
[美]薩莉·埃迪
在人體隱祕的微觀世界,跳動着一種比基因更古老的生命密碼——生物電。每一個細胞乃至骨骼、皮膚、神經、肌肉都有電壓,就像一個小電池。現代科學逐步揭開了生物電的神祕面紗,人類終於觸碰到生命力的源代碼。 科學作家薩莉·埃迪在這本書中講述了青蛙、老鼠、兔子、罪犯屍體等20多項顛覆性實驗,10大前沿領域的突破,以及伏特等衆多科學家精彩的研究探索故事,全面展現了生物電動跌宕起伏的200年科學探索史——從維多利亞時代“電療治百病的狂想”,到通過魷魚軸突找到破解神經信號的突破口,再到心臟起搏器、深部腦刺激和脊髓再生,生物電不斷爲神經學、生物學、醫學領域帶來重大突破。在人機融合的賽博格未來,生物電又逐步賦能再生醫學、腦機接口、異種機器人、可穿戴電子藥物等,不僅成爲治療疾病的密鑰,更是重塑生命的革命性力量。 這本書不僅是一部生物電的史詩,更是一幅關於未來科學的狂想藍圖。下一場改變人類命運的科學革命,或許就藏在我們的生物電中。
生物電本身是傳遞限號的過程,最爲主要的還是利用鈉和鉀濃度差的調控產生電信號,來完成生理過程,所以爲了恢復電荷的平衡,我們需要休息,儘管如此認識是對於最爲簡單過程的分析,但是伴隨着各種過程的組合就會產生非常複雜的狀態,非常類似於我們數據出來過程,採用了二進制就是可以放下手機和電腦若干過程,其實我們也算是在模擬信號運算和傳遞的過程。生物電本身是低電壓和脈衝信號,所以會出現響應時間,最爲典型的就是百米賽跑,從聽到發令槍響到起泡出發的過程之中,總是存在最短時間的,很多運動員超越生物電可以正常達到極限,很多時間正常的想法就是服用了興奮劑,對於很多時間我們對於生物電的認識就是對於自我和神經系統的認識。當然生物電也可以實現高電壓脈衝的形式,比較典型的就是南美洲河流之中的電鰻,在受到外界刺激和捕食的過程,可以釋放頭尾之間產生達到千餘伏的高壓,對於動物產生傷害,所以很堵印第安人在電鰻比較多的水域會先把馬等趕緊去,讓電鰻發生攻擊,釋放電壓,如恢復攻擊則需要若干長的時間,其中有意思的事情是就是放電時間很多,但是充電時間很長,所以就很難對於過河的人類產生攻擊了,從歐洲人在美洲探險都發現了這個過程,而且伴隨着我們研究手段的發展,從基因測序得到了電鰻產生電壓的轉變過程,對於電鰻的解剖發現產生高壓的原因是各種微小的電壓單元進行串聯,升高了電壓,相當於採用不導電的脂肪把生物電產生單元分割絕緣,從而實現了電壓的提升,在一個相同而沒有分割的體液環境之中,電壓是相同的,也就是我們神經系統。
作者的第一本書就是神作啊。作者的身份是科普記者,現在成了科普書作家了。寫得很好,把很複雜的問題寫得有趣且易懂(這是讀者自己以爲的)。估計生物電方向以後會出諾貝爾醫學獎。用生物電的概念是不是可以解釋,當人們去了森林,海邊這類負氧離子濃度高的地方後,因爲負氧離子進入人體,首先改變了細胞膜外的電位,使細胞內外電壓差減少,因爲細胞內是負電壓,所以容易激發動作電位,使人覺得清醒和舒適。而一個髒環境,由於充滿了帶正電的顆粒,進入人體後,增加了動作電位產生的難度,所以導致人不舒服,缺乏活力。當然,這種想法很可能是不對的,作者在書裏也寫了,生物電產品要用到人身上,還有很長路要走。推薦讀這本書。很有趣也很有知識性。
強烈推薦,既是科普,也相當科幻。 在AI佔據全部話語和資本的今天,給讀者了一次重生的機會,瞭解世界另一側即將爆發的鉅變。 找到這本書,是因爲邁克爾萊文的眼睛實驗,看完全書,這個實驗依然是最震撼的。 開篇和結束時介紹的tDCS引發心流體驗的故事,從另一個角度讓人震驚。 直覺告訴我,生物電,由正離子產生的電流,將會和上上個世紀的負電子一樣,給我們的生活帶來巨大的衝擊。 上升的一切必將匯合。
饒有趣味,讀完了,總結一下: 生物電的開端,伏特和伽伐尼的爭論,早期的電療僞科學。 有點拖沓,不過很有趣,比虛構小說更引人入勝。 基本原理,細胞電壓,電子組和生物電密碼,包括神經傳導和離子通道。 動物大腦和身體中的生物電,隨着神經工程的發展,逐漸在醫學領域上應用,比如心臟起搏器、神經密碼、腦機接口和電子藥物等等,技術、倫理、真僞等問題的辨論。 總而言之,道路是曲折的,前途是光明的。 我對醫學一竅不通,無從評價,只是覺得有趣,無用的知識又增加了,僅此而已。 閱讀的樂趣,大概如是。
很推薦。首要原因是我也是這個領域的(神經信號解碼與神經調控/腦機)。在此之前,沒有一本如此係統的書,將生物電信號研究的來龍去脈講的很清楚。