樊代明：科学行医为何遭遇困难？
樊代明（中国工程院院士）
科学强调客观存在的证据，而医学除此之外，还强调主观获取的经验。因此，按科学的办法学医从医都会遇到困难。
医学的确与其他科学，比如数学，力学极为不同，各因素之间并非黑白分明，且相互转换，多数都是处于中间状态的相关关系，可称“灰色关系”。
这接近古代人的哲学思想，要顺其自然，认为混沌才是自然的，而经渭分明反而是非自然或反自然的。中医的整体观或阴阳五行学说就是一种混沌观或认识和解决混沌中出现问题的思想。因此，有些人狭义地认为中医不科学，其实西医也不科学，它本来就不应该是科学，至少不应该是纯粹的科学。
20多年前，我从国外回来，开始从事MDR的研究工作。大家知道，一万个肿瘤细胞，只要用一种抗癌药，在体外就可以把9999个杀死，可剩下那一个没死的细胞就出现了抗性，你还用那种药，10倍，100倍，1000倍，甚至你直接把癌细胞扔到药瓶子里也死不了，有的癌细胞你不用点抗癌药，反倒不长了，因为它成瘾了。从敏感细胞变成耐药细胞，其中究竟发生了什么变化？我们想到了基因的变化，我们申请到了一个国科金重点项目，花了四年时间，发了几篇好文章，找到了几十个基因。并希望从中找到肇事基因，结果我们失败了，因为找到的基因只是相关基因，不是一种Yes或No或直接的关系。与不耐药的细胞比，只是基因的上调或下调，即调节高低的关系。
接下来我们又想到了蛋白质，因为细胞的任何功能都要由蛋白质来执行。我们又申请到了一项国科金重点项目，花了四年时间，发了几篇好文章，找到了几十个蛋白，并希望从中找到肇事蛋白。结果我们又失败了，因为找到的蛋白质只是相关蛋白，不是一种Yes或No或直接关系。与不耐药细胞比，只是蛋白的高表达或低表达，即表达多少的关系。
由于基因和蛋白的研究都未得到有与无的关系，而且所见基因与蛋白还不是相互编码的关系，于是我们想到了二者间的调节物质，比如miRNA。我们又获得了一个国科金重点项目，花了4年功夫，发了几篇好文章，找出了几十个miRNA，并希望从中找到管用的分子。结果发现也不是一种yes或no或直接关系。与不耐药的细胞比，只是调节的方式不同，即直接或间接的关系。
我们在观察其他表型的分子变化过程中发现，人体的细胞，无论发生什么变化，其实都是基因调节高低，蛋白表达多少，调节方式呈直接或间接的问题，根本没有一个崭新的分子出现。但是在正常蛋白分子合成过程中发现了修饰的变化，特别是糖基化修饰，即耐药分子糖基化与正常时的相应分子有细微差别，要不糖加多了，要不糖加少了，要不糖加错了。而负责糖基化的一般是两类酶，一个是糖基转移酶，一个是糖苷酶，二者共同协调蛋白分子的糖基化。耐药细胞说到底出现了这两类酶的紊乱从而引发蛋白分子糖基化的异常改变。我们在研究中发现了十余种耐药蛋白特殊的糖基化及3种糖基化酶，也发表了几篇好文章，但是他们之间调节的关系如何，至今不知。我们今年又获得了一个国科金重点项目，我们将继续研究下去。
回顾这10多年MDR的研究活动，我们一直在想找到基因、蛋白或miRNA与耐药这种表型的直接关系，但结果没找到，也找不到，因为可能就不存在。它们之间是一个十分复杂的间接关系。只有认识了这种间接关系，我们才能在正确的研究道路上前进。因此，用科学的方法或直接的方法去研究医学中存在的大量的处于间接关系的问题是不可取的、是难以成功的，甚至得出的结果和结论是错误的。因为直接反应的多为医学的表象，而间接反应的通常才是医学的本质。
自然科学追求常理，即必然性。但医学实践除了关注必然性外，还充满了偶然性，这是因为医学的研究对象和研究目的都具其独特性。诺奖得主、法国分子生物学家雅克·莫诺说：“生物学界的偶然性正是每一次革新和所有创造的唯一源泉”。
1、医学教科书或专著记录的数以万计的疾病中，多数病因不详，近年发生的许多新发传染病，医生见所未见、闻所未闻，偶然出现，有时让医生甚至政府管理部门防不胜防。
2、疾病的表现特征可随人群变化、环境变化、社会变化而变化。比如，乙肝病毒基因每年按25%突变，这种突变就是偶然性，原来用抗病毒药物可以治好，变了的病毒用药无效。
3、一个新疾病发生，尽管我们认识不了，但要救命，就得治疗，这种治疗恰似摸着石头过河，结果有的治好了，有的没治好，其实治好没治好都可视为偶然性。
4、临床上经常发现病态千奇百怪、病毒千变万化、病人千差万别，用大家认可的常见的治疗方法，应该治好却有治不好的（例外），用大家认可的常规麻醉方法或手术疗法应该治活却有治死了的（意外），这些例外或意外就是医疗过程中的偶然性。
人体是一个十分复杂的生物系统，用逻辑方法、线性理论这些常用的科学方法无法完全解释其中的种种变化，这已得到公认。比如在人体内发现了细菌感染，放到体外培养发现其对某种抗生素敏感，可将这个抗生素用到人体内却不显效。反之，在体外发现细菌抗药，但用到体内有效，这两个极端的例子都是出现的偶然性，都是科学得到的结果与医学相悖的实证，所以用线性量化的科学思维方法来指导医学实践难以得到常在的必然性结果，反倒成了经常的偶然性。偶然本不该经常，但到了复杂的人体系统，各因素相互依存、相互影响；时而相生、时而相克；在一定条件下又发生相互转换。
生理指生物体整体的生命活动和各器官的功能。心理是人脑对客观物质世界的主观反应。在人体，生理与心理相互影响，超过了一方的承受力就会导致生理上的疾病或心理上的疾病。
1、生理疾病对心理的影响。病人的身体因疾病可发生变化，他的心理（或情感），也会对疾病发生反应。由于病人的心理受到了疾病的影响，他的态度和行为也会相继发生变化。病人的心理状态影响疾病的预后和转归。
2、心理障碍诱发躯体疾病。人类的心理活动是多种多样的，有的有助于健康，有的有损于健康。不良心理不仅可以影响生活，重者还可导致疾病。同样的疾病作用不同的人，其心理活动是不一样的，同样的心理障碍对不同人的身体打击也是不一样的。心理疾病本身就是医学的一道难题。
3、医生的心理对病人的影响。医生自己也是有思想有独立心理活动的人。医生的心理活动，包括对疾病的认知，对病人和疾病的态度，对预后的预测及与病人的交流能力等都会影响病人的预后。
自然科学追寻事物本质的客观反映，这种客观反映在相同条件下是永恒不变的。但医学除了追求生命物质的客观反映外，还涉及到对事物的看法，即主观反映。这个主观反映既来自病人，还来自医生。而且这种主客观反映可以相互转换，构成了其间的复杂性。解决这个问题，怎么办？
1、用医生的客观性克服病人的“主观”性。疾病可以引起病人各种不舒服的感觉，如痛、麻、痒、胀等，这也是病人求医的动机。但是由于各种生理和心理因素，同一刺激在不同病人的感受和忍受程度是不一样的，这是病人的主观感觉。这就要求医生，面对病人错误的“主观表现”一定要保持冷静的客观性，用医生的客观性克服病人的主观性。
2、用医生的主观性克服病人的“客观”性。这里所指的医生的主观性是主动观察。行医如断案，考验的是医生的知识和经验，受医生阅历的影响。科学追求严谨，甚或可用严谨的公式表示，但医学是模糊的，病人来到医生面前表现的是一种疾病状态，有很多症状和体征。
人体、疾病、环境的复杂性加上时间的变化相互耦合、相互作用，可以产生海量数据。医学上得到这些数据易，但正确分析解读这些数据难。因为用科学的方法研究这些数据并与人体的生理和病理相联系具有天生的高难度和高复杂度。
浩如烟海、极为复杂的数据，从不同角度为疾病的研究和诊疗提供了信息支撑和辅助决策，但同时也给医学工作者，特别是临床医生带来了无尽的困扰和挑战。医学工作者在用医学数据诊疗疾病或从事研究时一定要综合判断，慎思而行，因为数据可能反映事实，也可能偏离事实，从而误导医生的判断，主要表现在以下几个方面：
1、错判因与果。人们在作临床流行病学数据分析时，通常把一些发生在某个疾病之前的因素看成诱因甚至病因。但从整个医学角度讲，这并不尽然。在实际情况下，有些数据就难以清晰地显示哪些因素是诱发疾病的，哪些因素是疾病导致的，经常会出现常识导致的误判。
2、误信伪数据。纷繁复杂的医学数据中有真实数据，但也包含了放大的数据，甚至脏数据。这些数据混在一起容易导致过吻合、伪相关和微阳性等结果。
3、偏差时时有。数据分析的结果和事实之间可能存在偏差，这些偏差有可能是人为造成的，也可能是系统偏差，例如有人发现喝咖啡与胰腺癌发病之间高度相关，可能是胰腺癌的病因。但深入分析发现，对照组中有很大一部分病人患有胃溃疡，因怕病情加重，几乎不喝咖啡，所以二者其实并无关系。
4、假象处处在。基础医学研究产生数据越来越快，数据是越来越大。大家公认，靠单一组学数据是无法全面提示疾病机制的。因此，必须结合多种数据构建多因素分析模型，才能从更多系统的层面上挖出疾病数据，从而给出靠谱的判断。
诊断疾病需要医学数据分析，但必须是扎实可信的数据，而且需要稳定可靠的分析模型才能获得可靠可重复的结果。这对于科学来讲可能已足够了，但对医学来说，这还不行，因为即使这样的结果还需要有经验的临床医生来解读分析和判断。我们只能用科学的方法来利用数据，尽可能地逼近医学的事实，但决不能直接与医学的事实画等号。
科学是对世界各种现象的描述，并对其变化规律进行总结。科学研究是将物质严格控制在一定空间和一定时间条件下进行的，因此，科学知识具有普遍性，科学方法具有客观性，科学理论具有严谨性。科学研究追求最为重要的是证据，没有证据就没有也不能进行科学理论的总结。
医学除了上述要求外，强调得更为重要的是在与不同患者交往过程中的经验总结。这种经验可能缺乏普用性，甚至缺乏科学要求的严谨性，因为它因人而异、因地而异、因时而异。
1.获得医学经验难于收集证据。收集证据是科学家验证科学假说最为重要的一步，他可以通过多种多样的科学实验来收集证据，从而推论科学的结论。但要获得医学经验就没那么容易了。医生要通过长期观察或与病人反复交流才能对病因作出初步判断；然后通过对患者的望闻问切或视触叩听追寻疾病的蛛丝马迹；然后通过一定的医疗设备的检查来印证自己的判断；再通过对疾病的尝试用药并观察病人的反应来评估治疗效果。这些复杂的过程统统归到了经验的范畴。
2.整理医学经验难于分析证据。医学经验源于医生同病人的交流和自己的总结，将自己的工作或经验记录下来已经很难，整理自己的经验归纳成为规律让别人也可借鉴更是难上加难。
3、应用医学经验难于应用证据。在科学研究中，将收集到手的科学证据归纳总结，得到的科学规律可以应用到任何同类事物上。但是在医学研究中，总结的医学经验能否或如何应用到其他病人身上，这可是令医生头疼的难题。大多数病人适用于某种药物，能否把这种药物用到全部患同样疾病的人身上呢？答案是否定的。能抓住主要症状者靠的就是经验。
4、循证医学可出经验但不一定管用。循证医学作为一种科学方法是无可厚非的，但将其引入医学出现了不少问题。循证医学的核心是靠证据，可这个证据是不同医生从不同病人在不同地方和不同时间获取的，尽管有随机方法将其校正，事实上是很难确保所取证据的均一或均衡性。如果用这些不一致的证据相加再用百分比求出的结果很难成为医生的经验。
综上所述，经验对医学是十分重要的，遵循经验是目前医学解决问题的主要方法。人类如果要完全依靠证据去战胜疾病，那么目前能够治愈的疾病少得可怜。在医学上好多经验性的东西到现在还说不清楚，但有效，有用，这就是医学与科学间的差别。
科学通常强调事物的因果关系，医学高度关注因果关系，同时又强调相关关系。在医学实践中，因果与相关两种关系难辨彼此，容易混淆。一般来说相关关系包括了因果关系，但相关关系决不是因果关系。
因果关系不难理解，一般是满足两个条件：①两个变量要符合因果逻辑；②改变“因”变量的特征，必将导致“果”变量特征发生相应改变。就医学上的因果关系，通俗一点讲，要确定A与B有因果关系，必须同时具备三个条件：①A和B要同时存在；②有A必然导致B；③取消A，B自然消失。
相关关系，特别是医学研究或医学实践中的相关关系，与因果关系相比，要难理解得多。按科学的解释是连续结构数学分析中的定义；即如果存在两个或两个以上的变量，它们之间呈现出定义所容许的趋同或者相异的变化趋势，这就是相关，否则就不相关。常见的描述方法有：①概率法：出现事件A看有多大概率出现事件B；②数理统计法：具有有意义的相关系数的两个随机变量、残差平方和小于阈值的回归方程；③函数拟合法、最小二乘法函数拟合，龙格库塔函数拟合等等。
在医学实践中，确有不少因果关系，但存在最多的还是相关关系。但随着研究的进展，有的相关关系可能会被确定为因果关系；有的会被排除；有的相关关系又会不断地被纳入其中。在以经验为主导或以问题为驱动的医学研究中，从相关关系中去发掘因果关系，是十分常见的，而且是非常好用的方法。
在医学研究中，为何判断因果关系如此难呢？①海量数据致相关关系混淆不清，使之难分孰因孰果；②混杂变量，多重间接因果使之难说孰因孰果；③自身认识水平有限，使之难辨孰因孰果。
科学除了考虑自身对其他领域的影响甚至危害之外，一般不受到其他因素的影响和限制。但医学的研究对象是人，人除了自然属性外，还有社会属性和思维属性。因此，必须要以道德规范作为医学的导向，并受到约束。任何一项人体内的实验都必须经伦理委员会批准，才能进行。
医学本身的进展中也充满了科学与伦理间的矛盾。表现在某时某事从科学上的要求是严格的，正确的，且满足了科学的要求，但从伦理上却行不通，甚至从人道主义上是残酷的；某时某事在科学上是合格的，但在伦理上是不合理的，于是在医学上是不合法的。
比如，大家都希望长寿，但人体正常细胞由于端粒酶有限，到一定状况时细胞就停止分裂。肿瘤因有丰足的端粒酶可使端粒不断加长而使细胞不断分裂。能否将正常细胞的端粒控制机制引入癌细胞来治疗肿瘤或将癌细胞的端粒加长机制引入正常细胞使人长生不老呢？这在科学上是完全做得到的，但医学伦理上是不行的，因为有可能使正常人长出肿瘤来。
还可举出很多类似的例子，有很多事作为科学，甚至生命科学的研究是可行的，但就医学的要求是不行的。医生的创新要受到伦理的影响，要受到伦理委员会严格限制，这种限制几乎到了苛刻的程度，同时他们还要受到国家药审或法律的影响，甚至受到宗教神学的影响。
医学实践的进行必须有正确的理论来指导，而理论的正确必须由实践来检验。医学特别强调实践，可以说比任何一门科学都强调实践的重要性。医学理论是从临床实践中抽像出来形成的，它代表人体的基本规律，可以用来指导实践，且具有普遍意义。但是，医学理论对医学实践决不是通通有效的。医学的难度通常表现在那些偏离这些基本规律的个体或疾病的诊断处理，这也会时常暴露出临床医生水平的差异。观察和掌握一般规律，我们可以用之形成共识或指南。但后者只是基本要求或常识。
另外，基础医学成果一定要向临床应用方向走，临床遇到的问题要放到基础研究中去，这就叫转化医学，但是转化医学搞了十七年,美国人总结“进展缓慢，收效甚微”。
理论是共同认识，实践能取得经验，怎么把认识变成经验？研究理论是因为我们对事物的本质不了解，是因为我们无知，发现本质形成理论称为已知，但已知是局限的，也不一定有用，只有将理论与实践相结合，才能真正去探寻未知，才能在病人面前说明道理，找到治病的良方。