第八节 动物比较和比较实验
动物实验,尤其是高等动物实验是极其复杂的,而且还伴随着能预料到的或预料不到的许多错误因素。为要避免这些错误因素,必须采取十分谨慎的态度行事。事实上,每当我们想对动物机体的某些部分作实验时,势必常要割裂它的身体。因此,必然引起某种直接或间接的生理扰乱,这些扰乱足以蒙蔽、改变或毁坏实验的结果。由于这种实际上的困难,常使动物实验研究发生错误,干是也就给那班反对实验研究的人以借口。但是如果借口科学方法不完备,而拒绝采用这种方法,那么科学就永远不会进步,唯一的办法就是改进这种方法。生理实验的改进不仅在于改良工具和手术方法,还在于更合理地使用和很好地调整“比较实验”。
我在本书第一篇第二章第八节曾经说过:不应将实验反证与比较实验混为一谈。反证决不是暗示在观察事实时可能发生错误的原因,其前提是假定错误原因全部避免了。所以他的任务只在于追问实验的推理,判断某一现象和它的近因之间的关系是否正确和合理。因此,反证只是用分析来检验综合, 或者用综合来检验分析。
比较实验则相反,它只是一种在观察事实的基础上从可能混淆的情况或其它现象中澄清事实的方法。但是,比较实验又不确切是哲学家所称的差异法。当实验者面对着含有好几种成分凑合成的复杂现象时,他要进行鉴别, 也就是说,他要一个一个地把这些成分逐步地区别开,从而看出每一个成分在总的现象中与其它成分之间的差别。但是,这样的研究方法有两个假定前提:首先,它假定研究者已经知道构成这种现象表现的各种成分的数量;其次,它还承认这些成分相互不组合,以便它们的作用混合在最终和谐的结果中。在生理学上很少能够应用这种差异法,因为我们差不多永远也不能夸口说:我们已知道了表现某一完整现象的各种成分和条件;其次,因为在许多情况下,机体的不同器官可以相互补充或替代,表现现象时有共同部分,并且这些器官多少会掩盖有限的局部切除后产生的后果。例如,我假想,只从一股一股的肌肉上单独而逐渐地麻痹整个身体,结果受到麻痹的肌肉的紊乱作用多少被邻近的肌肉所补充和恢复。于是,我们下结论说,特别是每一股肌肉在全身运动时都起作用的情况很少。象这样清楚地判断错误原因的性质,就如实验者一块一块地拆除墙砖一样:假定每次只抽动一块砖并不能拆
倒一堵墙,于是就推理说任何一块砖头都与支撑这堵墙无关是一样的错误。比较实验在生理学上应当解答的是完全不同的观念:它的目的是将最复杂的研究归纳到统一性中去,其结果是全面排除一切已知的或未知的错误原因。生理现象是极其复杂的现象,如果我们一定要对做手术的机体先确定它
的一切变化,然后严格地在活动物身上做实验,从来是不可能的事。但是幸而我们可以借比较实验孤立所要研究的某一现象,把它和外界可能的一切错综复杂的条件分开。而比较实验达到这个目的的办法是在作比较的另一个相似的机体上增加各种试验变化,至少一种变化是我们想要进行的。
例如,当我们想了解某一部位很深的器官被解剖或切除后的结果怎样时,我们必须考虑到这一点手术会伤害到许多邻近相连的器官,就必然产生生理混乱,因此在这总的结果中,分清那一点是由于手术方法引起的损伤, 那一点是由于器官的解剖和切除的影响,我们怎样从生理上判断它们的作用是很必要的。避免错误的唯一办法就是取两只相同的动物做相同的实验。但不要解剖或切除要实验的那一只动物的器官。于是,这两只动物身上的一切实验条件都相同,只有一只切除了某一器官,器官的功能通过对这两只动物观察的差异就显露出来。比较实验是实验医学通用而必须的一种方法,它适用于一切研究,无论是研究各种药剂对于整个生理协调的影响,还是采用活体解剖认识身体各部分的生理功用。
比较实验有时可以用在同种的两只动物身上,有些实验条件应尽可能相同;有时还应在同一只动物身上做实验。当我们应用两只动物时,我们已经说过,把这两只相同的动物放在相同的条件下,只少了一个相同条件,以作比较。这种比较法的前提条件就是两只作比较的动物必须非常相似,使得我们从它们身上看到的差异通过实验不可能认为是它们本身结构上的差异。当我们要对某种特性非常确定且容易区别的器官或组织作实验时,只要用两只同种动物作比较就够了。但是,反之,当我们要比较精微且多变的生理特性时,最好在同一只动物身上作比较,根据实验性质也许可以在不同时间连续作几次实验,也许可以在同一时间在同一个机体的几处相同的部分作实验。事实上,要研究的现象越是精微和多变,就越难于掌握它的差异,就这方面讲,我们说过世上决没有两只绝对相同的动物。此外,不同时间在同一只动物身上做实验也可以不相同。因为它处在不同的条件下,或者因为它的机体已习惯了以前给它作过的实验或手术,所以它的感觉变得比较迟钝了。