方舟子博客

“鸡蛋、海鲜含胆固醇高，胆固醇吃多了容易得心脏病，要少吃。”类似的说法讲了几十年，几乎成了健康常识。偏偏含胆固醇高的食物往往是好吃的食物，让人不得不经常抵制美食的诱惑。但是近年来在网上经常听到为胆固醇平反的声音，好像给美食家们带来了福音。比如最近有一篇火遍微信朋友圈的文章，取了一个很耸人听闻的标题，叫《关于胆固醇的说法是有史以来最大的医学欺骗》。文章中说，美国农业部发布的最新膳食指南不再限制胆固醇的摄入量，美国政府部门最终接受胆固醇并非令人担忧的营养物，那些富含胆固醇的食物从现在起被认为是安全食品。关于胆固醇的说法是有史以来最大的医学欺骗，根本就没有低密度脂蛋白胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇之分，胆固醇在我们体内不会导致任何阻塞，不会导致心脏病，等等。有好几个人都把这篇文章转给我，问我这篇文章说的是不是真的。

在回答这个问题之前，我们先来了解一下胆固醇是什么东西。胆固醇是一种脂质，是人体细胞的重要组成部分，用于组成细胞膜，同时还用于生产类固醇激素和胆汁酸以及执行其他重要的生理功能。但是早在一百年前，科学家们就注意到了胆固醇在体内也有不好的一面，他们会在动脉管壁中逐渐沉积下来，使得血管变窄，血流不畅，让人得动脉粥样硬化。很多调查都表明，在那些人群中血胆固醇平均含量偏高的国家、地区，心血管疾病的发病率也偏高，反之，在那些血胆固醇平均含量较低的国家、地区，心血管疾病的发病率则偏低。从此，胆固醇就被当成了心血管疾病的罪魁祸首之一。

但是医学界对胆固醇与心血管疾病的关系的认识，是在不断深入的。以前只是泛泛地说，如果血液中胆固醇含量高，得心血管疾病的风险也高。后来发现，胆固醇好不好，要看它是跟什么样的脂蛋白结合在一起。脂蛋白是一种由磷脂和蛋白质组成的载体，它的作用是运输胆固醇，因为胆固醇在血液中不能溶解，需要跟脂蛋白结合才能被运输到身体各个部位去发挥其功能。脂蛋白主要有两种：低密度脂蛋白和高密度脂蛋白。大多数胆固醇由低密度脂蛋白携带，如果这类胆固醇含量过高，就会慢慢在动脉管壁沉积下来，形成粥样小瘤，导致动脉硬化。但是高密度脂蛋白反而能清除动脉管壁中的胆固醇，防止粥样小瘤的形成。如果跟低密度脂蛋白相结合的胆固醇多，就会增加心血管疾病的风险；而如果是跟高密度脂蛋白相结合的胆固醇多，反而会降低心血管疾病的风险。因此低密度脂蛋白胆固醇被通俗地叫做“坏”胆固醇，高密度脂蛋白胆固醇被通俗地叫做“好”胆固醇。得心血管疾病的风险是高是低，看“坏”胆固醇和“好”胆固醇的比例，要比泛泛地看血液中胆固醇含量，更准确。本文开头提到的那篇文章说根本就没有低密度脂蛋白胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇之分，说胆固醇不会导致心脏病，完全是无稽之谈，如果相信它，会害人的。

那篇文章有一点说得倒是对的，那就是最新版的美国人膳食指南不再限制胆固醇的摄入量。我们人体需要的胆固醇，可以在肝脏内自己合成，也可以从食物中直接吸收。以前的美国人膳食指南建议每天从食物中摄入的胆固醇的量不要超过300毫克（那些心血管疾病高危人群则不要超过200毫克），这个量很容易就超了，比如说，吃一个鸡蛋，里面胆固醇的含量就高达200毫克，这样的话每天吃的鸡蛋就不能超过一个。考虑到其他食品里头还可能含有胆固醇，所以以前的建议是一星期吃鸡蛋不要超过四个，以免胆固醇超标。最新版的美国人膳食指南把胆固醇的摄入量限制取消了，也不再限制吃鸡蛋的量。那么这是不是意味着给胆固醇平反，承认胆固醇不再令人担忧呢？不是的，美国人膳食指南里头说得清清楚楚，取消胆固醇摄入量的限制，并不意味着膳食中的胆固醇不再是一个值得重视的问题。美国人膳食指南引用美国医学科学院的报告说，在采用健康饮食模式的同时，应该尽可能地少吃胆固醇。美国膳食指南还说，有强证据表明，低胆固醇的饮食模式能够降低心血管疾病的风险；还有不那么强的证据表明，低胆固醇的饮食模式能够降低肥胖的风险。

可见美国膳食指南并没有为胆固醇平反。那么为什么取消了胆固醇摄入量的限制呢？美国膳食指南对此的解释是，关于膳食胆固醇和血液胆固醇含量之间的剂量反应关系还需要进一步研究，目前还没有充分的证据来推荐应该对胆固醇怎么限量。也就是说，目前还不清楚吃多少胆固醇会增加多高的健康风险，所以不知道怎么限量，没法给一个定量标准，只能定性地说尽可能地减少摄入胆固醇。

的确有一些研究发现膳食中的胆固醇对血液中胆固醇的含量影响不大。因为鸡蛋的胆固醇含量高，关于摄入胆固醇与血胆固醇含量的关系主要是用鸡蛋来做的。小规模的临床试验表明，大约有三分之二的人在吃了鸡蛋以后，血胆固醇的含量并没有增加。而那些血胆固醇含量增加的个体，低密度脂蛋白胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇的比例并没有发生变化。流行病学的调查也表明，每天吃一个鸡蛋并不增加心血管疾病的风险。因此有些人据此想给膳食胆固醇平反。但是，鸡蛋实际上并不是研究膳食胆固醇对人体的影响的好材料，因为鸡蛋里头含有很多有益人体的其他物质，有可能影响了试验结果，比如有的研究者猜测，可能是鸡蛋里头的某些抗氧化剂能降低心血管疾病的风险，抵消了胆固醇的不良影响。

所以这还是个有争议的问题。更准确的说法就是美国人膳食指南说的，关于膳食胆固醇和血液胆固醇含量之间的关系还需要进一步研究，在研究结果有定论之前，尽量减少摄入胆固醇，是明智的选择。为什么呢？因为胆固醇虽然在人体内执行着重要的功能，但是我们人体所需要的胆固醇都完全可以自己合成，即使不从饮食中摄取任何胆固醇，也不会对身体健康有任何影响。而且，那些胆固醇含量高的食品，比如说肉类、全脂牛奶，往往还富含饱和脂肪等对人体健康有害的其他物质，即使胆固醇无害，本来也应该少吃这些食品。

但是这不是说胆固醇含量高的食品就都不能吃。有的胆固醇含量高的食品也是营养丰富的食品，含有多种对人体有益的成分，比如最受关注的鸡蛋。一个鸡蛋大约含有6克蛋白质，鸡蛋的蛋白质包含了人体需要的所有氨基酸，而且各种氨基酸的比例合理，基本上都可以被人体利用来合成蛋白质，也就是说，鸡蛋蛋白质是最优质的蛋白质之一。鸡蛋还含有多种微量的营养素，例如维生素A、E、D、K和几种B族维生素，钙、铁、锌、磷、镁、锰、硒、钾、铜等矿物质。鸡蛋中特别丰富的一种营养素是胆碱。胆碱对胎儿、婴儿大脑发育很重要，因此孕妇和哺乳期妇女要特别注意摄入胆碱。孕妇一天应该摄入450毫克胆碱，哺乳期妇女一天应该摄入550毫克胆碱。鸡蛋是胆碱含量最丰富的食品之一，一个鸡蛋大约含有150毫克的胆碱，一天吃三个鸡蛋可以满足孕妇对胆碱的全部需求（其他食品里头也含有胆碱，所以不是都要靠吃鸡蛋来补充胆碱的）。除了营养素，鸡蛋还含有其他对身体健康能起到保健作用的物质。例如鸡蛋含有很丰富的叶黄素和玉米黄质，这两种类胡萝卜素是视网膜的重要组成物质，对视觉功能很重要。很多食物都含有叶黄素和玉米黄质，但是鸡蛋里头的这两种物质很容易被人体吸收，实验表明吃鸡蛋能够增加体内叶黄素和玉米黄质的含量，对眼睛健康很有好处，能够预防某些眼科疾病。

但是鸡蛋里面也有对人体健康不利的东西。一个鸡蛋大约含有2克的饱和脂肪，比一杯全脂牛奶里头的饱和脂肪还多一点。就像上面提到的，由于鸡蛋胆固醇含量很高，以前的膳食指南建议限制吃鸡蛋一周不要超过四个。但是虽然有个别的研究发现每天吃一个鸡蛋能增加心血管疾病的风险，更多的研究发现，每天吃一个鸡蛋对血液中胆固醇含量的影响很小，并没有增加心血管疾病的风险。那么是不是就意味着鸡蛋可以放开了吃呢？也不是。一天吃一个鸡蛋不增加心血管疾病的风险，但是如果一天吃两个或更多个的风险，我们并不清楚。而且这是对健康人来说的。有几项研究发现，吃鸡蛋会增加糖尿病患者得心血管疾病的风险，也有的研究发现，吃鸡蛋会增加患糖尿病的风险，虽然这个风险并不高。所以目前来看，每天吃一个鸡蛋，对身体的好处应该是大于风险的，但是吃多了，风险就增加了。

鸡蛋的健康风险是饱和脂肪和胆固醇带来的，它们都在蛋黄里。如果不吃蛋黄，只吃蛋白，是不是就可以不受这个限制了呢？是的，但是鸡蛋对身体有利的微量营养素也都在蛋黄里头，蛋白除了水就是蛋白质，吃蛋白只是在补充蛋白质，补充不了其他营养素了。蛋白质吃多了人体利用不了，会转化成脂肪储存起来，就就会长胖。所以即使是蛋白，也不是可以放开了吃的。如果你是一个从事高强度锻炼、需要长肌肉的运动员，在锻炼之后补充鸡蛋蛋白质能够促进肌肉蛋白质的合成。不过，研究发现，一旦一次补充的鸡蛋蛋白质超过了20克，也就是相当于3个鸡蛋的量，就不会再起到促进蛋白质合成的作用，而是转化成能量了。所以从这个角度来说，即使是运动员，一餐吃鸡蛋最多也不要超过3个。如果这一餐还同时吃其他高蛋白食品，比如说牛奶、肉，那么鸡蛋的量还要减少。

2016.5.29

（《科学世界》2016.6）

    最近美国国会通过了一个法案，要求对含有转基因成分的食品做出标识。有人可能觉得奇怪，不是说美国人并不在乎吃转基因食品吗，为什么又突然立法要求标识转基因食品呢？

    从1996年开始，转基因食品就在美国大规模上市了。目前美国市场上的加工食品大约百分之七、八十都含有转基因成分。我们中国要求对那些用转基因作物作为原料的食品要在食品标签中标识出来，但美国不一样，是不要求在食品标签中标识转基因食品的。当然，如果食品企业愿意自己标注转基因食品，也是可以的。所以美国采取的是自愿标识制度，而不是强制要求标识。美国负责管理食品标识的政府机构是美国食品与药品管理局，它认为转基因食品如果证明是安全的，上市了，那么它和同类的非转基因食品实际上就是一样的，就没有必要特地去标识出来。因为普通公众并不清楚转基因是什么东西，如果特地去标识出来，就会让公众产生误解，以为转基因食品不好，所以才要标识。这是反对标识转基因食品的一个理由。反对标识转基因食品的另一个理由是，标识会增加食品成本。标识并不只是简单地贴个标签就完了，还要有检测、监管，避免转基因食品与非转基因食品混在一起，这样就会增加食品成本，增加的成本最终还是要转嫁到消费者头上。

    但是近年来美国也一直有人以要求所谓知情权的名义要求标识转基因食品。这主要是一些生产、销售有机食品的厂商。有机食品又贵又不好，竞争不过转基因食品，所以他们就要搞恐怖营销，造谣说转基因食品不健康不安全，要求给转基因食品做标识，这样就可以吓唬消费者不敢去买转基因食品，而且还能通过标识来增加转基因食品的成本。但是他们没能说动美国食品与药品管理局改变做法，也没能说动美国国会立法要求标识转基因食品。所以他们改变策略，改在州的层面推动立法。有的失败了，比如加州和华盛顿州都经过公投，反对标识转基因食品。但是他们在一个很小的州，佛蒙特州，成功了，这个小州立法要求在这个州销售的转基因食品必须标识，而且定得很严格。这个法律今年7月1日开始实施。

    这样就给全国性的食品企业带来了很大的不便，必须专门给销往佛蒙特州的转基因食品贴特殊的标签。有些企业干脆决定不在佛蒙特州销售食品，放弃了这个州的市场。佛蒙特是个很小的州，人口只有60多万，在美国50个州中倒数第二，不要这个市场影响不大。但是以后可能还会有别的州跟着学。所以美国国会就觉得有必要管管这件事，不能让州各自为政。美国国会分为众议院和参议院，一个法律要两院都通过了，而且总统签署了，才能够实施。去年众议院通过法案，禁止地方自己立法强制标识转基因食品，而是要求自愿标识。但是类似的法案在参议院没能通过，参议院最近通过的法案是要求标识转基因食品，但是定得很宽松，并不要求一定要用文字标识，可以用二维码标识，需要用智能手机扫描二维码才能知道里面是不是含有转基因成分，甚至也可以不用二维码，提供一个咨询电话就可以了。因为一般消费者买东西的时候是不会特地用手机去扫描二维码的，也不会特地打电话去询问食品成分的，这样就不会被标识吓唬住，所以食品企业觉得这个标识方案可以接受。这个法案在参议院通过后，送到了众议院，众议院也通过了。如果奥巴马总统签署了，就正式成为法律了。预计奥巴马总统会签署。至于要怎么标识，哪些食品需要标识，含多少转基因成分才要标识，具体要由美国农业部去制定，给的期限是两年。

    所以这个法律是为了让那些更严格的地方法律失效而制定出来的，是妥协的结果，因为过于宽松，并没有达到那些反转基因人士的要求，他们其实对这个法律是相当不满的。

2016.7.17.

民间传说红糖能够补血，所以有些妇女，特别是产妇，都习惯喝红糖水，认为这样就能够避免贫血。网上有文章说，现在市场上卖的红糖都不是真正的红糖，是用赤砂糖冒充的，赤砂糖是用白砂糖加了糖渣做的，就是红色的白砂糖而已，没有红糖的营养价值。然后有记者去采访一个网上著名营养师，说红糖的功效虽然没有那么神奇，但是红糖的营养价值的确要比白糖更高。是不是真的这样呢？

在回答这个问题之前，我们先来了解一下红糖是怎么来的。把甘蔗榨汁，然后熬煮，水分蒸发了，甘蔗汁被浓缩，成了糖浆。糖浆结晶出来糖晶体，剩下的棕黑色的液体，叫做糖蜜。用传统的土办法是没法把糖晶体和糖蜜完全分离开的，得到的糖晶体都会掺杂着糖蜜，颜色是红色的，这就是红糖。如果把糖晶体进一步分离、提纯、漂白脱色，就成了白砂糖。所以红糖和白砂糖的区别，就是含不含糖蜜。现在工业化生产的红糖，都是把糖蜜再按一定地比例加到白砂糖里，一般是加10%左右的糖蜜，这样得到的红糖也叫赤砂糖。因此以赤砂糖和土法做的红糖在成分上是没什么区别的，都是白砂糖加糖蜜，如果有区别的话，那就是土法做的红糖没有经过很好的分离，可能含有土壤、昆虫尸体之类杂质，不那么干净。

白砂糖99.8%都是蔗糖，其他的物质都可忽略。红糖中蔗糖的含量多少要看它有多纯。如果是赤砂糖，糖分也占了97%。土法生产的红糖含糖量更低一些，最不纯的红糖只能提纯出70%的白砂糖，也就是说，里面的糖蜜大约占了30%。糖蜜其实大部分（70%以上）也还是糖，剩下的20%是水。但是除了糖和水，糖蜜还含有一些维生素、矿物质。某些营养师认为红糖能够补血，就是因为糖蜜里头含有铁元素。很多人，特别是女性，因为膳食中缺铁，就会得缺铁性贫血。既然红糖中有铁，不就能够补血了吗？

其实没那么简单。红糖能不能补铁，还要看它里面究竟含有多少铁。我们就拿那种最不纯的红糖来说吧，它含有30%的糖蜜。糖蜜当中的含铁量，根据美国农业部的测定，是每100克大约含有5毫克铁。现在假定你挖了一汤匙最不纯的土法红糖泡了一碗红糖水来喝，一汤匙红糖的量大约是20克，里面含有6克糖蜜，含有0.3毫克的铁。一个19-50岁的妇女一天需要从膳食中摄入18毫克的铁，相当于要喝60碗这种红糖水。如果喝的是赤砂糖泡的糖水，那要喝得更多，赤砂糖中的含铁量100克只有0.7毫克，要喝130碗糖水。可见，不管是用什么红糖，想靠喝红糖水来补血是不可行的。红糖中的营养素都可以忽略不计，红糖和白砂糖在营养上没什么区别，补不了血。民间之所以认为红糖能够补血，其实是一种迷信，是因为红糖水的颜色类似于血液引起的联想。

民间对糖还有另一种迷信，认为冰糖能够润肺、止咳、清痰、去火。其实冰糖是白砂糖的再结晶，这个结晶过程只是发生了物理变化，并没有发生化学变化，冰糖的化学成分和白砂糖是一模一样的，都是蔗糖，是不可能有和白砂糖不一样的功效的。

最近世界卫生组织旗下的国际癌症研究机构发布报告，正式把过热饮料列为2a类致癌物。过热饮料指的是水温超过65摄氏度的饮料。把过热饮料列为2a类致癌物是什么意思呢？

国际癌症研究机构的主要工作是综合各项研究，对某种物质是不是致癌物做出评估，然后根据评估结果做出分类。他们把物质分成四类。如果有充分的证据表明该物质能让人类得癌症，归入第1类致癌物。如果证据很有限，不确定，归入第2类致癌物，这一类又根据证据的强弱分成两类，非常可能是人类致癌物的，属于2a类，可能是人类致癌物的，属于2b类。如果没有证据表明它是不是人类致癌物，归入第3类。如果有证据表明它可能不是人类致癌物，归入第4类。评估的结果，过热饮料被归入第2a类致癌物，就是说它非常可能能够致癌，但是还不确定。

国际癌症研究机构根据的是对食道癌的研究。在世界范围内食道癌是第八常见的癌症，世界上每年大约有40万人因食道癌死亡。在西方发达国家，食道癌比较少见，在许多发展中国家就比较常见，特别是在东亚、中亚、东非和南美的一些地区，有世界上最高的食道癌发病率。是什么因素导致这种差别呢？食道癌的主要风险因素是吸烟和喝酒，有没有别的风险因素呢？

那些食道癌发病率高的地区，往往有喝很热的饮料的习惯，比如亚洲、非洲那些地区的人喜欢喝热茶，南美洲的人喜欢喝马黛茶。马黛茶是用当地一种植物做的，通常是趁热喝，水温往往在70摄氏度以上。也有人喝温的或冷的马黛茶。

长期以来人们就猜测这些地区食道癌高发和喝过热饮料有关系。一系列的研究表明这种猜测是有依据的。这主要是研究的马黛茶。这些研究综合起来调查了1400个食道癌病例，对比了马黛茶饮用的水温和饮用的量。结果发现，喝马黛茶的水温越高、量越多，食道癌的发病率也越高。喝过热马黛茶的人食道癌发病率明显比一般人高，但是喝温的马黛茶的人就不会。而且动物实验也证明了这一点。让老鼠喝马黛茶不会诱发食道癌，但是让老鼠喝65摄氏度以上的热水就会。

可见喝马黛茶增加食道癌风险的原因不是因为马黛茶本身含有致癌物质，而是因为水温太高。在1991年国际癌症研究机构曾经把热马黛茶列为2a类致癌物，但是现在知道了其实喝马黛茶致癌是水温高的关系，就不再把马黛茶列为致癌物，而是改把过热饮料列为2a类致癌物。

既然只是和水温有关，那么喝别的过热饮料也会有同样的风险。比如在中国、日本、伊朗、土耳其这些喜欢喝热茶的地方，研究也发现这些地方的食道癌高发和喝茶的水温有关。所以喝茶虽然是很好的保健习惯，但是不要趁热喝，等放凉了不再烫口了再喝。我们中国人还喜欢喝汤、喝开水，也存在同样的风险，应该放凉了再喝。

此外，国际癌症研究机构这次也给咖啡平反。在1991年的时候，因为有一些研究发现喝咖啡增加了膀胱癌的风险，所以把咖啡列为2b类致癌物。但是后来发现这种风险可能是吸烟导致的，喝咖啡的人往往也爱吸烟，他们增加的致癌风险未必跟咖啡有关。更多更严格的研究没能发现咖啡能增加癌症的风险，所以就改把咖啡归到了3类，意思是咖啡是不是致癌物目前还不清楚。但是不管怎样，喝咖啡也不要趁热喝。

我一个认识三十多年的好朋友最近得肝癌去世了，才50岁，正是年富力强的时候，上有老下有小，说起来就让人伤心。他从发现得肝癌到去世，只有短短的几个月的时间。肝癌早期没有什么症状，等到被发现了，往往就是晚期，没有有效的治疗方法了，目前最好的药物也只是延长生命一年左右。在发达国家肝癌是比较少见的疾病，而在发展中国家，肝癌就比较常见，特别是中国，肝癌是最常见的癌症之一，中国肝癌患者的数量全世界第一。全世界每年有70多万人被诊断得了肝癌，有一半以上在中国。为什么中国人这么容易得肝癌？

肝癌最主要的风险因素是肝硬化。导致肝硬化主要原因有两个，一个是乙型肝炎和丙型肝炎，也就是俗称的乙肝和丙肝。中国乙肝和丙肝的发病率也是世界第一，有九千多万中国人感染了乙肝病毒，四千多万中国人感染了丙肝病毒。乙肝、丙肝发展下去，就有可能得肝硬化，再进一步就有可能得肝癌。导致肝硬化的另一个主要原因是长期喝酒过量，这在中国也是很常见的，特别是在男人当中。

肝癌还有一个重要的风险因素，是黄曲霉素。粮食、花生等食品如果储存不当，发霉了，就会产生黄曲霉素。黄曲霉素是强烈的致癌物，长期摄入黄曲霉素的一个后果，就是导致肝癌。中国和很多发展中国家一样，食物的储存、检测、监控等方面都不健全，发霉的食品还能在市场上流通、销售；很多人还没有养成不吃发霉食品的习惯，食品发霉了舍不得扔掉；中国人喜欢吃一些发酵、腌制的传统食品，喜欢吃花生油，这些食品容易被黄曲霉素污染。总的来说中国居民要比发达国家的居民更容易摄入黄曲霉素。

除了肝硬化和黄曲霉素，肝癌还有其他的风险因素，例如抽烟、肥胖、患有铁质沉积症、糖尿病等。在中国肝癌还有一个特殊的风险因素，那就是中药。很多中药已被发现具有肝毒性，含有能够导致肝癌的致癌物。很多中国人一咳嗽，就去买川贝枇杷膏之类的号称能止咳的中药来吃，这类止咳的中药里面通常都用了一味叫款冬的中药，款冬就含有能够导致肝癌的致癌物。款冬这种草药不仅中国在用，以前欧洲国家民间也有人在用，后来发现它能导致肝癌后，在欧洲就被禁掉了，但是在中国还在使用，而且用得很多。有些中药都含有一种成分叫黄樟醚，比如在很多中成药都使用的细辛就含有黄樟醚，黄樟醚也能诱发肝癌。能导致肝癌的中药不止我说的这两类，还有很多，所以大家不要以为只要不吃这两类中药就没事了。

    知道了肝癌的风险因素，就可以采取一些措施来预防。这些措施包括：接种乙肝疫苗预防乙肝，得了乙肝、丙肝要正确治疗和注意肝细胞癌变，戒烟，少喝酒，减肥，还有很重要的一点，不要吃中药。

现在手机已经在很大程度上取代了有线电话，而且大家打手机的时间越来越多。手机会产生电磁波辐射，会不会对健康产生不良影响，就成了大家很关心的一个问题。最近美国国家环境健康研究所发布了一项相关研究的初步结果，引起了很多人的担忧，不少人都来问我怎么看这个问题。

我们先来看看这项研究。研究人员用和手机信号相同频率和强度的电磁波刺激老鼠，做了两年实验，发现在雄性老鼠中有两种恶性肿瘤的发病率有所增加。对照组的老鼠没有发现有长脑部神经胶质瘤的，但是受到电磁波刺激的雄性老鼠有大约2～3%脑部长了神经胶质瘤。对照组的老鼠大约有1%心脏长神经鞘瘤，而受到电磁波刺激的雄性老鼠心脏长神经鞘瘤的比例大约是6～7%。但是这项研究结果有两点让人觉得难以理解。第一，只在雄性老鼠中看到了这种变化，在雌性老鼠中看不到，也就是说，受到电磁波刺激的雌性老鼠，这两种恶性肿瘤的发病率并没有增加。为什么会出现性别差异，很奇怪。第二，受电磁波刺激的雄性老鼠的平均寿命，反而比对照组的要长。两年的实验结束后，对照组的雄性老鼠有大约30%还活着，而受电磁波刺激的雄性老鼠，反而有近一半还活着。这岂不意味着打手机还能长寿？其实这种动物实验结果是不是能应用到人身上，是很值得怀疑的。

但是我们没法拿人来做实验，只能是做流行病学调查，也就是调查看看经常使用手机的人群是不是某种恶性肿瘤的发病率会比较高。有的研究结果是肯定的。例如2004年的一项研究称,平均每天使用30分钟手机，连续用10年，神经胶质瘤的风险增加40%。世界卫生组织旗下的国际癌症研究机构因此在2011年把手机辐射列为可能的致癌物。神经胶质瘤是一种很罕见的脑瘤，年发病率十万人中约5个。假如按照国际癌症研究机构的说法频繁使用手机能让神经胶质瘤的风险增加40%，那也只是每十万人中每年多2个神经胶质瘤病例，其实风险很低的。而且其他的研究得出不同的结果。例如，根据对1990年到2007年年间358403名丹麦手机用户的分析结果，未发现长期使用手机能增加脑瘤(包括神经胶质瘤和脑膜瘤)的风险。所以其他的权威机构，包括美国癌症学会、美国食品药品管理局、美国疾病控制中心、欧洲科学委员会，都认为目前的研究不足以确认手机使用与脑瘤存在关联。实际上在美国手机使用大量增加期间，脑瘤发病率却降低了。

    我们也不知道手机信号能通过什么原理刺激产生脑瘤。有人怀疑是因为手机辐射能改变大脑的血液流动情况，但是实验结果并没有发现大脑的供血情况发生变化。有人怀疑手机辐射能改变脑部葡萄糖代谢。有一项研究发现，使用手机的时候，用手机的那一侧大脑的葡萄糖代谢比另一侧高。但是另一项研究的结果却是相反的，用手机的那一侧的葡萄糖代谢反而降低了。所以，即使哪一天真的确认了使用手机会增加脑瘤的风险，如果不能找出是什么原理的话，那么也不能证明脑瘤就是手机导致的，因为只是靠相关性不能说明就存在因果关系。

总之，目前的研究还不能确认手机辐射会导致恶性肿瘤。如果你担心的话，可以采用一个简单的做法来预防，那就是使用手机的免提对话功能，或者是使用耳机接听，这样手机信号对脑部的辐射就大大减弱了。但是不要相信那些“防手机辐射”的产品，那些产品不会真正屏蔽手机辐射，如果真地把手机辐射屏蔽了，你也使用不了手机了。

2016.6.20.

我们从小就听说过这个故事。有一天牛顿在一棵苹果树下休息，一个熟透的苹果掉下来，砸到牛顿的头。牛顿恍然大悟，苹果落地是受到地球引力的吸引，月亮围绕着地球转也是受到地球引力的吸引，行星围绕着太阳转是受到太阳引力的吸引……任何物体之间都会有引力相互吸引，他把这叫做万有引力。牛顿因此发现了万有引力定律。

这称得上是科学史上最重大的恍然大悟，如果这个故事是真的话。那么这个故事是真的吗？如果牛顿当时把它写下来，那当然是可信的。但是牛顿留下的手稿里并没有关于这个故事的任何记载。我们只能去找二手的材料。

最早把这个故事写下来发表的，不是英国人，而是法国哲学家伏尔泰。他在牛顿逝世那年（1727年）写的一篇文章中提到，牛顿在他的花园里散步的时候，看到一个苹果从树上掉下来，第一次想到了引力理论。当时伏尔泰虽然人在伦敦，但是并没有见过牛顿，所以他不是从牛顿那里听说的这个故事。1733年，伏尔泰再次提到这个故事，但是只是泛泛地说牛顿看到了一个果实从树上掉下。不过这回他提到他的消息来源，是从牛顿的外甥女凯瑟琳·巴顿那里听来的，已经转了至少一道手。

凯瑟琳·巴顿的丈夫约翰·康丢特是牛顿当王家造币厂厂长时候的助手，在牛顿的晚年与牛顿关系密切，住在一起。在牛顿死后不久，在1728年间，康丢特写了一份手稿，讲述牛顿在剑桥时的事迹。手稿里面提到，1666年，由于黑死病流行剑桥大学关闭，23岁的牛顿回到他母亲在林肯郡的家。牛顿在花园中沉思的时候想到，让苹果从树上落地的重力不限于地球上，一定能延伸得更远，一直延伸到月球，如果这样的话就会影响到月球的运动，让月球保持在它的轨道上运转。在康丢特的叙述中，牛顿并没有看到苹果落地，而只是联想到苹果落地。

康丢特没有说他的信息来源。由于康丢特是牛顿晚年最亲近的人之一，他可能是亲耳从牛顿那里听来的。也可能是从牛顿晚年的好友、《自然哲学的数学原理》第三版编辑亨利·彭伯顿那里听来的，他在手稿中提到了彭伯顿在1728年出版的《牛顿爵士的哲学观》一书前言，但是彭伯顿在该书中只是说牛顿于1666年在花园中独坐时想到引力问题，没有说见到苹果落地。

牛顿生前好友威廉·斯塔科利倒是说了他亲耳听到牛顿跟他讲了苹果的故事。1752年，斯塔科利出版了《牛顿生平回忆录》，里面谈到，在1726年4月15日（牛顿死前前一年），他拜访牛顿。吃完晚饭后，他们坐在花园的苹果树下喝茶。在交谈中，牛顿说，就是在这样的场合，他从苹果落地开始想到引力的概念：为什么苹果总是垂直地落到地上，而不是向上、向侧或倾斜地掉落？由此他发现了万有引力定律，并将它运用来解决天体运行的问题，破解了宇宙之谜。

所以至少有两人从牛顿那里听说了苹果的故事，只不过牛顿并没有说他被苹果砸到——这个戏剧化的版本是后来在流传过程中被添油加醋改编出来的。牛顿并没有提到是哪一棵苹果树，不过他母亲家的花园里只有一棵苹果树，它就被当成了那棵给牛顿带来灵感的圣树。这棵苹果树在1816年被大风吹倒，重新种植后一直活到现在，成为英国的国宝。

有牛顿的亲口讲述，有树为证，至少这个故事的简单版本——牛顿看到苹果落地而不是被苹果砸到——应该是真实的吧？未必。从牛顿据称看到苹果落地，到他开始向别人讲述这个故事，60年已经过去了，而在这60年里，并没有牛顿讲这个故事的任何记录。如果这个故事对牛顿研究万有引力定律如此重要，为什么他要沉默60年，到快死了才开始向别人讲述？

据说是苹果垂直落地让牛顿联想到了地球存在引力，但是从古希腊时候起，哲学家、科学家们就都认为地球存在引力，才会吸引东西掉到地上，牛顿并不需要通过看到苹果落地重新发现引力。发现万有引力的关键，不在于知道地球存在引力，而在于由此联想世界万物都存在引力，而这是从苹果落地联想不出来的。从牛顿声称他见到苹果落地发现了万有引力，到他在1686年写成《自然哲学的数学原理》首次发表万有引力理论，已经过了20年。既然在看到苹果落地的时候就已经恍然大悟了，为什么还要研究这么长的时间才发表呢？

按照牛顿自己在1712年写的一份手稿的回忆，他在1666年发现了万有引力定律之后，就立即用它来计算月球的运行轨道，发现结果“非常好”，那么为什么当时不发表？按照彭伯顿、康丢特的说法，当时牛顿的计算结果其实并不好。这个计算需要用到地球的半径，但是当时牛顿困在母亲家中，身边没有关于地球半径准确数据的资料，只是采用了以前地理学家和海员用来估计地球半径的一个粗糙数据，即1纬度等于60英里，算出的结果与预想的差别太大，牛顿认为除了地球引力还有别的因素在影响月球轨道，就没有再继续研究下去。

彭伯顿、康丢特的说法比牛顿自己的回忆可能更接近事实，但是同样让人疑惑。1667年牛顿回到剑桥之后，已有条件查到关于地球半径更准确的数据（当时的数据是1纬度等于69.5英里），但是牛顿并没有重新进行计算。牛顿很显然知道这个更准确的数据，他在1672年编辑的一本地理学著作中就有这个数据。1672年，牛顿被选为王家学会会员，在牛顿参加的会议上，王家学会宣布测量地球半径的一个重大进展：法国天文学家皮卡最近测得1纬度等于69.1英里。康丢特说牛顿获悉皮卡的测量结果后，就重新用万有引力公式计算月球轨道，得到了预想的结果。一般人也会预料牛顿这么做。然而牛顿其实并没有。彭伯顿说是胡克的一封信才让牛顿重新想起研究万有引力的问题，而这距离皮卡的发现又过了7年之久。

胡克对引力的研究轨迹倒是都有论文为证。他在1666年曾在王家学会宣读过一篇研究引力的论文，1674年发表论文详述他对引力的研究，提出了关于引力的三条假设，实际上就是定性描述了万有引力定律。1679年，胡克写信代表王家学会向牛顿约稿时，进一步提到引力的大小与距离的平方成反比。这就是彭伯顿说的那封信。也因为这封信，胡克在《自然哲学的数学原理》发表后，向王家学会指控牛顿的万有引力定律是剽窃他的。牛顿则说，他本人早在大约20年前（1666年）就发现了这一定律，并写信告诉了他人，并不需要从胡克那里获悉。后来牛顿勉强承认胡克的信刺激了他重新研究引力问题，并且承认胡克告诉了他一些他不知道的实验结果。做为妥协，牛顿提出在《数学原理》的有关部分加一条注解，说明引力反比定律也被雷恩、胡克和哈雷独立地发现。

1665～1666年牛顿被困在母亲家中那一年，被称为牛顿的奇迹年。他研究、解决了当时物理学的各个重大问题，包括发现运动定律和太阳光是混合光。天体运动问题是当时备受关注的物理学最重大问题之一，很难想像牛顿会不研究这个问题，而且对他来说，一旦研究这个问题，发现引力公式并不难，毕竟还有好几个人也独立发现了。他没有必要从苹果落地才受到启发。所以牛顿说他在1666年就已经发现了万有引力定律，很可能是事实。然而同样是事实的是，他没有发表其发现，此后他对引力问题的研究沉寂了十多年。也就是说，即便牛顿曾经因为看到苹果落地而开始研究引力问题，那么研究结果也被他自己否定掉了，对他在十几年后重新发现、发表万有引力定律没有关系，苹果落地对其研究万有引力所起的作用，还比不上十多年后胡克的一封信。

那么为什么牛顿要在晚年向人讲述这个不知真假的苹果故事？此时的牛顿虽然早已功成名就，被公认为最伟大的科学家，获得了神一般的地位，但是早年被胡克指控剽窃的阴影并没有就此消除。通过这个苹果故事，他可以表明自己发现万有引力定律与胡克无关。但是这个故事很可能还有更深层的涵义。牛顿是一个有很深的宗教情怀和神秘感的人。例如，尽管太阳光通过三棱镜折射后人眼一般只能分辨出六种颜色，但是牛顿坚持认为有七色，因为“七”是一个神秘数字，重要天体有七个，一星期有七天，音符有七个，那么色彩也应该有七种。同样，在西方文化中，苹果是一种神秘的果实，是伊甸园神话里上帝禁止人类品尝的智慧树的禁果。看到苹果落地而发现万有引力定律，就有了一种天降大命于斯人的神圣光环。人越老越需要这种光环。牛顿的这个故事无疑讲得非常成功。今天大部分人都不会记得万有引力公式，但是几乎无人不知有一个苹果砸到牛顿的头，世界因此而不同。

文献：

John Conduitt, Draft account of Newton’s life at Cambridge.

Henry Pemberton, A view of Sir Isaac Newton’s philosophy.

William Stukeley,  Memoirs of Sir Isaac Newton’s Life. 

2016.4.25.

（《科学世界》2016.6.）

对很多中国人来说，“哈佛”是一个很崇高的词。有一个生物化学专业的中国留学生在哈佛大学研究生毕业典礼上演讲，一下子在国内成了名人。他的演讲从他的小时候遭遇说起，说他在湖南贫困的山区长大，有一次手被毒蜘蛛咬伤了，他妈妈在他的手上包了好几层棉花，棉花上喷洒白酒，打火点燃棉花，烧烤他的伤口，一两分钟后就好了。他说这种火疗治好了蜘蛛咬伤，有科学道理，因为蜘蛛的毒液是一种蛋白质，高温可以让蛋白质变性。他演讲的主题是希望以后人人都能享受到科技发展的好处，以后农村少年被毒蜘蛛咬伤了也许不用火疗治疗伤口，而是去看医生接受更加先进的医疗。

这个演讲主题不能说错，但是他讲的这个用来打动听众的小时候的故事，其可靠性却很值得怀疑。首先，咬他的蜘蛛是不是真的是毒蜘蛛？人类对蜘蛛有一种莫名其妙的恐惧，总觉得长相那么恐怖的东西有剧毒，被蜘蛛咬了就一定是被毒蜘蛛咬了。一般人有这种直觉无可厚非，但是作为一个生物医学博士却不应该这么想当然。实际上，虽然蜘蛛都能分泌毒液，但是绝大多数蜘蛛对人都是没有毒的。这是因为绝大多数蜘蛛即使咬了人，也不注射毒液，或者注射的毒液量太少、毒性太弱，不足以对人产生危害。世界上已知对人能造成危害的蜘蛛只有几种，分布在美洲和澳洲，比如著名的黑寡妇和褐隐毒蛛，中国是没有的。在上个世纪90年代以后，中国陆续发现几种捕鸟蛛，有人认为它们也对人有一定毒性，即便如此，这些捕鸟蛛也都生活在北回归线以南的云南、广东、广西、台湾这四个省，湖南没有。国内偶尔也有被蜘蛛咬伤、发病的报道，但是那是伤口被细菌感染导致的，不是因为蜘蛛本身有毒。所以咬这个学生的蜘蛛极可能不是毒蜘蛛。

退一步说，即使他是真的被某种未知的毒蜘蛛咬了，他描述的那种火疗也起不到任何治疗效果。如果蜘蛛毒液真的注射进了人体，毒素就会很快扩散开去，烧烤伤口是无济于事的。即便毒素还没有扩散开去，集中在伤口周围，但是按他描述的方法，棉花在皮肤外烧一两分钟，并不会让皮下组织的温度提高多少，不至于高到让毒蛋白变性的程度，如果能让毒蛋白都变性，他的手早被烤熟了，严重烧伤了，那可比蜘蛛的毒性严重多了。所以即便被毒蜘蛛咬到了，也不要用火烧烤伤口。

那么被蜘蛛咬到了怎么办呢？主要是要预防伤口感染，用肥皂水清洗伤口，涂上抗菌药膏。用冷水打湿的湿布或者冰块冷敷消肿、止痛。如果疼痛严重，可以口服扑热息痛、布洛芬之类的镇痛药。即使是在缺医少药的落后地区，这些做法都可以做到。如果担心被毒蜘蛛咬到，或者出现了剧烈疼痛、呼吸困难、伤口溃烂等中毒症状，那就要去看医生了。毒蜘蛛的毒素有两类，一类是神经毒素，来得凶猛，消退得也快，一类是导致伤口溃烂，来得慢，恢复得也慢。真的被毒蜘蛛咬伤到医院治疗，医院主要也是做镇痛、消炎、抗感染、帮助呼吸之类的支持性治疗，痊愈主要还是要靠病人自己。有人以为被毒蜘蛛咬伤，就像被毒蛇咬伤一样，到医院打一针抗毒血清就好了。其实抗蜘蛛毒素的血清只有几种毒蜘蛛才有，效果并不像抗蛇毒血清那么好。比如，临床试验表明，对黑寡妇引起的中毒，抗毒血清的治疗效果并不比安慰剂明显。但不管怎样，都比火疗这种有害无益的土办法好。

可见这个新科生化博士当着崇高的哈佛的毕业生的面很没有科学精神地讲了一个经不起推敲的小时候故事，而且散布了伪科学的知识。可惜的是有人即使哈佛毕业了，也还没学会批判性思维和怎么找可靠的资料。

2016.6.10

拳王阿里最近去世了。对今天的大部分人来说，他们在实况转播当中看到的阿里不是他怎样在拳击场上把对手击倒，而是亚特兰大奥运会上他颤抖着点燃了奥运的圣火。

阿里得帕金森病已经有三十多年的历史了。他自己曾经估计，在他的职业生涯中，他的头部遭受了29000次拳击。很多人就会想到，阿里得帕金森病是不是跟拳击运动员长期大脑遭受撞击有关系？

的确有一些研究表明，职业的拳击运动员得帕金森病的比例要比一般的人高。例如，2010年有研究人员曾经调查过退休泰拳运动员，发现他们得帕金森病的比例大约是普通人群的4倍。

拳击是一种很特殊的运动。在所有的体育项目当中，拳击是唯一一种以给对方造成身体的伤害为目的的项目，而且它的最高目标就是用重拳击打对手的头部，把他击晕为止。

拳击运动员当中，除了帕金森病，其他的慢性退行性脑病，比如阿尔兹海默症的发病率也要比一般人要高。

还有其他一些体育项目的运动员也有类似的情况，例如，足球运动员得帕金森病和阿尔兹海默症这些慢性退行性脑病的比例也要比一般的人高。大家可能觉得奇怪，足球是用脚踢的，怎么跟大脑疾病会联系上？这是因为足球还有一种特殊的玩法，那就是头球。当你用头去顶飞速飞过来的足球的时候，大脑也承受了巨大的撞击力，而且足球运动员平时也要练习用头部顶球，所以大脑是经常会受到强烈撞击的，就容易对它造成慢性的损伤，得慢性脑病的风险要比一般的人高。

有几项研究都表明，头部受到反复的伤害会增加慢性退行性脑病的风险。这是作为拳击运动员和足球运动员为了体育事业而不得不付出的代价。但是我们一般的人就没有必要去做出这样的牺牲，要注意保护好自己的大脑，例如不要练“铁头功”。

（根据“90秒”节目的视频发言整理）

2016.6.8.

    北大哲学系有一个叫吴国盛的教授，经常发表一些反科学的观点。最近他在《知识分子》上发了一篇文章，说古希腊的科学是求真的，不做实验，不改变自然的，而现代的科学是求力的，要征服自然的。并说现代科学来源于西方的炼金术，而炼金术是和古希腊哲学家亚里斯多德的自然哲学直接矛盾的。

    这真是他不说大家还明白，他一说反而让人更糊涂了。其实西方的炼金术不仅不与亚里斯多德的自然哲学直接矛盾，反而是来自于亚里斯多德的自然哲学。亚里斯多德的自然哲学的基础是四元素学说。它认为世界万物都是由四种基本元素组成的，那就是水、气、火、土。除此之外，还有四种原始性质，那就是冷、热、干、湿。这四种性质每两个组成相互对立的一对儿，也就是冷和热相对，干和湿相对。不同的元素是由这些性质按不同比例组合而成的。火是热加干，气是湿加热，水是冷加湿，土是干加冷。因此元素之间是可以相互转化的。例如，火加热了以后变成气，气加湿了变成水，水加冷变成土，土加干了变成火。因此一种元素是可以从火变成气，从气变成水，从水变成土，从土再回到火，这样一直循环下去的。

    亚里斯多德还认为，世界上的所有物质都是由这四种元素按不同的比例组成的。既然不同的元素之间能够相互转化，那么只要改变某种物质中的元素的比例，就可以让它转化成另一种物质了。比如说，铅和金都是由同样四种元素组成的，只不过组成的比例不同，那么只要找到条件，让元素发生转化，改变铅当中的元素的比例，就可以把铅变成金了。所以西方的炼金术士就尝试各种办法，想要找到怎么才能让铅变成金。可见亚里斯多德的自然哲学才是西方炼金术的理论基础。

    第一个认真地质疑四元素学说的学者是英国化学家波义耳。大家在初中物理学过关于气体的定律，有一条叫波义耳定律，就是他发现的。他在1661年发表一本书，叫做《怀疑派的化学家》，这本书对古代元素学说进行了批判，认为水、气、火、土都不是真正的元素。他提出，元素应该是指既不能由其他物质生成，也不能相互转换，无法再分解的某种原始、简单的东西。水、气、火、土既然能够相互转换，能够再分解，当然就不是元素了。波义耳并提出，元素的种类有很多，什么东西能被算是元素，要用实验来确定。波义耳对古代元素学说的否定，被认为是化学诞生的标志。有了化学以后，人们就知道铅和金都是元素，是不能相互转化的，铅是不可能变成金的，炼金术也就没有人再相信了。

    大家想想，古希腊的四元素学说是不是很像中国的阴阳五行学说？四元素学说的水、气、火、土四种元素，相当于金、木、水、火、土五行。四元素学说的冷、热、干、湿四种性质，相当于阴阳。四元素学说认为四种元素能够相互转化，阴阳五行学说也认为阴阳、五行能够相互转化。区别在于，四元素学说比阴阳五行还要庞大、精致，更加博大精深，但是在现代科学诞生以后，四元素学说就没有人相信了，而阴阳五行到现在还有很多中国人相信，甚至被当成了科学，继续用它来指导治病、看风水、算命。所以说，在某种程度上，很多中国人还生活在现代科学诞生之前的时期。

2016.5.20