提到健康,我们一直在强调肠道的重要性。肠道真的是一个我们既熟悉又陌生的器官,熟悉的是我们都知道它是帮助我们消化食物和吸收营养的地方,而陌生的是它远不止于此。肠道是一个最值得被重视然而往往却被人们所忽视的器官,直到出现严重的问题。其实,肠道可以说是我们生命的中心,是健康和幸福的源泉。
为什么这么说呢?今天,我们就从网络科学的角度来剖析剖析肠道的中心地位。
从“还原论”回归到“整体观”
最近,科学对身体和我们的健康有了截然不同的理解,这一观点解释了身体系统的复杂性和相互关联,并阐明了许多看似不相干的疾病是如何联系在一起的,这些疾病在过去几十年里都以惊人的速度增长。
这种新的整体观是对以前思维方式的回归。身体系统相互联系的概念可以在五千年前的印度阿育吠陀医学记载中找到。这一概念也被传统中医和希波克拉底医学所接受。在古代,人们认识到我们的健康是由思想、器官、精神、环境甚至宇宙之间复杂的关系决定的。
这种信念在17世纪开始改变,当时法国哲学家笛卡尔在他的哲学和自传体论文《谈谈正确运用自己的理性在各门学问里寻求真理的方法》中引入了还原论的原则。这就是“我思故我在”这句名言的由来。在还原论中,笛卡尔提出,我们应该通过剖析复杂的情况来分析它们,将它们分解为便于管理的部分,然后根据部分的行为重新评估整体。
后来,笛卡尔提出了身心二元论,将身体和大脑作为完全独立的实体来对待,从此他将还原论引入了身体。笛卡尔的观点不仅改变了哲学,也改变了生物学。
医学界采用了还原论和二元论,认为身体是由不同的部分组成的,每个部分都各自起作用,医生们开始以此作为诊断和治疗身体的前提。医生们开始相信,每一种生物都是由可以像时钟齿轮一样有规律的和可预测的运行的机械组成的。
现代医学把人体看成是一个由不同“零件”组成的“机器”一样,把身体看作各个器官和系统的简单综合,认为每个器官系统都是独立于其它部分而发挥作用的。所以现代医学研究也坚持以“还原论”的心态进行着,身体哪个部位出现问题我们就治疗哪个部位,就如同机器坏了,我们就维修和更换某个零件一样。
这常常使得我们在治疗某些复杂疾病时效率低下,不能解决根本问题。在目前的医疗体系中,我们有各种各样的专家,他们在各自的领域都非常专业,但是在很大程度上,他们很少与其它领域的专家交流,即使是面对共同的病人。
这就好比“盲人摸象”,不同的人摸到了大象的不同部位,没有感知它的整体,得出了完全不同的结论。所以试图从单个部分归纳出整体,没有弄清楚各个部分之间的关系,可能永远不会理解整体。
经过了几个世纪的迂回,科学又开始慢慢地绕回到古老的传统智慧,认为身体是相互关联的系统之间复杂的相互作用。
我们现在对支撑这些联系的生物学有了更好的了解。网络科学的引入是将我们的视角从孤立转向统一的最大影响之一,同时也在科学的佐证下推动了它的发展。网络科学利用图论、统计力学和数据挖掘等方法来创建预测模型,研究复杂网络中单个元素之间的相互作用。自20世纪30年代发展起来以来,它迅速加速并扩展到各个科学领域,从社会科学到生态学再到全球经济。因此,我们现在将许多看似不相关的元素集合视为由紧密联系的部分组成的系统,这些部分具有可预测的模式,但往往产生不可预测的结果。
几十年来,网络科学一直被应用于自然、社会和技术系统,而最近它又被应用于复杂的生物系统,通过数学排序,我们可以把人体看成一幅错综复杂的互联地图。
与此同时,一种被称为系统生物学的方法也得到了广泛的应用,这种方法在20世纪50年代首次提出,大约20年前完全适应了现代生物学。这始于人类基因组图谱绘制的早期前景,许多人曾经相信,这一努力将迅速引发医学革命。当时,美国克林顿总统甚至称人类基因密码是“上帝创造生命的语言”。然而,不幸的是,花费了数十亿美元之后,人类基因组计划并没能为最常见的疾病提供实用的诊断和治疗方法。
尽管如此,系统生物学在医学领域获得了