甚至 在 果蠅 身 上 發現 了 一 種 學習 及 記憶 所 需 的 基因 （ 是 最早 發現 的 這 類 基因 ） ， 而 缺乏 這 種 基因 的 突變 果蠅 ， 被 科學家 命名為 「 笨蛋 」 。 分子 生物學家 有 一 個 習慣 ， 發現 基因 或 變異 後 ， 會 給 它們 取 個 令 人 印象深刻 的 名字 ， 而 「 笨蛋 」 基因 就 是 一 例 。 本澤 也 發現 一 種 會 使 果蠅 白天 睡覺 夜晚 清醒 的 基因 、 一 種 使 雄性 善於 交配 的 基因 （ 稱為 savoir-faire ， 在 法語 的 意思 是 很 有 才幹 ） ， 一 種 讓 雄性 忘記 如何 吸引 雌性 的 基因 、 一 種 讓 雄性 變成 同性戀 的 基因 ， 以及 一 種 使 大腦 退化 （ 像 阿茲海默症 患者 那樣 ） 的 基因 。 本澤 成功 地 辨識出 上述 情況 裡 的 每 一 種 基因 ， 因此 他 也 能夠 識別出 那些 基因 會 產生 什麼 蛋白質 。 另外 ， 經過 多 年 努力 ， 他 也 找出 每 種 蛋白質 的 功能 ， 以及 這些 蛋白質 在 果蠅 的 大腦 裡 發揮 什麼 作用 。 因此 本澤 也 搞懂 了 果蠅 大腦 裡面 掌管 學習 及 記憶 、 晝夜 節律 （ 受 生理 時鐘 控管 的 日常 作息 ） 、 性行為 及 其他 功能 的 分子 機轉 。 當時 （ 1970年代 初期 ） 我 在 化學 實驗室 裡 研究 分子 的 三重 狀態 、 量子 力學 及 能量 傳遞 。 你 可能 覺得 這些 主題 太 深奧 ， 但 我 常 想 ： 我們 能否 像 本澤 一樣 ， 透過 研究 果蠅 大腦 的 作用 而 發現 牠們 行為 的 基因 基礎 ， 藉 此 了 解 阿茲海默症 、 帕金森症 、 肌縮性 側索 硬化症 （ 以下 稱 漸凍人 ） 等 腦部 疾病 的 根本 ， 並且 用 這些 原理 發展出 世界 上 第一 個 有效 的 治療 方法 ？ 我 這 才 恍然大悟 ： 若要 更 深入 理解 人類 的 腦部 疾病 ， 我 不能 待在 化學 實驗室 裡 ， 必須 去 讀 醫學院 才 行 ， 我 必須 進一步 研究 這些 神經 退化性 疾病 （ 包括 阿茲海默症 、 帕金森氏症 、 漸凍人症 等 ） 使 患者 產生 什麼 症狀 、 他們 大腦 裡 發生 了 什麼 神經 病理 的 改變 、 這些 疾病 的 進程 是 什麼 … … 等等 ， 才 能 深刻 了 解 這些 可怕 病症 的 基本 機制 。 假如 我 想要 貢獻 力量 來 發明 有效 療法 ， 那 我 首先 必須 要 更 深切 地 理解 這些 疾病 。 那 個 時候 有 個 爆紅 連續劇 叫 《 家庭 醫師 》 （ Marcus Welby , M .
 
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） ， 全 美國 的 人 都 癡迷 於 「 家庭 醫生 」 這 個 角色 ， 但 我 想 把 基礎 科學 和 照顧 病人 結合起來 。 九 年 後 我 從 杜克 大學 醫學院 畢業 ， 完成 了 杜克 醫學院 內科 及 加州 大學 舊金山 校區 神經科 的 住院 醫師 。 我 當初 決定 去 加州 大學 舊金山 分校 醫院 做 神經科 住院 實習 ， 是 因為 一 位 名叫 史坦利．布魯希納 （ Stanley Prusiner ） 的 年輕 教授 ， 當時 他 在 研究 一 群 通稱為 「 傳染性 海綿狀 腦 」 的 罕見 疾病 。 ＊ 顧名思義 ， 這 種 疾病 （ 例如 狂牛症 ） 在 大腦 之間 傳染 。 布魯希納 後 於 1997年 因 發現 普利昂 蛋白 （ prion ） 而 得 諾貝爾 生理學 或 醫學獎 ─ 這 是 他 自創 的 名稱 ， 用來 描述 這些 比 病毒 還 小 、 沒有 任何 遺傳 物質 、 只有 蛋白質 的 病原體 。 我 的 博士 後 研究 就 是 在 布魯希納 實驗室 研究 神經 退化性 疾病 ， 結束 後 我 於 1989年 在 加州 大學 洛杉磯 分校 建立 了 自己 的 實驗室 。 我 想 探究 兩 個 相關 問題 ， 而 這 兩 個 問題 至今 依舊 是 驅使 我 研究 的 動力 。 第一 ， 在 阿茲海默症 之類 的 疾病 裡 ， 腦 細胞 為何 退化 ？ 第二 ， 神經 退化 是 由 與 發展 相關 的 生理 信號 為 媒介 ， 還是 由 純粹 病理 的 、 非 生理 的 程序 而 來 ？ 換言之 ， 阿茲海默症 是 一 場 意外 嗎 ？ 就 像 不 小心 在 手 上 潑到 酸液 ， 或是 被 宇宙 射線 打到 。 還是 說 ， 阿茲海默症 是 一 種 更 有意思 、 更 基本 的 東西 ， 一 種 反應 腦部 功能 變化 改變 的 東西 ？ 著名 物理學家 費曼 說 過 ： 「 大自然 只 用 最 長 的 絲線 編織 自己 的 樣貌 ， 每 一 小 段 絲線 都 能 揭露出 整 片 織錦 的 組織 樣貌 。 」 這 番 話 對於 研究 微小 夸克 的 物理學家 來 說 ， 是 個 好 消息 。 可是 ， 阿茲海默症 裡 的 「 一 小 段 絲線 」 能否 揭露 大腦 的 根本 事實 ？ 另外 ， 這些 根本 事實 能否 為 我們 指出 一 個 方向 ， 以便 逆轉 大腦 的 退化 ？ 為何 要 區別 「 神經 退化 是 意外 而 來 」 還是 「 預先 設定 的 （ 意思 是 ， 這 是 正常 大腦 的 生理 現象 ， 只不過 它 啟動 得 太 過頭 了 ） 」 ？ 因為 前者 、 後者 的 療法 截然不同 。 若 神經 退化 是 意外 的 ， 例如 不 小心 潑到 酸液 ， 那 就 要 先 中 和 酸 ， 接著 再 想想 該 如何 用 幹細胞 讓 消失 的 腦部 神經元 重新 生長 ； 而 假如 神經 退化 可 類比為 「 啟動 一 個 固有 的 大腦 程式 ， 且 這 個 程式 同樣 用於 正常 、 健康 的 程序 上 」 ， 那 就 需要 採取 不同 的 角度 來 進行 治療 ： 弄 清楚 該 程式 的 所有 細節 ， 以便 確認 問題 在 哪裡 ， 接著 解決 問題 ， 最後 將 大腦 恢復 健康 狀態 。 重大 發現 ： 細胞 的 集體 大自殺 到 了 1989年 ， 我 創立 了 自己 的 實驗室 ， 不過 找 不 到 一 個 簡單 的 方式 區別 前述 兩 種 可能性 。 理由 也 很 簡單 ： 當時 沒有 一 個 簡單 的 模型 可以 在 培養皿 中 做出 神經 退化性 疾病 。 換句話說 ， 我們 可以 將 病人 身 上 的 癌症 細胞 取出 ， 接著 在 培養皿 培養 以 研究 其 行為 及 弱點 ， 但 我們 不可能 在 活人 的 大腦 上 做 一 個 切口 ， 撈出 一 群 神經元 。 此外 ， 在 培養皿 上 也 無法 量測 阿茲海默症 會 產生 什麼 結果 。 為了 確實 「 看見 」 到底 是 什麼 因素 會 在 阿茲海默症 這 種 神經 退化 疾病 當中 摧毀 突觸 及 神經元 ， 我們 需要 找出 在 培養皿 中 培養 神經元 的 辦法 ， 才 能 重現 突觸 及 神經元 所 經歷 的 步驟 ， 直到 阿茲海默症 這 個 致命 的 疾病 出現 為止 。 而 這 種 的 神經元 細胞 培養 ， 也 必須 進行 基因 操縱 ， 也 就 是 改變 神經元 裡 的 基因 ， 來 觀察 這樣 對 神經元 的 行為 有 什麼 影響 ， 以及 疾病 發展 的 過程 。 這 種 「 試管 內 」 （ in vitro ） ＊