頂尖高校博士生患腦瘤,決定把自己當實驗物件搞科研

當你每日奔波於做實驗與寫論文時,是否想過,有一天也能把自己當成實驗物件?

就讀於

麻省理工大學的博士生

Steven Keating,

得知自己長了腦瘤時

,他決定利用這個機會進行科學實驗,

而實驗物件就是自己

這個idea有多瘋狂?意味著他可以看到自己腦瘤切除手術的整個畫面,be like:

深圳衛健委曾報道,醫生給30歲小夥切除腦部膠質瘤的案例。手術過程需要切開患者頭皮,掀開頭蓋骨……

頂尖高校博士生患腦瘤,決定把自己當實驗物件搞科研

Keating患病時26歲,還在讀機械工程學的博士生,

從知道自己左腦額葉上長了星形細胞瘤時,就收集了大約75GB的資料,

準備展開這次獨一無二的科研實驗。

從收集自己腦部的3D列印模型

、基因測序資料、微生物組測序資料、每一次CT掃描和核磁共振掃描的資料、血液測試、腫瘤病理切片、淋巴管造影照片,

到所有醫療記錄的影印件

,他還在治療期間收集了自己的糞便來研究化療對腸道菌群的影響。

頂尖高校博士生患腦瘤,決定把自己當實驗物件搞科研

他表示,能看到自己的手術錄影挺瘋狂的,不過也很有教育意義。

他說:“如果我沒有錄影我就沒法知道醫生對我做了什麼,病人有權瞭解這些細節,特別是涉及一些非常敏感部位的情況,比如大腦。”

經過這一系列的大資料研究後,他還透過公共演講、網站分享以及與研究者合作發表論文的方式分享到:“資料也可以有治療作用,對我來說,能接觸到這些資料可以讓我瞭解到我的身體正在發生的變化。

如果能夠分享這些資料,就可能幫助到研究者和其他病人。”

最後,Keating也坦然地表示,這項科學研究在一定程度上降低了手術過程的痛苦,他說:

如果以好奇而不是恐懼的心態看待一個問題,結果會很不同。

對於病人來說,能夠了解手術背後的科學、腦瘤的樣子以及過程中的資料,

是一件非常積極的事

。”

頂尖高校博士生患腦瘤,決定把自己當實驗物件搞科研

康復後的Keating

說到科研人以自己作為實驗物件這件事上,多少平凡而偉大的案例值得我們知曉:

有這樣一名博士,本科從北大畢業,隨後

去了普林斯頓大學研究蚊子並攻讀博士學位。他從23歲到29歲都醉心於研究咬人的蚊子,

與導師及課題組成員

不惜以自己的胳膊,來餵養上百隻蚊子……

曾經創下了一天之內喂3000只蚊子的記錄,至今無人打破,

最終的研究成果以一作發表在Nature上,他就是趙志磊。

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趙志磊博士講解研究 CGMonline

他的研究想要解答的問題是,

這些專門咬人的蚊子為什麼這麼喜歡人的氣味?

為此,他們選用了埃及伊蚊,在隨後的實驗中,

他們讓幾百只蚊子趴到自己的手臂上,十多分鐘之內就可以吸飽血,非常高效。

但這個方法的缺點也顯而易見,就是喂完蚊子之後,

他們

手上會起很多包,非常癢。他記得第一次喂蚊子的時候,手癢了很久,都腫起來了。

後來導師讓他把手臂放到熱水下面沖洗,加速面板的血液迴圈,這才消了腫。

不過他們發現幾個月之後,再用手喂蚊子就不癢了,因為

他們

的免疫系統已經適應了。

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頂尖高校博士生患腦瘤,決定把自己當實驗物件搞科研

▲導師在喂蚊子

終於在2022年5月,

30歲的趙志磊以第一作者兼通訊作者身份在《自然》雜誌發表論文,闡述蚊子在尋找宿主(人類)時的大腦活動。

如今,他在康奈爾大學神經生物學開展博士後研究工作。

早前,還有一名亞利桑那大學的昆蟲學家和化學家賈斯汀·施密特,

他的研究日常就是選擇被各種各樣的昆蟲叮咬,然後把自己的感受記錄下來

施密特回憶道:“我是一名化學家,我也一直在尋找與昆蟲相關的化學研究專案。我那會兒在佐治亞州,被一隻收穫蟻(西方收穫蟻,學名Pogonomyrmex occidentalis)咬傷……傷口確實很疼。我當時打定主意——自己的奇妙化學旅程就要從這裡出發了。”

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賈斯汀·施密特

他開始嘗試瞭解毒液和疼痛背後的科學。

“我計劃比較一堆能帶給人各種不同刺痛感的昆蟲,看看它們有哪些化學層面的差異。但在這個過程中,你必須一邊經受小黃蜂(yellow jacket)、胡蜂(paper wasp)、火蟻(fire ant)以及獨居黃蜂(solitary wasp)的毒針伺候,一邊嚴謹地記錄下疼痛的快感。”

他把紅火蟻(red fire ant)叮咬的疼痛等級列為1級,戰士黃蜂(warrior wasp)列為4級,

並把叮咬後的感受形容為"就像身處岩漿中一樣"

。這項痛並快樂著的研究最終成就了施密特的新書《野性的刺痛》(The Sting of the Wild)。

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賈斯汀·施密特關於昆蟲叮咬疼痛等級的研究

施密特給自己定的任務是向其他人傳播對自然的熱愛,消除他們對昆蟲的恐懼,幫助他們學會欣賞昆蟲世界之美,感激昆蟲的重要貢獻。

此外,不得不介紹一位傳奇的

諾貝爾獎得主

Ralph Steinman。

他於上世紀70年代發現樹突細胞。

在不幸罹患癌症後,他將自己當作研究物件,嘗試利用樹突細胞進行抗癌治療。

逝世3天后,他憑藉“發現樹突狀細胞及其在獲得性免疫中的作用”與其他兩位科學家分享了2011年諾貝爾生理學或醫學獎。

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Ralph Steinman資料圖(左) 樹突細胞(右)

2007年,

Steinman不幸患上了癌症,醫生當時預計他還能存活大約6個月的時間

得知這一情況後,他立刻將自己當作了研究物件,他把體內切除的腫瘤樣本寄送到了世界其他研究免疫療法同事的實驗室,

他想嘗試一下利用樹突細胞來進行抗癌治療。

因為在研究過程中,他們發現,只需要極少量的樹突細胞就能夠使得T細胞增殖,並且殺滅帶有外來抗原的宿主細胞。儘管這些實驗結果讓許多人震驚,但都是在體外培養皿中觀察到的結果。身體內部的免疫系統是不是也會遵守這一規則呢?

Steinman心裡很清楚,

離這種療法可使用的時間其實至少還早了十幾二十年

儘管預期生存期只有半年,但他在確診之後4年還能夠旅行、演講甚至參與實驗室工作。當然,由於沒有對照的患者,我們並不清楚免疫療法是否真的起效了。

2011年諾貝爾生理學或醫學獎公佈其獲獎的3天前,Steinman於2011年9月30日去世。

在熱愛的研究領域面前,這些科研人不去懼怕未知的風險,勇於奉獻自身作為實驗物件,在人類進步的歷史上留下足跡,都值得我們敬佩。