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1、第二章 医学科研思维,病理生理实验教学中心 张 静,主要内容 思维概述 思维的基本方法论 思维的基本形式 创造性思维,教学目的,掌握创造性思维的过程、条件和培养途径，为培养科研思维打下基础； 熟悉指导医学科研思维的基本方法； 了解思维的基本形式和类型，为开展医学科研中培养科研思维提供参考。,思维概述,一、思维的概念 人脑对客观事物间接的、客观的反映。特征： （一）间接性：借助已有知识经验，理解、预见、推 知。脑CT了解脑病变。 （二）概括性：概括事物间内在联系和规律。病的诊、 治。 （三）能动性：是人对客观现实能动的反映。表现： 1. 感性认识到理性认识的飞跃：认识客观世界。 2. 理性认识到
2、新的实践的飞跃：改造客观世界。 （四）与语言共存性：语言是思维的手段和工具。,二、思维的分类 （一）根据思维过程中的凭借物或思维状态的不同分类： 1. 抽象思维（逻辑思维）：概念、判断、推理。 2. 形象思维：用表象分析、综合、概括。 3. 动作思维（实践的思维）：依赖实际行动。 4. 灵感思维：迅速猜测、设想或领悟。显意识和潜意识交互作用，来源于知识、经验、积淀，启迪于意外客观事物的激发，得益于探索、独创智慧的闪光。,（二）根据思维是否遵循明确的逻辑方式或逻辑规 则分类： 1. 形式逻辑思维：有逻辑形式、遵循逻辑规则。 2. 非形式逻辑思维：没有明确逻辑形式、规则， 形象、动作、灵感思维。
3、（三）根据思维过程中的指向性不同分类： 1. 集中思维：思维中信息朝一个方向聚敛，求同。 2. 分散思维：信息朝各种方向扩散，求异与创新。 （四）根据人能否自觉意识到思维分类： 1. 显意识：人能自觉意识到。 2. 潜意识：人未能自觉意识到，不清醒、梦。,思维的基本方法论,一、唯物辩证法： 科学研究方法论的核心，最根本的思想方法 （一）主要观点 1. 社会普遍联系论：科研目的揭示现象之间的联系。 2. 社会发展论：发展不依人的意志为转移，科研要以事实为依据，得出科学结论。,（二）科研中的应用 按照事物自己运动的辩证规律认识疾病 1.自然界-社会是普遍联系的统一整体，了解、分析被研究对象的相互联
4、系。 2.研究对象不断运动、变化，了解、分析研究对象运动过程特征、变化机制、发展方向和趋势。 3.疾病的发展是螺旋式运动，了解、研究发展方向、目标、阶段、速度，动因、机制、后果。 4.事物内部的矛盾运动是中心内容，观察研究对象的矛盾类型、特性及后果。,（三）举例：麦克林托克发现 “可移动遗传基因” 从运动角度思考科学问 题，推翻“基因固定不变” 研究玉米、谷粒颜色遗 传不稳定，红白，黄红， 斑点。 多次交配实验、染色体实验， 提出遗传基因在染色体中非固定不变而 是运动着的微粒。 获1983年诺贝尔生理学和医学奖。,二、逻辑方法 （一）逻辑科学 思维的规律、形式和方法的科学，有辩证逻辑、数理逻辑
5、。思维严格建立在逻辑规律和规则基础上，保证概念明确、判断恰当、推理无误、结论合理。 （二）基本规则 1.同一律：同一思维过程，对象、论点、判断、概念，有确切含义。如问卷。 2.矛盾律：同一思维过程，不允许对两个不能同时为真的思想都肯定。 3.排中律：同一思维过程，不允许对两个不能同时为假的思想都否定。,（三）科研中的应用 1.明确概念：研究内容的概念，设置明确指标。 2.判断真假：概念外延的同一、包含、交叉和全异关系，不仅简单判断性质。 3.演绎：从一般到个别，层层推理，得出许多较深刻的结论。 4.归纳：由个别到一般，推导出一般性结论。 5.判断因果联系：原因分析。 6.科学归纳推理：根据部分
6、因果关系，作出该类对象的一般结论。,（四）举例： 巴斯德提出免疫补体理论 不同血清霍乱弧菌 抗菌血清杀菌， 靠防御素（补体）、 敏感素（Ig） 演绎：兔RBC给豚鼠豚鼠抗 RBC血清补体试管中兔溶血。 结论：同样一种补体，既促溶血，又促溶菌。 归纳：组实验观察证明动物体内存在补体， 还发现补体结合性抗体。 内插推理：探明其对易感细菌的协同杀伤作用。 获1919年诺贝尔生理学和医学奖。,三、系统方法 研究事物的要素构成及相互制约关系，精确描述研究对象的运动和规律性。 （一）被研究系统的特点 目的性、层次性、相关性、整体性和对环境的适应性。 （二）基本原则 1.整体性原则：整体大于部分之和 2.有
7、序性原则：人体是高度有序、纵横交错的立体模式。自然界人、社会人。 3.最优化原则：最优目标、方案、状态、效果。医学科研采用最优化理论和技术。 4.模型化原则：对大而复杂的系统，设计系统模型，研究掌握真实系统的本质和规律。,（三）在科研中的作用 1. 对复杂的研究对象进行研究的有效工具。 2. 进行最优化的科研组织、规划等管理。 3. 有效地优化研究资料，使研究模型化。 4. 利用研究成果进行决策分析。 （四）一般操作程序 1.摆明问题 2.目标选择：确定调研目标，建立达到的具体标准。 3.系统综合（系统方案）：探索性研究（预备实验），形成研究的整体概念。 4.系统分析（系统模型）：用数学手段，
8、对备选方案定性和定量分析，比较利弊。 5.系统选择：选最佳。 6.综合决策：权衡利弊，筛选一或多个方案。 7.实施计划：试行评价和检验。问题较多则重做。,（五）举例：瓦克斯曼发现 并大规模生产链霉素 1.研究土壤放线菌中，发现链丝 菌，将多种菌混于一培养基中 结论：链丝菌可杀死结核杆菌。 2.链丝菌素对动物的安全性： 小鼠注射放线菌素 1周后，8/10死亡； 小鼠注射等量链丝菌素1周后，10只正常。 3.确定链丝菌素对结核病有无医疗价值：自愿受试者8人中7人痊愈。 4.大规模生产。 获1952年诺贝尔生理学和医学奖。,思维的基本形式,分析、综合、比较、抽象、概括、具体化。 一、分析与综合 （一
9、）分析 思维上把事物的整体分解，认识具体事物的局部特殊本质（规律性）。先“元过程分析法”（过滤式分析），再辩证分析（综合的有方向分析），即矛盾、发展、阶段、层次分析。 “把自然界分解为各个部分，把自然的各种过程和事物分成一定的门类，对有机体的内部按其多种多样的解剖形态进行研究，这是近四百年来在认识自然界方面获得巨大进展的基本条件。”（恩格斯）,（二）综合 思维上把事物的各个部分、特性、方面结合起来，整体把握事物的本质和规律。 分析与综合紧密联系。恩格斯：“以分析为主要研究形式的化学，如果没有分析的对立的极，即综合，就什么也不是了。” 医学研究： 从现象到本质，具体到抽象，感性到理性过程侧重面在
10、分析； 破晓规律后，用本质认识说明原有和新现象，提出假说，建立理论侧重面在综合。 医学研究是分析、实验、综合紧密结合。,（三）举例：斯佩里发现大脑半球职能分工 分析：重症癫痫切割大脑连合部（称“裂脑人”），发现大脑两半球各司其职。 综合：对“裂脑人”的试验、分析、研究资料加以概括总结，升华为科学观：大脑分离后的每一个半球能独立理解、学习和记忆；高度专门化分工，左半球抽象思维和逻辑分析，右半球音乐、美术、空间、知觉、辨识；两半球功能 互补，相辅相成；修 正左半球支配论，推翻 右半球拙劣论。 获1981年诺贝尔 生理学和医学奖。,二、比较 （一）概念：思维上把研究对象和 现象的个别部分、方面、特
11、征加以对比，确定共同点、 区别点及其关系。 “比较”离不开分析和综合。 （二）举例：科赫发现结核杆菌 1.比较结核结节的染色情况：TB 死者黄色结节注入兔、豚鼠，七种染色后观察切片，发现蓝色小杆菌，动物死。 2.比较牛肉及牛血清冻胶培养效果，后者培养出猴、牛、鼠的43种纯TB菌。 3.比较TB菌对动物的致病性：豚鼠、猴、兔、鸡、大鼠、小鼠易感，乌龟、麻雀、青蛙、鳗鱼、金鱼不发生。 获1905年诺贝尔生理学和医学奖。,三、抽象和概括 （一）抽象：思维上抽出同类事物的本质特征、 舍弃非本质特征。 （二）概括：思维上把同类事物的本质特征加 以综合、推广到其他事物。 （三）抽象和概括的关系： 抽象是概
12、括的基础，概括是把分析、综合、抽象的结果加以综合，形成概念；使认识深化，更正确、全面、本质地反映事物。医学生学习要多接触感性材料，对材料整理、使之系统化，突出本质特征，使知识和能力不断提高。,（四）举例：斯内尔等发现人体组织移植规律 斯内尔对小鼠行组织移植实验，通过抽象和概括，提出移植成功与否取决于细胞表面的蛋白质分子，抗原的共同点越多，成功的可能性越大。特殊抗原受细胞核内特殊基因控制（H2系统）。 多塞把实验扩到人。输血者与供血者的白细胞表面不同抗原，通过抽象概括，命名HLA。研究HLA在染色体的位置、分类、各类的位点数，在排异及遗传中的作用。 贝纳赛拉夫通过豚鼠实验发现，控制免疫反应的基因
13、是组织相容性复合体的一部分，参与免疫和细胞的发育、演变、识别、相互作用及调节。 他们获1980年诺贝尔生理学和医学奖。,四、具体化 通过抽象和概括的概念、原理和理论返回具体实际，加深及拓宽对各种事物的认识。医学科研的思维过程实质上是发现问题和解决问题的过程。 首先是发现问题、明确地提出问题；然后分析提出问题的特点和条件；进而建立假说，找出解决问题的方案，包括原则、途径和方法；然后，通过实践证明假说的真理性；最后，以研究成果指导医学实践，推进医学科学进步，科技成果转化为生产力。,创造性思维,一、概念 （一）创造 首创前所未有的事物。科技领域指提供新颖、有社会意义的科技成果活动。 创造活动包括发现
14、、形成、解决、验证问题。 （二）创造性思维 有创见的思维。不仅揭露客观事物的本质及内在联系，且产生新的、前所未有的思维成果，带来新的、有社会价值的产物。 各种类型的思维方式与思维方法在创造性活动过程中的有机组合。临床实践中的新见解、新技术、新发现和新方法。 超越“固定模式”的思维。,二、特点 （一）独立性 独具卓识。包括：“怀疑因子”；“抗压性因子”；“自变因子”。 （二）连续性 “自此思彼”的思维能力。表现：“纵向连动”；“逆向连动”；“横向连动”。 （三）多向性 从不同的角度想问题。依赖：“发散机智”；“换元机智”；“转向机智”；“创优机智”。 （四）跨越性 进程加大“前进跨度”；对象加大
15、“联想跨度”；条件跨越“可限度”的限制，加大“转换跨度”。 （五）综合性 综合思维，具备：“智慧杂交能力”；“思维统摄能力”；“辩证分析能力”。,三、形式 （一）直觉-毛估-模型 直觉：透过事物感知瞬间的飞跃性思维。有直达性、理智性、快速性、大跨度性和坚信成果的正确性等特征。毛估是直觉，创造意识。模型：直觉思维和毛估方法形成的构件或直觉目的。 直觉是灵感的表现，是顿悟。爱因斯坦：“真正可贵的因素是直觉”，“我想念直觉和灵感”。鲍林：“我怀着一种好奇心一种直觉，感到可以用化学链来解释物质的性质。” 例如：卢嘉锡导师鲍林给出某种物质的化学式，能直觉出分子结构模型，是毛估方法。 1973年，卢嘉锡研
16、究固氮酶用毛估方法给出该结构“网兜模型”。1995年，美国测出固氮酶结构，与卢嘉锡的毛估基本一致。,（二）想象-验证 想象是脑对表象加工改造、形成新形象。假设、猜测，是形象思维的高级阶段，超越于经验事实，极富有创造性。 居里：“我们可以提出一个大胆的假设，用以指定现象的机理。这样的研究方法，优势在于能够利用实验证明假设是否正确，并因为还不过于抽象，能使我们心中有一个意想的图像，便于进行推理。” 王淦昌：“大胆怀疑，小心验证。”,举例：艾克曼发现脚气病病因 19世纪荷兰是海上大霸，派往 爪哇岛的官兵得脚气病。艾克曼是 随军医生，从欧洲运来鸡全染脚气 病，找不到细菌。 病鸡近两月来逐渐好转。新来 的厨师用领来的饲料喂鸡，过去的 厨师一贯用剩白米饭喂鸡。艾克曼 猜想病愈与饲料有关。 健康鸡分两组喂不同饲料，3
