帕夫洛夫的狗與薛丁格的貓

內(nèi)容概要

1890年代，帕夫洛夫以狗兒研究影響消化系統(tǒng)的神經(jīng)機(jī)制。1920年代，薛丁格的貓說明了巨觀條件下的粒子特性並不完備。本書帶你深入了解動(dòng)植物實(shí)驗(yàn)的發(fā)展和貢獻(xiàn)，探究科學(xué)實(shí)驗(yàn)的精妙之處！《帕夫洛夫的狗和薛丁格的貓》（Pavlov’s Dogs and Schr?dinger’s Cat）生動(dòng)活潑地闡述古往今來的科學(xué)家，用動(dòng)植物做實(shí)驗(yàn)的各種方法，當(dāng)中的動(dòng)植物有生的也有死的，像是俄國(guó)心理學(xué)家帕夫洛夫的狗（Pavlov’s Dogs）；也有純粹概念性的，如同德國(guó)物理學(xué)家薛丁格的貓（Schr?dinger’s Cat）。動(dòng)、植物在人類瞭解自然世界的過程中占據(jù)重要地位，在這些實(shí)驗(yàn)裡，牠們讓實(shí)驗(yàn)的題目更具意義。本書作者哈瑞以哲學(xué)思維為基礎(chǔ)來探討這個(gè)議題。他闡述並擴(kuò)展「工具」、「裝置」以及「實(shí)驗(yàn)室」本身的概念。他認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)室無須受限在實(shí)體建築之中：例如演化生物學(xué)家格蘭特夫婦，加拉帕哥斯群島就是他們研究天擇理論的天然實(shí)驗(yàn)室。另外，科學(xué)研究還包含了用來模擬真實(shí)世界的各種真實(shí)與虛擬生物；例如生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)中的森林動(dòng)物，以及在道金斯（Richard Dawkins）電腦螢?zāi)簧线M(jìn)行自然天擇的虛擬生物等等。作者在科學(xué)歷史中廣泛探究各種豐富的實(shí)驗(yàn)故事，帶領(lǐng)讀者體驗(yàn)這些實(shí)驗(yàn)者和發(fā)明者各式各樣巧妙有趣且不時(shí)賣力的演出，讓我們更加認(rèn)識(shí)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)。

作者簡(jiǎn)介

　　Rom Harre　　牛津大學(xué)李納克爾學(xué)院（Linacre College, Oxford）的哲學(xué)系榮譽(yù)退休教授，同時(shí)也是華盛頓特區(qū)喬治城大學(xué)（Georgetown University）的卓越研究教授。雖然哈瑞是一位備受推崇的哲學(xué)家與心理學(xué)家，然而他的學(xué)術(shù)生涯卻始於數(shù)學(xué)研究；不過由於對(duì)科學(xué)方法論很感興趣，從而轉(zhuǎn)向科學(xué)歷史的研究。他編撰過多部與哲學(xué)、心理學(xué)及歷史科學(xué)有關(guān)的著作，這些著作包括《認(rèn)知科學(xué)：哲學(xué)式概論》（Cognitive Science : A Philosophical Introduction﹝2000﹞）、《哲學(xué)千年史》（1000 Years of Philosophy﹝2000﹞）和《偉大的科學(xué)實(shí)驗(yàn)》(Great Scientific Experiments﹝1981﹞)。哈瑞曾擔(dān)任過英國(guó)科學(xué)哲學(xué)學(xué)會(huì)（the British Society for the Philosophy of Science）主席，也是國(guó)際化學(xué)哲學(xué)學(xué)會(huì)（the International Society for the Philosophy of Chemistry）的榮譽(yù)主席。 蕭秀姍　　**成功大學(xué)物理治療系學(xué)士、醫(yī)學(xué)工程研究所碩士，比利時(shí)魯汶大學(xué)醫(yī)療影像處理碩士、家庭與兩性關(guān)係碩士。曾任骨科及小兒科物理治療師。黎敏中　　**成功大學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)系學(xué)士?！　≡温毻馍蹄y行多年。

書籍目錄

第 一 章　工具與裝置：實(shí)驗(yàn)的器具實(shí)驗(yàn)的設(shè)備使用實(shí)驗(yàn)設(shè)備的假設(shè)活體實(shí)驗(yàn)室衍生的問題評(píng)論第 二 章　偵測(cè)：鬣狗、青蛙、斑馬魚及各種農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物 	非生物檢測(cè)器：金箔驗(yàn)電器的來源與用途伽凡尼與生理電學(xué)酸鹼指示劑區(qū)域氣象預(yù)報(bào)偵測(cè)環(huán)境污染偵測(cè)氣候變化大範(fàn)圍的全球危機(jī)偵測(cè)評(píng)論第 三 章　度量衡：國(guó)王的身體、化石、地衣以及花粉粒 	建立標(biāo)準(zhǔn)單位測(cè)量設(shè)備評(píng)論第 四 章　擴(kuò)展已知領(lǐng)域：狗、馬、青蛙及樹 血液：哺乳動(dòng)物的動(dòng)靜脈系統(tǒng)呼吸：空氣的組成成分評(píng)論第 五 章　探索新世界：一隻無毛鼠、兩隻黑猩猩，以及一些人類 	創(chuàng)造人造器官：韋肯逖的老鼠「會(huì)說話」的黑猩猩人類接受命令對(duì)他人加諸痛苦的能力評(píng)論第 六 章　驗(yàn)證假設(shè)：更多的狗、猴子與蜱 	重造狗隻：生理手術(shù)這門學(xué)問是餵食還是擁抱產(chǎn)生愛？哈洛的方法論腦炎與蜱評(píng)論第 七 章　建立個(gè)別模型：還有更多隻狗、一些老鼠以及一個(gè)人類 	如果無法找到動(dòng)物模型，也能運(yùn)用人體模型評(píng)論第 八 章　建立世界模型：田鼠、豌豆、果蠅、雀鳥與深海蟲類 	建立田鼠世界的模型建造果蠅的世界模型在生物圈中建立天擇的模型模擬世界初期的模型評(píng)論第 九 章　執(zhí)行騙局：春小麥與產(chǎn)婆蟾 	驗(yàn)證假設(shè)的植物克默勒的拉馬克世界模型評(píng)論第 十 章　創(chuàng)造新式生物：假想貓與虛擬生命形式 	假想貓有幾條命？道金斯與生物形態(tài)評(píng)論反思：道德爭(zhēng)論的立場(chǎng)

章節(jié)摘錄

　　伊凡?彼得羅維奇?帕夫洛夫（Ivan Petrovich Pavlov）於西元一八四九年九月二十六日誕生於俄國(guó)名為粱贊（Ryazan）的小鎮(zhèn)。他九歲時(shí)從籬笆上摔下來，頭撞到了磚地。發(fā)生這次意外後，身為聖三一修道院院長(zhǎng)（the Abbot of St. Trinity Monastery）的叔父就接他去修道院同住。在那兒，叔父鼓勵(lì)帕夫洛夫大量閱讀，此外也要幫忙他那以勤儉聞名的叔父打理修道院。之後的人生，他將自己之所以對(duì)於生理實(shí)驗(yàn)有滿腔熱情，歸因於這段童年經(jīng)歷?！　∥髟话似摺鹉?，帕夫洛夫進(jìn)入聖彼得堡大學(xué)（St Petersburg University）研讀。那時(shí)，他因?yàn)閷?duì)科學(xué)知識(shí)抱持滿腔熱血，滿腦子都想著要以科學(xué)帶動(dòng)社會(huì)改變。帕夫洛夫個(gè)人的閱讀習(xí)慣讓他接觸到英國(guó)喬治?劉易斯（George Lewes）的著名研究，特別是關(guān)於生物學(xué)的研究，他在心中牢記閱讀過的長(zhǎng)篇內(nèi)容?！　≡谝晾麃?法捷耶維奇?齊翁（Ilya Fadeyevich Tsion；西元一八四二年至一九一○年）的指導(dǎo)下，帕夫洛夫開始詳細(xì)研究胰神經(jīng)，這篇研究也讓他榮獲了一面金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)隆⑸窠?jīng)系統(tǒng)視為主要掌控身體運(yùn)作方式的想法，深深吸引著帕夫洛夫，有段時(shí)間他甚至認(rèn)為神經(jīng)系統(tǒng)是掌控身體運(yùn)作的唯一方式。藉由神經(jīng)系統(tǒng)的刺激，動(dòng)物體內(nèi)器官得以運(yùn)行各種功能，特別是分泌各種消化液。運(yùn)用古老的概念性區(qū)別法，他將掌控體內(nèi)器官的「神經(jīng)」理論與進(jìn)行化學(xué)作用的「體液」理論區(qū)別開來。不久之後，他將此想法當(dāng)做神經(jīng)生理學(xué)通用觀點(diǎn)的基礎(chǔ)，並延伸運(yùn)用到心理學(xué)上，進(jìn)行制約反射的研究?！　∨练蚵宸蛳矚g與博士生一同進(jìn)行研究。他後來說：「從大家的討論中，我養(yǎng)成運(yùn)用生理學(xué)思維進(jìn)行推理的習(xí)慣（這後來使他對(duì)一些心理現(xiàn)象的解釋產(chǎn)生懷疑），我努力運(yùn)用實(shí)驗(yàn)技術(shù)，將它們發(fā)揮到最大效益?！古练蚵宸蛟谝话税怂哪曛烈话税肆觊g，訪察卡爾?路德維希（Carl Ludwig）在萊比錫（Leipzig）的實(shí)驗(yàn)室，精進(jìn)自己在「生理手術(shù)」上的技術(shù)。　　帕夫洛夫不樂於運(yùn)用已肢解的動(dòng)物部位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他相信動(dòng)物是個(gè)整合系統(tǒng)，在神經(jīng)系統(tǒng)的作用下，身體的每一部分都會(huì)相互影響。他還認(rèn)為某項(xiàng)作用中的每個(gè)階段都與其他階段相關(guān)，就是在這種原則的驅(qū)動(dòng)下，他發(fā)展出將過程取樣的手術(shù)技巧，特別是取樣消化作用的技巧。他一手策畫實(shí)驗(yàn)室的空間布局，讓狗可以在麻醉之下進(jìn)行手術(shù)，他將狗重塑成一部具管線出口的裝置，讓消化作用的各階段分泌液能從這些出口排出。實(shí)驗(yàn)幾乎都著重在兩個(gè)消化階段之間的關(guān)係，像是食物出現(xiàn)在胃中與胃液分泌的關(guān)聯(lián)；然後下一個(gè)階段就是胰液的分泌了。帕夫洛夫痛恨血液，所以進(jìn)行所有手術(shù)時(shí)，必定要有人清理，不僅如此，他還堅(jiān)持生理手術(shù)改造的動(dòng)物，「必須同時(shí)顧及二個(gè)層面，一是讓手術(shù)造成的傷害復(fù)原，二是在此手術(shù)程序允許的範(fàn)圍內(nèi)，盡可能讓動(dòng)物恢復(fù)正常狀態(tài)。」　　威廉?博蒙特（William Beaumont；西元一七八五年至一八五三年）在研究消化過程裡的化學(xué)反應(yīng)上領(lǐng)先眾人，他的研究深深啟發(fā)了帕夫洛夫，使帕夫洛夫致力探索消化作用的神經(jīng)控制。博蒙特的研究事實(shí)上是一項(xiàng)意外，有一位加拿大籍僕人艾利克斯?聖馬?。ˋlexis St Martin），身上有條通到身體外部的胃瘻管，他痊癒了，但開口沒有封閉，留下一個(gè)可以取得消化過程中分泌液的洞口。帕夫洛夫純熟的手術(shù)技巧，讓他能以超凡的方式重造實(shí)驗(yàn)狗。他在唾腺、食道、胃、肝、胰管，甚至是小腸都造出具有永久性外部開口的瘻管，讓他取得這些器官分泌液的樣本。他於是可以十分詳細(xì)地觀察消化過程，特別是精準(zhǔn)測(cè)出刺激與消化反應(yīng)間的相關(guān)量化數(shù)值。一開始，帕夫洛夫開在狗身體上的瘻管很快就會(huì)癒合。他解決此問題的特有辦法，就是仿照嘴巴、鼻孔與身體其他外部開口的樣子，在開口周圍縫上一小塊黏膜。就這樣，他創(chuàng)造出永久性的瘻管?！　∨练蚵宸虻难芯渴艿絿?guó)際矚目，並且因?yàn)檠芯砍鲇绊懳敢悍置诘纳窠?jīng)機(jī)制，讓他在一九○四年榮獲了諾貝爾獎(jiǎng)。但在獲獎(jiǎng)感言中，他大量提及自己近來進(jìn)行的制約反應(yīng)研究，然而就是這項(xiàng)研究對(duì)心理學(xué)界的影響深遠(yuǎn)，也因此讓他成為家喻戶曉的人物?！　∽钺崤练蚵宸虮黄笧檐娛箩t(yī)學(xué)院（Military-Medical Academy）心理學(xué)系的教授。不久後，他繼續(xù)在皇家實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究所（Imperial Institute of Experimental Medicine）的心理部門從事研究。

媒體關(guān)注與評(píng)論

　　北一女物理教師　簡(jiǎn)麗賢　　　建中生物教師　　林聰慧　 鄭重推薦　?。高@本迷人的書深具娛樂性、發(fā)人深省，同時(shí)也令人沮喪。這三種反應(yīng)正表示了本書值得一讀再讀?！供ぉぁ　蹲匀弧罚∟ature）　　．「羅姆哈瑞小心地闡釋了動(dòng)植物在科學(xué)中扮演的角色，充滿許多有趣、有名的小故事。」──《新科學(xué)家》（New Scientist）　?。噶_姆哈瑞提供了一個(gè)簡(jiǎn)單、易讀，有關(guān)動(dòng)植物科學(xué)實(shí)驗(yàn)的歷史，探討的範(fàn)圍包括了各種生物、行為科學(xué)、物理學(xué)和醫(yī)學(xué)?！供ぉHOICE 雜誌

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