揭秘中国第一台脑手术

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大脑,人体最神秘的器官,也是人类医学最后进攻的“堡垒”.大脑中神经密布,在人体健康的时候,大脑有条不紊地通过神经协调着我们的感知、运动.事实上,科学发展到今天,我们对大脑的了解并不算多.但是,大脑也会生病,医学不得不试图攻克它.

神经外科是医学中最年轻的学科之一,脑外科治疗,仅有100多年的历史.1950年代留学归来的中国医学者,将西方脑外科手术带入中国,上海复旦大学附属华山医院神经外科的创立者们,成为第一批站上神经外科手术台的探路者.

经过60多年,神经外科已经走向成熟,而华山医院神经外科也伴随中国神经外科学科从无到有、从小到大,发展成为使千万患者受益的脑外科治疗、科研、教学“航母”.

一把手摇钻上阵

93岁的史玉泉教授,凭空给记者演示了当年参加开颅肿瘤切除手术时,怎样使用手动摇钻开颅的.他左手半握拳“支撑”着虚拟的钻杆,右手在左手上方画圆,表示摇动钻杆的把手.这一幕发生在60多年前,在史玉泉教授看来,仿若昨日,但如果拿今天的手术场面比较,那简直像是原始社会.

史玉泉教授演示的,是1950年新中国第一台开颅肿瘤切除手术的场景,由沈克非教授主刀,当时30岁出头的史玉泉教授是年轻的助手.手术成功后,消息登上了当时上海《新闻报》的头版.

准确地说,这是新中国第一次成功的脑科手术,在此之前,史玉泉教授还参与了另一些手术.有一次,主刀医师把颅骨打开,检查了一下,宣布没有找到肿瘤,就匆匆缝合了.史教授说,那时候检查设备十分简陋,开颅风险非常大,医生也不免紧张和害怕.

但就在经验、设备、技术都异常缺乏的情况下,为中国神经外科奠基的第一批医生们,从未放弃探索.

第一次成功的手术,患者是一名年轻人,由于头痛、呕吐等症状,被怀疑患脑部肿瘤.沈克非教授建议开刀,医生与患者家长慎重地谈了一次话,患者家长决定“赌一把”.可以想象,当年决定接受这样的手术,需要莫大的勇气,而医生们,同样如此.

史玉泉当时已经升任主治医师,按道理不用再做手术助理这样的工作.“我一直觉得大脑很神秘,自己看了很多书自学神经外科,还在尸体上做过实验.”得知第二天有脑外科肿瘤切除手术,史玉泉跑到沈克非教授的办公室要求参加.“他平时很凶的,很严肃.”冒着被骂的风险,史玉泉教授终于争取到参加手术的机会.

手术的第一步是要打开颅骨,但那个时候,根本就没有专业的脑科手术工具,所有的工具都是从骨科和普通外科借来“凑合”的.史玉泉教授介绍,专门用于开颅的摇钻,本应有一个用于固定尺寸的装置,钻洞时才不会伤及脑内.但他们手上只有普通外科手术的摇钻,医生必须掌握力度,以免用力过猛伤害脑内组织.

“摇一摇,停下来,看一看,生怕摇多了.”史玉泉歪着头,惟妙惟肖地模仿当时的场景.

经过那一次手术,史玉泉正式踏入神经外科这一刚刚起步的学科.1952年,史玉泉医师调到上海医学院附属第一医院（即现在的华山医院）,同朱祯卿、蒋大介和杨德泰一起开创了复旦大学上海医学院神经外科.

当时,神经外科作为独立的科室,在中国还非常罕见,除了上海,只有天津的一家.创立初期,科室只有8张病床,分散于神经内科各病室内.虽然有了科室,但手术条件依然艰苦,手术工具仍没能解决.

为此,开创者们又当起了“设计师”.查阅文献后,医生和医疗器械技师一起画出图样,然后送到医疗器械厂加工制作,用这种方法,大脑额前叶切断术的白质刀、银夹、银夹钳、脑部用的镊子、锯颅骨的线锯、各类大小的脑压板、不同形式的吸引管、脑针和脑室引流管等一一被制作出来.手术中用于止血的骨蜡、棉片等也都靠医生自已设法解决,因此,每次手术前,医生们都要花许多时间思考和准备.

史教授回忆,科室得到的第一批“正宗”手术器械,还是一次“偶然”.抗美援朝结束,战场上留下数百脑伤病人,史教授与学生一起到东北支援,为伤员治疗.一次,当时的卫生部副部长慰问医生,问起工作中有什么困难.史教授回答：我们没有器械,用的都是“土”工具.此后,卫生部副部长兑现承诺,从苏联进口脑科器械,其中一套被送到了史教授手上.

从“陋室”到脑科“航母”

中国上世纪六七十年代的政治运动,医学界未能幸免.华山医院神经外科的专家学者,不得不离开手术台,去打扫厕所.但就是在那样的恶劣环境下,只要形势稍有缓和,医生们还是继续工作,因此,社会恢复正常后,科室得以继续发展,并一直站在中国神经外科发展的最前沿.

1977年,华山医院神经外科完成了国内首例显微镜下的外科手术.提起那一次手术,周良辅教授感慨万千,手术用的显微镜,几乎是医生们亲自“研发”出来的.“那时候信息封闭,我们看到的学术杂志,都是过期很久的.根据过期杂志对显微镜的介绍,我们找工厂设计和生产.”医生们与上海光学仪器厂和上海手术器械厂合作,研制出国内第一台神经外科手术显微镜.

神经外科是一门太过年轻的学科,直到上世纪七八十年代,很多脑部疾病仍是难以解决的顽疾,在当时经济落后、信息封闭的中国,更是如此.但同时,颅脑病患人数在增加,科室不断扩大,到1980年代初期,华山医院神经外科拥有病床60多张,年手术量达到800多台.

当然,这样的数量与如今每年1万多台的手术量不可同日而语,现在已经被淘汰的设备,在当时被视作“高科技”.

1984年,周良辅院士担任神经外科主任,他记得第一次用上的CT机,是从日本进口的第一代CT机,所有医生都觉得“很稀奇”.周良辅记得,那台CT拍出的图像很粗糙,只能看个大概.如今这套设备已经被淘汰多年,CT机也更新数代.

神经外科的发展依赖医疗设备的发展,因此,随着“数字革命”的到来,神经外科也迎来飞速跨越的阶段.越来越多的脑科疾病可以得到治疗,到华山医院求医的患者也逐年递增,但科室只有两间手术室,床位也有限,接纳能力远远无法满足患者需求.

“有一段时间,患者排队要排半年到一年才能手术,很多人因为等不及而去世了.”为了应对这样的困境,2000年3月,在上海市政府和上海市卫生局决策和支持下,上海市华山神经外科（集团）医院成立.

成立初期,神经外科（集团）医院开设伽马、浦南及普陀三个分院,科室占有床位扩大到450张.“我们把病人、医生带到二级医院,让患者用二级医院的费用,享受医院的技术.”周良辅说.

集团医院的成立,成为华山医院神经外科“起飞”的起点.到2011年,科室床位数达到600多张,每年手术量1.5万台.

随着医疗技术和设备的不断进步,神经外科治疗的目标,从单纯治疗疾病,提高到在治疗疾病的同时,尽量保留功能,让患者回归社会后拥有一定的生活质量.周良辅院士告诉记者,要达到这样的目标,手术必须更加精确.

为此,一些确保精确性的先进设备,逐步应用在手术中.“过去,肿瘤切除多少,更多的是靠医生的经验,现在,神经导航系统可以帮助医生在手术过程中观察到肿瘤大小、周边结构.” 华山医院神经外科在1997年开始使用神经导航系统,是国内最早使用这一设备的医院之一.

目前,最先进的手术设备当数“术中核磁共振”,这种在手术中可以直观、精确观察颅内的技术,让手术的效率和安全性大大提高.

走过60年,当初的“陋室”,已经变成医疗和科研、教学“航母”.从1982年被定为WHO神经科学研究与培训中心开始,到1989年华山医院神经外科成为国家重点学科,1996年被评为“211”工程重点学科,1991年和1996年成为卫生部重点建设临床学科,1995年成为上海市领先学科.科室培养高质量神经外科医生数千人,其中很多来此进修的医师成为当地神经外科的创始人或学科带头人.

“医生是最应该担负社会责任的人.”除了医疗、科研,周良辅认为,医生还应该出现在灾难第一线.

这样的传统,由来已久.1976年唐山大地震发生当天,上海市卫生局紧急组织抗震救灾医疗队,并于7月29日清晨乘专列前往唐山抢救伤员.周良辅教授、杨涵铭教授等随救援队到达抗震救灾第一线,时隔30多年,仍有许多当时被周良辅教授救治的患者来到上海向他表示感谢.

“5·12”汶川大地震后,华山医院神经外科医生再次出现在最艰苦的灾区.金毅和许耿在第一时间报名参加了第一批中国红十字紧急救援队,奔赴灾区.随后,黄峰平副院长、孙安副主任医师和赖兰护士长等也加入救援队.短短52小时内,中德野战医院完成建院任务并投入使用,3个月共救治7万余名受灾群众.

60年前,没有人可以预想今天神经外科的发展,比楼房、设备、仪器这些直观进步更加重要的是,因为一群临床医疗科研人员的执著和努力,更多的患者获得了健康乃至生命的希望.

关于人类大脑的奇特事实

大脑感觉不到疼痛

大脑内没有疼痛感受器,这也就是为什么外科医生能够在患者仍保持清醒时进行脑外科手术.这种无法感知疼痛的“功能”,允许精细的外科手术顺利进行,同时不破坏任何视觉和运动控制功能.我们之所以能够感到疼痛是因为疼痛感受器,这种感觉接收器将信号传给脊髓和大脑,大脑随之发出危险警告.

脑血管总长度达到16公里

人类的大脑由1000亿个神经细胞构成,相当于银河系内的恒星数量,但总重量却与一个罗马甜瓜差不多.大脑内的血管总长度达到16公里.虽然大脑的重量只有身体的2%,但却消耗了身体大约17%的能量,20%的氧.清醒时,大脑产生的电量在10到23瓦之间,足以点亮一个灯泡.大脑中75%的空间被水占据,脂肪比重占到60%,连接神经细胞的突触数量超过100万亿,数据存储量达到1000Tb,是《大英百科全书》的5倍.

爱因斯坦大脑被保留下来

1955年,爱因斯坦去世,但他的大脑却被保留下来.在爱因斯坦去世后仅仅7个半小时,托马斯-哈维医生摘除了他的大脑,主要用于科学研究.不久后,哈维以及爱因斯坦的大脑神秘失踪.1978年,记者史蒂文-利维在美国堪萨斯州威奇托发现哈维.哈维当时承认他仍保存着爱因斯坦的大脑并且将其切成240片,装进两个有金属盖的玻璃瓶,瓶内盛满甲醛.

左右脑存在差异

大脑由左右脑构成,彼此对称.左右脑协同工作,左脑侧重于理性思维,善于推理,逻辑性强；右脑侧重于感性思维,善于创新,跳跃性强.有趣的是,如果掐自己的左脚脚趾,疼痛感却是在右脑完成.此外,它们还会将任何颠倒的图像“拨乱反正”.也就是说,如果视网膜接收到的图像是倒立的,视神经在将图像信息传往大脑过程中,大脑会自动将图像颠倒过来.更令人感到不可思议的是,即使只有半个大脑,人也能活下来.

男性大脑比女性大10%

不过,女性的大脑虽小,但却拥有更多神经细胞和神经连接,能够比男性大脑更有效地工作.女性的情感处理能力更强,男性则拥有更出色的逻辑思维能力.女性的脑回比例更大,这一大脑区域与女性化特征有关.可以说,之间的差异实际上就是大脑的差异.

大脑在人睡觉时更活跃

进入梦乡时,大脑会处理白天经历的所有事情,一些科学家认为这是我们会做梦的原因所在.一些科学家表示大脑以做梦的形式处理复杂的情感和日常生活中经历的事情,其他一些科学家则认为这是大脑将信息归零的一种方式,就像电脑一样.最近进行的一项研究发现,做梦能够帮助我们缓解伤痛.

笑的原因至今不明

4个月的时候,人类的婴儿开始发出笑声.笑会传染,同时也很难假装.在一项为期10年的研究中,医生对2000个促使人发笑的情境进行了分析,结果发现绝大多数笑并非是笑话或者幽默故事的功劳.

大脑大小很重要吗?

不同研究得出了不同的发现.爱因斯坦的大脑只有1230克,相比之下,成年男性的大脑重量平均为1400克,说明大脑尺寸与IQ无关.研究发现爱因斯坦大脑的胶质细胞数量远远超过常人,让他拥有惊人的IQ.另一项研究发现,头部越大的人越聪明,头部较尖的人则智商偏低.

IQ最高纪录210

韩国人金恩荣(Kim Ung-yong)被认为是世界上IQ最高的人,高达210.他出生于1972年3月8日,8个月时开始学习代数,2岁时便能讲4门语言,4岁上大学,15岁毕业.