人之何以為人的基礎
撰文╱李家維 《科學人》雜誌總編輯、清華大學生命科學系教授
人之何以為人？這是個不斷有新答案的老議題。孟子曰：「人與禽獸相異者幾希。」是以仁義為區別，而分子生物學家則說是基因使然。過去，生物學有個中心教條，指的是一種基因負責製造一種蛋白質。我們身上有大約10萬種蛋白質，那就該有10萬個基因。三年前人類基因圖譜揭曉後，赫然發現我們竟然只有2萬2000個基因，比一年生的阿拉伯芥還不如！顯然我們之所以如此美好，不在於基因數之多，而是有個複雜調控的基因網絡。
年末了，我看今年生命科學界最大的成就之一，就是找到了人之所以為人的分子基礎。美國的兩個研究團隊在詳細比較人類與其他動物的基因圖譜後，分別在《自然》與《科學》中，指出有近千個與合成蛋白質無關的DNA片段，在各種動物中都幾乎沒有變化，唯獨在人類中有了相當大的變異，它們又正巧位於與人腦發育相關的許多基因邊上。這些DNA片段可能調節了腦神經細胞的聯結，造就了我們有創意、好學習的大腦，人也因此而異於禽獸。
我們的腦子和猩猩相比，體積大了三倍，但在解剖結構上差異並不多。是什麼神經組合使得我們如此不同？在這期《科學人》，義大利帕瑪大學的里佐拉蒂等人給了我們答案。在〈感同身受：鏡像神經元〉一文裡，他們指出，人腦中有一群叫做鏡像神經元的細胞，可以讓我們直接了解別人的動作、意圖或情緒，藉此可以感受親友的痛苦與歡樂，更是我們彼此模仿與學習的基礎，而人類語言能力的創造，也可能與之相關。鏡像神經元是動物演化晚期的產物，我們比猩猩、猴子有廣泛、複雜許多的鏡像反應，這些神經元系統顯然是人之何以為人的細胞基礎。
再精巧的設計，也有出錯的情況，在〈破鏡理論：解讀自閉症〉一文中，美國加州大學聖地牙哥分校的拉瑪錢德朗等人指出，鏡像神經元系統的故障，是人類社會中孤離靈魂的病因。他們在觀看別人的動作時，相對應的鏡像神經元系統並不活化，也因此就失去了揣度他人心智的能力。自閉症的孩子不能正常學習、話說不好、人際關係也差，多少家庭為之所苦。現在知道了病因，家長們不必再自責，因為這與教養方式無關，而將來在診斷和治療上都有了希望。如果這些發展能成真，地球上將會多出千萬個快樂進取的新靈魂。
【本文轉載自科學人2006年12月號】
撰文╱李家維 《科學人》雜誌總編輯、清華大學生命科學系教授
人之何以為人？這是個不斷有新答案的老議題。孟子曰：「人與禽獸相異者幾希。」是以仁義為區別，而分子生物學家則說是基因使然。過去，生物學有個中心教條，指的是一種基因負責製造一種蛋白質。我們身上有大約10萬種蛋白質，那就該有10萬個基因。三年前人類基因圖譜揭曉後，赫然發現我們竟然只有2萬2000個基因，比一年生的阿拉伯芥還不如！顯然我們之所以如此美好，不在於基因數之多，而是有個複雜調控的基因網絡。年末了，我看今年生命科學界最大的成就之一，就是找到了人之所以為人的分子基礎。美國的兩個研究團隊在詳細比較人類與其他動物的基因圖譜後，分別在《自然》與《科學》中，指出有近千個與合成蛋白質無關的DNA片段，在各種動物中都幾乎沒有變化，唯獨在人類中有了相當大的變異，它們又正巧位於與人腦發育相關的許多基因邊上。這些DNA片段可能調節了腦神經細胞的聯結，造就了我們有創意、好學習的大腦，人也因此而異於禽獸。
我們的腦子和猩猩相比，體積大了三倍，但在解剖結構上差異並不多。是什麼神經組合使得我們如此不同？在這期《科學人》，義大利帕瑪大學的里佐拉蒂等人給了我們答案。在〈感同身受：鏡像神經元〉一文裡，他們指出，人腦中有一群叫做鏡像神經元的細胞，可以讓我們直接了解別人的動作、意圖或情緒，藉此可以感受親友的痛苦與歡樂，更是我們彼此模仿與學習的基礎，而人類語言能力的創造，也可能與之相關。鏡像神經元是動物演化晚期的產物，我們比猩猩、猴子有廣泛、複雜許多的鏡像反應，這些神經元系統顯然是人之何以為人的細胞基礎。
再精巧的設計，也有出錯的情況，在〈破鏡理論：解讀自閉症〉一文中，美國加州大學聖地牙哥分校的拉瑪錢德朗等人指出，鏡像神經元系統的故障，是人類社會中孤離靈魂的病因。他們在觀看別人的動作時，相對應的鏡像神經元系統並不活化，也因此就失去了揣度他人心智的能力。自閉症的孩子不能正常學習、話說不好、人際關係也差，多少家庭為之所苦。現在知道了病因，家長們不必再自責，因為這與教養方式無關，而將來在診斷和治療上都有了希望。如果這些發展能成真，地球上將會多出千萬個快樂進取的新靈魂。
【本文轉載自科學人2006年12月號】
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