细胞会聚集成两个集团，每个集团都只是由两种之一的细胞组成。这些细胞真地能把同一类的细胞辨别为自我，同时还能避免和非自我的细胞粘结在一起。西奥多(Jacque：Theod。r)从一个礁石上同一个品种但属于两个群体的软珊瑚中各取下一块，放在一起，发现它们在融合成了一个珊瑚群体之后，这两部分在最初靠在一起的那个界面处又互相分开了，界面那里的细胞都死了。近来希尔德曼(H Z1demann)和他的同事在海绵上也见到同样的移植一排斥情况：同一群体的海绵会永久地融合在一起，但是属于同一品种但不属于同一群体的海绵，则在融合10至12天之后，又互相排斥。此外，海绵似乎对这件事情还有特别的记忆：将分开的这两块海绵换个表面再行接触起来，排斥的反应就加快了，发生在2至3天之后。这个现象很像在小鼠中的排斥移植物：第一次移植的异种小鼠皮肤在8至10天内排斥，但第二次再移植同一种组织时，则在3至4天内排斥。

([英国病人]扫描)

更新日期：2005年1月30日