4.2 科学理论只是一个臆测

    林火旺：各位听众大家好，我是林火旺。今天我们讲的是第三个单元，主题是：科学理论只是一个臆测。

    如果我们把筷子一半放到水里，看起来筷子是歪的。以前的人可能会说，水中可能有邪灵，但是我们现在知道原因是什么，原因是光线在水中跟空气中进行的速度不一样，因此产生视觉上的错觉。但是科学家怎么知道这是原因呢？如果用当代奥地利出生的科学哲学家Karl Popper（1902-1994）的说法，这是经过不断猜测的结果。

    我举个例子：匈牙利一个医生叫Semmelweis，在1844年到1848年之间，在维也纳综合医院进行一项研究。这个医院的第一妇产中心发生一个病例，就是发生在孕妇跟刚出生婴儿，会产生发高烧死亡的情形非常严重。1844年有8.2%，1845年的死亡率达到6.8%，而1846年则高达11.4%。相较于同一家医院的第二妇产中心，所容纳的孕妇跟第一妇产中心一样多，但是它的感染率，第二妇产中心只有2.3%、2.0%跟2.7%，所以这个医生开始寻找，这个高热病的原因。

    那有人认为这是流行性的，但是这个好像不同。如果是流行性，为什么第二中心却没有如此高的死亡率？流行病不应该具有选择性的。此外，有些孕妇住的比较远，在中途就生产，她感染这个高热病的比例，也比第一中心为低。那也有人认为说，孕妇人数过多造成的。但事实上第二中心的人数，跟第一中心一样多。再有人猜说，那是不是第一中心的饮食，跟对病人的一般照顾，跟第二中心不一样？调查结果发现，其实两个中心差不多。

    1846年医院就组成一个委员会，调查是否因为受过妇科训练的医学院的学生的检查过于草率，所以才造成这样致命的疾病。但是，在第二中心的接生者，也以相同的方式处理，但是并没有相同的死亡率啊。而且，每一个实习医生所处理的病人都减半，结果死亡率还是一样。所以本来以为说，那我让那个实习医生不要有那么多的病例，那大概会不一样，结果还是一样。

    那有些人开始想，那有些人从心理因素来解释，认为说是不是因为神职人员在垂死的妇人做最后的宗教仪式的时候，必须经过五间病房，而且经过的时候，随从会边走边敲铃，这对在病房中的病人会产生惊吓效果，所以较可能感染这种高热病。也有人认为说，会不会是心理因素啊？譬如说，在这第一中心的人哦，如果有人快死了，那会做一些宗教仪式。那宗教仪式会经过别的病房，那别的病房就被吓到了，所以就产生这种高热病会高的原因。那为什么这样，会这样猜呢？是因为第二中心并没有这样的因素，因为第二中心的神职人员是直接到该去的病房。Semmelweis觉得这个，这个事不可思议，但是他实在想不到什么原因造成的，所以就决定测试这个假设。他说服神职人员绕道而行，而且边走不能敲铃，目的是不让别人看到他们，但结果并没有更好。

    也有人建议说，那第一中心的孕妇是正面躺着生小孩，而第二中心则是侧面躺着。虽然Semmelweis还是不相信，但他在百般…百无对策的状况之下，还是做了测试，结果当然是一样的。

    直到1847年初，一个意外给了Semmelweis决定性的启示。他有一位同事，被一个实习医生的解剖刀割伤了手指，这个实习医生正在进行解剖，结果这位同事最后死了，他的症状跟他一直在寻求解答的高热病一模一样，Semmelweis于是认为，是死尸上的细菌经由解剖刀，进入他的同事的血管造成的感染病，而且他的同事的症状跟死亡的孕妇相似，因此他断定，这些高热病的原因也同样是血液中毒，他自己、他的同事，以及实习医生就是带来这些感染细菌的人，因为他们通常都是从解剖室出来以后，简单洗一下手，就直接到病房检查待产的妇女。当然在当时的知识里面不知道说，你的手带来的细菌可能会感染。

    同样的，Semmelweis也测试他的想法。他想如果他的想法是正确的，只要他们在检查孕妇前，把手彻底消毒，这种高热病就被控制。于是他要求所有的实习生在做检查以前一定要消毒，结果高热病很快就减少。1848年降到1.27%，而第二中心则是1.33%。表示他们彻底洗手以后，发生高热病的比例跟第二中心变得一模一样了。

    那进一步支持Semmelweis的假设是，第二中心的接生者的训练，并没有包括尸体的解剖。而且这个假设也可以解释，为什么在半路就出生的人，得到病的比例比较低。换句话说，第二中心没有解剖这样的训练，所以他没有感染死尸上面的细菌。那在半路生产者也没有碰到接生者的解剖细菌的感染呢，所以得病也是比较低。所以这个解释说，为什么如果…如果经过第一中心感染率，高热病感染率会高的原因在这地方。那进一步临床经验是Semmelweis推广他的假设，有一次他跟他的助理在小心清…消毒双手之后，检查一位得了子宫颈溃烂的妇人，之后只是简单洗一下手，就继续检查同病房的十二个妇人，结果这十二位当中，有十一个人得了高热病。Semmelweis因此下结论，产生高热病不只是因死人身上的东西感染，也会从活的有机体的溃烂物中得到。换句话说，他原来以为，你只是因为死人的尸体上的溃烂物会造成高热病，后来发现说其实不是。如果是有机体活的，但也有溃烂物，也会造成这样的感染。

    那从上述的例子我们也知道，Semmelweis如何寻找病因？他事实上他是检查各种可能的假设，这些假设被认为是可能的答案。这些假设如何来的，这是有趣的问题。我们刚才的推论你可以发现他说，其实都在猜的。一下猜饮食，一下猜人数，一下子猜的方式等等。有时候这个猜测的过程是可以很直接，譬如说，譬如说猜想病因是基于病房拥挤呀、饮食或照料，这些因素很容易观察。由于在两个中心并没有区别，所以这些猜测是假的。有时候这个测试假设并不是很容易，譬如神职人员根据随从的出现，如果作为病因产生的假设的话，那…那这不能直接确证，所以Semmelweis用的是间接方式测试。他问自己：如果上述的假设为真，上述的假设也就是说，如果是因为神职人员跟他随从边走边摇铃造成的结果，有没有可观察的效果会发生呢？他的推理是如果他假设为真，那神职人员的程序如果适度改变，就可以降低病情。结果他透过一个简单的实验，证明并非如此，所以那个假设也是错的。

    所以到现在为止，我们可以看到就是，Semmelweis在寻找高热病产生的原因，一步一步的推论过程当中都在猜那个原因是什么？那猜到最后，他猜到说只要是溃烂物产生的细菌就会感染，那是不是这就是最后的原因呢？以前会不会发现，某种情形之下，其实不要溃烂物也会造成高热病呢？如果这样，原来假设就被推翻了。所以换句话说，其实科学的进展，某一个程度其实都在猜。以我们现在来讲，我们现在到现在为止，一般人认为癌症是绝症，我们到现在还在猜测癌症的原因。医学研究者透过什么是致癌物的不断猜测，希望能找到癌症的真正原因。但目前的进展似乎相当有限，一般人常常说，抽烟会得肺癌，但是你可以找到天天抽烟的百岁人瑞呀，证明这种说法不一定正确啊。至于致癌的真正原因是什么？科学家可能必须继续猜下去。换句话说，为什么有人主张，其实科学假设或者科学主张都是一种猜测，从刚刚我们讲的例子里面，可以看到一些端倪。

    我们今天就讲到这里。