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新冠肺炎的罪魁祸首是新型冠状病毒,但如果你仅仅只是携带这个病毒的话还不能算是病人,必须出现症状才会被确诊。
新冠肺炎患者的典型症状包括发烧、头疼、肌肉酸疼和咳嗽等等,这些症状和普通流感非常相似,导致两者很难区分。事实上,很多传染性疾病都有类似的症状,顶多再加上食欲不振、头晕、恶心和不明原因的疲倦等等。一个人一旦表现出上述症状,哪怕只有1种~2种,我们都会得出结论说:他生病了。
古人不知道这个世界上有病原体这回事,便发明出了风寒、上火或者阴阳不调等概念来解释生病的原因。后来人类发明了显微镜,发现了病菌和病毒的存在,便很自然地把上述症状归结为病原体在捣乱。
可是,如果我们深究一下的话,不难发现病原体的目的只是借助宿主的身体来繁殖自己而已,它们并不想让宿主生病,起码本意不是如此。上述症状的出现,其实是我们体内的免疫系统、内分泌系统和神经系统共同作用的结果。事实上,科学家们已经能够从分子水平上解释免疫系统是如何一步一步地影响到我们的神经系统,最终让我们头疼的。病原体只是间接地启动了这一过程而已,它们不是我们生病的直接原因。
这就产生了一个问题:人类为什么要进化出这样一套让我们生病的机制呢?想象一下,假如一个非洲大陆上的原始人不幸得了感冒,整日昏昏沉沉浑身乏力,那么他很有可能因为身体虚弱而被狮子吃掉。与此同时,另外一个人也被感冒病毒入侵了,但他却没有生病,照样生龙活虎精力旺盛,那他岂不是比前者更容易存活下来并留下后代?长此以往,让我们不生病的基因应该占据主流才对啊!
第一个正面挑战这个难题的人是美国加州大学戴维斯分校的本杰明·哈特(Benjamin Hart)教授。他于1988年发表了一篇非常重要的论文,首次提出人类被病原体入侵之后之所以会出现那些典型症状,目的就是为了保持高体温,从而更快地杀死病原体。
已知发烧(也就是体温升高)能够加快免疫细胞的繁殖,同时又能减缓病毒基因组的复制速度,帮助人体尽早将病原体清除出去,这就是为什么生病的人不要轻易吃退烧药的原因。针对小鼠、兔子和鸡的研究表明,退烧药能够增加生病动物的死亡率,无论是细菌感染还是病毒感染都一样。人类试验不太好做,但已有研究表明,仅在美国,每年就因为服用退烧药而导致了大约600人死亡。
问题在于,发烧很耗能量,所以哈特教授通过一系列研究证明疲倦、头疼和嗜睡等常见症状都是为了降低病人的体力活动强度,把能量节约下来,以便病人能够长时间地保持高体温。
不过,这个理论没法解释为什么生病的人往往会食欲不振,于是哈特教授又做了一个关键的补充,认为这是为了避免病人摄入太多的铁元素。已知很多病菌的繁殖都需要大量铁元素,如果能把血液中的含铁量降低,就能抑制病菌在人体内的繁殖。
哈特的理论听上去似乎很有道理,所以论文发表后得到了很多科学家的青睐,成为解释生病原因的公认理论。但是, 以色列魏斯曼研究所免疫学研究室的盖伊·沙克尔(Guy Shakhar)教授并不完全认同这个观点。他发现很多常见的症状和体温升高并无直接联系,比如一些病人在没有发烧的时候也会有头疼乏力等症状,这是没法用哈特理论来解释的。至于说那个铁元素理论,更是有太多说不通的地方。如果真的是为了降低血液中的铁含量,那么只要不吃含铁量高的食物就行了,为什么生病的人会厌食到任何食物都不想吃的程度呢?
经过一番思考和研究,他认为解释这个问题的关键就在于这些症状的出现并不是为了提高个体的生存率,而是为了保护整个种群的集体利益而被进化出来的。几乎所有的常见症状都是为了不让病原体扩散出去,感染周围的同伴。
比如,身体疲劳和心情抑郁的目的是为了减少社交,防止病人把病原体传给周围的人;食欲不振是为了减少和同伴一起吃饭的机会,防止病原体污染粮食和水源等公共财产;咳嗽和身体起红斑等等表面症状则是为了广而告之,让同一个社区里的人都知道自己生病了,赶紧躲得远远的。
更有意思的是,很多动物也有这个习性,而且越是群居动物症状就越明显。比如生病的蜜蜂甚至会主动飞出巢穴,独自等死。
沙克教授把自己的研究成果写成论文,發表在2015年10月16日出版的《公共科学图书馆》生物卷上。他为自己提出的这个理论取名“亚姆假说”(Eyam Hypothesis),以此来纪念位于英国中部的一个名叫亚姆的小村庄。1665年,伦敦暴发了严重的黑死病疫情。当疫情传到亚姆村时,村民们打算外逃避祸。村里的牧师认为这么做会把这个病扩散给周围的人,便号召大家自我隔离,禁止任何人离开村子。因为这件事,这个村死伤惨重,但却把病原体挡住了,没有扩散到周围的村庄。
可惜的是,黑死病后来还是攻陷了英格兰,证明隔离这一源自中世纪的古老方法只能起到暂时延缓疫情的作用。要想最终战胜传染病,还得依靠现代科学。
值得一提的是,随着人类文明的进步,照顾病人逐渐成为传统,不少病原体反而利用了这一点,把自己传给了医生护士和病人家属,新冠病毒就是一例。所以说,人类的很多遗传特征是为了适应古代社会而被进化出来的,已经不能适应这个飞速发展的新世界了。