2001年医学发明系列之一

2001年医学发明系列之一 发明的新时代刚刚开始
【《美国新闻与世界报道》周刊1月1日一期文章】题：2001年的发明家（作者　蒂姆·阿彭策勒）
原文提要　本系列将介绍一些科学家和工程师的新发明———这些新发明不只是像纯科学那样改变我们对现实的认识，而是现在或在数十年以后改变人们的生活。科学家们今年的一些新发现拓宽了我们的视野，比如说火星上可能存在湖区、人类祖先可能出现于600万年前、质量源于模糊的粒子等，而发明家们则致力于通过科学和工程学来解决人类深层次的需求。他们所研究的问题正是困扰着我们或者是我们为自己和后代所梦想的问题。
一些发明家已找到了解决实际应用难题的巧妙方法：比如怎样提高上网速度？如何让轮椅上路沿和楼梯？什么样的饮食有益健康？其它一些问题则需要更长时间去解决，不过一旦找到解决之道，成果将是显著的：如何延缓衰老？能否根据自身需求重新设计生活？怎样防止酗酒和不良嗜好？能否制造出既轻又结实的缆线，足以承载地球到轨道卫星的负荷？
事实上，一项成功的发明往往是在事后才被人们认识到。1955年，曾经有很多人对乔纳斯·索尔克研制的后来改变世界的新型脊髓灰质炎疫苗持怀疑态度。3年之后，得克萨斯仪器公司年轻工程师杰克·基尔比制造出首批集成电路———将大量晶体管和其它电路集中在单块半导体上———其他工程师却不能理解。基尔比说，“许多人怀疑”集成电路是否有用处。基尔比直到2000年才获得诺贝尔奖，而当今的集成电路硅片早已随着电脑渗透到人们的日常生活中。
比起索尔克和基尔比等人，现在的发明家条件优越多了。首先，他们有了更多的经费：政府每年投资上百亿美元用于基础研究，企业资本家也乐意拿出几百亿美元加速新产品投放市场。他们还拥有先进的设备，比如脑部造影技术能绘制出思想、经历甚至个性对大脑特定区域的影响。多亏了基尔比的集成电路，研究人员可以通过数字压缩技术从成堆数据中找到新发现。现在，各国的计算机生物学家用超级计算机从新近破译的人类基因组中寻找基因，分析它们在健康和疾病中所起的作用。
在生物学领域，发明家的工作是以广泛的新知识为基础的。近年来，科学家已能轻而易举地分离出活细胞，确定维持细胞活动的分子动力。他们研究了细胞如何储藏信息并传给下一代；细胞何时生长和死亡；它们怎样经过特殊演化形成人类。他们也知道了细胞是如何恶变，生成病原菌或无限繁殖而导致癌症的。
多年来，分子生物学家一直声称，细胞工程的巨大投资有一天将会带来一场药物革命。持怀疑态度的人却说，病人至今受益不大。不过他们的怀疑不会持续太久了。罗克维尔人类基因组科学公司总裁威廉·哈兹尔廷说，随着“基础生物学认识的显著提高，我们研制发明新药的机会大大超过了从前”。
过去50年其实并不是发明创新的黄金时期。从1900年到1950年，改变人类生活的发明有抗生素、汽车、飞机、电话、收音机———当然还有核武器和计算机。而近50年来，只有为数不多的发明。难道发明的源泉已经枯竭了吗？并非如此。接下来我们将要介绍的这些人和他们的创造充分说明，发明的新时代刚刚开始。