Ilizarov技术与爱因斯坦的相对论时空观.doc

Ilizarov技术与爱因斯坦的相对论-时空观【关键词】 Ilizarov技术 爱因斯坦 相对论-时空观Ilizarov微创牵拉技术修复严重肢体残缺、治疗各种骨科疑难杂症，是通过时空的调节与器械改变达到畸形矫正、残缺修复与肢体重建，临床上出现的奇特疗效，还不能用目前的还原论研究方法完全证实，作者试图用爱因斯坦相对论-时空观，解释Ilizarov技术在四肢矫形外科临床的现象与疗效，与同道商榷。 爱因斯坦提出的狭义和广义相对论是近代科学发展史上出现的最伟大、最漂亮的理论，在物理学领域迄今所有的观察结果都符合相对论的定律。相对论提出了许多见解，但基本内容是：空间和时间不是绝对的，而是既相对于观察者，又相对于被观察者1。其中最具挑战性的、最使人直觉不到的在于时间是空间的组成部分这个概念。也就是说无论是空间和时间都不能与物质相隔开来，即不能独立存在。空间和时间均受物质影响，是不断变化的，没有空间就没有时间。一份时间与三份空间(长、宽、高)结合在一起用英国著名理论物理学家史蒂芬-霍金(Stephen Hawking)的话来说是“无法解脱的交织在一起”，不可思议的形成一份“时空”2。在某种意义上来说，时空是同时考虑时间和空间的一种方法，使一个物体同时在空间和时间中准确定位的一种手段。按相对论解释：引力也是时空弯曲的一种产物，使行星和恒星运动的引力是空间和时间的变形。通过天文学家的观测，宇宙大爆炸理论一系列证据的发现，高能物理学的研究都证实了这一学说3，但直至目前，在地球上生活的人仅凭直觉是无法完全理解的。爱因斯坦的相对论在哲学上改变了人类对时空的认识，引发了一系列物理科学上的革命性创造。但在临床医学上还没有见到描述相对论、时空一体与疾病医疗之间关系的文献。实际上针对一个具体的病人，各种检查、内科药物或外科手术治疗，医患的信息交流、生命过程同处在一个时空隧道下，无法跳出时空对医患双方的心态以及临床医疗结果的影响。只不过现代医学过分偏重于技术的细节与研发、学术的攀升与喧闹，往往忽略了对生命真谛与时空本性的探索、思考。Ilizarov环形外固定治疗器通过穿针安装在肢体上，形成三维空间的构型，在对肢体某一部位逐渐调节牵拉速度、力量、方向、平衡等诸多因素中，随着外固定器空间构型与肢体相应组织形态的变化，时间过程的因素自然融合在空间的变化之中，是一种空间的运动关系与时间相融合的变化，其中时间的坐标作为三维空间的第四轴第四维空间。调节器械的空间构型与人体局部组织的变化就意味着在调节时间，时间的操纵与过程，换来了医患双方所希望要求的局部组织再生、残缺修复肢体形态与功能重建的空间变化临床疗效，其时空变化的媒介是机械牵拉的张应力转化成刺激组织延展或细胞再生的生物力。变化的结果(疗效)还取决于医生的心态、智慧、对Ilizarov技术的驾驭能力以及患者参入的程度4。因此，用Ilizarov技术矫正各种复杂畸形或重建机体的结构与功能，简单的手术操作，以及安装不同类别的外固定器械，是为术后的时空调节创造条件，患者术后整个调节治疗过程中，某一肢体单独的空间与单独的时间事实上不存在了，医患双方、肢体的即时形态与器械构型的三维空间与时间调控，已经交织在一起形成一份“时空”。对局部的活体组织而言，通过牵拉力的刺激恢复了组织细胞分裂的再生能力。从成年人局部组织发生学上的结果来看，原本缺乏生机的病废组织通过牵拉力的刺激，又焕发了勃勃生机，出现细胞分裂、组织再生修复残缺的能力，重现再生能力的局部组织在某一个时空阶段，可以认为出现了返老还童的结果。外固定器特别是Ilizarov法的问世，使得可控制的组织牵伸成为可能，为解决用传统方法难以处理的问题开辟了新的途径。传统手术试图在手术过程中，将几年甚至几十年逐渐形成的肢体畸形一次完成畸形的三维矫正，并没有对时间作为一种治疗的因素去调控。Ilizarov法则因增加时间这个可调节的变量，所以是一种顺应生命本质的四维相矫治方法5。由此，“张力-应力法则”是手术与非手术构想的产物，是一个哲学思想涵盖下的医学原理与技术。爱因斯坦的相对论已成为现代自然科学的基本定律之一，人类科学思想、科学精神与智慧的代表，也深刻的影响了人类的思想观念与近代哲学体系的架构。人体也是由碳、氢、氧、氮等几十种元素组成，通过几十亿年的时空变化、自然选择与文化选择造就了人类今天的体质与社会形态，个体生命物质的有无，健康、疾病的发生、发展与转轨，量变到质变，无不遵循宇宙的基本定律。因此，所有从事医学专业尤其是临床医生都值得思考：既然生命的存在与消亡是时空的一种存在形式，空间和时间均受物质影响，医师所采用的一切医学技术手段和材料都属于物质的范畴，我们是否需要以及如何将时空一体的四维相理念引入到临床思维与医疗工作程序中。【参考文献】 1 美霍华德里奇，著，郑志丰，译.时间简史M.第一版.长沙：湖南科学技术出版社，44-45.2 英史蒂芬霍金，罗杰彭罗斯，著，杜欣欣，吴忠超，译.时空本性M.第一版.长沙：湖南科学技术出版社，1-5.3 (美比尔布莱森，著.严维明，译.万物简史M.第一版.南宁：接力出版社，111.