生理醫學史(含生物學)-- AI 偵探風格#
以「推理探案」的方式,追查生理醫學與生物學從血液循環之謎到 mRNA 疫苗的每一步: 前因是什麼?線索在哪裡?推理如何展開?後果又如何改變了整個醫學、生物學與人類世界? 核心謎題只有一個:生命這台機器,到底能不能被觀察、量化、讀寫、甚至改寫?
案件卷宗(歷史年表)#
前奏:身體的機械之謎(1628–1665)#
| 年份 | 事件 | 檔案 |
|---|---|---|
| 1628 | Harvey 出版《心血運動論》,用定量計算證明血液循環,推翻蓋倫的一千五百年教條 | 1628-Harvey血液循環.md |
| 1665 | Hooke 出版《Micrographia》,用顯微鏡看到軟木的「細胞」,開啟微觀生物學 | 1665-Hooke細胞.md |
| 1747 | Lind 在軍艦上做人類第一次對照試驗:柑橘治癒壞血病 | 1747-Lind壞血病對照試驗.md |
| 1791 | Galvani 發現蛙腿放電,與 Volta 的爭論催生伏打電池與電生理學 | 1791-Galvani蛙腿放電.md |
| 1796 | Jenner 以牛痘接種預防天花,免疫學的第一場偵破 | 1796-Jenner牛痘接種.md |
案發與論戰:細胞、演化與遺傳(1839–1898)#
| 年份 | 事件 | 檔案 |
|---|---|---|
| 1839 | Schwann 與 Schleiden 提出細胞學說:一切生物皆由細胞構成 | 1839-SchleidenSchwann細胞學說.md |
| 1847 | Semmelweis 以氯水洗手令偵破產褥熱之謎,死亡率 18% → 1% | 1847-Semmelweis洗手.md |
| 1858 | Snow 的霍亂死亡地圖偵破水傳播,拆掉 Broad Street 水井把手 | 1858-Snow霍亂地圖.md |
| 1859 | Darwin 出版《物種起源》,以天擇解釋物種演化,推翻神創論的特創教條 | 1859-Darwin物種起源.md |
| 1864 | Pasteur 的天鵝頸實驗判處自然發生說死刑,微生物學誕生 | 1864-Pasteur天鵝頸實驗.md |
| 1865 | Mendel 在布呂恩宣讀豌豆實驗:遺傳是離散因子的分離與自由組合 | 1865-Mendel豌豆遺傳.md |
| 1865 | Bernard 出版《實驗醫學研究導論》,內環境與實驗方法論的憲章 | 1865-Bernard實驗醫學.md |
| 1869 | Miescher 從膿皰與精子萃取「核素」——DNA 的第一次現形 | 1869-Miescher核素.md |
| 1882 | Koch 發現結核桿菌並提出 Koch 法則,細菌理論的完成式 | 1882-Koch結核桿菌.md |
| 1885 | Pasteur 為被咬男孩接種減毒狂犬疫苗,疫苗學的工程化誕生 | 1885-Pasteur狂犬疫苗.md |
| 1898 | Beijerinck 命名「病毒」:比細菌更小、只能寄生複製的生命王國 | 1898-Ivanovsky病毒發現.md |
從果蠅到藥物:遺傳與醫學的匯流(1901–1954)#
| 年份 | 事件 | 檔案 |
|---|---|---|
| 1901 | Landsteiner 發現 ABO 血型,輸血從賭命變成常規醫療 | 1901-Landsteiner血型.md |
| 1906 | Golgi 與 Cajal 的神經元學說:神經是獨立細胞、之間有突觸 | 1906-GolgiCajal神經元學說.md |
| 1910 | Ehrlich 的灑爾佛散(606 號)治梅毒,魔法子彈與藥物篩選誕生 | 1910-Ehrlich化學療法.md |
| 1910 | Morgan 用果蠅證明基因位於染色體上,並發現聯鎖與互換 | 1910-Morgan果蠅染色體.md |
| 1918 | 大流感(H1N1)感染 5 億人、死 5 千萬——W 型死亡年齡分佈的懸案 | 1918-大流感.md |
| 1921 | Banting 與 Best 萃取胰島素,糖尿病從絕症變成可治 | 1921-BantingBest胰島素.md |
| 1928 | Fleming 發現青黴素,開啟抗生素時代 | 1928-Fleming青黴素.md |
| 1935 | Domagk 的百浪多息(磺胺)治鏈球菌感染,酶抑制劑設計誕生 | 1935-Domagk磺胺.md |
| 1943 | Avery 用酶消解偵破轉型因子是 DNA,遺傳物質現形 | 1943-AveryDNA轉型實驗.md |
| 1943 | Waksman 從土壤放線菌分離鏈黴素,結核有了第一個抗生素 | 1943-Waksman鏈黴素.md |
| 1951 | Gey 培養出 HeLa 不死細胞系,癌症的「剎車全拆 + 端粒酶」公式現形 | 1951-GeyHeLa細胞.md |
| 1952 | Hodgkin 與 Huxley 用電壓鉗測出動作電位,寫出神經傳導的微分方程組 | 1952-HodgkinHuxley動作電位.md |
| 1953 | Watson 與 Crick 提出 DNA 雙螺旋結構,遺傳物質的「讀寫格式」現形 | 1953-WatsonCrick-DNA雙螺旋.md |
| 1953 | Miller 與 Urey 的燒瓶中合成胺基酸,生命積木的化學起源被偵破 | 1953-MillerUrey生命起源.md |
| 1954 | Salk 的滅活疫苗完成 180 萬人大試驗,小兒麻痺的死亡鐘聲敲響 | 1954-Salk小兒麻痺疫苗.md |
讀寫生命:從移植到基因組與幹細胞(1958–2010)#
| 年份 | 事件 | 檔案 |
|---|---|---|
| 1958 | Meselson 與 Stahl 用重氮 + 密度離心證明半保留複製,最美實驗 | 1958-MeselsonStahl半保留複製.md |
| 1961 | Nirenberg 讀出第一個密碼子(UUU),六年後破解全部 64 個 | 1961-Nirenberg遺傳密碼.md |
| 1967 | Barnard 完成第一例心臟移植,免疫排斥的兩難與環孢素的解藥 | 1967-Barnard心臟移植.md |
| 1970 | Temin 與 Baltimore 發現反轉錄酶,中心法則被修正 | 1970-TeminBaltimore反轉錄酶.md |
| 1972 | Berg 完成第一次重組 DNA,基因可以「拼接」,基因工程誕生 | 1972-Berg重組DNA.md |
| 1976 | Neher 與 Sakmann 的膜片鉗測出單離子通道,HH 的閘門粒子現形 | 1976-NeherSakmann膜片鉗.md |
| 1977 | Sanger 發明鏈終止定序法,DNA 可以被「閱讀」 | 1977-Sanger定序法.md |
| 1978 | Edwards 與 Steptoe 的試管嬰兒 Louise Brown 誕生,不孕症有了出路 | 1978-Edwards試管嬰兒.md |
| 1980 | WHO 宣布天花根除,人類第一次消滅一種疾病 | 1980-天花根除.md |
| 1982 | Prusiner 發現朊毒體——不含核酸、只有蛋白質構象的傳染兇手 | 1982-Prusiner朊毒體.md |
| 1983 | Barré-Sinoussi 與 Montagnier 分離出 HIV,新瘟疫兩年內偵破 | 1983-HIV發現.md |
| 1990 | Anderson 為 ADA-SCID 女孩做第一例基因治療,基因變成藥物 | 1990-Anderson基因治療首例.md |
| 1996 | 何大一的雞尾酒療法(HAART),HIV 從絕症變成慢性病 | 1996-何大一雞尾酒療法.md |
| 1997 | Wilmut 團隊以體細胞核轉植造出複製羊桃莉,分化細胞可以「倒帶」 | 1997-桃莉羊複製.md |
| 2003 | 人類基因組計劃完成定序,30 億鹼基對全部讀出 | 2003-人類基因組計劃.md |
| 2006 | 山中伸彌用 OSKM 四因子造出 iPSC,細胞倒帶不用卵細胞 | 2006-山中iPSC.md |
| 2010 | Pääbo 定序尼安德塔核基因組,偵破智人與尼安德塔人的雜交 | 2010-Neanderthal古DNA.md |
改寫生命:CRISPR、mRNA 與 AI(2012–2022)#
| 年份 | 事件 | 檔案 |
|---|---|---|
| 2012 | Doudna 與 Charpentier 證明 CRISPR-Cas9 可精準剪輯 DNA,生命可以「編輯」 | 2012-CRISPR基因編輯.md |
| 2018 | 賀建奎的基因編輯嬰兒震驚全球——生殖系編輯的倫理紅線被劃清 | 2018-賀建奎基因編輯嬰兒.md |
| 2020 | Karikó 與 Weissman 的 mRNA 技術催生新冠疫苗,mRNA 成為藥物平台 | 2020-mRNA疫苗.md |
| 2022 | DeepMind 的 AlphaFold 預測 2 億個蛋白質結構,AI 偵破蛋白質摺疊之謎 | 2022-AlphaFold蛋白質結構.md |
關鍵人物年表#
| 年代 | 人物 | 貢獻 |
|---|---|---|
| 1628 | William Harvey | 血液循環的定量證明 |
| 1665 | Robert Hooke | 細胞的命名與觀察 |
| 1747 | James Lind | 對照試驗、壞血病 |
| 1791 | Luigi Galvani / Alessandro Volta | 動物電、伏打電池 |
| 1796 | Edward Jenner | 牛痘接種、免疫學 |
| 1839 | Theodor Schwann / Matthias Schleiden | 細胞學說 |
| 1847 | Ignaz Semmelweis | 洗手與感染控制 |
| 1858 | John Snow | 霍亂地圖、流行病學 |
| 1859 | Charles Darwin | 天擇演化論 |
| 1864 | Louis Pasteur | 天鵝頸實驗、微生物學 |
| 1865 | Gregor Mendel | 豌豆實驗、遺傳因子 |
| 1865 | Claude Bernard | 實驗醫學、內環境 |
| 1882 | Robert Koch | 結核桿菌、Koch 法則 |
| 1885 | Louis Pasteur | 減毒狂犬疫苗 |
| 1898 | Martinus Beijerinck / Dmitri Ivanovsky | 病毒的發現 |
| 1901 | Karl Landsteiner | ABO 血型 |
| 1906 | Camillo Golgi / Santiago Ramón y Cajal | 神經元學說 |
| 1910 | Paul Ehrlich | 魔法子彈、化學療法 |
| 1910 | Thomas Hunt Morgan | 基因在染色體上 |
| 1918 | 大流感(H1N1) | 世紀瘟疫、細胞激素風暴 |
| 1921 | Frederick Banting / Charles Best | 胰島素 |
| 1928 | Alexander Fleming | 青黴素 |
| 1935 | Gerhard Domagk | 磺胺、酶抑制劑設計 |
| 1943 | Oswald Avery | 轉型因子 = DNA |
| 1943 | Selman Waksman / Albert Schatz | 鏈黴素 |
| 1951 | George Gey | HeLa 細胞系 |
| 1952 | Alan Hodgkin / Andrew Huxley | 動作電位方程組 |
| 1953 | James Watson / Francis Crick | DNA 雙螺旋 |
| 1953 | Stanley Miller / Harold Urey | 生命起源實驗 |
| 1954 | Jonas Salk / Thomas Francis | 小兒麻痺疫苗、大規模 RCT |
| 1958 | Matthew Meselson / Frank Stahl | 半保留複製 |
| 1961 | Marshall Nirenberg | 遺傳密碼 |
| 1967 | Christiaan Barnard | 心臟移植 |
| 1970 | Howard Temin / David Baltimore | 反轉錄酶 |
| 1972 | Paul Berg | 重組 DNA |
| 1976 | Erwin Neher / Bert Sakmann | 膜片鉗 |
| 1977 | Frederick Sanger | 鏈終止定序法 |
| 1978 | Robert Edwards / Patrick Steptoe | 試管嬰兒 |
| 1980 | D. A. Henderson / WHO | 天花根除 |
| 1982 | Stanley Prusiner | 朊毒體 |
| 1983 | Françoise Barré-Sinoussi / Luc Montagnier | HIV 的發現 |
| 1990 | William French Anderson | 基因治療首例 |
| 1996 | 何大一 (David Ho) | 雞尾酒療法 |
| 1997 | Ian Wilmut | 複製羊桃莉 |
| 2003 | 人類基因組計劃團隊 | 30 億鹼基對定序 |
| 2006 | 山中伸彌 | iPSC |
| 2010 | Svante Pääbo | 尼安德塔古基因組 |
| 2012 | Jennifer Doudna / Emmanuelle Charpentier | CRISPR-Cas9 |
| 2018 | 賀建奎 | 基因編輯嬰兒(負面案例) |
| 2020 | Katalin Karikó / Drew Weissman | mRNA 疫苗 |
| 2022 | John Jumper / Demis Hassabis (DeepMind) | AlphaFold 蛋白質結構 |