【原创】胰岛素传奇 (2)：巴甫洛夫的狗（怕血的慎入） [ 爱莲 ] 于:2007-04-02 21:27:43

现在我们知道胰岛素是人体内的胰脏分泌的一种激素，其作用是控制血液中血糖的平衡。那胰脏在人体内处于什么位置、是什么样子的呢？

下图所示的“ Pancreas ” 便是胰脏，从图看上去，它像一座桥一样，跟左右两个肾脏(Kidney) 紧挨着。其实，胰脏在我们体内是一个大而细长的葡萄串状的腺体，横于胃后，居脾脏和十二指肠之间；其右端(胰头)较大、朝下，左端(胰尾)是横着的，尾部靠着脾。胰脏的分泌液经胰管输入十二指肠，其中含有各种消化酶。


人体内胰脏的位置

希腊人在两千三百年前就注意到了这个外形特殊的器官，但一直不知道它有什么用。直到1869年，德国医生、病理学家保罗•兰格尔翰斯（Paul Langerhans)才给了个说法。

兰格尔翰斯是个天才，他的父亲就是医生，他子承父业，22岁的时候便完成了医科的学业。在他的毕业论文里，他描述了胰脏在显微镜下有一些与周围组织不同的岛状细胞团，也就是我们今天所说的“胰岛。”


显微镜下的胰脏橫切面〈中间颜色较淡的部位是胰岛〉

说兰格尔翰斯是天才并不是因为他观察到了那种岛状细胞团，而是他准确地推测了那种岛状细胞团可能是分泌激素的。当时，人们对他的推测不以为然，他的一位论文评委说他的工作毫无新意，认为那些“胰岛” 不过是一些淋巴结，而兰格尔翰斯只不过是希望以此来博得评委们的同情，好混个学位走人了之。

科学是经得起时间的考验的。今天，没人知道那位评委的名字，却记住了兰格尔翰斯的发现。可好人没长命，兰格尔翰斯后来历经磨难，生过肺疾核，最后死于尿毒症，年仅41岁。为了纪念他，人们将“胰岛” 也称之为“兰格尔翰斯岛。”

“胰岛” 虽然被发现了，它确切的功能直到20年后的１８８９年，才被兩位德国科学家梅林〈J.von Mering〉和明考斯基〈O. Minkowski〉将狗的胰脏切除后，才算确认了。


胰脏在狗体内的位置


开了膛的狗


狗的胰脏（最下面的Pancreas）

那是一个非常巧妙的实验，只不过看上去有些残忍。狗是人类最忠实的朋友，特别是在西方世界，狗是残害不得的。这两人为什么会设计出这样的实验，将给狗开膛破肚，把胰脏摘除的呢？

这一实验方法源自另一位大名顶顶的科学家，以研究狗的条件反射现象而闻名与世的俄国科学家巴甫洛夫（1849年9月14日—1936年2月27日) 。


伊万•彼得罗维奇•巴甫洛夫（Ivan Petrovich Pavlov）

巴甫洛夫是一位很了不起的生理学家，他的父亲是位牧师，收入微薄，母亲是牧师的女儿，也是牧师的老婆。因为穷，她不时还需要去富人家做女佣以贴补家用。巴甫洛夫是家里 5 个孩子中的长子，他穷人的孩子早当家，运气也不错，赶上了沙皇亚历山大二世颁布法令，允许家庭贫穷但有天赋的孩子免费上学。巴甫洛夫两个条件都符合，便得到了免费的小学和中学教育。中学毕业后，他起初上的是神学院，打算做传教士，后来对自然科学产生了兴趣，便放弃了神学，于1870 年进了圣彼得堡大学，改学自然科学，专攻生理学。

巴甫洛夫的手很巧，他通过非常巧妙的外科手术，将狗的食管进行改道。那些被改造了狗，有的吃了食物到达不了胃里，有的食物被直接送进胃里却没通过嘴和食管，以此来研究各种食物与唾液和消化液的关系。

除了食管和胃之外，巴甫洛夫对胰脏也做过详细的研究，他对胰脏分泌物消化功能的确认，成为他1904年获得诺贝尔生理与医学奖的原因之一。可在他对胰脏的研究中，却没有注意到胰脏还有调节血糖的功能。

巴甫洛夫从早期对心脏和消化系统的研究，进一步拓展到狗对食物的诱导反应方面。他意外地发现，除食物之外， 在食物出现之前的其他刺激，比如送食物来的人员或其脚步声等等，也会引起狗的唾液分泌。这就是所谓的"巴甫洛夫的效应。" 此一发现，使他不仅名噪一时，也流芳千古。

巴甫洛夫在狗身上所建立的条件反射规律，仰仗于他有一个能够精确地测量狗所流出的口水的方法。与研究狗的消化系统类似，他用外科手术，在狗的腮部唾腺位置连接了一条导管，引出唾液，并用仪器记录下唾液分泌的滴数。


巴甫洛夫的条件反射的装置

此图便是巴甫洛夫所使用的装置，看上去跟萨达姆被绞的绞架有些相似。根据巴甫洛夫在诺贝尔奖颁奖仪式上的讲话，他的实验室给狗做外科手术的时候，一滴血也不会流，他开过刀的狗都很快乐。

也许被巴甫洛夫开过刀的那些狗真的很快乐，可被梅林与明考斯基切除了胰脏的那些狗就没有那么幸运了。他们发现，将健康狗的胰脏切除后，那些无胰脏的狗虛弱不堪，而且尿多，那种尿液还吸引了许多蒼蠅。经过分析，他们发现那种无胰脏狗尿的含糖量很高，类似于糖尿病人尿中所含的糖份。

如此一来二去，巴甫洛夫确立了胰脏的消化功能，梅林与明考斯基则确立了胰脏是导致糖尿病的病因。其后的二十年间，许多研究者想从胰脏中分离出能夠抑制糖尿病的物质，却沒有成功。后来，几位加拿大科学家（多伦多的，很多河友们应该都见过的）又想起了巴甫洛夫的狗，才将迷团解开。

（待续）





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