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松澤哲郎與黑猩猩的邂逅

PanSci_96
・2013/02/04 ・2223字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 475 ・五年級

序章:心智、語言、情感

我到現在都清清楚楚記得,第一次見到小愛Ai)的那一天。

小愛是在一九七七年的十一月,來到京都大學靈長類研究所。而我,則是在那前一年的十二月來到這邊,擔任研究助理。一直到那一天之前,我從來沒有近距離看過黑猩猩(Pan troglodytes)。只覺得想像中,應該是隻黑黑的、大一點的猴子吧?要來到這裡的黑猩猩,到底是什麼樣的動物呢?

那是一個有點涼意的初冬之日,在一間完全沒有對外窗戶的地下室房間,只有一顆裸電燈泡,從天花板上懸垂下來。房間裡,有一位幼小的黑猩猩在裡面──她是小愛,那時才剛滿一歲而已。

我一看著小愛的眼睛,小愛也直盯著我的眼睛看。這可相當令人驚訝!因為在這之前,我整整和日本獼猴(Macaca fuscata)相處了一年,知道和猴子在一起時的大忌,就是無論如何千萬別直視他們的眼睛。只要你一看著猴子的眼睛,他要不是「吱──」的一聲逃走,就是「嘎──」地對你動怒。

對猴子而言,「視線的接觸」只代表一種意義──那就是瞪視與挑釁。更何況,遇見陌生人的日本獼猴會很緊張,情緒一點兒都靜不下來。可是小愛卻不一樣。只要你看著她的眼睛,她就會一直注視著你。這種感覺,真的是太神奇了。

回過神以後,我想應該來試試看做點什麼事。可是很不巧,當時我沒特別帶著什麼東西在身上,只是穿著一件便於進行各種作業的白色實驗袍,並在袖子上戴著一枚像以前導護老師會戴在臂上的那種黑色袖章而已。因為實在什麼都沒有,所以我就把袖章從手臂上取下來,試著遞給小愛。結果小愛一接過去,就直接把她的手穿進袖章裡。

今天如果換作是日本獼猴,拿到了這個東西之後,首先一定是嗅嗅它的味道,試著咬一咬,發現這東西不能吃以後,就隨手往旁邊扔掉,再也不會多看它一眼。可是小愛卻毫不猶豫地接過袖章,兩三下迅速將它戴在自己手臂上,當我還在「什麼?」地大感驚訝之際,小愛又兩三下迅速地把它從手臂上取下來,遞還給我。

遇到小愛的這第一天,就讓我清楚地瞭解到,在我眼前的並不是一隻猴子。她會凝視著你的眼睛,會主動模仿,而最重要的,是有什麼東西觸動了你的心弦。

從那一天起,我就這樣展開了跟黑猩猩相處的漫長歲月。可是,每天都像是新的一天。每天,黑猩猩都教了我某些新的東西。我想,就是因為這樣,所以我才會一直不斷研究,直到現在。

一九六九年,我進入京都大學就讀,選擇的科系是哲學系。我想知道「人到底是什麼?」。考慮了很多以後,我決定專攻當時仍附屬於哲學系之下的心理學。而現在,我研究的學問成了一門新學門,叫做「比較認知科學」(Comparative Cognitive Science)。

所謂的比較認知科學,是把人類和人類以外的動物做比較,以追溯人類心理演化起源的一門學問。

正如同人類的身體是演化的產物,人類的心智,同樣也是演化的產物。一旦能以這樣的眼光看事情,就會發現無論是教育、親子關係或是社會,全都是演化的產物。透過深入瞭解黑猩猩這個「人類的演化近親」,我們可以對照出人類心智的哪個部分特別不一樣,能因此得以窺見教育、親子關係或社會的演化起源。我想,這也就相當於是對「人,到底是什麼?」這個問題的一種解答吧。

對於比較認知科學這門我自己的研究學門,我認為其焦點在於「心智」「語言」和「情感」。這三個主題,是在思考「人類」這種生物時,幾個非常重要的角度──透過對黑猩猩的研究,我漸漸地產生出這樣的領悟。

我想,「心智」「語言」與「情感」對人類而言很重要這件事,我們從很久以前開始,就已經有所理解。比方說,有句話是這麼說的,「心中若沒有愛,無論羅列多美麗的辭藻,都無法在對方心裡激起共鳴。」聖保羅(St. Paul)的教誨,可說是一針見血地把位於「人與人之間」的「人際關係」本質,恰如其分地表達了出來。(譯注:見使徒保羅的書信〈哥林多前書〉十三章第一節:「我若能說萬人的方言,並天使的話語,卻沒有愛,我就成了鳴的鑼,響的鈸一般。」)

隨著時光流轉,從第一次和小愛相會那天起,到現在已經整整經過了三十三個年頭。從一九八六年起,我也開始對非洲的野生黑猩猩進行研究。每年到非洲進行一次野地調查,到現在也已經進入第二十五年。不知不覺,我的人生也已經超過一甲子。(譯注:作者出生於一九五○年。)

與黑猩猩邂逅之後,開始深入觀察黑猩猩。在日本、在非洲,積累每個與黑猩猩一同度過的日子之後,我漸漸地開始理解他們。

日本諺語有句話說「淺川也當深川渡」。這句話的原義,是告誡人們行事必須慎重,要步步為營。即使乍看之下是條淺淺的小溪,有時候水深可能會出乎意料之外。所以過河時務必小心,千萬別稍一不慎,就被大水沖走了。

但是這句諺語,對我來說卻代表著另外一種不同的意義──乍看之下覺得沒什麼而忽略的事物,實際上卻可能隱含著深刻的意義。因此,我聽起來這句古訓,是告誡我們:看起來淺薄的事情,也要深入地去分析、思索。事物的本質,正是會出現在經常被忽略的細節裡。

黑猩猩並沒有人類一樣的語言。可是,他們有他們的心智,而以某種意義而言,他們甚至有著比人類更深刻的情感。透過對黑猩猩的更深入理解,我們得以嘗試思考,「人,究竟是什麼?」

在這本書裡,我想跟各位讀者談談,我把「淺川也當深川渡」之後的心得與所見──人類的心智、語言和情感的演化起源。

(摘自PanSci 2013年二月選書想像的力量:心智、語言、情感,解開「人」的祕密》〈序章 心智、語言、情感〉,經濟新潮社出版)

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PanSci_96
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揭開人體的基因密碼!——「基因定序」是實現精準醫療的關鍵工具

科技魅癮_96
・2021/11/16 ・1998字 ・閱讀時間約 4 分鐘

為什麼有些人吃不胖,有些人沒抽菸卻得肺癌,有些人只是吃個感冒藥就全身皮膚紅腫發癢?這一切都跟我們的基因有關!無論是想探究生命的起源、物種間的差異,乃至於罹患疾病、用藥的風險,都必須從了解基因密碼著手,而揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。

揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。圖/科技魅癮提供

基因定序對人類生命健康的意義

在歷史上,DNA 解碼從 1953 年的華生(James Watson)與克里克(Francis Crick)兩位科學家確立 DNA 的雙螺旋結構,闡述 DNA 是以 4 個鹼基(A、T、C、G)的配對方式來傳遞遺傳訊息,並逐步發展出許多新的研究工具;1990 年,美國政府推動人類基因體計畫,接著英國、日本、法國、德國、中國、印度等陸續加入,到了 2003 年,人體基因體密碼全數解碼完成,不僅是人類探索生命的重大里程碑,也成為推動醫學、生命科學領域大躍進的關鍵。原本這項計畫預計在 2005 年才能完成,卻因為基因定序技術的突飛猛進,使得科學家得以提前完成這項壯舉。

提到基因定序技術的發展,早期科學家只能測量 DNA 跟 RNA 的結構單位,但無法排序;直到 1977 年,科學家桑格(Frederick Sanger)發明了第一代的基因定序技術,以生物化學的方式,讓 DNA 形成不同長度的片段,以判讀測量物的基因序列,成為日後定序技術的基礎。為了因應更快速、資料量更大的基因定序需求,出現了次世代定序技術(NGS),將 DNA 打成碎片,並擴增碎片到可偵測的濃度,再透過電腦大量讀取資料並拼裝序列。不僅更快速,且成本更低,讓科學家得以在短時間內讀取數百萬個鹼基對,解碼許多物種的基因序列、追蹤病毒的變化行蹤,也能用於疾病的檢測、預防及個人化醫療等等。

在疾病檢測方面,儘管目前 NGS 並不能找出全部遺傳性疾病的原因,但對於改善個體健康仍有積極的意義,例如:若透過基因檢測,得知將來罹患糖尿病機率比別人高,就可以透過健康諮詢,改變飲食習慣、生活型態等,降低發病機率。又如癌症基因檢測,可分為遺傳性的癌症檢測及癌症組織檢測:前者可偵測是否有單一基因的變異,導致罹癌風險增加;後者則針對是否有藥物易感性的基因變異,做為臨床用藥的參考,也是目前精準醫療的重要應用項目之一。再者,基因檢測後續的生物資訊分析,包含基因序列的註解、變異位點的篩選及人工智慧評估變異點與疾病之間的關聯性等,對臨床醫療工作都有極大的助益。

基因定序有助於精準醫療的實現。圖/科技魅癮提供

建立屬於臺灣華人的基因庫

每個人的基因背景都不同,而不同族群之間更存在著基因差異,使得歐美國家基因庫的資料,幾乎不能直接應用於亞洲人身上,這也是我國自 2012 年發起「臺灣人體生物資料庫」(Taiwan biobank),希望建立臺灣人乃至亞洲人的基因資料庫的主因。而 2018 年起,中央研究院與全臺各大醫院共同發起的「臺灣精準醫療計畫」(TPMI),希望建立臺灣華人專屬的基因數據庫,促進臺灣民眾常見疾病的研究,並開發專屬華人的基因型鑑定晶片,促進我國精準醫療及生醫產業的發展。

目前招募了 20 萬名臺灣人,這些民眾在入組時沒有被診斷為癌症患者,超過 99% 是來自中國不同省分的漢族移民人口,其中少數是臺灣原住民。這是東亞血統個體最大且可公開獲得的遺傳數據庫,其中,漢族的全部遺傳變異中,有 21.2% 的人攜帶遺傳疾病的隱性基因;3.1% 的人有癌症易感基因,比一般人罹癌風險更高;87.3% 的人有藥物過敏的基因標誌。這些訊息對臨床診斷與治療都相當具實用性,例如:若患者具有某些藥物不良反應的特殊基因型,醫生在開藥時就能使用替代藥物,避免病人服藥後產生嚴重的不良反應。

基因時代大挑戰:個資保護與遺傳諮詢

雖然高科技與大數據分析的應用在生醫領域相當熱門,但有醫師對於研究結果能否運用在臨床上,存在著道德倫理的考量,例如:研究用途的資料是否能放在病歷中?個人資料是否受到法規保護?而且技術上各醫院之間的資料如何串流?這些都需要資通訊科技(ICT)產業的協助,而醫師本身相關知識的訓練也需與時俱進。對醫院端而言,建議患者做基因檢測是因為出現症狀,希望找到原因,但是如何解釋以及病歷上如何註解,則是另一項重要議題。

從人性觀點來看,在技術更迭演進的同時,對於受測者及其家人的心理支持及社會資源是否相應產生?回到了解病因的初衷,在知道自己體內可能有遺傳疾病的基因變異時,家庭成員之間的情感衝擊如何解決、是否有對應的治療方式等,都是值得深思的議題,也是目前遺傳諮詢門診中會詳細解說的部分。科技的初衷是為了讓人類的生活變得更好,因此,基因檢測如何搭配專業的遺傳諮詢系統,以及法規如何在科學發展與個資保護之間取得平衡,將是下一個基因時代的挑戰。

更多內容,請見「科技魅癮」:https://charmingscitech.pse.is/3q66cw

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《科技魅癮》的前身為1973年初登場的《科學發展》月刊,每期都精選1個國際關注的科技議題,邀請1位國內資深學者擔任客座編輯,並訪談多位來自相關領域的科研菁英,探討該領域在臺灣及全球的研發現況及未來發展,盼可藉此增進國內研發能量。 擋不住的魅力,戒不了的讀癮,盡在《科技魅癮》