第四章 巧合事件与好奇心驱使:诺贝尔奖得主们是如何做出重大发现的?

当我们在生活中碰到巧合事件时,我们很可能不敢确定其背后的原因究竟是什么。这到底是纯属意外,还是背后有更深层次的规律在起作用?对巧合事件进行观察,意味着我们已经发现了某些现象之间似乎有关联,但是表面上这些事件之间并没有明显的因果关系。

所谓巧合事件,就是那些偶然间同时发生的事件,一般来说人们都不会关注这些偶然现象,但这些现象就像早期的警报,提示我们一个新的逻辑关系正准备出现。当迈克尔·戈特利布再三遇到那些免疫系统紊乱的病人时,他其实完全有理由忽略这种情况。但恰恰相反,他起了疑心。背后肯定有问题,但是他一时还搞不清楚到底是什么问题,他需要更仔细地观察。戈特利布并不认为他的这些病人之间有什么特别的关系。他们的症状如此相似,似乎又说明了某些重要的问题。而且,这些男病人都是同性恋者——这个巧合意味着什么?很快,这个巧合渐渐变成了某种致病模式,即致命的艾滋病。

吸引人们注意力的往往是某个巧合,我们并不完全明白事件之间的联系,我们也没有办法说清两者之间的关系。有些人能够找到事情发展的方向,发现个中规律,思考这些模式的意义,发现巧合,这些人都是珍贵的人才。他们也可能经常估计错误,所以就算他们感到非常自信,我们也不一定相信他们的理论。但是,我们应该倾听他们的声音,而不是直接嘲笑他们,因为他们很有可能会有重大发现。

在我的研究案例中,有不少是因为巧合而促成了重大的发现。一开始,我也不敢确定,究竟是什么催生了这些重大发现。很多巧合并没有立刻让事情变得更好。相反,这些巧合让很多人动摇了一开始的想法。所以,我决定把这些巧合的事件定义为洞察力的原点,因为这些事件让人们最终走上正途,事情终于按照一个正确的方向发展了。

20世纪最重大的天文学发现——脉冲星

我们不妨来考虑一下爱尔兰天文物理学家乔斯林·贝尔·伯内尔,她做出了重大的发现,最终获得了诺贝尔奖,而这一切竟来源于一个小小的巧合。伯内尔的父亲是贝尔法斯特西南部阿尔马天文台的建筑设计师。从伯内尔七八岁的时候开始,父亲经常带着她到建筑工地检查。伯内尔现在还能回忆起,爸爸让她在椽子上爬来爬去,去找出天花板上是否有漏洞。

青少年时期,她开始对天文学产生了兴趣,但是她也很喜欢睡觉,根本没办法想象为了搜集数据,必须要待在空旷的地方整夜不睡觉。之后,她发现了射电天文学和X射线天文学的好处,因为研究人员在白天同样也能够搜集数据。这样一来,伯内尔终于可以做到搜集数据和保证睡眠时间两不误了。

20世纪60年代后期,当时的伯内尔还是剑桥大学天文学专业的研究生,她建立了自己的射电望远镜(这台仪器是由第二次世界大战期间的雷达改装而成的),占地4英亩,使用的电线总长达120英里。观测数据通过笔尖记录器输出,弯弯曲曲地一道一道记录在移动图表纸上——这简直就像是一台测谎仪,只不过观测对象不是罪犯,而是天上的星辰。

1968年,当伯内尔23岁的时候,她开始了自己的论文项目,想要找到一个叫作“类星体”的神秘天体,这个遥远天体不断释放出巨大的能量。

在分析数据的时候,伯内尔必须要区分由类星体所产生的波形曲线,以及由其他电波源产生的干扰性波形曲线。就在这时,伯内尔发现了一种独特的爆发现象。

“我发现有另外一组波形曲线,对它我根本没有办法找到解释。在每400英尺的记录纸里面,你就能够看到1/4英寸那么长的一段波形曲线。在我最初看到这组曲线的时候,我的心里就充满了疑问。你的大脑会记下一些事情,有时候你自己甚至都意识不到。当我在第四次还是第五次又看到这组曲线的时候,我的大脑就像是在说,‘你之前看到过类似的东西。’”

要想对这组曲线展开研究,伯内尔需要更多的数据,而不仅仅是这1/4英寸。她必须要在一天特定的时间里,连续5分钟超高速送纸,之后再把送纸速度恢复正常。伯内尔没有办法让机器全天都保持高速,因为那样的话用的纸就太多了。

伯内尔持续一个月的时间进行这项工作,终于找到了这组曲线的具体运动轨迹。但是让她吃惊的是,这类爆发现象就像是一阵一阵不同寻常的规律性脉动。伯内尔一边思考背后的原因究竟是什么,同时也担心可能是仪器出现了问题。但是,维修机械师傅检查过之后,发现并没有串线,没有外部干扰,也没有受到人造卫星的影响,更没有什么波纹钢结构反弹回来的信号。那么,这个奇特的信号究竟是什么呢?

这种信号的脉冲非常规律,每1.339秒脉冲一次。之后,伯内尔研究了天空中完全不同的另一片地方,这次她又发现了一些奇特之处。跟上次一样,她走进天文台(这个时候是凌晨两点钟),打开高速记录仪并开始送纸,她回忆道,“只听到哔、哔、哔的声音,这次两两相隔的时间又是1/4秒,来源是另一片天空。这真是太棒了,这真是一个美妙时刻。我茅塞顿开!”所以,第一组波动曲线并不是什么异常现象。之后,伯内尔发现了第三组脉冲,之后又发现了第四组脉冲。

伯内尔作为一个研究生,当时她所发现的类星体正是我们现在所知道的快速旋转的中子星。中子星是超新星爆炸后的残余,质量很大,体积很小;它们跟太阳一样重,但是只有12英里那么宽。

伯内尔和她的导师公布了这一发现,不久之后,全世界的射电天文学家重新调整了他们的望远镜,开始搜寻脉冲星。那个阵势就像是着了魔,或者像是美国西部的淘金狂潮。伯内尔师生二人发表的文章将伯内尔的导师安东尼·休伊什列为第一作者。于是,休伊什在1974年获得了诺贝尔奖,主要贡献就是发现了脉冲星。

之后,诺贝尔奖委员会受到许多质疑,人们认为其不应当忽略伯内尔的贡献,虽然她在整个学术生涯中确实获得了不少其他学术奖励。有人将这次颁奖称为“无贝尔奖”,因为这次颁奖少了乔斯林·贝尔(这是伯内尔的婚前姓名)。一位享有盛名的天文物理学家曾当众称许她说:“贝尔,你做出了20世纪最伟大的天文学发现!”但是伯内尔对于诺贝尔奖的事情还是看得很淡然,她说只有在有了极端重大发现的情况下,诺贝尔奖才应当颁发给研究生,她所做出的脉冲星的发现还没有伟大到这个程度。

伯内尔先是注意到了某种巧合,即在笔尖记录仪下不同寻常的波动曲线,而这正是洞察力的源起。伯内尔回忆起她曾经在同样的地方见到类似的爆发现象。之后,当她在另一片天空进行研究的时候,居然发现了同种信号。她没有对这些信号视而不见,认为它们“纯属巧合”,相反,她进行了深度发掘。

伯内尔的例子跟迈克尔·戈特利布的案例类似,后者正是从一小群病人身上发现了某种不同寻常的症状。当时没有人知道艾滋病是怎么回事。戈特利布也不可能一开始就洞察到这些病人不幸罹患艾滋病,就像是伯内尔不可能从一开始就知道她所发现的正是脉冲星。伯内尔和戈特利布只是有一种感觉,认为自己的发现可能会很有价值,需要对他们注意到的巧合事件进行仔细调查。

发现巧合的过程,就如同猎人搜寻猎物的蛛丝马迹。人们在搜寻证据的过程中,巧合往往能够指引他们前进的方向。当伯内尔对于那些神秘的爆发现象产生兴趣之后,她重新调整了自己的日程表和作息时间,就算她很喜欢睡觉,这时候也乐意熬夜,为的是能够赶到天文台,在她觉得有可能捕捉到爆发现象更多细节的时刻,把记录仪的送纸速度调慢。巧合改变了人们的想法,我们的关注点因此而不同,我们因为新的情况而兴奋,它引导我们走上正确的道路,最终做出伟大的发现。

巧合甚至改变了我们的具体行为。其中一种改变方式,就是给予我们洞察力,让我们知道如果我们对于现在的模式不敢苟同,那么应该在哪里做出改变,才能够获得突破。接下来,我们要讨论橄榄球队丹佛野马是如何设计比赛计划,最终成功地在橄榄球超级碗大赛上钳制住对手的明星球员勒罗伊·巴特勒的。

1998年1月25日,在第32届美国橄榄球超级碗大赛上,对阵的双方分别是丹佛野马队和绿湾包装工人队。丹佛野马队在做赛前准备时,教练团队对绿湾包装工人在本赛季早期的比赛录像进行了反复观看。教练们在看录像时一再发现,勒罗伊·巴特勒绿湾包装工人队的其中一名防守型后卫,总是会在出现险情时跳出来,而他明明应该在赛场别的什么地方待着。巴特勒就像是一个神出鬼没的幽灵,不知道从哪里钻了出来,摧毁了对手的进攻策略。丹佛野马队的教练始终搞不清楚巴特勒为什么有能力做到这一点。但是,巴特勒的作用实在太突出,教练组根本无法忽视这个情况。

因此,教练组决定优先阻击和解除来自巴特勒的威胁。教练组制订了好几套阻击方案,计划让多名球手阻击他。有时候是队员需要阻截巴特勒抢球,有时候是后卫出动,有时候则是外接手出动。结果,野马队的跑锋特雷尔·戴维斯前进157码,3次触地得分,最终赢得了全场的“最有价值球员”称号。而绿湾包装工人队中,巴特勒仍然获得了最多的9次擒抱,但几乎没有办法跑回本方半场阻击丹佛队的进攻。可以说,丹佛野马队教练设计的比赛计划是比赛成功的关键,而这份计划正是应用了他们发现的某种巧合——也就是勒罗伊·巴特勒往往会出现在最关键的地方,扰乱对方的进攻计划。

巧合能够改变我们的具体行动,帮助我们解决难题。接下来的这个故事就展现了一个久经考验的问题处理专家,是如何去刻意寻找事件中的巧合的。

因为巧合而获得的洞察力,跟触类旁通所获得的洞察力,两者不尽相同。在触类旁通的案例里,例如在查尔菲、山本和戈普尼克的故事里,那些新的信息往往提供了重要的细节,这些细节起到了关键作用。如果查尔菲去的是另外一场午间研讨会,那么他的诺贝尔奖就没戏了。相反,在巧合类的洞察力里,真正起作用的是不断重复的现象。就算戈特利布没有遇到他的第一位病人,接下来的数位病人的出现,也足以显示出规律性和艾滋病的普遍症状。关键因素,并不是某一位病人身上的具体病征。

在我的案例中,巧合可以算作第二类的洞察力发现策略。在我的案例数据库中,这类策略只有12例,仅占1/10左右,但是它们却表明了另外一种获得洞察力的方法确实是存在的。

青霉素、X射线与太阳能电池的发现

随着我的研究计划的不断深入,我又发现了第三种获取洞察力的策略:好奇心驱使。有一些洞察力的获得,是因为某次单独的事件,或者特定的观察,人们因此扪心自问,“这究竟是怎么回事?”这类调查由好奇心驱使,往往能够带来可观的发现。一个为人熟知的例子,就是亚历山大·弗莱明是怎样在偶然间发现青霉素的抗菌特性的。1928年,弗莱明注意到一圈葡萄球菌被杀灭了。较早前,弗莱明在培养皿里培养了一些葡萄球菌,时至8月,他把这些培养皿放到一边之后就和家人外出休假了。等他回来,他才发现其中一个培养皿已经被污染,长霉了。奇怪的是,靠近长霉地方的葡萄球菌都被杀灭了,而没有与霉菌直接接触的葡萄球菌还是好好的。一开始,弗莱明对于整个实验过程没有什么特别期待,不过当他看到这份培养皿中出现的异常现象,他不禁说道:“这真有趣!”弗莱明对这种霉菌进行培养,发现其中含有某种抗菌物质——一开始弗莱明称其为“霉汁”—— 它能够杀灭葡萄球菌和其他细菌。弗莱明通过这个研究发现了青霉素,这也是全世界第一款的抗生素。

好奇心促使人们进行更加深入的调查,就像是遇到巧合事件时,人们会深入调查一样。一开始,人们会纳闷“这里究竟发生了什么情况?”这种反应并不意味着获得洞察力,但是却使得人们踏上洞察力的追寻之路。好奇心与巧合有一点儿不同:好奇心出自某一项独立的事件或者特别的观察,而巧合则出自某种规律的重复。

1885年,威廉·伦琴发现了X射线,这一重大发现就源于他的好奇心。当时伦琴正在研究阴极射线。他用纸板盖住仪器,以防光线漏出来。之后,他发现就算盖住了纸板,在启动仪器放射阴极射线时,在房间那头的一个氰亚铂酸盐钡屏幕还是会发光。这真奇怪。于是,他中止了之前的研究,先来调查究竟发生了什么情况。经过数周的调查,伦琴终于发现,发光并不是因为阴极射线,而是一种新的光线。那个时候,物理学家知道有如下几种辐射形式:可见光,红外线以及紫外线。那么,X射线应当被列入其中。不过,还不能那么着急。当时的人们并不相信X射线。开尔文勋爵甚至将这一发现称为刻意的骗局。之所以会遇到人们的抵制,其中一个原因就是不少人都在使用阴极射线装置,如果X射线确实存在,那么其他人早就应该注意到这一现象了。(一位研究者其实早已注意到发光的现象,但是没有对现象提供解释。)最后,这些怀疑论者还是“回心转意”。1901年,伦琴终于获得了第一届的诺贝尔物理学奖。

无独有偶,电晶体的发现也是源自好奇心的驱使。20世纪40年代早期, 贝尔实验室的工程师罗素·奥尔一度尝试使用硅来更好地接收无线电信号。某一天,奥尔无意间使用了一份上面有裂缝的硅来做实验,奇怪的事情发生了。当硅接触到光照的时候,裂缝两边之间的电流忽然使劲地上升了一下。这一现象引发了奥尔的好奇心。他发现,硅体的裂缝正好处在两块杂质之间。他又进行了进一步的研究,发现这些杂质影响了硅裂缝两边的电阻。奥尔的发现直接推进了电晶体和各种二极管的发明。之后,他在二极管的研究基础上,又发明出第一款硅太阳能电池。

在我搜集的案例里面,一共只有9个涉及好奇心的案例,绝对数量比涉及巧合的案例还要少。但是,好奇心并不容易给我们添额外的麻烦。如果我们对某件事情产生兴趣,进行了研究,结果什么也没发现,我们最多只是浪费了一些时间。相比之下,对巧合事件的研究则有可能误导我们。

我们对于巧合都很熟悉,对于事物间的联系也非常敏感。有时候,我们太过敏感,自认为感知到了某种联系,其实这种联系根本就不存在。这就是为什么我们对于那些“纯属巧合”的事件心有不甘。如果仅仅是注意到某种巧合,这不是能够有所洞察力的充分条件。伯内尔、戈特利布以及丹佛野马队的橄榄球教练们都不会调查他们看到的每一项联系、注意到的每一处巧合。他们能够获得成功,是因为他们有能力注意到巧合背后重大的意义,哪怕他们可能暂时还搞不清楚,这个所谓的重大意义究竟是什么。

在本章中,我们看到的所有巧合,都是那些有相关背景和专业水平的人士所判断出可能有某种重大意义的巧合。他们能感知到什么是正常的情况,所以一旦出现不正常的情况,他们自然会考虑这是不是意味着什么重要的问题。

人类是会不断联想的机器,总是会注意到身边的巧合,哪怕这些巧合只是假象。事实上,很多的巧合确实就是假象。在本章中,我们介绍了不少案例,人们研究巧合,最终收获了洞察力。但是,本章并没有呈现那些最后被证明完全是“纯属巧合”的案例,即人们枉费心机却毫无收获。

因此,我们吸取到这样一个教训:在把巧合当真之前,必须对其加以检验。我们需要搜集证据,来确保这个巧合不是假象。如果检验失败了,那么我们就应该把这个巧合抛到脑后。

上面这条教训听上去挺可信,特别是如果我们害怕犯错的话。让我们回头看看之前的那个有上下箭头的图表。这条关于检验巧合的教训,其实就是送给那些抱持着向下箭头态度的人们,他们对于错误总是不太宽容。

但是,这样一个检验巧合的建议,似乎对人们做检验的本事过于乐观了。有时候我们信心满满,觉得这真的纯属巧合,没有别的意义,但是,让我们先看看下面几个例子,你会认识到主动检验所存在的一些局限性。我们将看到,哪怕遇到了反面的证据,我们有时候还是应该对于自己所观察到的巧合有信心,因为这些反面的证据很可能是错的。

胃溃疡的致病因素和诺贝尔物理学奖

1982年,澳大利亚医生巴里·马歇尔发现,慢性感染会导致体内溃疡。但是,在此之后的10年,他却被驱逐出了医学界,这段经历真是让人唏嘘不已。在马歇尔做出这一发现之前,整个医学界都认为,溃疡是由外界压力导致的。直到1994年之前,医学界才接受马歇尔的主张,即幽门螺旋杆菌是导致体内溃疡和胃癌的元凶。在此之前,许多医生治疗胃溃疡的办法就是把胃下部的1/3切掉,但根据马歇尔的研究,他们选用抗生素就可以轻松消除感染。2005年,马歇尔因为这一重大发现获得了诺贝尔奖。在他的获奖感言中,他引用了历史学家丹尼尔·布尔斯廷的名言:“获取知识的最大阻碍不是无知,而是对于知识的幻觉。”

当消化性胃溃疡上形成小孔时,消化饭菜的胃液就会流入溃疡中,造成剧烈的疼痛。溃疡不仅让人疼痛难忍,甚至会危及生命。在严重的案例中,溃疡还会导致出血。如果溃疡刺穿了胃壁,胃中的食物可能会漏入腹腔,病人甚至可能会因为患腹膜炎而丧命。

在马歇尔的发现被接纳之前,通行的诊疗办法一般有两种。其中一种就是通过手术切除胃下部1/3,将剩下的部分直接接在小肠上。这一手术非常极端,但通常比较见效。由于胃溃疡非常常见,这一胃部手术在当时可以算得上是一桩大生意。不过,在接受手术的病人中,有10%的人的胃功能从此受到了影响,他们没有食欲,永远也无法完全恢复健康。第二种诊疗方法是给病人开抑酸剂。这类药物非常繁多,例如泰胃美和善卫得,制药公司每年从中获得的利润达数十亿美元之巨。20世纪80年代,大约3%的美国成年人会随身携带泰胃美。

1981年,这是巴里·马歇尔进行专业医学训练的第3个年头,他希望能够在心血管和心内直视手术领域多获得一些经验。根据研究的相关要求,马歇尔开始跟一名叫作罗宾·沃伦的病理学家一起工作。沃伦早在两年前就注意到,人的肠道经常受到一种锥状细菌的感染,而这种细菌居然能够在充满酸液的胃中生存,生存能力真是顽强!这种细菌的感染会布满整个胃部。沃伦在20位接受了活体组织检查的患者样本上发现了这种细菌,一开始医生还以为这些患者罹患了癌症。沃伦在他们的样本上倒是没有发现癌细胞,不过他发现了这些细菌。沃伦想着,这一巧合的背后是否别有深意。

为了进行自己的研究项目,巴里·马歇尔同意对这种巧合进行深入调查,他准备研究这20名病人,看看他们的身体是否出现不适感。当他扫视名单的时候,马歇尔看到了一位自己之前的病人。那是一位中年女性,她之前就不断地向马歇尔抱怨,自己总是胃里反酸,并且有慢性胃痛。她做了常规性检查,但没有什么特别发现,于是,医生打发她到一个病理学家那里去,结果那人居然给她开了抗抑郁药。好了,现在这个病人在罗宾·沃伦的名单上,这似乎暗示了慢性胃痛和锥状细菌之间存在什么联系。

名单上的另一个病人是一位八旬老翁,他也有严重的胃痛症状。医生开出的诊断认为,他的肠道血管正在萎缩。因为年纪太大,不能动手术,医生给他开了抗生素,打发他回家静养。结果两个星期之后,他几乎是充满活力地回来复诊,称自己的胃痛已经好了。马歇尔对于这个巧合也是印象深刻。

于是,马歇尔和沃伦开始严肃地对待这些巧合。他们把这一细菌正式命名为幽门螺旋杆菌。马歇尔一头扎进病历库里,他发现早在1892年就有人报告过一种螺旋形的胃部细菌。但是,对于这若干份报告中出现的巧合,还没有人进行过医学评论。马歇尔和沃伦思考,是不是幽门螺旋杆菌导致了这些病人所反映的这些胃部疾病。他们把自己的发现投稿到一年一度的澳大利亚肠胃病协会的学术会议上,但是评审专家没有接纳他们的论文,认为这篇论文质量低劣,在所有当年的投稿中只能排在最末的10%。

但是,马歇尔不是一个轻言放弃的人。他制订了一份研究计划,准备对100位患有十二指肠溃疡的病人进行临床试验,对他们的胃部切片进行实验室培养,看看其中有多少人也感染了幽门螺旋杆菌。如果马歇尔和沃伦的猜想是正确的话,那么这其中许多的胃溃疡患者,可能是大部分,甚至全部患者,在他们的胃切片中都应该能找到幽门螺旋杆菌。如果获得了这样的结果,就能够在溃疡和这种细菌两者间建立起联系。这一结论将会给未来的研究打开大门,甚至证明导致胃溃疡的是这种细菌,而不是病人的外在压力。

马歇尔和沃伦申请到了一年的经费来进行他们的研究,研究从1982年开始。不过,这项研究就像是一个大失败,至少在一开始是这样。他们在前30名患者的胃里都没有找到幽门螺旋杆菌的身影。

看上去证据已经够明显了。那些患有十二指肠溃疡的患者体内根本就没有幽门螺旋杆菌,看样子没必要再花费时间、精力去完成整项研究了。这个巧合是没有根据的。

不过,既然他们已经拿到了研究经费,马歇尔还是义无返顾地继续进行研究。之后,他在偶然间发现了新情况。有一天,实验室技术人员给他打电话,告诉马歇尔他们终于获得了一例幽门螺旋杆菌阳性的培养切片。

原来,实验室技术人员每隔两天就会把培养组织扔掉,而马歇尔对此完全不知情。对于链球菌感染,技术人员的惯例就是只培养两天,而大部分培养切片进行的都是这种链球菌培养。两天之后就扔掉样本,是因为链球菌样本是通过喉部海绵采集的。对于链球菌感染而言,第一天你可能会看到些什么,但是到了第二天,样本就会被口腔中的其他生物体感染,基本上没有什么保留价值了。但是,事实证明,在实验室环境下,幽门螺旋杆菌的培养速度要比链球菌慢。从胃中取出的培养标本不会被其他生物体感染,这与喉部海绵采集的方法不一样。因此,可以说实验室丢弃马歇尔的标本的时间过早了。

幸亏医院的这一常规在这次被打破了,这是马歇尔的幸事,也是全世界胃溃疡患者的幸事。当马歇尔和沃伦的实验进行到一半,医院突然在某间病房发现一种超级细菌,曾经靠近感染病房的每位工作人员都需要进行隔离。结果,微生物实验室就没时间去拿马歇尔最新的培养样本进行检验,也没时间处理这些样本。这批样本是星期四采集的,被放在实验室里整整5天,这段时间足够幽门螺旋杆菌好好成长了。5天之后,实验室技术人员得到这个好消息,立刻就给马歇尔打了电话。

听到消息,马歇尔既高兴,又震怒,因为整整浪费了6个月的时间。马歇尔和沃伦跟技术人员说,把样本培养得更久一些。结果在剩下的样本中,他们总共找到13名十二指肠溃疡患者,其中每个人身上都检测出了幽门螺旋杆菌。

事后分析,我们可以看到前30个患者的证据其实是不准确的。他们的样本扔得太早,扔的时候还没来得及呈现幽门螺旋杆菌阳性。像这样的例子正好说明了我们不能盲目相信手中的证据。哪怕你在采集证据时已经极其小心,但是我们无法知道所有可能影响甚至污染证据的因素。

马歇尔和沃伦乘胜追击,开始将幽门螺旋杆菌和胃癌联系起来。患胃癌的人肯定有胃炎,所有有胃炎的人又都有幽门螺旋杆菌。这算不上什么证据,但却是强有力的巧合。

马歇尔和沃伦推断,幽门螺旋杆菌导致胃炎,在某些情况下会导致胃癌的产生。他们认为胃溃疡(和胃癌)正是由幽门螺旋杆菌造成的,而不是什么外在压力。如果他们的设想是正确的,那么医生就可以用抗生素治疗胃溃疡,清除感染,而不用做手术。但是,医学界却对马歇尔嘲讽有加。医学研究人员仍然非常肯定,导致溃疡的一定是外在压力。

绝望中,巴里·马歇尔只好尝试终极研究——他准备用他自己来充当实验对象。他从一位胃炎病人身上采集了幽门螺旋杆菌,混在肉汤里,一饮而尽。没过几天,他果然患上了胃炎,很快又恶化成胃溃疡。5天之后,他一觉醒来,居然冲进厕所,狂吐不止。又经过10天,他对自己的肠道进行了活体组织切片,果然发现了幽门螺旋杆菌的存在。他用自己的实例证明了幽门螺旋杆菌直接引发胃溃疡。他继续采集其他数据,终于在1983年发表了不容置疑的文章。但不幸的是,整个医学界还是对他的论文和证据嗤之以鼻,长达10年之久。

不过,等马歇尔搬家到美国之后,情况有了好转,他的曝光度也有了提高。像《读者文摘》和《国家询问者》之类的杂志对他拿自己做实验的故事非常感兴趣,因此发表了相关的文章。这些文章的标题也很有噱头,例如“医生拿自己当小白鼠,实验治好自己的胃溃疡”。这样一来,虽然说他在科学方面的公信力受损,但是他把有效的信息传递给了公众,食品和药品监督局(FDA)和全美卫生研究院开始介入。虽然坊间还是认为外界压力导致胃溃疡,但是医学界终于停止对胃溃疡病人进行胃切除手术了。

这个事例告诉我们,在搜集证据的时候,一些看上去合情合理的结论,到最后并不一定符合实际情况。如果你觉得这个例子只是特殊情况,那么还有另外一个例子。在这个故事中,整个医学界都忽略了引发黄热病的真正原因,因为研究人员太过相信既有的数据。

毒气、蚊子与黄热病

沃尔特·里德被派往古巴,去搞清楚应该怎样预防黄热病。去之前,里德就知道整个医学界对于这种疾病的态度,即不良的卫生条件导致了疾病的产生,而且这种疾病有可能是通过直接接触传播,或者更有可能是通过空气传播。里德的领导告诫他,不用理会那种蚊子致病的假说,因为专家已经证明了这个假说是错误的。

居安·卡洛斯·芬雷是一名法国裔的苏格兰医生,在古巴工作长达几十年,一度因为机缘巧合,提出了蚊子致病的假说。每当出现一种类型的蚊子——库蚊属(Culex,现在被称为“库蚊”时),黄热病就会出现。反过来也成立——没有库蚊属的蚊子时,就不会有黄热病。当气温降低、蚊子绝迹的时候,就不会出现黄热病;只有等到来年夏天气温再度回升、蚊子卷土重来的时候,黄热病才会再度出现。库蚊属蚊子不能忍受高海拔的环境,因此居住在高海拔地区的人们从来不会患上黄热病。因此,在1881年,芬雷提出黄热病通过蚊子传播,而不是因为不洁的卫生条件,或者跟患者直接接触。

但是,外界纷纷嘲讽芬雷的蚊子致病假说,这跟百年之后外界嘲讽马歇尔的幽门螺旋杆菌假说别无二致。人们送给芬雷“蚊男”的诨号,认为他的想法怪异,是一个疯狂的怪老头。芬雷也确实进行了实验,甚至让蚊子先去叮咬黄热病人,之后再去叮咬健康的志愿者。不过,这些健康的志愿者没有一个因此染病。出于这个原因,一开始还对蚊子致病假说半信半疑的医学界,一下子得出结论,认为这项假说确实不成立。毕竟,证据清楚明白。

美西战争结束后,美国医生沃尔特·里德于1899年和1900年先后两次前往古巴,专门研究黄热病。在古巴期间,里德听到了一个奇怪的案例:在一间囚房里,所有犯人共同分享食物、床榻和被褥,但是其中仅有一位染上了黄热病。囚房很臭,每个犯人都难辞其咎,而且所有人都呼吸同样的空气、闻同样的臭气,但是其他人都没有患病。囚房有一扇小窗,只有像蚊子之类的生物才能飞进来。

此外,里德从美国南方收到一份报告,汇报了当地黄热病爆发的疫情。亨利·罗斯·卡特是一位密西西比州公共卫生机构的医生,他发现这一疾病存在潜伏期。如果一艘轮船靠岸,乘客中有黄热病人,可能会有人立刻发病,但是接下来有12天到3个星期的时间,暂时不会出现新的病例。卡特怀疑,新的黄热病例可能会有12~21天的潜伏期,那些轮船到港时已经病倒的乘客,他们的症状已经显现,而那些两周之后才出现症状的乘客,可能在船上的时候已经被蚊子叮咬,并且已经病倒。病毒在蚊子体内充分发展,之后这些蚊子才去叮咬新的乘客。中间两个星期的风平浪静,其实就是病毒在蚊子体内发展所需要的时间。

为了验证自己的想法,卡特调查了好几幢房子,这些房子中都住过黄热病人。当这些黄热病人病倒之后,接下来的两个星期,那些造访这幢房子的客人都很健康。不过之后,造访这里的人就染上了黄热病,哪怕最初的病人已经搬离。卡特推理认为,蚊子也需要潜伏期,在这之后它们才开始传染疾病。这一推论能够解释,为什么卡洛斯·芬雷就算拿蚊子做实验,想要证明蚊子传播黄热病,最后却以失败告终。

幸好,卡特在这个时候被领导派往哈瓦那,担任港口检疫官员。在那里,卡特有机会跟沃尔特·里德传达自己的想法,也就是黄热病可能存在潜伏期。里德的领导虽然告诫过他,但是里德还是重新考虑了芬雷的蚊子致病假说。

有一次,沃尔特·里德回美国,他的两名助理杰西·拉扎尔和詹姆斯·卡罗尔,在获得里德的许可后开始在自己身上进行实验。这两位助理先让蚊子叮咬黄热病人,12天之后,再让自己成为这些蚊子叮咬的对象。这跟芬雷的实验完全相同,唯一不同之处就是中间有一个潜伏期。

这次,实验果然获得了预期的效果,甚至效果过于明显。拉扎尔和卡罗尔两个人都因为染上黄热病而病倒。拉扎尔的病情太重,最后不治身亡。詹姆斯·卡罗尔则一度神经错乱(护士报告说,卡罗尔说了不少疯话,比方说他的黄热病是蚊子传播给他的),幸好最后还是康复了。等里德从美国回来,卡罗尔向他报告了实验结果。于是,这两人开始进行更加严谨的对照试验,最终证明库蚊属确实会传播黄热病。

在做出这项重要发现之前,里德的研究团队必须摆脱错误数据的误导(比方说芬雷进行的失败实验),同时摒弃错误的观念(人们不相信蚊子是致病元凶)。蚊子致病假说的证实,要解决缺乏说服力的问题。一只小小的蚊子,居然会戕害成人,这显得非常荒谬。同时,还需要证伪其他的假说,比如毒气假说就认为,是不洁的卫生条件和有毒空气导致了黄热病这样的疾病蔓延。听上去毒气假说比蚊子传播假说要可靠得多。一般人到肮脏的地方,能够闻到各种臭气,很容易设想这些臭气有害健康。

不论是胃溃疡案例,还是黄热病案例,都表明那些错误的数据有可能会“证伪”明明正确的洞察力。如果只相信巧合,而对证据视而不见,这固然可笑,但是我们也不应该不假思索,通盘接受所有证据。有些证据背后可能存在我们完全不知情的变量,使得其证明效力大打折扣。

胃溃疡和黄热病两个实例再次说明,自相矛盾究竟是怎么回事。巴里·马歇尔和沃尔特·里德的研究团队需要面对同样的困境,即想法和证据之间出现了矛盾。两个团队都必须克服他们那个时代的主流观点。在我的案例数据库中,有12个巧合案例,其中8个都存在自相矛盾的成分。由此,我有了第4项标签。自相矛盾会不会催生洞察力呢?