警惕“老祖宗早已知晓”思维对科学进步的阻碍

本文来自微信公众号：生态学时空，作者：复旦赵斌

今天我想接着昨天的视频解读，和大家再聊聊Nature上那篇题为“Should we reconsider how we think about energy?”（我们是否该重新审视对能量的认知方式？）的文章。

https://www.nature.com/articles/d41586-026-00701-x

我之所以想带大家一起研读这篇文章，是因为它提出了一个极具启发性的视角：把整个生物体视作能量流动的系统。我立刻联想到，生态学的部分分析方法，或许也能用于研究人体的生理与病理过程。

能量流动的普适性

想必大家学生物时都学过生态系统的能量流动。我们知道，地球上所有生命的能量最终都源于太阳。植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，随后沿着食物链逐级传递：草被兔子吃，兔子被狐狸吃，狐狸可能又被老鹰捕食。

在这个过程中，生态学有个著名的“林德曼10%定律”：能量在相邻两个营养级间的传递效率仅约10%，剩下的90%都以热能形式散失到环境中。这就是食物链通常不超过5个营养级的原因，因为到最后能量就不足以支撑生物生存了。

在生态系统生态学的发展历程中，能量流动概念的提出是个划时代的转折点。在此之前，生态学研究中动物和植物几乎是完全割裂的两个领域，学者们研究同一生态系统里的不同生物，却使用着截然不同的术语体系，对同一问题的理解也大相径庭。直到科学家们抓住了最核心的原因——能量供应的稀缺性，并通过肉眼观察到宏观系统中能量传递的普遍规律，才由此发展出能量收支、能量分配、能量权衡等统一的核心概念，首次将动物界和植物界纳入同一个理论框架。这是生态学史上最成功的一次跨界整合。

而这篇Nature文章最打动我的地方，在于它告诉我们：这个曾统一整个生态学的能量流动思想，如今正完成第二次伟大的跨界——从宏观的生态系统，延伸到微观的人体内部。

真正的能量与能量流动是什么

文章基于物理学第一性原理，对能量和能量流动给出了精准定义：

• 能量

  
  

  
  

  ：是驱动所有生命活动的底层动力，遵循热力学第一定律（能量守恒）和第二定律（能量耗散）。它并非一种神秘的“物质”，而是系统做功能力的量化衡量标准，单位为焦耳。

  
  

  
  

• 能量流动

  
  

  
  

  ：指活体系统中能量从产生（线粒体氧化磷酸化）、转化（ATP合成与水解）、分配（各器官间的能量输送）到最终耗散（以热能形式散失）的连续过程。

  
  

  
  

文章的核心创新是提出“能量约束框架”：

1. 生物体的能量预算（收支）是有限的，受循环系统水力阻力及散热物理极限的制约

   
   

   
   

2. 每个器官运转都存在不可压缩的最低能耗（比如我们的大脑，即便在休息时也会消耗全身20%的能量）

   
   

   
   

3. 由此必然产生能量权衡（零和博弈）：任何过度消耗能量的生理或病理过程，都会从其他系统“窃取”能量

   
   

   
   

这与生态系统的逻辑简直如出一辙。人体对能量的获取同样稀缺，我们每天摄入的食物有限，能转化的能量有限，能承受的散热也有限。所以，我们的身体内部必然存在和森林、草原一样的能量收支与能量权衡问题。

这个框架一下子解释了许多之前我们难以理解的医学现象：

• 为何癌症患者会出现恶病质？因为肿瘤在疯狂消耗能量

  
  

  
  

• 为何过度训练会导致女性停经？因为生殖系统是能量优先级最低的系统

  
  

  
  

• 为何老年人更容易感染疾病？因为免疫系统的能量供应不足了

  
  

  
  

我第一次读到这里时，真的有种豁然开朗的感觉。原来我们的身体就像一个微型生态系统，所有器官都在争夺有限的能量资源。

一条引发广泛讨论的评论

不过，当我把解读这篇文章的视频分享到网上后，收到最多的评论是：“这不就是中医的‘气’吗？老祖宗早就知道了！”

说实话，看到这么多朋友有这样的想法，有人可能会不屑，但我反而觉得这是个很好的机会，能和大家深入探讨：表面相似的两个概念，背后到底有哪些本质区别。

我完全理解大家为何会觉得两者相似。它们确实都在讲“某种东西在身体里流动”，也都认为这种“流动”异常会引发疾病。但表面的相似性，掩盖不了本质上的巨大差异。

为何“能量动力学”不是中医的“气”

1）定义的精确性与可量化性差异巨大

现代科学所说的能量，有明确的国际单位制——焦耳。我们可以用量热法精确测量一个人一天消耗的能量，用同位素标记追踪能量在体内的流动路径，通过血液检测测量NADH/NAD+比值、乳酸浓度等能量代谢的生化标志物。

而中医的“气”呢？它没有统一的定义。有的中医说“气是构成人体的基本物质”，有的说“气是人体的功能活动”，不同流派有不同解释。更关键的是，“气”无法用任何仪器测量，其盛衰、运行状态只能通过医生主观的“望闻问切”来判断。

一个能精确到小数点后几位，一个只能靠感觉，这怎么可能是一回事呢？

2）理论基础完全不同

现代能量动力学建立在热力学第一性原理之上，所有结论都能从能量守恒和熵增定律推导出来，具有跨物种、跨领域的普适性。无论是一个细胞、一个人、一片森林还是整个地球，都遵循相同的能量规律。

而中医的“气”理论建立在古代哲学思辨之上，源于阴阳五行、天人合一等哲学思想，是古人对生命现象的直观类比和经验总结。它不遵循任何现代物理学定律，也无法用数学语言表达。

3）能量流动的具体机制和路径截然不同

现代科学已明确证明，人体的能量在线粒体中产生，通过ATP分子传递，经血液循环输送到全身各器官。而且，能量在传递过程中必然有损耗，约90%以热能形式散失，这是热力学第二定律的必然结果。

而中医认为“气”沿着经络系统流动。然而，经过全世界科学家几十年的努力，从未在人体中发现任何与经络对应的解剖结构或生理通道。所谓经络是筋膜、经络是生物光子通道的说法，都未得到主流科学界的认可。

4）可证伪性是科学与非科学的根本区别

这是最重要的一点。科学理论必须具有可证伪性，即能做出可被实验检验的预测，若预测错误，理论就会被修正或推翻。

能量动力学就是这样的科学理论。它预测“过度消耗能量会导致免疫功能下降”，这个预测可通过实验验证；若实验结果与预测不符，理论就会被改进。

而“气”的理论是不可证伪的。无论病人出现什么症状，都能用气虚、气滞、气逆来解释。它永远不会被证明是错误的，自然也永远不会进步。

“老祖宗早已知晓”的逻辑，其实是一种非常偷懒的思维方式。若说现代能量动力学是“中医老祖宗早有构想”，那依此逻辑，我们也能说“牛顿的万有引力中国老祖宗早就想到了”——因为《易经》里有“天地相感”的说法。这显然是荒谬的。

更重要的是，讨论问题应就事论事，不要动辄用“你们忘了老祖宗的东西”“你们总相信西方的东西”这种道德谴责式的方式。科学没有国界，也无东西方之分，只有正确与错误、进步与落后之别。

如何正确看待中医

首先，我非常尊重中医的历史价值和临床贡献。中医在几千年的发展中，积累了大量宝贵的临床经验，守护了中华民族的健康繁衍。直到今天，很多中医的治疗方法和天然药物仍在临床上发挥重要作用，这是我们民族的宝贵财富。

但有效不等于科学，更不等于“老祖宗早已知晓现代科学的一切”。

若因两者表面有点相似，就说“现代科学只是在证明中医的正确性”，那不仅是对现代科学的不尊重，也是对中医的不尊重。

现代科学的伟大之处，在于能用统一的理论框架解释不同领域的现象，且能不断自我修正和进步。而中医的未来，不是去“碰瓷”现代科学的每一个新发现，而是应用现代科学的方法研究和验证自身经验，找出真正有效的部分，并解释其背后的科学机制。

我今天分享这些，不是为了和谁争论，而是希望大家能保持理性和开放的心态。

当我们看到一个新的科学发现时，不要第一反应就是“老祖宗早就知道了”。这种心态只会让我们固步自封，阻碍我们真正理解这个世界。

让我们放下盲目的民族自豪感，用科学精神去探索未知。这才是对老祖宗最好的继承。谢谢大家。