隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)家們正在嘗試或已經(jīng)打破了一個(gè)又一個(gè)道德禁忌或倫理規(guī)范。在一些科學(xué)家的眼中，道德和倫理永遠(yuǎn)無法阻礙科學(xué)研究的發(fā)展。
由于道德與倫理方面的爭議，以上七個(gè)生物實(shí)驗(yàn)?zāi)壳翱赡苷龅侥撤N挫折，甚至被嚴(yán)令禁止。
但是許多科學(xué)家認(rèn)為，如果能夠突破道德與倫理規(guī)范的包圍圈，必將能夠推動(dòng)科技水平向更高層次發(fā)展。
子宮交換
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鹤尫逝峙耘c清瘦女性交換子宮。
實(shí)驗(yàn)假想：體外受精花費(fèi)較高,且風(fēng)險(xiǎn)較大。很難想像,任何接受體外受精的母親會(huì)愿意交換子宮,將自己的孩子交給他人的子宮孕育,而自己的子宮中則孕育的是別人的孩子。但是,這項(xiàng)無私的科學(xué)實(shí)驗(yàn)將可能取得一些真正重大的科學(xué)突破。我們的基因會(huì)因環(huán)境的變化而發(fā)生改變,而最值得指出的是,大多數(shù)重要基因的變化是在子宮中。一個(gè)典型的例子,就是肥胖基因。研究表明,肥胖孕婦很容易生下超重嬰兒。現(xiàn)在的問題是,很少有人知道這是基因的原因。
實(shí)驗(yàn)方式：實(shí)驗(yàn)方法與正常的體外受精過程相似,除了將肥胖孕婦的受精卵植入到清瘦孕婦的子宮中,將清瘦孕婦的受精卵植入到肥胖孕婦的子宮中。
預(yù)期效果：我們將能夠明白,先天肥胖的根源主要是遺傳。當(dāng)然,后天的肥胖與飲食習(xí)慣等因素有關(guān)。
試藥英雄
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模涸诿恳环N藥品或化學(xué)品進(jìn)入市場之前,都要在更大范圍的人類志愿者身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)假想：所有用戶其實(shí)是每一種可能有毒物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)品。那么,為什么不可以招募一些志愿者來代替所有人嘗試新的藥品呢?盡管可能有志愿者愿意去做,但是醫(yī)學(xué)倫理學(xué)家肯定會(huì)強(qiáng)烈反對這種思想。但是,從長遠(yuǎn)眼光看,這種思想可以挽救更多人的生命。根據(jù)美國《有毒物質(zhì)控制法》的要求,生產(chǎn)商通常借助于實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行毒性測試,主要是利用嚙齒類動(dòng)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。但是,老鼠能夠抵抗這種毒質(zhì),不代表人類就不怕。針對人類抵抗毒性的研究,主要方式還僅僅是觀察,跟蹤副作用的影響范圍。但是,這樣的研究問題多多。
實(shí)驗(yàn)方式：根據(jù)美國《有毒物質(zhì)控制法》的要求,在人體上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn).安全的毒性檢測實(shí)驗(yàn)。首先,必須要招募不同民族.不同種族和不同健康水平的人作為研究對象。理想的情況是,每一種毒性物質(zhì)要有數(shù)百名檢測對象。
預(yù)期效果：在不同人群身上進(jìn)行廣泛的藥物或化學(xué)品實(shí)驗(yàn),將能夠更加準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)藥物或化學(xué)品的副作用,從而通知生產(chǎn)商調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)。
隔離雙胞胎
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簭某錾?一對雙胞胎就被隔離開來。研究人員分別控制他們生長環(huán)境的每一個(gè)要素。
實(shí)驗(yàn)假想：在對先天本能與后天教育之間相互影響的研究過程中,科學(xué)家們不約而同地選擇了一個(gè)很容易找到的研究對象:同卵雙生。這種雙胞胎兩個(gè)人的基因幾乎是100%相同。但是,雙胞胎通常是一起長大,從本質(zhì)上講,他們的成長環(huán)境相同。一些研究項(xiàng)目通過收養(yǎng)其中一名嬰兒的方式將雙胞胎隔離開來進(jìn)行分別研究。如果科學(xué)家能夠從一開始就控制雙胞胎成長,他們的實(shí)驗(yàn)將具備相當(dāng)?shù)臍埧嵝?。這是倫理學(xué)研究的主題之一，也是科學(xué)家們解決關(guān)于遺傳與教育關(guān)系的幾個(gè)重大難題的唯一方式。
實(shí)驗(yàn)方式：首先,需要提前招募志愿參與實(shí)驗(yàn)的孕婦，這樣才可保證每一個(gè)雙胞胎自出生后成長環(huán)境就不同。在確定了需要研究的因素后,研究人員才可為每一個(gè)孩子建立不同的實(shí)驗(yàn)家庭,確保孩子們成長過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié),如飲食.氣候等,都是可控.可測的。
預(yù)期效果：一些訓(xùn)練是必須的,而且也將起到相當(dāng)重要的作用,其中心理學(xué)訓(xùn)練更是重中之重。長期以來,心理學(xué)在成長過程中的角色一直特別模糊。環(huán)境心理學(xué)家將能夠空前深入地發(fā)現(xiàn)雙胞胎人格變化過程。
胚胎映射
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩⒁粋€(gè)跟蹤代理植入一個(gè)人類胚胎中,用來監(jiān)測胚胎的進(jìn)化。
實(shí)驗(yàn)假想：如今,許多孕婦都愿意接受各種檢測以確保自己的胎兒是正常的。那么,她們之中是否有人愿意允許科學(xué)家將自己的胎兒作為實(shí)驗(yàn)對象呢?估計(jì)不太可能有人愿意這樣做。但是,如果沒有這些激進(jìn)的實(shí)驗(yàn),我們將永遠(yuǎn)無法理解人類發(fā)展過程中眾多難以解釋的謎團(tuán),如一小團(tuán)細(xì)胞究竟是如何進(jìn)化形成一個(gè)完整的人體的。如今,利用長時(shí)間跟蹤細(xì)胞的基因行為這樣新技術(shù),科學(xué)家們或許可以回答這個(gè)問題。如果不考慮倫理因素的話,科學(xué)家們所需要的對象就是一名孕婦志愿者。
實(shí)驗(yàn)方式：為了跟蹤胚胎細(xì)胞中不同基因的行為,研究人員可以使用一種合成病毒插入一個(gè)視覺上可探測到的“報(bào)道員”基因(如綠色熒光蛋白)。隨著細(xì)胞的分裂,研究人員能夠?qū)崟r(shí)觀測不同點(diǎn)的基因是如何打開和關(guān)閉的。這將能夠幫助科學(xué)家弄清楚究竟是哪些進(jìn)化開關(guān)將胚胎細(xì)胞變成數(shù)百種分門別類的成年細(xì)胞,如肺部細(xì)胞.肝臟細(xì)胞.心臟細(xì)胞.大腦細(xì)胞等。
預(yù)期效果：一個(gè)完全的胚胎映射將能夠讓我們首次直觀地明白一個(gè)人究竟是如何形成的。這些信息將能夠幫助我們指導(dǎo)干細(xì)胞的進(jìn)化,修復(fù)細(xì)胞損害和治療疾病。
猿人
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?將人與黑猩猩進(jìn)行雜交。
實(shí)驗(yàn)假想：讓人與非洲黑猩猩交配。生物學(xué)家史蒂芬-杰伊-古爾德認(rèn)為,“這可能是最有趣，但在倫理上又令人最難以接受的實(shí)驗(yàn)?！惫艩柕峦茰y,人類與猿存在許多明顯的不同,或許是長期進(jìn)化的結(jié)果。但他指出,成年人類擁有的一些物理特征與幼年的猿類相似,這種現(xiàn)象被他稱為“幼態(tài)持續(xù)”。古爾德認(rèn)為,在整個(gè)進(jìn)化過程中,幼態(tài)持續(xù)的傾向或許促進(jìn)了人類的出現(xiàn)。通過觀測“半人半猩猩”的成長,研究人員或許可以真正弄清楚幼態(tài)持續(xù)現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)方式：其實(shí)這種實(shí)驗(yàn)驚人地簡單-----采用與人類體外受精同樣的技術(shù)。不過,黑猩猩擁有24對染色體,而人類只有23對。但是,這并不構(gòu)成人與黑猩猩進(jìn)行雜交的障礙。出生的嬰兒的染色體數(shù)目或許為奇數(shù)個(gè),當(dāng)然這也可能導(dǎo)致它們不能生育。至于懷孕和生育方式,可以完全按照自然的方式。黑猩猩出生時(shí)比人類較小一些,平均只有4磅(約合1.8公斤)。因此,如何將胚胎植入人類子宮中,這將是比較解剖學(xué)的研究課題。
預(yù)期效果：古爾德關(guān)于“幼態(tài)持續(xù)”的理論至今仍然存在爭議。慶幸的是,這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)被嚴(yán)令禁止。當(dāng)然,堅(jiān)決禁止這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)或許可以有效地解決這種爭議。不過,這一理論讓生物學(xué)家們更加深入地思考我們最關(guān)心的物種(人類)起源問題。
大腦取樣
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簭拇竽X活體中取出大腦細(xì)胞,分析哪些基因處于打開狀態(tài),哪些基因處于關(guān)閉狀態(tài)。
實(shí)驗(yàn)假想：你也許為科學(xué)研究捐獻(xiàn)過血液或毛發(fā),但如果要從你的大腦中取出一片微小的切片,你能有信心你還活著嗎?即使你志愿參加實(shí)驗(yàn)，但醫(yī)學(xué)倫理學(xué)會(huì)阻礙你最終行動(dòng)。一個(gè)最有說服力的理由就是:這種手術(shù)帶有極大的風(fēng)險(xiǎn)性。但是,如果有足夠健康的人同意,并實(shí)驗(yàn)成功,那么科學(xué)家們將能夠回答一個(gè)重要問題?后天教育是如何影響先天本能和惡習(xí)的。盡管科學(xué)家們原則上承認(rèn),環(huán)境會(huì)改變DNA,但是他們很少能夠?qū)⑦@種外成變化的過程及結(jié)果記錄下來。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)意義深遠(yuǎn)。
實(shí)驗(yàn)方式：研究人員像外科醫(yī)生那樣通過手術(shù)獲得大腦細(xì)胞。讓患者安靜后，他們通過局部麻醉的方式將一個(gè)帶有四個(gè)插腳的頭箍固定于頭部之上。外科手術(shù)需要在頭皮上劃開一個(gè)數(shù)毫米長的切口,在頭顱骨上鉆一個(gè)小孔,將一個(gè)切片檢查針插入到大腦中獲得一些腦組織。一個(gè)很薄的切片就已足夠,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)只需要一點(diǎn)點(diǎn)DNA。假如沒有感染或手術(shù)失誤,這個(gè)過程對大腦的傷害可以達(dá)到最小化。
預(yù)期效果：這樣的實(shí)驗(yàn)或許可以回答諸如我們是如何學(xué)習(xí)的這樣深層次問題。閱讀是否會(huì)打開前額葉皮層(關(guān)于思維的最復(fù)雜的部位)中的基因?觀看影視作品是否會(huì)改變大腦基因>通過將經(jīng)歷與大腦中DNA聯(lián)系起來,我們將能夠更好地理解生活過程是如何修改我們所繼承的基因。
光基因法
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模豪霉馐刂拼竽X行為。
實(shí)驗(yàn)假想：你是否會(huì)同意打開你的大腦并植入一些電子器件進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)?如果說大腦是一個(gè)擁有無限電子連接節(jié)點(diǎn)的器官,那么繪制出任何給定電路的意圖則是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。我們所了解的大腦知識,大都通過研究大腦損害得來的。這讓我們僅僅是不成熟地推斷不同區(qū)域的功能。傳統(tǒng)的基因方式雖然很精確,但這些技術(shù)往往需要數(shù)小時(shí)甚至數(shù)天時(shí)間來影響細(xì)胞的活動(dòng),因此很難跟蹤思維過程的影響。為了真正地繪制大腦,科學(xué)家們需要一種既快又精確的工具。
實(shí)驗(yàn)方式：光基因法其實(shí)是一種實(shí)驗(yàn)方法,該方法在老鼠身上取得實(shí)驗(yàn)成功。研究人員研制一種良性病毒并將其注入到大腦中。當(dāng)注入時(shí),病毒會(huì)根據(jù)光線情況產(chǎn)生離子通道,這種通道起到細(xì)胞開關(guān)的作用。通過向大腦組織照射不同光束，研究人員可以有選擇地提高或降低這些細(xì)胞的活躍性，并觀測會(huì)有哪些目標(biāo)受到影響。與傳統(tǒng)的基因方法不同,光基因法的光線會(huì)在數(shù)毫秒內(nèi)改變神經(jīng)屬性。
預(yù)期效果：利用光基因法對人類大腦進(jìn)行科學(xué)研究,或許可以取得空前巨大的研究成果,可以更加深入地了解人類思維的工作原理。
