在好書里遇見科學(xué)大師

霍大甲

諾貝爾是19世紀(jì)的大發(fā)明家、化學(xué)家、企業(yè)家，他發(fā)明了炸藥，一生還獲得過發(fā)明專利355項(xiàng)，開了大約100家公司和工廠，發(fā)了大財(cái)啦。他留下遺囑，死后把自己的錢用來獎(jiǎng)勵(lì)有重大發(fā)明的科學(xué)家，這個(gè)獎(jiǎng)就叫諾貝爾獎(jiǎng)，簡稱諾獎(jiǎng)。中國古時(shí)候把最有能耐的牛人稱為執(zhí)牛耳者，看來諾貝爾和諾貝爾獎(jiǎng)獲得者，真真是科學(xué)江湖的執(zhí)牛耳者，是發(fā)明界的老大，是科學(xué)家里最牛的人！

孩子們很久沒見老拳師了，一聽老拳師云游回來，就早早地等在書屋門口。大家見到老拳師好不親熱，忙著問長問短。老拳師說：“老夫云游在外，你們都讀了哪些好玩的書？”布丁忙搶先說道：“我讀了一本《諾貝爾獎(jiǎng)獲得者與兒童對話》?！?/p>

老拳師沒聽說過諾貝爾，很好奇地問：“諾貝耳是牛耳還是豬耳？諾貝是什么洋動(dòng)物？耳朵那么背，還拿它的耳朵來發(fā)獎(jiǎng)？”

“哈哈哈哈哈……”孩子們被老拳師逗笑了。

科學(xué)家腦子里裝滿了“為什么”

布丁說：“我發(fā)現(xiàn)了，獲得諾獎(jiǎng)的科學(xué)家有相同的地方：他們的問題特別多?！避奋菲婀值貑枺骸澳撬麄儾痪统闪藛栴}少年嗎？”布丁笑著說：“什么呀，是他們從小就很喜歡問‘為什么，然后就用幾年甚至幾十年來找到答案。不過每個(gè)科學(xué)家問的問題都不一樣。比如獲得化學(xué)獎(jiǎng)的德國科學(xué)家羅伯特·胡伯爾問：‘為什么樹葉是綠的？另一個(gè)化學(xué)獎(jiǎng)獲得者保爾·克魯岑問：‘空氣是什么？空氣是空的嗎？還有獲得醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的英國科學(xué)家理查德·羅伯茨，他問：‘為什么我們不能光吃油炸土豆條？”芊芊嚷嚷：“你就講講為什么我們不能光吃炸薯?xiàng)l，我最喜歡吃了，恨不得天天吃啊，可是媽媽老是不讓我吃個(gè)飽?！?/p>

16世紀(jì)，西班牙人在南美安第斯山脈找到了黃金，還找到了一種營養(yǎng)豐富的食物——土豆。現(xiàn)在土豆和大米、麥子一樣，成了人類最寶貴的糧食。當(dāng)人們糧食困難的時(shí)候，很多人因?yàn)槌酝炼苟盍讼聛?。既然這樣，我們不就可以天天吃土豆了嗎？為啥我們不能天天吃炸薯?xiàng)l呢？

羅伯茨是英國生物化學(xué)家，他說，很多小朋友是根據(jù)自己的喜好和口味來吃東西的。有些愛吃肉，不愛吃青菜；有的相反，不愛吃肉，只愛吃水果。大家首先要了解我們身體的營養(yǎng)需求，身體不僅僅需要土豆，或是僅僅需要水果，或者僅僅需要肉等單一的食物。我們需要均衡的營養(yǎng)，歸納起來是七大營養(yǎng)素：水、蛋白質(zhì)、碳水化合物、油脂、維生素、礦物質(zhì)、纖維素。我們只有每天均衡地吃進(jìn)去這些營養(yǎng)，身體才會(huì)健康。

那么土豆主要含什么營養(yǎng)？羅伯茨說，土豆最多的成分是碳水化合物，也有少量蛋白質(zhì)和維生素C，但是幾乎不含有別的維生素。煮熟或油炸的土豆，維生素C都被破壞掉了，如果只吃土豆條，就缺了C、B、K、A等維生素，牙齦就很容易出血，還容易得臭烘烘的香港腳，就是腳氣病。還有在晚上眼睛就可能模糊，嚴(yán)重的話還可能瞎掉。沒想到啊，僅僅吃一種東西會(huì)有這么嚴(yán)重的后果！

還不只是這樣呢！羅伯茨還說，炸薯?xiàng)l里只有很少的蛋白質(zhì)，只吃土豆條就會(huì)缺蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)是生命的支柱，沒有蛋白質(zhì)就沒有肌肉，就無法生成組織，也沒有辦法生成免疫細(xì)胞，還無法生成代謝必需的酶……總之，沒有蛋白質(zhì)人就會(huì)死翹翹的！所以我們每天都要吃200克富含蛋白質(zhì)的食物。

那么，哪些食物有好的蛋白質(zhì)呢？雞蛋、肉類和豆腐。魚肉是最好消化的蛋白質(zhì)。布丁媽媽每天早餐都給布丁吃一個(gè)雞蛋，你們瞧瞧，布丁長得多結(jié)實(shí)呀！

羅伯茨還告訴我們身體吸收營養(yǎng)的奇妙過程。比方說文文吧，文文先用牙咬碎食物，他口水里含有溶菌酶和消化酶，一邊消毒一邊分解它們。當(dāng)食物被吞到文文胃里的時(shí)候，胃里有更強(qiáng)的酸和更多的酶，把食物分解成身體可以吸收的小分子，再送入文文的小腸大腸。小腸吸收后，營養(yǎng)被送入他的肝臟，進(jìn)行更為復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，制造出身體的營養(yǎng)，進(jìn)入他的血液，輸送到他全身。在小腸里被過濾掉的殘?jiān)ㄟ^大腸排出來，就是文文拉的大便！

當(dāng)你們吃水果、蔬菜或者其他食物時(shí)，你可能沒有想到，你吃的是分子，是建構(gòu)你身體的一塊塊“磚頭”呢！我們的心臟、肝臟、胃、骨骼和大腦等所有的身體組織，都是從米飯、雞蛋、蔬菜、水果等食物提供的營養(yǎng)建構(gòu)起來的，所以我們每天不能只吃一種食物。

芊芊說：“哦，以后除了吃土豆條，我一定要吃青菜水果和肉蛋了?！?/p>

文文說：“我再也不挑食了，要讓身體像這棟大樓那么結(jié)實(shí)才行啊，要不以后連獎(jiǎng)杯都拿不動(dòng)！”

布丁說：“羅伯茨是個(gè)生物化學(xué)家，也是個(gè)醫(yī)生，他獲得了1993年諾貝爾生物化學(xué)獎(jiǎng)。大家對習(xí)以為常的現(xiàn)象都見怪不怪，不去多想?？茖W(xué)家之所以能得獎(jiǎng)，是因?yàn)樗麄儾蝗嗽埔嘣?，而是認(rèn)真探究事情的真相?！?/p>

布丁問芊芊：“你每天都記得做哪些事情，最容易忘記哪些事情？”

芊芊說：“我每天最記得的就是吃呀睡呀，特別是夏天，我絕不會(huì)忘記吃甜甜的冰激凌，好涼爽！可媽媽不讓我天天吃。最容易忘記的就是家庭作業(yè)，要是沒作業(yè)多好呀！”

布丁說：“每個(gè)人都有最容易記住和最容易忘記的事情，這就是記憶力的奧秘，德國生物物理學(xué)家埃爾溫·內(nèi)爾給我們揭開了生命秘密?！?/p>

埃爾溫·內(nèi)爾說，自從人類誕生至今的幾百萬年來，人類早已被訓(xùn)練得能忘記不重要的事情，記住重要的事情。比如說記住哪些水果和蔬菜能吃，哪些不能吃。但是哪些蘑菇可以吃，哪些不可以吃，卻有些人記不住，春天里常常有人誤食毒蘑菇而死翹翹了哇。要是人類記不住生死攸關(guān)的事情，早就滅絕了。

還有一些事情對個(gè)人來說非常重要，家住哪里、爸爸媽媽的電話、好友的名字，等等。要記住的重要事情真多啊，這一切都得靠我們的腦子，確切地說，幸好我們的腦子有記憶力。

既然有記憶力，為什么我們不是所有的事情都記得住呢？老媽交代的一些事情我們有時(shí)也會(huì)忘記，免不了被老媽揪耳朵罵一句：“瞧你這記性！”你明明上課了呀，可老師講了什么卻沒有全部記住，考試起來常常有幾個(gè)紅叉叉——要是能過目不忘就好了。

人靠什么來記憶呢？靠的是腦子里幾千億個(gè)神經(jīng)細(xì)胞。它們可以互相聯(lián)系，傳遞信息，讓你能夠感覺、活動(dòng)、思考、學(xué)習(xí)和記憶。一個(gè)小小的神經(jīng)細(xì)胞，看上去就像一個(gè)皺皺巴巴的皮球，許多小胳膊和一條長胳膊從中伸出來，小胳膊上還有好多小小指頭，伸向臨近細(xì)胞的小胳膊，整束整束的長胳膊構(gòu)成人的神經(jīng)。聽覺神經(jīng)傳遞聲音，觸覺神經(jīng)傳遞觸覺，視覺神經(jīng)發(fā)送圖像，所有抵達(dá)神經(jīng)系統(tǒng)指定位置的信息，像拼圖那樣重新組合，還原成你看到的圖像的原本樣子。為了看清楚一頭大象，你的神經(jīng)系統(tǒng)有很多神經(jīng)中樞通力合作，才能完成任務(wù)的哦。endprint

那么你是怎樣獲得記憶力的呢？這需要細(xì)胞通力合作，每個(gè)細(xì)胞都有自己的專職，它們只做自己的分內(nèi)工作。這些細(xì)胞構(gòu)成腦子的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，有序而精確地交換信息，組合圖像。大腦深處有個(gè)拇指般大小的東西，很像海馬，就是大腦中樞的中心。如果大腦海馬細(xì)胞被損壞，就患上癡呆癥了。

為什么我們有時(shí)要反復(fù)學(xué)習(xí)才能記牢知識呢？老師叫我們多背多讀好記憶，因?yàn)橛洃浟Φ膹?qiáng)弱與腦細(xì)胞受刺激的次數(shù)有關(guān)。如果你第二次看同樣的東西，那么同樣的神經(jīng)細(xì)胞就會(huì)和第一次一樣，將信息經(jīng)由相同的渠道傳遞到新信息中樞，同一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被用得越多，它就編織得越緊，并傳遞得更快。海馬系統(tǒng)接受到圖像便會(huì)存儲(chǔ)起來，并放到大腦儲(chǔ)存庫里永久存儲(chǔ)。海馬區(qū)只存新圖像，而老圖像會(huì)存到大腦皮層里面的區(qū)域。這就解釋了人終生難忘的秘密。

當(dāng)我們突然受到驚嚇，比如第一次碰到蛇或者經(jīng)歷可怕的事情時(shí)，海馬區(qū)存儲(chǔ)了它們的圖像。當(dāng)你第二次見到類似蛇的東西時(shí)，你的腦子瞬間會(huì)翻出第一次受驚嚇的圖像，你馬上回憶起那時(shí)的情景，于是就做出和第一次見到蛇時(shí)一樣的反應(yīng)：心跳加快、冒冷汗、驚叫起來，等等。這就是為什么“一朝被蛇咬，十年怕井繩”。所以反復(fù)學(xué)習(xí)，就會(huì)記得更牢。

內(nèi)爾還告訴我們，人之所以是最聰明的動(dòng)物，是因?yàn)槿祟惖哪X細(xì)胞是最多的。人類的大腦比黑猩猩的大2倍，比貓的大9倍。而蠕蟲和蒼蠅根本沒有大腦皮層。你一生下來，就具有和成年人一樣數(shù)量的腦細(xì)胞。但是你想變得聰明起來，就必須讓腦細(xì)胞受到刺激。腦神經(jīng)系統(tǒng)必須在學(xué)習(xí)中成長，細(xì)胞們受到的刺激越多，那些小胳膊小指頭就越多，與臨近細(xì)胞的聯(lián)系就越快，頭腦反應(yīng)就越靈活，相反就越遲鈍。假如人一出生就被蒙住眼睛半個(gè)月，那么就永遠(yuǎn)看不見東西了，因?yàn)槌錾鷥芍苁且暽窠?jīng)發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期。

經(jīng)常用腦的人，神經(jīng)系統(tǒng)建立的關(guān)系就越緊密，也就是越聰明，腦子越用越聰明，越懶用腦的人越笨，大家記住這點(diǎn)就行了。

芊芊說：“怪不得老師常常提醒我們，多動(dòng)腦筋！”布丁說：“我做不出習(xí)題，老媽總說，‘你沒長記性呀，老師怎么講的？”

老拳師說：“孩兒們，要拿獎(jiǎng)，就努力開動(dòng)腦筋，不能偷懶呢！你們也給我努力努力，長大后去領(lǐng)個(gè)諾獎(jiǎng)回來，給老夫臉上增光??！”

本期推薦：《諾貝爾獎(jiǎng)獲得者與兒童對話》，〔德國〕貝蒂娜·施蒂克爾編，張榮昌譯，三聯(lián)書店2003年出版。endprint