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本文来自微信公众号: 生态学时空 ,作者:复旦赵斌
| 这种“老祖宗早就知道了”的逻辑,其实是一种非常偷懒的思维方式。如果说现代能量动力学是“中医老祖宗早就想到了”,那么按照同样的逻辑,我们也可以说“牛顿的万有引力是中国老祖宗早就想到了”——因为《易经》里有“天地相感”的说法。这显然是荒谬的。 |
今天我想和大家补充说说,昨天给大家视频解读的
Nature上的一篇文章“Should we reconsider how we think about energy?”(我们是否应该重新审视自己看待能源的方式?)。

https://www.nature.com/articles/d41586-026-00701-x
我之所以想带大家一起读这篇文章,是因为它提出了一个非常有启发性的视角:把整个生物体看作一个能量流动的系统。我很快就想到了,原来生态学的一些分析方法,也是可以用来研究人体的生理和病理过程的。
相信大家在学生物的时候都学过生态系统的能量流动。我们知道,地球上所有的生命能量最终都来自太阳。植物通过光合作用把太阳能转化为化学能,然后沿着食物链一级一级传递下去:草被兔子吃,兔子被狐狸吃,狐狸可能会被老鹰吃。

在这个过程中,生态学中有一个著名的“林德曼10%定律”:能量在相邻两个营养级之间的传递效率只有大约10%。剩下的90%都以热能的形式散失到了环境中。这就是为什么食物链一般不会超过5个营养级,因为能量到最后就不够用了。
在生态系统生态学的发展史上,能量流动概念的提出是一个划时代的转折点。在此之前,生态学研究中动物和植物几乎是完全分离的两个领域,学者们研究着同一个生态系统里的不同生物,却使用着完全不同的术语体系,对同一个问题有着不同的理解。直到科学家们抓住了最根本的原因——能量供应的稀缺性,并用肉眼观察到了宏观系统中能量传递的普遍规律,才由此发展出能量收支、能量分配、能量权衡这些统一的核心概念,第一次将动物界和植物界在同一个理论框架下统一了起来。这是生态学历史上最成功的一次跨界统一。
而这篇Nature文章最打动我的地方,就是它告诉我们:这个曾经统一了整个生态学的能量流动思想,现在正在完成第二次伟大的跨界——从宏观的生态系统,进入到微观的人体内部。
文章对能量和能量流动给出了基于物理学第一性原理的精确定义:
能量
:是驱动所有生命活动的底层引擎,遵循热力学第一定律(能量守恒)和第二定律(能量耗散)。它不是一种神秘的“东西”,而是系统做功能力的量化度量,单位是焦耳。
能量流动
:指活体系统中能量从产生(线粒体氧化磷酸化)、转化(ATP合成与水解)、分配(各器官间的能量输送)到最终耗散(以热能形式散失)的连续过程。
文章的核心创新是提出了“能量约束框架”:
生物体的能量预算(收支)是有限的,受制于循环系统的水力阻力及散热物理学极限
每个器官运转都存在不可压缩的最低能耗(比如我们的大脑,即使在休息时也会消耗全身20%的能量)
由此必然产生能量权衡(零和博弈):任何过度消耗能量的生理或病理过程,必然会从其他系统中"偷窃"能量
这和生态系统的逻辑简直如出一辙。人体对于能量的获取同样是稀缺的,我们每天能摄入的食物是有限的,能转化的能量是有限的,能承受的散热也是有限的。因此,我们的身体内部也必然存在着和森林、草原一模一样的能量收支和能量权衡问题。

这个框架一下子解释了很多以前我们无法理解的医学现象:
为什么癌症患者会出现恶病质?因为肿瘤在疯狂地消耗能量
为什么过度训练会导致女性停经?因为生殖系统是能量优先级最低的系统
为什么老年人更容易感染一些疾病?因为免疫系统的能量供应不足了
当我第一次读到这里的时候,真的有一种豁然开朗的感觉。原来我们的身体,就像一个微型的生态系统,所有的器官都在争夺有限的能量资源。
然而,当我将解读这篇文章的视频分享到网上的时候,收到了最多的一些评论就是:“这不就是中医的‘气’吗?老祖宗早就知道了!”
说实话,看到这么多朋友有这样的想法,有人可能不屑。我反而觉得这是一个特别好的机会,可以和大家一起深入探讨一下:表面相似的两个概念,背后究竟有哪些本质的不同。
我完全理解为什么大家会觉得两者相似。它们确实都在讲“某种东西在身体里流动”,也都认为这种“流动”的异常会导致疾病。但是,表面上的相似性,掩盖不了本质上的天壤之别。
1)定义的精确性与可量化性天差地别
现代科学说的能量,有明确的国际单位制——焦耳。我们可以用量热法精确测量一个人一天消耗了多少能量,可以用同位素标记追踪能量在体内的流动路径,可以用血液检测测量NADH/NAD+比值、乳酸浓度这些能量代谢的生化标志物。
而中医的“气”呢?它没有统一的定义。有的中医说“气是构成人体的基本物质”,有的说“气是人体的功能活动”,不同的流派有不同的解释。更重要的是,“气”无法用任何仪器测量,它的盛衰、运行状态只能通过医生的主观“望闻问切”来判断。
一个能精确到小数点后几位,一个只能靠感觉,这怎么可能是一回事呢?
2)理论基础完全不同
现代能量动力学建立在热力学第一性原理之上。它的所有结论都可以从能量守恒和熵增定律推导出来,具有跨物种、跨领域的普适性。无论是一个细胞、一个人、一片森林还是整个地球,都遵循同样的能量规律。
而中医的“气”理论建立在古代哲学思辨之上。它来自于阴阳五行、天人合一这些哲学思想,是古人对生命现象的直观类比和经验总结。它不遵循任何现代物理学定律,也无法用数学语言表达。
3)能量流动的具体机制和路径截然不同
现代科学已经非常清楚地证明了,人体的能量是在线粒体中产生的,通过ATP分子传递,通过血液循环输送到全身各个器官。而且,能量在传递过程中必然有损耗,约90%以热能形式散失,这是热力学第二定律的必然结果。
而中医认为,“气”是沿着经络系统流动的。然而,经过全世界科学家几十年的努力,从来没有在人体中发现任何与经络对应的解剖结构或生理通道。所谓经络是筋膜、经络是生物光子通道的说法,都没有得到主流科学界的认可。
4)可证伪性是科学与非科学的根本区别
这是最重要的一点。科学理论必须是可证伪的。也就是说,它必须能够做出可以被实验检验的预测,如果预测错了,理论就会被修正或推翻。
能量动力学就是这样一个科学理论。它预测“过度消耗能量会导致免疫功能下降”,这个预测可以通过实验验证;如果实验结果与预测不符,理论就会被改进。
而“气”的理论是不可证伪的。无论病人出现什么症状,都可以用气虚、气滞、气逆来解释。它永远不会被证明是错误的,当然也就永远不会进步。
这种“老祖宗早就知道了”的逻辑,其实是一种非常偷懒的思维方式。如果说现代能量动力学是“中医老祖宗早就想到了”,那么按照同样的逻辑,我们也可以说“牛顿的万有引力是中国老祖宗早就想到了”——因为《易经》里有“天地相感”的说法。这显然是荒谬的。
更重要的是,我们讨论问题应该就事论事,不要动辄用“你们忘了老祖宗的东西”、“你们总是相信西方的东西”这种道德谴责式的方式说事儿。科学没有国界,也没有东西方之分,只有正确与错误、进步与落后之分。
首先,我非常尊重中医的历史价值和临床贡献。中医在几千年的发展历程中,积累了大量宝贵的临床经验,守护了中华民族的健康繁衍。直到今天,很多中医的治疗方法和天然药物仍然在临床上发挥着重要作用,这是我们民族的宝贵财富。
但是,有效不等于科学,更不等于“老祖宗早就知道了现代科学的一切”。
如果因为两者表面上有点相似,就说“现代科学只是在证明中医的正确性”,那不仅是对现代科学的不尊重,也是对中医的不尊重。
现代科学的伟大之处,在于它能够用统一的理论框架解释不同领域的现象,并且能够不断自我修正和进步。而中医的未来,不是去“碰瓷”现代科学的每一个新发现,而是应该用现代科学的方法去研究和验证自己的经验,找出其中真正有效的部分,并解释其背后的科学机制。
我今天分享这些,不是为了和谁争论,而是希望大家能够保持理性和开放的心态。
当我们看到一个新的科学发现时,不要第一反应就是“老祖宗早就知道了”。这种心态只会让我们固步自封,阻碍我们真正理解这个世界。
让我们放下盲目的民族自豪感,用科学的精神去探索未知。这才是对老祖宗最好的继承。谢谢大家。