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蔡翘

蔡翘(1897 10.11 - 1990 07.29),生理学家,医学教育家。中国生理科学奠基人之一。中国中央研究院第一批院士之一、中国科学院第一批学部委员(即中国科学院院士)之一。

1920年代首先发现视觉与眼球运动功能的中枢部位顶盖前核(后称蔡氏区)。编著中国第一本大学生理学教科书。

他于1918年9月就读于北京大学中文系。1919年秋赴美国,先后在加利福尼亚大学、印第安纳大学和歌伦比亚大学学习心理学,1922年入芝加哥大学研究生院学习,1925年获博士学位。同年秋回国,任复旦大学生物学教授。

19271930年在第四中山大学(后为中央大学)医学院(上海)创建生理学科并任副教授。1930年秋出国进修,1932年春回国,同年应聘到上海雷士德医学研究所任副研究员。1936年8月到中央大学医学院任教授,再次创建生理科。抗战时期创立生理学研究所。1948年代理中央大学医学院院长,1949年后任南京大学医学院院长,1951年南京大学医学院独立建校(后为第五军医大学)后,任该校校长。1954年起任军事医学科学院副院长。1955年6月被聘为中国科学院生物学地学部(后为生物学部)学部委员 。

他在中国多所著名医学院校担任学术领导及教学、科研工作,在神经解剖、神经传导生理、糖代谢和血液生理等领域有许多重大发现,并为中国的航天航空航海生理科学研究奠定了基础。

蔡翘,字卓夫,乳名(族名)义忠,曾用英文名Tsai Chiao。1897年10月11日(农历9月16日)生于广东省揭阳县新亨镇仙美村。父蔡增虔(季谦),族名绍钦,母卢氏。

蔡翘7岁时,父亲送他在本村私塾读书,后又送他到镇上蓝田小学读高小。1913年,蔡翘考入潮安县金山书院(现省立金山中学),至1917年毕业。1918年,他只身赴上海复旦大学附中补习英文,同年到北京大学中文系当旁听生。1919年秋,他受“五四”运动的影响,胸怀“科学救国”的志向,带着家里给的不多的钱,从上海坐船经日本到美国留学。他先后在加利福尼亚大学和印第安纳大学学习心理学,用2年时间学完大学课程。1921年冬进哥伦比亚大学读研究生,一学期后(1922年)转入芝加哥大学生理系当研究生。在美求学期间蔡翘靠勤工俭学维持生活和学习,他曾在芝加哥大学生物学图书馆业余服务一年,一天工作2小时,以解决自己的学费和吃饭问题,并与多名中国同学,如吴有训、周培源、潘菽、杨武之(杨振宁之父)、袁敦礼、张锡均等合租宿舍。有一段时间甚至与潘菽(中国科学院院士,心理学家,字有年,潘汉年的堂弟、潘梓年之弟,五四运动领导者之一,为火烧赵家楼后被捕的32名学生之一,已故)同睡一床,合盖一床被子。他们自己起伙,轮流做饭,还在学校打零工。同时他潜心攻读,注重提高实验技能,在芝加哥大学文理学院学习期间发表了4篇论文。1924 年,蔡翘发表博士论文“大白鼠的记忆曲线”,翌年获哲学博士学位,因学业成绩优秀获芝加哥大学金钥匙奖,并被推荐为美国解剖学会会员。

1925年夏秋之交,他绕道加拿大经日本回国,就聘于2年前回国的同乡郭任远任职的上海复旦大学任教授,创建生物学科,执教生物学和生理学。1926年,他加入新成立的中国生理学会(当时只有十几人)。1927~1928年,谷镜、颜福庆、张?]、林国镐等人在吴淞创办中国人自办的第一所医学院国立中央大学医学院(上海医学院前身,现复旦大学医学院),蔡翘受聘创建生理学科,任生理学教授,兼讲授比较解剖学、组织学和胚胎学。在此期间,他首倡用华语教学;编著中国第一本大学用的生理学教科书;培养出一批中国早期的生理学工作者。1930年秋,蔡翘获美国洛克斐勒氏基金会资助,赴英国和德国进修,先在伦敦大学著名生理学家C.L埃文思(C.Lovatt Evans)教授的实验室从事糖代谢的研究,继而在剑桥大学著名神经生理学家,诺贝尔奖获得者E.D.阿德里安(Edgar Douglas Adrian,lst Baron,1889~1977)教授的实验室从事神经传导生理研究。经埃文思教授推荐,于1935年成为英国生理学会会员。1931年冬在德国法兰克福大学和其他大学的著名生理学实验室进行短期进修。1932年春回国,继续在上海吴淞的中央大学医学院任教。1932年夏秋之季,他应聘到上海雷士德医学研究所(Henry Lester Institute)任副研究员,1932~1936年系统研究了肝脏在糖代谢中的作用。1937年1月,他提前与雷士德研究所解约,到条件较差的南京中央大学医学院任生理学教授兼科主任,再次创建生理科。吴襄申请为其助教。蔡翘同吴襄共同编著了《生理学实验》一书。他在牙医专科第一班进行教学的同时,又立即筹建动物房及研究室,准备继续利用慢性动物进行肝糖代谢的实验。不料半年后,卢沟桥事变爆发,日本侵略军的飞机对上海、南京进行频繁的空袭。中央大学医学院决定西迁成都。到成都后先借用教会办的华西大学医学院的部分校舍上课,4年后,又租用城内一所中学校舍作为前期各科教学之用,在十分艰苦的条件下蔡翘坚持从事生理和药科的教学和研究工作。

1938年秋,蔡翘在华西三大学(中央大学医学院、齐鲁大学医学院、华西大学医学院)发起成立和领导了中国生理学会成都分会,其中郑集、童第周都是会员。1941年6月,他在华西大学医学院创办了《中国生理学会成都分会会志》,并任主编。这是太平洋战争爆发后,国内惟一的一本生理学刊物,至抗战胜利为止,4年共出两卷13期300多页。同年,他成立了生理学研究所,主要助手有朱壬葆、周金黄、吴襄、徐丰彦、李瑞轩,匡达人等。他招收了4名研究生(宋少章、程治平、陈定一、李昌甫),接受了十几名进修生,其中有延安军医学校秘密送来的同志,也有方怀时(后曾任台湾航空医学会会长,1980年代后期在参加国际航天航空学术会议时,曾向第四军医大学及国防科工委航天航空医学工程研究所出席会议的学者问候他的老师蔡翘)等人。他自筹经费,亲自动手,成立制造生理学实验仪器的车间供教学和研究之用。1940年,他还曾送一套自制仪器给延安经成都到香港采购药品器材的朋友。1943年夏,蔡翘作为中美文化交流交换教授与费孝通等6人应邀赴美讲学一年。在芝加哥讲演时,他向世界介绍了中国抗日战争的情况,呼吁国际社会的援助,其讲演稿与其他教授的讲演稿一起被编成《来自中国的声音》一书在美国出版。这一年中,蔡翘在哥伦比亚大学医学院与美国学者合作继续研究血清中的缩血管物质问题,正是这一成果,后来导致国外5-羟色胺(即血清素)的发现。抗日战争期间,他主要从事有关血液生理的研究,也有不少重要的发现。抗日战争胜利后,中央大学医学院复院南京,他再次领导生理科教学与研究的恢复工作,继续从事小血管受伤止血的研究。1948年,他代理中央大学医学院院长(当时校长为吴有训)。同年被选为中央研究院院士,当时院士有81人,9月23~25日在南京北极阁召开第一次院士会议,到会48人。这批院士分布于不同的学科领域,体现20世纪前半叶中国科学的水平。1955年,原有院士中46人进入中国科学院学部委员行列。1990年3月与5月,台湾中央研究院院长吴大猷曾先后两次致函蔡翘,邀请他与其他仍健在的大陆原中央研究院首届院士赴台参加中央研究院19届院士会议及参观访问。因种种原因,蔡翘虽未能成行,但4名首届中央研究院院士(赵忠尧、汤佩松、黄汲清和冯德培)1993年9月成功赴台访问,实现了海峡两岸科学家的首次交流。

中华人民共和国成立后,中央大学改称南京大学(第一任校长为潘菽),蔡翘任医学院院长。1952年,南京大学医学院改编为第五军医大学,他任校长,并受国家卫生部的委托在该校举办了生理学高级师资进修班。1954年,他调入军事医学科学院,任副院长、一级研究员和院学术委员会主任。1957年,军事医学科学院成立军事劳动生理研究所,他兼任所长。1955年,他被选为中国科学院学部委员。1951~1968年,他主要从事并领导特殊环境生理学的研究,是中国军事劳动生理学、航空航天医学和航海医学的创始人。蔡翘多次出国考察和参加国际学术会议,1956年7月出席了国际生理科学布鲁塞尔会议;1956年9月~1957年2月,作为中国军事医学代表团副团长赴苏联考察半年,并赴捷克斯洛伐克、波兰参观和参加学术会议;1963年率团赴华沙参加国际空间科学会议;1964年率团赴爱尔兰参加国际航空空间医学会议,并顺访英国伦敦等地的实验室。他对中国的科学事业极为关心,衷心拥护中共中央“百家争鸣”的方针,对医学、生物学界多次出现的违反“百家争鸣”方针的倾向和做法,他总是挺身而出,坚持真理,提出自己的科学见解。1962年,他在周恩来总理、聂荣臻副总理领导的广州会议上,就如何发展中国自然科学和对待知识分子问题发表了坦诚的意见,1963年8月又就如何贯彻“科学十四条”写了“关于科研工作的建议信”,得到军委副主席聂荣臻的充分肯定和高度评价。文化大革命期间他受到迫害,失去了工作条件,然而他坚持埋头著书,并于1979年出版了60多万字的《航空与空间医学基础》一书。1978年,在他的积极建议下,军事医学科学院成立了基础医学研究所,他亲自指导该所神经生物学室的研究工作并积极培养研究生。

蔡翘是中国生理学会1926年成立时最早的会员之一。他于1935~1937年任中国生理学会理事;1950~1955年继任第11和12届理事;1964~1981年任中国生理科学会(含生理、生物化学、药物、病理生理、生物物理和营养6个学科)理事长;他团结6个学科的学术带头人,带领会员共同前进。在1981年的第16届代表会上他辞去理事长之职,被选为中国生理学会名誉理事长。1987年7月中华医学会航空医学学会成立时,他被推选为名誉主任委员。

蔡翘自1922年从事生理学工作至逝世,一生艰苦创业,在生理学领域进行了多方面的开创性工作。他涉猎广泛,有过许多重要的发现和成就,先后发表过100多篇学术论文和11本专著和教科书。他提携新秀,培养了几代人才,为发展中国的生理学和医学教育事业作出了卓越贡献。

蔡翘因年高体衰,呼吸道感染,出现全身器官功能衰竭,于1990年7月29日逝世于北京。

1897年10月11日出生于广东省揭阳县仙美村(即今广东省揭阳市揭东县新亨镇仙美村)。

1913~1917年在广东省潮安县金山书院学习并毕业。

1917年在上海复旦大学附中补习英文。

1918年在北京大学中文系旁听。

1919年赴美国加利福尼亚大学和印第安纳大学心理系学习。

1921年在美国哥伦比亚大学和芝加哥大学生理系做研究生。

1924~1925年在美国芝加哥大学学习,并获哲学博士学位。

1925年在上海任复旦大学生物学科教授、主任。

1927~1930年在上海吴淞任中央大学医学院生理学教授。

1930年在英国伦敦大学和剑桥大学生理学系进修。

1931年在德国法兰克福大学进修。

1932年春 上海吴淞中央大学医学院任教。

1932年夏~1937年1月 在上海雷士德医学研究院任副研究员。

1937年1月 任南京中央大学医学院生理学教授。

1937年夏~1945年随中央大学医学院西迁成都。

1941年创办《中国生理学会成都分会简报》,任主编。

1943年接受美国国务院邀请赴美讲学。

1945年随中央大学医学院迁回南京。

1948年任中央大学医学院代理院长。被选为中央研究院院士。

1949年任南京大学医学院院长。

1952年任第五军医大学校长。

1954年任军事医学科学院副院长。

1955年当选中国科学院学部委员。

1957年兼任新成立的军事医学科学院军事劳动生理研究所所长。

1964~1981年任中国生理科学会理事长。

1978年成立军事医学科学院基础医学研究所,指导该所神经生物学室的研究工作。

1981~1993年被选为中国生理科学会名誉理事长。

1987年被推选为中华医学会航空医学学会名誉主任委员。

1990年7月29日因呼吸道感染,全身器官功能衰竭逝世于北京。

蔡翘的学术贡献,1950年以前主要是为发展中国生理学所做了开创性工作,以及在神经解剖、神经传导生理、糖代谢和血液生理等领域的重要发现;中华人民共和国成立后,主要表现在为中国国防现代化建设解决重大医学科学技术问题上的开创性科学实践活动和学术领导作用。

蔡翘于1914年与揭阳竹桥陈淑芳女士结婚,生有三子。长子蔡纪程(步初),二子泸初,三子小初。长子生于1916 年,1937年入齐鲁医学院读书,1944年毕业于华西大学医学系(由齐鲁医学院及中央大学医学院部分系科内迁成都与华西大学医学系合并而成)。抗战胜利后,他携妻女遵母命回潮汕。先后在私立汕头市石益世医院、汕头市结核病防治院、汕头专区干部疗养院、汕头市第三人民医院任医生、医务主任、副院长,汕头医专(现汕头大学医学院)常务理事等职。主要教授呼吸系统疾病防治。1993年病故于汕头。娶妻甘光汉,四川省荣县人,1943年毕业于华西大学教育系,曾在四川重庆、荣县、自贡等地任中学教员。1979年病故于汕头市。蔡纪程生有二女二子,除长女外,现都在汕头市工作。蔡翘次子沪初,生于1926年,1948年毕业于金陵大学化工机械系。娶妻张芷,揭阳人(父张季熙,母姚氏,张季熙曾任国民政府中央资源委员会委员,后迁台湾屏东)。泸初1940年代先后在台湾屏东糖厂工作,后到加拿大、美国工作,入美籍,现已退休,夫妇皆在美国波士顿定居。沪初生一子,于1984年获美国博士学位,现在美国洛杉矶工作。蔡翘三子小初,1933年生,1955年毕业于清华大学冶金系,1957年毕业于该系研究生班。1979年中美建交后赴美读书,1980年代获博士学位,现在旧金山附近工作。娶妻蒋有丽,曾任北京工业大学讲师,上海人。生有一子一女,现皆在美国工作。小初之女1997年已获博士学位。蔡翘之三弟义锐(1913~1974),13岁时由他带出家乡,1938年从上海中法药学院毕业。毕业后在广州市任高级药剂师,其妻林月清为同乡。蔡家是本村大族,在蔡翘非直系亲属中还有一些出色的专家、教授,他们所从事的专业多与生物、医学有关。如蔡翘堂侄蔡纪辕(1913年生),曾任中山医科大学副校长,博士生导师;堂侄蔡纪静(1915年生),自青年时跟随蔡翘当技术助手数十年,已从航天航空医学工程研究所退休。蔡翘之妻表弟林春业,重庆医科大学教授,胸外科专家,病故于1992年。

蔡翘在美国芝加哥大学做研究生时,他的导师,著名比较神经学家卡尔(Harvey A.Carr)有一个庞大的研究计划,想对美洲有袋类动物负鼠的脑进行全面的深入研究。作为这个研究计划的一部分,神经解剖学家C.G.Herrick教授把研究负鼠视束及视觉中枢的任务交给蔡翘。他花了两年多的时间完成了这项任务,并把结果写成长达75页的论文“The Optic tracts and centers of the opossum,Didelphis virginiana”[弗吉尼亚负鼠(Didelphis virginiana)的视束和视觉中心],发表在1925年Journal of Comparative Neurology(比较神经学杂志)第39卷上。论文的题目虽为负鼠视觉系统的研究,但其内容却大大超出了视觉系统的范围,而牵涉到脑干内极为重要,但又不大为当时人们所注意的一些结构,如内侧前脑束(medial forbrain bundle)和被盖网质(substantia reticularis tegmenti)等。学位论文完成后他在Herrick以及生理学教授A.C.lvy的指导下从事研究工作。不久,他经导师推荐为美国西格马赛学会(Sigma Xi Society)的会员。

前脑内侧束的细胞起源、纤维连结和功能意义,一向被认为是神经解剖学上的一个难题,很多学者望而却步,但蔡翘却知难而进,以坚韧不拔的精神对它进行了详尽的分析研究,提出了自己的见解,澄清了多年来人们对于这一纤维连结系统的模糊概念。

多年来,研究神经递质中枢途径和痛觉神经机理的科学工作者,越来越多地认识到中脑被盖网质、中央灰质区和前脑内侧束在痛觉调制过程中的作用,并把蔡翘当年所着意描述的中脑内盖网质一个地方称为“蔡氏区”(Tsai’s area)。

蔡翘于1925年秋受聘为复旦大学教授,他是中国综合性大学开设专门生理学课程的第一人。当时,各大学普遍用英语授课,他认为用外语作教学媒介不便于学生吸收和掌握所学知识,更不便于科学知识的普及与推广,于是他坚持用华语教学,自编中文讲义,并编著中国第一本大学生理学教科书《生理学》(1929年商务印书馆出版,共50章,70万字,后增订本改名《人类生理学》)。该书曾被延安卫生学校采用为教材。他的学生中不少人后来成为学术界的佼佼者。

1929年,蔡翘与助教徐丰彦一起研究了甲状腺与钙代谢的关系,阐明了甲状旁腺切除后肌肉抽搐以至死亡的主要原因,是血钙浓度严重下降。1930年秋,蔡翘第二次出国,由美国洛克斐勒基金会资助先后到英国和德国进修。他先在伦敦大学与C.Lovatt Evans教授等研究肝糖原的代谢,观察乙醚、异戊巴比妥等麻醉药的影响,动物在断头和去大脑之后肝糖原的恢复过程,以及肾上腺素对猫的糖原分布的作用,共发表3篇文章;继而又到剑桥大学在E.D.Adrian教授建议下研究麻醉药(主要是可卡因)对蛙趾单条神经纤维动作电位传导的影响。研究结果写成论文“Action of narcotics on the conduction of nerve impulses from a single end-organ”(麻醉药对来自单个终器的神经传导的影响)。该文连同前3篇都刊登于1931年伦敦出版的Journal of Physiology(生理学杂志)上。在该文中,蔡翘报告他用麦氏(Matthews)示波器记录由蛙的中趾末端牵拉感受器发出、沿着单条神经纤维传导的神经冲动的特征,即感受器刺激的强度变化表现为神经冲动的频率改变,但当刺激持续保持高强度时,不久将见冲动频率逐渐降低,惟动作电位的幅度基本不变,这就是感受器的适应现象。这一麻醉前的正常神经冲动的记录,后来被C.L Evans修订的Ernst Henry Starling所著《人类生理学原理》一书以及C.G.Harris所著《实验生理学》一书所援引,作为感受器电生理反应的典型例子。之后蔡翘经Evans推荐,于1935年成为英国生理学会会员。1931年冬,他到德国法兰克福大学进修,并访问著名的Myahoff,Rein Warbur等教授的实验室;还参观了Gustav Georg Embden教授的植物生理学实验室。同时写成关于麻醉对单个神经纤维传导的影响的科学论文,该文在1932年英国的Journal of Physiology上发表。1932年春,蔡翘回国。

蔡翘从1932年秋至1936年底在上海雷士德研究所期间,连续研究肝在糖代谢中的作用问题,他和他的助手易见龙合作在《中国生理学杂志》上先后发表了11篇论文。在这一阶段的前两年,蔡翘以急性的断头猫和麻醉猫做实验,观察肝糖的摄入量与释放量之间的关系。但这种实验结果不能代表正常清醒动物的肝糖代谢,于是他从改进实验技术入手,利用他自己改良的腹腔内大血管(门静脉和膈下肝静脉)取血法,以正常慢性制备动物(猫)为实验材料,测量比较在不同食物组成条件下,以及在两次消化之间的较长时间内,入肝和出肝的血糖浓度,并将其与体循环动脉血中的糖浓度进行比较。结果表明在给猫饲混合饲料(食物中糖类、蛋白质和脂肪三者含量之比为6∶3∶1)后,动脉的血糖浓度通常从进食后第2个小时起逐渐升高,至第5个小时升到最高水平,比进食前增加了20%~40%,然后维持在这个高水平直到第7个小时。在这期间,大多数动物由门静脉入肝的血糖浓度显著高于由肝静脉出肝的血糖浓度,但也有一部分动物的入肝血糖浓度仍旧略低于出肝的血糖浓度。如果给动物喂纯牛肉,则出肝的血糖浓度总是和饥饿时一样高于入肝的血糖浓度。这些资料表明,对肉食动物猫而言,即使喂以混合食物,由肝释放出的血糖在很大程度上仍来自非糖类的消化食物。至于两次消化之间的长时间内,由肝释放的血糖更是大大超过入肝的血糖浓度。这一系列的慢性实验表明,肝在保持血糖正常浓度中的作用主要在于不断地摄入非糖类和糖类食物的消化产物以合成糖原,从而在消化间期释放出葡萄糖以保持循环血糖浓度的相对稳定。这些实验研究成果受到国内外生理学界的重视,曾被多次引用。

蔡翘在抗日战争期间及抗战胜利后的一段时间里,直接参加和指导的实验性研究主要围绕血液生理这一领域。他研究了红细胞脆性和溶血、抗溶血机制,阐明了脾脏与红细胞渗透脆性的关系及其影响因素及机制;发现胆固醇是正常血浆中的主要抗溶血物质,免疫的溶血性血清中存在一种“抗胆固醇因子”,它可以对抗胆固醇的抗溶血功能;发现了血清缩血管物质中除血小板解体时释放的组织胺外,还有非组织胺物质等。

关于脾脏与红细胞渗透脆性的关系及其影响因素和机制的研究 人和其他哺乳动物的脾脏切除后,红细胞渗透脆性就明显地降低,这是已知的事实。蔡翘及其学生们相继探索了影响红细胞脆性的各种因素,找到了脾脏内的血流停滞实为红细胞脆性增高的原因。起先他们认为其原因是红细胞内的乳酸及其他足以影响脆性的物质积聚;后来他们又发现血流在脾内停滞时血小板破坏加剧,便认为这可能是造成红细胞脆性增高的更重要的原因,其机制在于血小板破坏时就有“自身溶血素”(autohemolysin)和“自身凝血素”(autohemoagglutinin)释放出来,可以降低红细胞的渗透阻力,从而引起血溶。

关于溶血物质与抗溶血物质的研究 蔡翘在红细胞渗透脆性研究的基础上,进一步研究血浆的抗溶血成分。血浆具有很强的抗溶血作用,这是人所熟知的,但这种作用究竟来自什么化学成分,尚未有一致的认识。蔡翘指导的实验组先是观察到血浆中的胆固醇具有很强的对抗皂甙(saponin)所致溶血的作用。卵磷脂单独存在时具有溶血作用,但若与胆固醇同时存在,却可增强后者的抗溶血能力。胆固醇对其他多种溶血物质,如洋地黄皂甙、粗制胆汁盐、牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠、肥皂、硬脂酸等,都有抵抗的功效,因此他们认为胆固醇是正常血浆中的主要抗溶血物质。在各种病人和各种动物,血浆中的胆固醇含量与血浆的抗溶血功效具有正的相关。胆固醇之所以能对抗上述多种溶血物质的作用,可能是胆固醇与这些物质发生中和或与之相结合,从而形成了另一种无溶血性能的复合物之故。至于卵磷脂何以能加强胆固醇的抗溶血功效,可能是前者对后者具有促进作用。胆固醇对于血清中的“天然溶血素”(natural hemolysin,如狗血清可以溶解兔的红细胞)也具有对抗功效,卵磷脂也是如此。据分析,胆固醇及卵磷脂的抗溶血功效,都是由于它们能阻抑补体的作用之故。对于免疫的溶血性血清,则情况较为复杂,胆固醇对它没有抗溶血功能。后来查明这是由于免疫血清中含有一种“抗胆固醇因子”,不仅能抵销胆固醇的抗溶血功效,而且还具有溶血性质。这种因子是抗原抗体反应生成的。

关于血清中缩血管物质的研究 动物血清中含有多种缩血管物质,正常的血清既能使血管壁平滑肌收缩(兔耳血管灌流),也能加强胃、肠、子宫等平滑肌收缩,并且使离体心脏的收缩增强。这与当时文献上报道的“血清紧张素”(serotonin)的作用相似,但其化学本质尚不明白。他们用慢速度离心处理,把新鲜血浆表层的血小板除去,这样生成的血清就基本上失去了缩血管及其他诸作用,于是他们认为血清缩血管(包括加强其他平滑肌收缩)的物质主要来自血小板。正常血清用组织胺酶温育后,仍旧保持相当强的缩血管作用,可见其主要化学成分不是组织胺。他们将血清放在温水浴上干燥后用乙醚提取,提出物仍能促进其他平滑肌收缩,但对兔耳血管无效。1943年,蔡翘应美国国务院之聘赴美参观讲学,曾在哥伦比亚大学医学院生理系与两位美国科学工作者合作,继续研究血清缩平滑肌物质的化学性质,他们把血清用无水硫酸钠在室温中进行干燥处理后,其乙醚提取物仍与正常血清相似,能使各种平滑肌,包括兔耳血管的平滑肌收缩,从而推测血清中可使平滑肌收缩的物质不止一种。

关于止血机制的研究 在抗日战争胜利前夕,蔡翘指导一位青年工作者探讨兔耳动脉的对光敏感,受冷引起血管内细胞凝集的机制以及血管损伤后的止血机制,这后一问题的研究延续到抗战胜利回到南京后一段时间。在研究中观察到动脉和静脉因刺破而出血时,两者的反应不同:动脉是先收缩而后见到刺破处被血块封闭;静脉则不见收缩,仅有血小板栓塞及血块形成。至于毛细血管被刺破时,则一面表现收缩反应,一面表现血管壁粘连。

中国人的血液生理标准研究 蔡翘从1938年起便利用暑假吸收少数生理学的优秀医学生和他的助手进行中国人各种生理标准,如肺活量、血细胞计数和血红蛋白浓度、生长率、一些感官灵敏度(包括视野的测定)、血型(主要是MN血型)分布,以及基础代谢率的调查统计研究。1948 年暑期,美国医药援华会派该会会长哥伦比亚大学生理系主任教授Gregerson等来华,以南京中央大学蔡翘领导的实验室为基地,举行为期1个月的研究班,全国各地医学院和大医院的高级教学科研人员20余人参加,学习有关的技术,并测定了数十名中国青壮年的血浆量、全血量和可利用的体液量、以及血浆蛋白浓度、血液的氧容量和一氧化碳含量等数值。这个研究班的科学报告“Further observation on the mechanism of haemostasis in toad capillary”发表于Chinese Journal of Physiology(《中国生理学杂志》)1949年17卷第3期191~200页。

抗日战争胜利后,中央大学医学院复员南京。蔡翘再次领导生理学科的教学与研究恢复工作,继续从事小血管受伤后自动止血机制的研究,并在英国与中国生理学刊物上发表了数篇论文。1947年8月,他赴英国出席国际生理科学会牛津会议,在大会上报告了上述出血自止机制的科研成果,这些成果引起国际同行的重视,直至1980年初仍被国外学者所引用。

创建中国的军事劳动生理、航天医学和航海医学 1952年,南京大学医学院改编为第五军医大学,他任校长。根据建设强大的空军和海军的需要,蔡翘创建了中国的特殊环境生理学军事劳动生理学、航天航空医学和航海医学。他在南京筹建航空生理实验室从事研究。1951年,他编著出版了《航空医学入门》,1953~1955年写出《航空生理研究总结初步报告》。1954年,他调军事医学科学院,任副院长,一级研究员,院学术委员会主任,全军医学科学技术委员会主任委员。1957年军事医学科学院正式成立军事劳动生理研究所,蔡翘兼任所长。调入军事医学科学院的第2年,他领导开展了许多既有理论意义又与军事作业相结合的生理研究课题,如把睡眠生理研究与解决陆军战士及空军飞行员劳动休息制度的合理安排结合起来,为陆军和空军战士的选拔、训练以及设立淘汰标准提供多方面的科学依据。他非常重视对部队进行实际调查,亲自带领科研人员到飞行部队和现场调查研究、体验生活。他既重视各项研究的理论深度,又十分强调成果的实用价值,因此,他经常要求科研人员对成果内容进行提炼,简化方法,以便于部队使用。最后形成一套实际可行的检查方法,提供空军有关部门试用,并为这些方法的试用培训了技术人员。

在蔡翘的领导下,1953年建成了中国独创的第一座混凝土人用低压舱。1950年代后期逐步建成了高空减压舱、爆炸减压舱、动物及人体加速度离心机、地面弹射救生装置、模拟失重装置、航海医学研究用的潜水加压舱以及高、低温舱等多项大型设备,从而得以研究了低压、高压、缺氧、超重、失重、飞行错觉、弹射、震动、高温、低温、深潜等航空和航海等特殊条件下人的生理反应、耐受限度、训练方法及防护措施,研究不仅提供了各方面的重要生理数据,而且在这些数据的基础上提出了一系列适合中国实际情况的防护制度和装备要求,如航空的加压供氧制度、潜水减压制度、抗荷服、代偿服及潜水服的生理数据要求及生理性能鉴定方法等。在短短的几年内,他们不仅为中国年轻的航空与航海医学建立了一个研究基地,创造了一套研究条件,而且大大缩小了中国在这方面与国际先进水平间的差距。同时又培养了一批有专长的研究技术人员,为中国的航空及航海医学研究发展打下了坚实的基础。1987年,他被刚成立的中华医学会航空医学学会推选为名誉主任委员。

蔡翘不仅是一位著名的科学家,而且是一位受人尊敬的教育家。他从1925年回国以来,曾先后在上海、南京两地的高等学校担任了25年的教学工作。他担任军事医学科学院的业务领导后通过科研工作培养了相当数量的生理学人才。他在教学中一是主张教学与科研相结合,身教与言教相结合,身教重于言教。二是循循善诱,指明方向,使学生热爱专业。他不仅注重业务,而且还重视对学生道德品质的教育。几十年来,蔡翘培养的学生遍布全国,他们大多已是中坚骨干。在复旦大学任教的两年中,他率先倡导以中文编写生理学教材,用华语讲课,并创办生理实验室便于学生亲自动手做实验。冯德培、童第周、徐丰彦、朱鹤年、蒋天鹤和沈霁春都是他的学生。在吴淞上海医学院任教期间,尽管设备简陋,蔡翘仍带领助手在教学之余系统地开展科学研究。在上海雷士德研究所时,物资供应较好,个人待遇较优厚,科研工作也较顺利,但在外国人机关中要培养本国人才就受到很大限制,更谈不到直接为祖国人民服务,蔡翘毅然放弃月薪600两白银的优厚待遇提前一年半离开上海雷士德研究所,宁愿到待遇低得多的南京国立大学开创新的工作基地。这种做法确是当时一般人很难办到的。

蔡翘为人正直,胸襟宽阔,无门户之见。他的学生来自全国各地,不仅有医学院毕业的,还有生物系、心理系和化学系毕业的,蔡翘都一视同仁。抗日战争初期,一些已经离开的老门生,因当时所在单位从沿海迁至内地,缺乏科研条件,又被蔡翘介绍到成都中央医学院工作;一些从国外回来的留学生,也因缺乏科研条件而在蔡翘的帮助下转到中央大学医学院工作。

蔡翘提倡民主作风,以平等态度待人,在学术问题上提倡自由争辩。他从不要求别人(包括他直接领导的学生)定期向他汇报,而是经常深入实验室,在无拘束的谈话中了解情况。他特别提倡用定期召开生理学会分会的方法,让大家互相交流,他也总以学会普通成员的身份参加讨论,人们说蔡翘是最容易找到的领导人。他习惯亲自动手,进行具体的指导,实验结束后再同大家一起分析实验中出现的问题。他不做“好好先生”,不论年资高低、远近亲疏,谁的缺点错误被他发现,他都会当面提出。由于他总是持与人为善的态度,所以受批评的人不仅没有精神压力,反而感到亲切,乐于改正。

1934~1935年间,蔡翘在上海曾担任中英庚款留学生的生理学主考入,同在雷士德研究所的一位研究员曾找到蔡翘,为其助手参加考试说情。蔡翘当即拒绝,坚持照成绩批分,不能偏袒。

每当蔡翘准备提出新的课题时,他除了要求研究人员组织力量查阅文献外,自己总是学习在先。在考虑航空医学向宇宙医学范畴扩展时,他撰写了“从大气下层飞行跃进到宇宙飞行所面临的医学问题”及“宇宙医学问题”等文章。又如“疲劳问题”、“Selye应激学说与生理应激”以及“自主神经反应型问题”等著作都是发表在新课题开展之前和经过一段工作需进行总结提高之时。蔡翘在审阅论文时,态度认真,逐字逐句加以推敲修改,除特殊情况,从来不过夜,在他90岁的时候,一只眼睛因白内障手术不理想而几乎失明,他就用另一只患青光眼的眼睛借助放大镜坚持审稿。

1980年,他为一位研究生确定了一个有关神经元可塑性方面的研究课题,但事后他发现国外已有人对这个题目作过详尽的论述,便又重新确定了一个难度较大的选题。这位研究生很不理解,蔡翘便对他说:如果我们的研究仅仅是证明别人的结论,那是没有价值的。科学上的贡献在于你想到了别人没有想到的问题,做了别人没有做到的事情。后来这位研究生接受了新的选题,并在蔡翘的指导下,做出了成绩。蔡翘实事求是,刚正不阿,敢于在逆境中力陈直言,从不随波逐流的精神,以及他勤奋好学,始终如一的科学作风为后人称为“一代师表”。以至耄耋之年仍能敏锐地掌握当代生理科学发展趋势。他生活很有规律,从小到老一贯坚持锻炼身体,年逾九十仍能坚持学习和科研工作。

1 蔡翘.生理学常识.上海:《生活.读书.新知》三联出版社,1950.

2 蔡翘,编著《航空医学入门》上海:华东医务生活社,1950.

3 蔡翘等,主编《中级生理学》上海:华东医务生活社,1951.

4 蔡翘,宋少章,主编《巴甫洛夫学说演讲集》上海:华东医务生活社,1953.

5 蔡翘,温光楠,编《生理学》北京:人民卫生出版社,1953.

6 蔡翘,蔡纪静,编著《生理学实验指导》上海:华东医务生活社,1953.

7 蔡翘“从大气下层飞行跃进到宇宙飞行所面临的医学问题”军事医学杂志,1958,1(2):196~200.

8 王菊民,蔡翘“睡眠过程中呼吸变化的机制”生理学报,1958,22(4):267~275.

9 钱绍祯,蔡翘“关于语言强化运动性条件反射的机制”生理学报,1958,22(4):276~281.

10 蔡翘.疲劳问题.生理科学进展,1960,4(2):103~114.

11 蔡翘.宇宙医学问题.生理科学进展,1960,4(2):164~173.

12 蔡翘.准备状态的本质.中国人民解放军军事医学科学院论文汇编.第五集.1961.252~257.(曾载于《庆祝建国十周年医学科学成就论文集》1959).

13 蔡翘.睡眠深度的测定及其变化的规律.中国人民解放军军事医学科学院论文汇编.第五集.1961.258~264.(曾载于《庆祝建国十周年医学科学成就论文集》1959).

14 蔡翘.Selye应激学说与生理应激.生理科学进展,1963,5(1):1~10.

15 蔡翘.自主神经反应型问题.生理科学进展,1965,7(1):1~10.

16 蔡翘,封根泉,杨元辅,编著《航空与空间医学基础》北京:国防工业出版社,1979.


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