方舟子的Blog

在食品安全问题频发，人心惶惶之际，标榜“纯天然，健康，无污染”的有机食品虽然价格要比常规食品昂贵得多，却似乎更让人放心，市场越来越大。按照国家标准，有机农产品指的是在整个生产过程中，都必须按照有机农业的生产方式种植，生产过程中完全不使用化学农药、化肥、生长调节剂等化学物质。同时，还必须经过独立的有机食品认证机构全过程的质量控制和审查。但是媒体已多次曝光过有机农产品存在着乱贴标、卖证书等多种欺诈现象。例如，近日央视《焦点访谈》播出《以假充真“有机菜”》，报道山东济南一些大超市高价售卖的有机蔬菜并非有机，化学农药、化肥仍在源头使用。

假如有机农产品是严格按照有机农业的生产方式生产出来的，就一定要比常规农产品安全吗？由于有机农产品不使用化学农药，化学农药的残留要比常规农产品低得多，在这方面可以说较为安全。但是有机农业并非就完全不使用农药，只不过用的是源于细菌、植物的所谓天然农药。既然是天然的，人们就想当然地以为它们就一定是安全的。其实未必。有些天然农药已被发现具有一定的毒性。例如有机农业使用的天然杀虫剂鱼藤酮具有肝毒性，还能诱发帕金森病。另一类天然杀虫剂除虫菊酯有的具有神经毒性，它们的毒性有时比人工合成的拟除虫菊酯要高得多。有机农业通常使用铜盐作为杀真菌剂，导致有机农产品中铜的含量要比常规农产品高。如果人体摄入过量的铜，对健康有害。所以，天然的农药同样不能滥用，也存在农药残留的问题。

植物自身会分泌一些天然毒素，抵御病菌的感染和害虫、鸟的食用。这些天然植物毒素有的对人体也有毒性。在常规农业中，由于使用化学农药能有效地消灭害虫，农作物没有自己制造毒素的压力，产生的植物毒素比较少。相反地，有机农业中使用的天然农药不像化学农药那么有效，植物就不得不多分泌一些毒素来保护自己。特别是，不使用化学农药虽然有助于保护生态环境，农田中的昆虫、蜘蛛、鸟、老鼠等动物的数量增加，但是这些动物在食用农作物时，对农作物造成的伤害会刺激农作物分泌更多的毒素。有机农作物中的天然毒素含量通常要比常规农作物高10～50%。

害虫和其他动物对农作物的伤害还会导致另一个更严重的后果，在伤口处容易滋生霉菌，而霉菌会分泌毒性更强的毒素。例如，一种叫镰刀霉的霉菌会分泌一种致命的毒素叫伏马毒素。伏马毒素是一种致癌物质，而且能够干扰人体细胞对叶酸的吸收，而孕妇如果体内缺乏叶酸，会显著地增加胎儿神经管缺陷的发生率。有机农产品由于难以控制病虫害，其伏马毒素的含量可能高于常规农产品。2003年9月，英国食品安全局抽查了市场上6种有机玉米粉产品和20种普通玉米粉产品，发现6种有机玉米粉产品的伏马毒素含量都高得离谱，是允许量的9～40倍！这6种有机食品不得不都下架。

有机农业不使用化肥，但是要使用有机肥。相当一部分的有机肥来自家禽、家畜和人的粪便。如果粪便中含有病菌、寄生虫虫卵，它们就会污染农产品，生吃农产品或没有煮熟的话，就有让食用者食物中毒或被寄生虫感染的危险。施用粪便肥料还隐藏着抗生素滥用的问题。饲养场大量地使用抗生素来预防家禽、家畜生病并刺激它们的生长，这些抗生素大部分会随着粪便排泄出体外，粪便又作为肥料施到有机农田中。粪便中的抗生素就有可能被农作物吸收。2005年美国明尼苏达大学的研究人员曾经做过实验，在施加了粪便的土壤中种植玉米、葱和卷心菜。6周后，在这些作物的叶子中检测出了金霉素。两年后，他们做了一个类似的实验，在用猪粪处理过的土壤中种植玉米、生菜和土豆。这回检测出的是磺胺甲嘧啶。磺胺甲嘧啶和金霉素都是饲养场常用的抗生素。蔬菜的生长季节可不仅仅是6周。生长的时间越长，进入作物的抗生素的量就可能越多，并扩散到作物的各个部位。尤其是像土豆、萝卜这类块茎类蔬菜，它们可食用的部分埋在土壤中生长，更容易吸收土壤中的抗生素，最终被人吃下去。

可见有机农产品的健康风险未必就比常规农产品低，其中涉及的因素甚至比常规农产品复杂，监控更麻烦，绝非就一定是“纯天然，健康，无污染”的食品。有机农业和常规农业只是生产农产品的不同方式，不管用什么方式生产出来的产品，只要达到了安全标准，就可以放心食用。但是，如果管理到位，常规农产品能达到安全标准，那么又何必花大价钱去购买昂贵的有机农产品呢？如果管理不到位，有机农产品的安全性也存在问题，更没有购买它的必要。

2011.12.7.

（《新华每日电讯》2011.12.9）

你相信水能知道你的感情吗？最早提出这个观点的是日本人江本胜。这个人并不是科学家，甚至也没有受过多少科学教育，他大学本科学的是国际关系专业，后来花350美元从印度一所野鸡大学买了一张另类医学博士文凭。他认为水是一种很神奇的东西，很喜欢做水结晶的“科学实验”。他声称，如果对着水说好话或放“好听”的古典音乐，水就会形成美丽的晶体；而如果对水说坏话或放“难听”的重金属音乐，水就会形成丑陋的晶体。水甚至能认得七国语言和懂得历史人物的好坏，如果给水容器贴上写着问候语或特蕾莎修女的标签，水就会形成美丽晶体；而如果贴的是写着威胁语言或希特勒的标签，水就会形成丑陋晶体。他还有在显微镜下拍的水晶体照片作为证明呢。

这听上去很荒唐，但是有很多人信。江本胜据此写成的《水知道答案》一书在日本、中国大陆和台湾都非常流行，被当成了“科学著作”、“科普图书”。江本胜还出了一部同名“科学纪录片”。最近在广州一所小学在三四年级学生中推广“三碗米饭实验”，就是因为看了这部纪录片。据说，对米饭的态度不同，结果也会不同：说好话的会发酵，散发出香气；用力骂的会变黑发臭；而不理不睬的更糟糕，甚至会流出脏水。据《南方都市报》报道，这些小学生做这个实验，最后只有一个坚持下来做了一个月，发现一直被赞美的米饭还是白白的，只有一点黄，被用力骂的米饭变得又黑又臭，原本应该变得更臭的不理不睬的米饭，只是变黄了。

《南方都市报》记者对这项活动赞不绝口，认为它培养了小学生的爱心，改变了他们的行为。并采访当地一位“心理专家”作证：“米饭实验得到了心理学和量子物理学的理论支持，是真实可信的。”当然，那是这位“专家”自己发明的“心理学”和“量子物理学”。报道发表后，面对网上的质疑、嘲笑，记者辩称她“选择相信实验的真实”。我们不必怀疑做实验的小学生造假，即便如此，这个实验结果就值得我们相信吗？

一个实验结果要让人信服，必须符合概率统计规律。仅仅一个学生，仅仅一碗饭，得出的结果完全可能是偶然发生的，也就是说受赞美的那碗饭碰巧发出香气，而被骂的那碗饭碰巧发臭。要消除偶然性，样本的数量要足够大，比如每组有十碗饭，如果它们都出现了比较一致的变化，和其他组相比有显著的差异，才有说服力。

而且，有很多因素会影响到米饭发生的变化，例如饭量的多少，环境温度的高低，米饭从冰箱取出放在室温下的时间长短，密封的程度。如果赞美组的米饭是在室温较冷的时候取出来赞美几句就放回冰箱，而谩骂组的米饭是在较炎热的时候取出来长时间地谩骂，那么后者当然比前者更容易发臭。所以，要尽量确保三组米饭的其他变量都相同，例如饭量相同，在同一时间从冰箱取出，在室温下放置的时间长短一样，密封程度一样。唯一的差别只是说话的内容不同，这样发生的变化才能确定是说话内容的差异引起的。

一个可信的科学实验还应该尽量避免主观偏差。香和臭的差别有时很模糊，容易受心理因素的影响。在鉴别实验结果时，如果你知道面前的这碗饭属于赞美组，就会有意无意地倾向于认为它是香的，反之，如果是谩骂组，就会倾向于认为它是臭的。要避免主观倾向，就要采取盲法。另外找一个人做鉴定，在他不知道面前的这碗饭的分组的情况下，判断它是香还是臭，记录下来，由知道分组情况的人进行统计。

科学实验的结果还必须具有可重复性，是别人能够重复出来的，而不是只有某个人能够做出来。否则的话，就可能是因为偶然因素、主观偏差甚至有意造假导致的。江本胜出示的那些水晶体照片就很可能是造假。他也有造假的动机，不仅为了卖书，而且还卖号称有着最完美的晶体结构的“高能水”，能延缓衰老，包治百病呢。

可见，广州小学生的三碗米饭实验的设计达不到这些要求，我们无法排除它的实验结果受偶然性、其他因素、主观偏差和有意造假的影响，也就不可信。水或米饭能够感知人类的喜怒哀乐，这个说法与现有的科学知识不符，是一个很不寻常的主张。不寻常的主张需要不寻常的证据，一个主张越是不寻常，支持它的证据就要越确凿、越充分，才能让人信服。在见到确凿的证据之前，我们不仅不相信水或米饭能够感知人的感情，而且还要把这种说法称之为伪科学。让小学生做实验检验伪科学也未尝不可，但是应该是抱着怀疑的态度，严谨地设计实验方法才行。

2011.11.30.

（《新华每日电讯》2011.12.1）

我们人类属于哺乳动物，哺乳动物的一个特征是全身披着毛发。但是人类比较特别，全身的毛发几乎都掉光了，只有个别地方还有浓毛，最显著的是头发。头发虽然浓密，却也最容易脱落，而且随着年龄的增长，脱落得越来越厉害。在青少年时期，头发的生长速度是最快的。到了40岁左右，毛囊开始老化，头发脱落的速度超过了更新的速度，头发也就越来越少，而且越来越细。

除了年龄，还有很多因素会影响到头发的生长、更新，例如营养不良、精神压力过大都可能导致脱发。但是最重要的一个因素是性别。大约四分之一的男人从21岁开始有秃头的趋势，35岁时大约三分之二的男人都有某种程度的脱发，而到50岁时85%的男人的头发显著稀少。男人的脱发95%有明显特征，属于“男性型脱发”：发际后退，头顶的头发掉得比周围的快。

为什么男人要比女人更容易掉头发？是不是和雄性激素有关？没错。雄性激素有好几种，跟哪种有关呢？是不是含量最多的睾酮？不是，而是从睾酮衍生出来的二氢睾酮。大约5%的睾酮会被一种叫5α还原酶的催化剂转化成二氢睾酮。二氢睾酮量虽少，威力却大，和雄性激素受体结合的能力是睾丸的十到几十倍。它们在前列腺和头顶的头皮这两个地方最为活跃，由于遗传的缘故，有些人天生就对它们特别敏感。在前列腺，二氢睾酮量和雄性激素受体的结合刺激细胞的增殖，能导致前列腺肥大。而在头皮，二氢睾酮量和雄性激素受体的结合让毛囊萎缩，毛囊的生长周期变得越来越短，长出来的头发越来越细，最终，头发细得肉眼看不见或完全消失。

头发能对头部起到保护、保温作用，但为什么男人会普遍有秃顶的趋势？秃顶有什么生存优势能够强于头发的保护作用？这可能是因为头发同时还是一种社会符号，能影响人们的印象。“聪明的脑袋不长毛”这种说法并没有科学依据，但是却反映了人们下意识的心理，觉得秃顶的男人更老成、更有经验和智慧。这种心理，也许是一种本能。在其他灵长类，例如黑猩猩和大猩猩，在青春期之后头顶的头发也会逐渐变少，而这通常能增加它们在群体中的社会地位。大猩猩甚至因此有一个突出的前额，让秃顶显得更加明显。

所以，在人类进化史上男人秃顶也许有其生存优势，与它有关的基因因此得到了传播、保存。但是在现代社会，脱发更多的是引起人们的烦恼。虽然男性型脱发并不是疾病引起的，也对身体无害，但人们总是想把它当成病来治，自古以来就有无数治疗脱发的秘方、偏方在流传。但至今只有两种药物被严格的临床试验证明治疗男性型脱发有效，得到国际公认。一种是非那雄胺（商品名“保法止”）。它能够跟5α还原酶紧密地结合，让睾酮结合不上去，这样就阻止了睾酮转化成二氢睾酮，减少了二氢睾酮的产生。最开始人们研究它是为了治疗前列腺肥大，在试验过程中，意外地发现它有一种副作用：刺激头发的生长。于是又进行临床试验证明它能防止男性型脱发。大约86%服用二氢睾酮的男人停止了头发的进一步脱落，而65%的人显著增加了头发的生长。

另一种药物是外涂的米诺地尔。米诺地尔原是治疗高血压的药物，它能治疗脱发也是偶然发现的，那些服用米诺地尔的高血压患者被发现在不该长头发的地方，例如面颊和手背，也长出了头发。于是它被改造成外涂溶液涂抹到头皮上，临床试验证明约一半的男性型脱发患者使用它能有些效果，防止脱发和长出一些新头发。米诺地尔的作用和二氢睾酮无关，可能是由于它能促使血管舒张，刺激了头发的生长。它的效果不如服用非那雄胺明显。

但是不管是非那雄胺还是米诺地尔都必须终身每天使用才有效果，一旦停止使用，就会逐渐又恢复到脱发状态。而且二者都有一定的副作用，例如非那雄胺会影响少数服用者的性功能，而米诺地尔则会让某些人的头皮过敏、发炎。所以人们仍然幻想能够找到既能根治脱发又没副作用的食物或药物，草药和草药制剂就仍然能满足人们的这种幻想。可惜，这些居于错误的理论（例如“补肾”）或口口相传的食物、药物至今没有哪一种真正对治疗男性型脱发有效，某些草药制剂貌似有效，也被发现是添加了非那雄胺或米诺地尔，例如章光101都曾经被香港、新加坡卫生部门检测出掺有米诺地尔。

治疗脱发的传统药物中名气最大、使用最多的是何首乌，最值得警惕的也是何首乌。按唐朝李翱说法，这种药物是一个姓何名首乌的唐朝人发现的，吃了不仅延年益寿而且生了一大堆子女，引起轰动，人们便以他的名字命名这种药物。因为叫首乌，人们就望文生义认为吃了它能让头发变黑，是能治“肾水亏损，精血不足”的久服不伤人的无毒上品神药，进而用来治疗脱发。历代本草（包括《本草纲目》）都认为何首乌无毒，不幸的是，何首乌含具有肝毒性蒽醌类化合物，即使用药量未超过药典规定的剂量，即使经过了炮制，口服它也能导致严重的肝损伤。临床上有大量的案例报道，许多人为了治白发、脱发吃生首乌、制首乌或首乌制剂，不仅没治好，反而吃出了严重的药物性肝炎。且不说何首乌治疗头发疾病只是以讹传讹，即使真的有效，有如此严重的副作用也完全不值得。

男性型脱发不是病，而是一种遗传性状，食疗、保养、忌食等等所谓的养生都无法防止它，与其为此担忧、折腾甚至折腾出真正的疾病来，还不如学会接受它。

2011.11.23

（《新华每日电讯》2011.11.25)

秋天正是吃螃蟹的季节。在我品尝过的十几种螃蟹中，味道最佳的还是家乡产的青蟹。这种海蟹生长于江河入海口的滩涂中，身上沾满了泥土，所以煮之前要将其刷洗干净，否则就会有海泥的臭味。而为了能刷洗干净，就要将青蟹杀死，通常的做法是用筷子（或折下一条蟹腿）从最后一条蟹腿与壳连接的地方斜斜地插入，也有的则是从眼睛插入，听上去都很残忍。但是如果像蒸河蟹那样，活活地扔进锅蒸死，难道就不残忍了？

如果螃蟹不会感到疼痛的话，那么不管用什么方法杀死它，似乎都无所谓。但是对螃蟹究竟有没有痛觉，是一个颇有争议的问题。2005年，挪威食品安全科学委员会发表的报告认为龙虾、螃蟹不太可能能感到疼痛，其理由是它们的神经系统过于简单，看不出有大脑，没有感知疼痛的功能。但是在同一年苏格兰一个动物权利机构发表的报告则称，科学证据强烈地表明龙虾具有感知疼痛的能力。龙虾和螃蟹在生物分类上是同一类，都属于甲壳纲的十足类（即有十条腿）。如果龙虾能感知疼痛，螃蟹也应该能。

你可能奇怪这个问题怎么会有争议。活煮虾、螃蟹时它们会拼命地挣扎，不已表明它们在承受着巨大的痛苦吗？未必。这种挣扎有可能只是生物体在遇到有害的刺激时，做出的本能反射。所有的动物，不管多么低等，都有这种避害反射。甚至连单细胞的原生生物在遇到有害刺激时，也能试图逃离。单细胞生物连神经都没有，显然不可能有痛觉。疼痛是一种内在感受，必须要有神经系统作为基础。但是动物有了神经系统，也未必就能感受疼痛。但是动物无法告诉我们它们的感受，当它们受到伤害，拼命挣扎时，我们又如何知道那只是一种无意识的反射，还是同时伴随着痛苦的感觉呢？

我们人当然能够感受并表达出痛觉。通过研究人的痛觉，可以知道当疼痛发生时，人体都发生了什么变化，人的行为又出现了什么变化。例如，我们知道，当疼痛发生时，身体会分泌内啡肽之类的阿片类物质，它们和吗啡一样，能起到镇痛作用，在神经细胞上有和这类物质相结合的受体。如果施加局部的麻醉，本来能引起痛觉的刺激就不再起作用。疼痛让我们对相关的环境有深刻的认识，从而躲开它。但有时，能引起疼痛的环境又有其他方面的优点，这就要求我们作出折衷的选择。

反过来，如果一种动物在受到有害刺激时，能出现这些变化，那么就很可能它还能感受疼痛。正是通过这些方面的研究，人们知道了不仅哺乳动物，其他脊椎动物包括鱼都有痛觉。在无脊椎动物中，神经系统发达的章鱼、乌贼等头足类动物可能也有痛觉，那么螃蟹、虾等甲壳动物又如何呢？

螃蟹、虾都有阿片类受体，也都能对阿片类镇痛物质有反应，反应方式和脊椎动物一样，这表明它们有感受疼痛的可能。一些实验也表明它们不仅能对有害刺激作出反应，而且这种反应似乎与疼痛的感受有关。例如，2007年英国王后大学的研究人员用虾做实验，在虾的触角涂抹上氢氧化钠或醋酸，发现虾会梳理触角或对着水缸壁摩擦触角，试图把上面的刺激物清除掉。使用局部麻醉剂后，虾就不再对触角上的刺激物有反应。这是由于氢氧化钠或醋酸让它们感到了疼痛，还是由于觉得触角上有脏东西想清理干净呢？

2009年，同一个实验室的人用寄居蟹做了一个更精细的实验。众所周知，寄居蟹要躲进贝壳里保护自己。研究人员把一批寄居蟹分成两组，一组在其寄居壳上钻孔插入电线，用微弱的电流刺激寄居蟹的腹部，一组做为对照组没有接受电刺激。一部分受到电刺激的寄居蟹冒着生命危险离开了寄居壳。剩下的寄居蟹，在它们的附近放上新的贝壳，这时大部分寄居蟹会抛弃旧壳选用新壳，但是受电刺激的寄居蟹挑选新壳的数量比对照组的多，冲向新壳的速度更快，查看新壳的时间更短。新壳是在电刺激停止后才提供的，寄居蟹的这种表现就不是对电刺激的反射，而更可能是电刺激给它们留下了痛苦的记忆，所以即使电刺激已停止，也让它们觉得旧壳不值得迷恋。

如此看来，螃蟹是会感觉疼痛的，这有助于它们避害趋利，更好地生存。知道了这一点，你是否会用更仁慈的方法杀死螃蟹，或者干脆不忍再吃螃蟹？

2011.11.16.

（《新华每日电讯》2011.11.18）

水被称为生命之源，它对健康的影响也就特别让人们关注。一方面，虽然卫生部规定水产品不得宣传有保健作用，但市场上仍然有各种各样的保健水在推销，而且销路不错。另一方面，又有各种关于饮水不当有害健康的传闻。其中流传最广的一个是说，已经烧开过的水如果喝不完，就要倒掉，不能再烧开了喝，如果反复烧开水，喝了会致癌，甚至会致死。就连中学化学教材都告诉学生不要喝反复烧开的水，几乎成了生活常识了。

为什么反复烧开的水不能喝呢？理由众说纷纭，归纳起来，大概有三种。一种是说水多次烧开后，水中溶解的氧气都跑光了，喝缺氧的水对健康不利。我们人类不是鱼，不靠从水中吸收氧气，而是通过呼吸吸收氧气。一个成年人在平静状态下每分钟大约呼吸16～20次，吸入氧气量大约是250毫升，等于360毫克氧。常温常压下一升水的溶氧量大约是6～10毫克，也就是说，你呼吸一次吸入的氧气量已经超过了一升水中的氧气量了，水中那点氧气对人体来说微不足道，毫无价值。

另一种说法是，因煮沸过久，水垢会溶解到水中，水中钙、镁等重金属成分浓度会增加，让水变硬，对健康不利。硬水中浓度较高的钙、镁离子，煮沸以后，生成碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁等不溶性物质沉淀下来，形成水垢。所以反复烧开水的结果，不仅不会溶解水垢，反而会增加水垢，不仅不会让水变得更硬，反而会让水变得更软。而且，钙、镁并不属于对人体健康有害的重金属，实际上它们是人体必需的矿物质，如果能从水中吸收钙、镁，反而对人体有益。

如果喝的是纯净水、蒸馏水、去离子水，基本上不含杂质，再怎么烧，水还是水，不会变成别的物质。但是饮用水中可能含有微量的有害物质。这些有害物质有的具有挥发性，反复地烧开反而有助于把它们去除掉。但是也有的有害物质不会挥发，例如重金属、硝酸盐。认为反复烧开的水不能喝的第三条理由就是，水反复烧开后，水蒸发掉了，不挥发的有害物质留下了，这样有害物质的浓度增加了，对人体就有害了。但是我们烧水时一般是盖着盖子的，而且烧开了就会熄火，所以蒸发掉的水很少，有害物质浓度并不会增加多少。而且，如果你把烧过的水全都喝下去的话，那么不管水烧了多少次、有害物质浓度如何，喝下去的有害物质的总量都是一样的。

高中化学认为反复烧开的水不能喝的一个理由是，煮沸多次后水中原有的硝酸盐会分解成亚硝酸盐。亚硝酸盐的毒性比硝酸盐大，过多地摄入亚硝酸盐，会破坏血红蛋白的携氧能力，导致体内缺氧；而且，亚硝酸盐是一种致癌物质，长期摄入有可能致癌。

理论上，硝酸盐受热能分解成亚硝酸盐和氧气，但是有的硝酸盐很稳定，不容易发生分解，有的则较不稳定。所以，硝酸盐能不能分解成亚硝酸盐，和硝酸盐的种类和反应条件都有关系。那么，水中的硝酸盐经过多次沸腾后能不能生成亚硝酸盐呢？这必须用实验来证明。有人把水煮沸了10次，发现硝酸盐的含量不变，也没有检测到亚硝酸盐，因此认为硝酸盐在这个条件下不会分解成亚硝酸盐。也有人更长久持续地用饮水机反复加热桶装水，发现水中亚硝酸盐的含量会逐渐增加，加热到181次后，水中亚硝酸盐离子的含量是一开始时的约5倍。

在日常生活中，不太可能把水煮沸这么多次，只在一种情况下有可能发生：饮水机的加热一直开着，每隔20分钟左右自动加热一次。不过，饮水机用的桶装水是已经过纯化的，多次加热后产生的亚硝酸盐的量很有限。上述实验中，加热181次后，水中亚硝酸盐含量增加到3.53微克/升，超过了桶装水的卫生标准（2微克/升），但也超得不多，要引起中毒更差得远了。按亚硝酸钠计算，人要吃下大约0.2克才会出现中毒症状，这相当于喝下了几万升这种水。而且，饮水机的水是流动的，会不断地被取走饮用，亚硝酸盐的含量实际上不会像实验结果那么高的。

实际上，在日常饮食中经常会遇到亚硝酸盐。亚硝酸钠作为合法防腐剂和着色剂，被广泛用于肉制品中。即使是没有超标的肉制品，其中的亚硝酸钠含量也能达到每千克0.03克，比水中的亚硝酸盐更让人担心，如果亚硝酸盐真的那么可怕的话。长期摄入微量的亚硝酸盐会不会致癌呢？亚硝酸盐其实不是致癌物，它要跟氨基酸反应生成亚硝酸胺才是致癌物，微量的亚硝酸盐对人体是无害的。

即使是中学教材中言之凿凿的生活常识我们也不应该轻信，在日常生活中几乎不可能遇到。把水多煮沸几次并不会对身体产生什么危害。如果担心饮水机的几十次、上百次反复加热会产生过量的亚硝酸盐的话，那么也有简单的方法可以避免：不要让饮水机的加热持续开着，只在需要饮用时再打开，或者干脆直接饮用凉水（桶装水本来就可直接饮用），这样能节省能源，更环保。

2011.11.8

（《新华每日电讯》2011.11.11）

没有人不曾呕吐过。呕吐最常见的原因是食物中毒。食物中的毒素会刺激胃和小肠粘膜中的肠嗜铬细胞分泌一种叫5-羟色胺的神经递质，5-羟色胺进而和迷走神经末梢的受体结合，产生的神经信号传导到位于脑干的呕吐中枢，由它发出呕吐的命令。在呕吐开始之前的几分钟，胃先放松，为呕吐做准备。然后，从小肠的中部开始强有力的收缩，以每秒5～10厘米的速度快速地向胃蔓延，把小肠中的东西挤回到胃内。接着，腹部肌肉和膈膜反复地收缩、放松，挤压胃，把胃里的东西向上挤压到食道，又掉回胃里，上上下下，让你感到一阵阵恶心。

这时，你会不由自主地采取一种最适合呕吐的体位：弯腰直背头朝下。紧接着，腹部肌肉和膈膜产生了极其强烈和持续的收缩（如果你不经常锻炼腹肌的话，这阵收缩甚至会让你的腹部酸痛几天！），在腹内产生高达200毫米汞柱的压力。然后，食道上端的括约肌突然松开，嘴也不由自主地张开，胃内压力瞬间释放，胃里的东西就被发射出来了。为了避免呕吐物伤害到身体，神经系统还会同时发出一系列保护性命令：嘴里的唾液大量分泌，保护牙齿不受胃酸的腐蚀；声门闭合，防止呕吐物进入到肺部。如果是酒醉或麻醉状态下的呕吐，声门没能闭合，呕吐物进入肺部就能引起吸入性肺炎。

把胃里的东西吐出来后，由于腹压大减，你会感到很轻松，而且由于具有镇痛作用的内啡肽（体内产生的类似吗啡的物质）释放到血液中，你甚至会有快感。这说明呕吐是一种进化出来的保护身体的本能，是为了减少毒素被吸收进血液中。我们看到有人呕吐，甚至仅仅是听到呕吐的声音，也会感到恶心，忍不住要呕吐，这同样是一种进化出来的本能。我们是群居的动物，通常一起吃相同的食物。如果身边有人呕吐了，就意味着我们也很可能吃了同样的食物，应该尽快地把它吐出来。

所以呕吐本身不是病，而是有病的症状，它对于减轻病情反而是有益的，盲目地服用止吐药并不可取，吃止吐药后不吐了不等于病好了，反而会加重病情。正确的治疗方法应该是根除呕吐的病因。如果由于呕吐严重，导致脱水或电解质失衡，也应该针对性地采取补液等措施，而不是急于止吐。

有时，呕吐甚至不是疾病的症状，而是生理反应。例如大约80%的孕妇在怀孕早期会发生呕吐，如此普遍，说明这是怀孕的正常反应，甚至很可能是保护胎儿的一种本能。许多植物为了避免被动物吃掉，会分泌各种毒素，而为了保护自己，动物也进化出了消除某些植物毒性的能力，例如肝脏里有各种解毒的酶。但是胎儿还没有解毒的能力，对成人无害的食物，就有可能会伤害胎儿。孕妇吃了某种食物后呕吐，可能就是身体在提醒它，这种食物里含有对胎儿有害的某种毒素，不吃为宜。有两方面的证据支持这个说法。孕期呕吐往往发生于孕期前三个月，而这个时期正好是胎儿对毒素最敏感的时期。而且，那些没有早孕反应的孕妇，流产的可能性比有早孕反应的孕妇高。既然是正常的生理反应，就更没有必要强行止吐了，何况怀孕期间本来就应该尽可能地避免用药。如果由于早孕反应过于严重，有脱水或营养不良的危险，才考虑使用较安全的止吐药。

但是，有时候呕吐对人体是没有益处的，例如晕车晕船的呕吐。有时候呕吐甚至对人有害，例如伴随着化疗出现的呕吐会使癌症病人格外感到痛苦而拒绝治疗。这时候使用止吐药就很有必要了。在进行化疗之前，通常会给病人注射止吐药。这类药物抢先与神经中的5-羟色胺受体结合，让肠嗜铬细胞分泌的5-羟色胺结合不上去，就不会刺激呕吐中枢了。

有时，为了排出胃中的毒物，还要用催吐药催吐。最著名的催吐药是用一种叫吐根的植物做的糖浆。以前，西方医学界建议家庭常备吐根糖浆，作为儿童误服毒药或药物过量的急救手段。后来发现用吐根糖浆催吐并不能很有效地排出毒物，反而会干扰更有效的治疗，而且经常被误用，现在已不再推荐自备它催吐了。但是还有不少人用吐根糖浆催吐减肥，这是很危险的，因为长期服用吐根会损伤心肌，最终导致死亡。美国著名乡村音乐歌手卡伦·卡宾特就是为减肥服用吐根糖浆最终中毒身亡的。即使不服药而用抠咽喉催吐的方法减肥也不可取。长期频繁的催吐会导致厌食症，而且呕吐物中含有胃酸，会腐蚀食道，让食管粘膜出现破损、出血，这时在呕吐物中会发现新鲜的血液。

2011.11.2.

（《新华每日电讯》2011.11.4）

我们的身体处在一个危险的环境中，病原体无处不在——病菌、病毒、寄生虫时刻准备着乘虚而入。皮肤是身体的第一道防线，但是它很容易被攻破，病原体得以从皮肤破损的地方侵入入。即使皮肤完整无损，在我们呼吸、进食的时候，也能够把病原体吸、吃进去。血液是我们的第二道防线。在血液中有各种各样的免疫细胞、免疫分子，它们扮演着不同的角色，有警察，有特工，有常备部队，有预备部队……分工合作，有效地抵御着外敌的入侵。不幸的是，这支免疫大军有时候会犯糊涂，分不清敌我，把自身的细胞也当成敌人干掉，引发自身免疫病。有时候，偶然进入人体的外来物质对身体是无害的，免疫系统也会如临大敌，试图将其消灭，引起过敏反应，轻者让人不舒服，重者会是致命的。

在免疫大军中，一支很重要的分队由抗体组成，它们是由B淋巴细胞生产的免疫球蛋白（简称Ig），有IgG、IgA、IgM、IgD和IgE等好几种。它们含量有异，分工也不同。例如含量最多的IgG占了免疫球蛋白总数的75%，能够攻击细菌、病毒、真菌等多种病原体，中和它们分泌的毒素。而含量最少的IgE只占了免疫球蛋白总数的0.05%，但是却能引发强大的过敏反应。有过敏体质的人，其IgE含量天生就比较高，能达到一般人的10倍。

过敏反应对人体有害无益，IgE不可能是专门用来引起过敏的。它有什么正常的生理功能呢？那些感染了寄生虫的人，体内IgE的含量比较高，这意味着IgE的正常功能可能是消灭入侵人体的寄生虫。在发达国家，寄生虫病已很罕见，无所事事的IgE便去胡乱地攻击进入人体的无害物质，导致了过敏。一些证据表明，过敏和自身免疫病很可能都是由于环境过于干净而出现的文明病。在上个世纪初，过敏还非常罕见，而现在，在发达国家，高达40%的儿童和20%的成人患有某种过敏症，比例要比发展中国家高得多。从发展中国家移民到发达国家的人，在发达国家待的时间越长，过敏的几率也越高。在人类长期进化过程中，身体已习惯了与各种微生物、寄生虫共处，特别是和那些没有太大危害的良性细菌和寄生虫和平共处。在儿童发育阶段，这些细菌、寄生虫的刺激是免疫系统的正常发育所必需的。而在过于清洁的环境中，细菌、寄生虫被消灭了，免疫系统就容易出现紊乱。

在这种情况下，任何进入人体的物质都有可能引发不必要的免疫反应，成为过敏原，空气中的花粉、灰尘、螨虫，食物中的蛋白质，化妆品中的成分，口服或注射的各种各样的药物……已知能引起过敏的物质已有几万种。在第一次接触到某种过敏原时，B淋巴细胞会针对它制造大量的IgE，这些IgE和肥大细胞、嗜碱粒细胞结合在一起。10天后，肥大细胞和嗜碱粒细胞都装备上了对那种过敏原敏感的IgE。这之后如果再次接触到这种过敏原，IgE就会立即向它发起攻击，跟IgE绑在一起的肥大细胞和嗜碱粒细胞破裂，释放出多种物质。其中很重要的一种物质叫组胺，它能让毛细血管扩张，增加血管管壁的通透性，让细胞之间充满了液体，也就出现了炎症。

这些反应本来是有助于消灭病原体的，例如有助于免疫细胞、免疫物质的输送。但是在没有病原体的情况下，它只是给我们制造麻烦。如果过敏反应发生在皮下，就会出现皮疹、红肿，如果发生在呼吸道，就会出现流鼻涕、打喷嚏、咳嗽等症状。有时候，全身都出现了过敏反应，组胺大量地释放到身体各处，导致许多组织的毛细血管扩张，血压下降。在极端的情况下，血压降得太厉害，出现休克、死亡。

常用的抗过敏药物就是针对过敏反应中发生的这些变化来抑制或减轻反应，例如扑尔敏等抗组胺药物抢占组胺的结合位点，不让组胺发挥作用，而皮质类固醇等激素则是起到使炎症部位的血管收缩、降低毛细血管的通透性的反作用。这些药物都只是缓解症状，并不能治愈过敏，也不能加速康复的进程。避免过敏的最好办法当然是找出过敏原，以后避免再和它接触。有时候虽然找出了过敏原，却无法避免（例如对花粉、灰尘的过敏）。这时有些人会尝试脱敏治疗，每次注射一点过敏原，从很小的剂量开始，逐渐增大剂量，这样能让免疫系统逐渐对过敏原失去敏感，减少IgE的量，同时也能刺激IgG的产生，这反过来能抑制IgE的产生。这个过程非常费时间，但是是最近乎治愈过敏的唯一办法。还有些人连过敏原都找不出来，那么除了吃抗过敏药物缓解症状，就没有别的更好办法了。

既然过敏反应与IgE有关，能不能一开始就不让它起作用呢？IgE的分子结构已经破解了，可以针对它的结构设计出药物，让药物抢先和IgE结合，这样过敏原就结合不上去了。这种药物目前也有了，只不过非常昂贵，只适用于治疗比较严重的过敏性哮喘。也有人想到，既然过敏的起因可能是因为环境过于干净、接触不到寄生虫引起的，那么能不能通过有意地感染上某种危害不大的寄生虫来防止过敏呢？这听上去有点吓人，但也有人开始这方面的尝试。为了对付过敏这种我们的身体给自己找来的麻烦，什么麻烦招都有人愿意尝试。

2011.10.19

（《新华每日电讯》2011.10.28）

【从本月起方舟子在《中国青年报》的科普专栏“一言堂”取消，改在《新华每日电讯·草地周刊》专栏“科海方舟”，这是该专栏第一篇】

1796年7月，托马斯·杰斐逊收到了约翰·斯图尔特上校送来的几个化石。那是工人们在弗吉尼亚的一个山洞挖掘用来制作炸药的硝石时挖出来的。这个山洞离斯图尔特上校的家不远，上校听说后，就想到了把它们送给弗吉尼亚的第一学者。这些化石看来是一头巨大的野兽留下的，最引人注目的是三个巨大的爪子，在已知的动物中前所未见。这是什么样的野兽呢？杰斐逊当时正忙于总统竞选，输给了约翰·亚当斯，只好屈尊当了副总统。1797年3月4日，杰斐逊就任副总统，6日后，他就在费城的美国哲学会宣读了一篇论文，报告他对这些奇怪化石的研究结果。由于长着巨爪，他认为它们属于一头类似于狮子的猫科动物，但是体型比非洲狮子大得多，是其3倍。他把它取名叫巨爪。

这篇论文后来被称为美国第一篇古生物论文。杰斐逊在新官上任之时，如此重视化石的发现，倒不完全是出于学术的兴趣，而是带着爱国的动机，为了证明美洲和欧洲是平等的。当时最著名的博物学家、法国人布丰已有生物进化的初步思想，提出了一个退化论，认为一种动物在环境的作用下，会逐渐退化成另一种动物。例如寒冷、潮湿的气候会让动物退化，体型变得越来越小。布丰认为美洲的气候比欧洲的湿冷，因此美国的野生动物、家养动物和土著都退化了，变得比欧洲的小。1781年，杰斐逊为了回答法国代表团秘书提出的关于美国的一系列问题，专门写了一本书《弗吉尼亚纪事》（1785年出版），其中有一章就是专门批驳布丰的美洲退化论。

在《弗吉尼亚纪事》中，杰斐逊比较了现存的美洲和欧洲的一些动物的大小，以说明美洲的并不都比欧洲的小。他用了相当的篇幅介绍在肯塔基和纽约发现的“猛犸象”化石（其实有的是乳齿象化石），既然美洲存在这种比亚洲象和非洲象都大得多的陆地上最大的动物，就说明了美洲不是低等大陆。现在又发现了“巨爪”狮子，更证明了这一点。当然，前提是，猛犸象和巨爪都还在美洲生存着。杰斐逊对此深信不疑，因为他不相信物种会灭绝。在他看来，所有的物种都是一环扣一环联系在一起的，就像一列火车一样。也许某种动物会在某个地方消失，但是它们必然还在别的地方生存着。这就像一列火车可以到处跑，但是不能有哪个车厢缺失，链条不能断。

为了说明猛犸象和巨爪还活着，杰斐逊列举了几条间接的证据，例如印第安人传统上都认为美洲生活着大象和狮子，有人在野外听到了狮子的吼叫，有人遭遇了可怕的怪兽，等等。要让人信服，必须有可靠的目击者，最好能捕捉到标本。到哪里去抓呢？杰斐逊相信在当时还未开发的美国西部，有大象和狮子生存的足够空间，在那里应该可以找到猛犸和巨爪。但是，在当时的美国东部和西部之间，还隔着一块广袤的法国领地路易斯安那（包括现在的15个州的全部或部分）。在把路易斯安那买下来之前，杰斐逊已开始筹划西部探险。1803年1月，已成为美国总统的杰斐逊给国会写了一封密函，要求拨款2500美元资助西部探险。这一年年底，杰斐逊以1500万美元的价格从拿破仑手里买下了路易斯安那，让美国国土扩大了一倍。第二年，杰斐逊即委派著名探险家梅里韦瑟·路易斯和威廉·克拉克率队远征西部，探险路易斯安那领地和西部，其中一项任务是观察那里所有的动物，特别是被认为罕见或灭绝的动物。

两年多的远征发现了200多种动植物，但是就是没有发现猛犸象和巨爪。我们现在知道，猛犸象已在大约1万年前灭绝了。而所谓的巨爪并不是一种大型狮子，而是一种大型的地懒，是树懒的近亲。为了纪念杰斐逊，后来它被命名为杰氏巨爪地懒，它也在大约一万年前灭绝了。但是对杰斐逊和同时代的许多人来说，物种会灭绝是一件很不可思议的事情。当时西方学者还普遍相信神创论，认为各个物种是上帝一个个创造出来的，如果物种会灭绝，岂不说明上帝不那么仁慈，而且上帝的创造物是有缺陷的？所以虽然每次远征都没能发现这些动物，人们仍然相信它们一定藏在某个未被探险过的地方。

没有发现不等于不存在，这个逻辑当然能够成立。但是当时的法国古生物学家居维叶还是能够令人信服地举例说明，至少有某些物种已经灭绝了。他举的正是猛犸象、大型地懒这些最能引起人们注意的大型哺乳动物。当时有一种观点认为，这些大型动物退化成了小型动物，例如猛犸象退化成了非洲象、亚洲象，地懒退化成了麋鹿。居维叶首先通过比较它们的骨架，证明猛犸象、地懒等都是独立的物种，并没有发生这种退化。如果这些大型哺乳动物还生存着，那么是很容易发现的，既然它们在世界各地都未发现，那么可以认定它们已经灭绝了。在路易斯和克拉克远征之后，还有非洲和南美洲内陆未被完全探测过，不过居维叶认为他所说的几十种大型哺乳动物不太可能全都被隔离在那两块地方，如果以后能在其中发现几种，已经是很难得的了。

一旦确信了物种会灭绝，神创论就被动摇了，新的世界观也就呼之欲出。杰斐逊的设想是错的，但是他大力支持的西部远征却支持了物种灭绝的观点。就算杰斐逊至死不相信物种会灭绝，仍然梦想着猛犸象和巨爪有一天会被发现，那已不重要了。

2011.10.12.

（《新华每日电讯》2011.10.14）

在中学生物课我们学到过，如果吃了未煮熟的猪肉，而肉里有绦虫的幼虫，就能染上绦虫病。绦虫真是一种可怕的寄生虫，能在人体内生存几十年，长到十几米长呢。不过，肉中的绦虫幼虫用肉眼看得出来（所谓“米猪肉”），随着加强检疫和消费者的警觉，患绦虫病的人比较少了。但是猪肉中还有其他肉眼看不见的寄生虫，例如旋毛虫、弓形虫，其中对人体危害较大的是旋毛虫。据2005年公布的全国普查结果，全国旋毛虫病感染率达3.38%，其中最高为云南，高达8.26%。

旋毛虫的发现与科学史上几个声名显赫的大人物有关。第一个是英国著名病理学家詹姆斯·佩吉特，他当时只有20岁，是伦敦医院医学院一年级学生。1835年2月2日早晨，佩吉特睡了个懒觉，急冲冲到圣巴塞洛缪医院上人体解剖课。他赶到的时候，外科医生们正在解剖一具死于肺结核的51岁意大利砌砖匠的尸体。他听到一名医生抱怨说“又是沙状膈肌”，有这种状况的尸体会磨损解剖刀。医生们匆匆忙忙解剖完，就吃午饭去了。

佩吉特这时已具有作为一名伟大的病理学家所必备的好奇心。他想搞清楚“沙状膈肌”是怎么回事，偷偷溜回解剖室，从尸体上切了一小块膈肌，只见上面有些白斑，用随身带着的放大镜观察，似乎看到白斑里面有小虫子。要看得更仔细就需要显微镜了。当时显微镜还是稀罕的尖端仪器，不是医院能有的。佩吉特去了大英博物馆的动物学部，那里也只有一台显微镜，管它的人是著名植物学家罗伯特·布朗——他的出名是因为8年前用显微镜发现花粉在水中做“布朗运动”。布朗热情接待了这名医学院新生。佩吉特果然在显微镜下看到了螺旋状的虫子。当天晚上，佩吉特在给他哥哥的信中提到了这个发现，4天后又在医院的学生俱乐部上做了报告。以后佩吉特在病理学上还有很多重大发现，有一种疾病以他的名字命名，但他与旋毛虫的关系就到此为止了。

佩吉特在去大英博物馆之前，向当天参加解剖的外科医生托马斯·伍莫尔德说了。伍莫尔德也从尸体上切下一块膈肌，然后也去找显微镜。他知道附近的王家外科医师学会有一台，管理人是他的熟人理查德·欧文。欧文以后将成为历史上最著名的古生物学家之一（“恐龙”就是他命名的），担任大英博物馆总管并创建大英自然历史博物馆，但是当时还只是外科医师学会收藏室的助理主任。他也在显微镜下看到了寄生虫，而且准确地画了下来，写成报告，2月24日在《伦敦动物学会会刊》发表。在报告中欧文只是很不情愿地简单提了一下佩吉特，把旋毛虫的发现归功于自己。

旋毛虫是怎么进入人体的呢？这要等第三个大人物的上场，这次是德国人，现代病理学的奠基人鲁道夫·魏尔啸。佩吉特和欧文与旋毛虫只是一次邂逅，魏尔啸却对这种寄生虫一往情深，从19世纪50年代到70年，魏尔啸一直在研究旋毛虫。他做的实验现在看来有点不道德：从感染旋毛虫幼虫的新鲜尸体上切下大量的人肉，喂给狗吃。数天后，狗患病死了，解剖发现狗的肠子里寄生了大量的旋毛虫成虫。这就证明了人体感染旋毛虫是因为吃了有旋毛虫幼虫的肉引起的，而且旋毛虫能让人得病。魏尔啸还发现，如果把肉加热到58.5摄氏度10分钟，就可以杀死里面的旋毛虫。

魏尔啸不仅是伟大的医学家，还是社会活动家和人道主义者，希望他的医学发现能够造福于人类。德国人有生吃猪肉的习俗，比如吃生火腿或把生肉酱涂在面包上吃。魏尔啸到处演讲，呼吁德国人改掉这一陋习。许多德国人认为魏尔啸污辱了德国传统文化和民族感情，魏尔啸因此饱受人身攻击。德国兽医学会更是认为魏尔啸跨界了，是不懂装懂误导公众，派了一名兽医尾随魏尔啸，魏尔啸到哪演讲，这名兽医就到那里当场反驳魏尔啸。在一次演讲中，魏尔啸拿出一块生火腿，说它感染了旋毛虫，请这名兽医当众吃下去。这名兽医不敢冒这个险，狼狈地说：“不！”

有人可能觉得奇怪，胃酸不是强酸吗，为什么不会把旋毛虫杀死？这是因为旋毛虫幼虫外面有一层保护膜——由结缔组织组成的囊包在保护它。胃酸和消化酶逐渐把囊包消化掉，旋毛虫才能跑出来，这时旋毛虫已经到了十二指肠，一出来就钻进肠粘膜躲起来。所以胃酸不仅杀不死旋毛虫，反而被它巧妙地利用来解放自己。旋毛虫幼虫在肠道里快速地变成成虫，几周后会被人体免疫系统赶出体外，这时人可能会有恶心、呕吐、腹泻、腹疼等症状，很容易被当成是食物中毒，不知道已感染了寄生虫。

成虫在离开人体前会生下很多幼虫。新生幼虫有个锐利的口针，用它穿破人体组织进入淋巴管和静脉，随着血液循环分布到全身各处。那些到达横纹肌的幼虫才能继续发育，到其他器官、组织的则很快死亡，但是能引发炎症，例如在心脏引发广泛性心肌炎，在大脑引发脑膜炎，都可能是致命的。进入横纹肌的幼虫则寄生下来，让肌肉细胞为自己服务合成囊包，躲在那里等待宿主的肉被吃掉，才有感染新宿主的机会。否则半年后多数囊包会钙化，旋毛虫就慢慢死去了，但是有的能生存很多年。

幼虫生命力很强，在腐肉中能存活几个月，在零下15摄氏度能存活20天。烟熏、腌制、晾干都不能杀死它。烫、涮生肉能否杀死旋毛虫取决于温度、肉片厚度和烫的时间长短，保险的话至少应该在85度烫1~2分钟直到肉的里外都变灰白。用显微镜检测猪肉容易遗漏，现在虽然有了更灵敏的消化检测法，但也并非十分保险。最保险的方法是改变饮食习惯，不吃生肉和半生肉。但就像100多年前魏尔啸遇到的那样，试图改变饮食习惯即使出于善意和据于科学也会饱受人身攻击，而作为旋毛虫病重灾区的云南疾控官员甚至干脆否认现在还有这样的病例。

2011.9.26

（《中国青年报》2011.9.28）