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數(shù)字化生命體范文1

關鍵詞：圖書館；改革開放；文化生產力；文化生產關系

本文所說的改革開放，不是說社會上的改革開放，而是指圖書館內部辦館方針、管理模式和服務宗旨及方式是的改革開放。圖書館的發(fā)展是以改革和開放為動力的。有了這種動力，圖書館才有今天，并且眺望著將來。

1．圖書館改革開放生命力形成的內素

圖書館由芻形發(fā)展到期現(xiàn)代型，生命力由弱小到期強大，無不與它在不同時期因時應世，適應文化生產力民展的要求而進行改革開放的舉操的密切的聯(lián)系。這種生命的形成，是由以下幾種因素構建而成的。

1.1文獻形態(tài)變遷是內升力。

圖書館文獻形態(tài)，緣自改革。形態(tài)革新后打動了圖書館的改革變態(tài)。與甲骨文獻出現(xiàn)時，王宮儲藏室跟著設置而成；金石文獻問世，廟宇祠堂及王宮隨之迎納；簡冊、絹帛文獻產生，私家藏書樓應運而生；紙質文獻稱雄，原始型圖書館紛紛設立；高新技術信息化文獻的應用，帶來了現(xiàn)代化圖書館。科學技術會不斷發(fā)展，圖書館形態(tài)還會有新的形態(tài)出現(xiàn)。顯然，這種改變，均由文獻載體形態(tài)的革新而來。文獻之革新，推動了圖書館內外形態(tài)的改革。所以說，作為圖書館館藏資源的文獻形態(tài)變遷，是圖書館改革的內升力

1.2讀者需求變化是圖書館改革的外推力

新時期文獻形態(tài)多樣化，既有紙質文獻，又有各種各樣的膠磁盤蝶文獻。現(xiàn)代新技術生產的文獻，體積小，信息儲藏量高，讀者具有一個新型激光盤蝶，就等于擁有每500頁一冊的圖書19.2億冊（這還只是單面的容量），他不必經常落跡圖書館。面對這種失去或減少服務對象的頹勢，圖書館必須以信息化、數(shù)字化及網(wǎng)絡系統(tǒng)向用戶傳輸，提供文獻資源，改變“門可羅雀”的局面。這是其一。其二，新時期讀者需求多樣化，既有信息型、知識型，又有娛樂型；既有紙質文化，又要有信息化、數(shù)字化文獻；隨著城市資源的擴遷，讀者大量從城市流向外地，他們既有近地一館文獻信息，或許還會要求外地他館的文獻信息。讀者這種從內容到形式的需求變化，是圖書館服務對象的滾動，必須在服務宗旨、服務內容、服務方式、服務方法上加以改變，才能盡量滿足讀者的要求。這種需求，形成一股動力，從外部推動圖書館走向革新，改革一切不相適應的管理措施。

1.3館員素質的提高是圖書館變革的潛能

還在原始形勢時期，圖書館工作人員通過培訓學習與實踐，已形成了一支業(yè)務素質較高的專業(yè)隊伍。到了現(xiàn)代型時期這支隊伍為了適應新時勢的需求，又造就了高、精、尖的文獻素質和業(yè)務水平。面對新形勢的挑戰(zhàn)，他們能召之即來，來之能戰(zhàn)，戰(zhàn)之能勝，施釋出巨大的動力。故說，圖書館高素質的專業(yè)隊伍是圖書館改革開放的潛能。

1.4現(xiàn)代化新設備是圖書館改革開放勢態(tài)飛升的載體

圖書館改革開放靠的是一系列飽蘊高新技術的現(xiàn)代化設備。靠這些設備把館藏豐富的文獻資源以巨大的功率傳送給用戶，還能把諸館的資源并攏一起，給用戶全方位夸時空的資源共享。在這種新設備的運轉中，圖書館的功能明顯擴大提高了，在讀者心目中的地位也提升和鞏固了。這個改革開放的成果，是以訂報設備為載體的。

1.5圖書館改革開放諸因素的互相關系。

圖書館現(xiàn)代化新文獻、用戶新需求、專業(yè)人員高素質以及現(xiàn)代化設備，共同構建起一個大的業(yè)務體系，釋放出巨大的動能，共同推動著圖書館改革開放的進程。各個因素都搭構在這個體系系統(tǒng)中，形成體系系統(tǒng)的統(tǒng)一性和系統(tǒng)運轉的同一性。在總體功能灌施中，各個因素之間存在著依賴性和協(xié)作性，而各自又存在著實體性和獨立性。訓個因素的集合和關系的匯總，成為圖書館改革開放的火車頭。必須意識到，諸種因素合成施釋的總能量，必定大于各自能量的總和。

2圖書館改革開放的哲學理義

2.1 生死交替，吐故納新是事物發(fā)展的客觀必然

自然界和人類社會任何事物都要經歷孕、新生、成長、發(fā)展、壯大、成熟、衰老、死亡的全過程，不論生命體和非生命體都是如此，正如登山一樣，從山腳到頂峰，接之而來的便是下山，復歸平地。但不同類別在這一過程中的表現(xiàn)是不同的。非生命物體在一定條件下都在以氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)存在著，在某種化學物理影響下發(fā)生變態(tài)或重新進行分非組合，其“生死”在周而復始地進行著。有生命體在生死過程中，到了成熟期，通過異合（亦有無性繁殖的）形成新的生命后代，保持著其原有的生命基因和形態(tài)，傳宗接代，使其物種種族總體生命得以延續(xù)。非生命中除了物質形態(tài)物體之外，還有無質無形的“事”存在著，包括社會形態(tài)、歷史事件及人類從事一切活動所發(fā)生的事情，一般以聲音、光影、能量等形成作為信息傳播于世間。這種“事”，也要經歷著由產生到消亡的過程，人類社會形態(tài)是如此，人類活動的一切現(xiàn)象也是如此。（我們所說的信息，其中之一就是這種現(xiàn)象的征兆）。圖書館是人類文化活動的場所和信息收集傳播的中介，也在各個社會發(fā)展階段中，傳遞著以上的規(guī)律，不斷蛻變，吐故納新，脫胎換骨，改革舊的管理模式，融入新的發(fā)展原素，逐步轉軌過渡，廢棄舊的生存形態(tài)，代之以新的生存形態(tài)。圖書館現(xiàn)階段是這樣，將來也必然代之更新的生存形態(tài)。這一切都是自然規(guī)律，任何事物都不可能避免，所謂“優(yōu)勝劣汰”、“適者生存，不適者滅亡”就是這個道理。這里的“優(yōu)”、“適”，就是根據(jù)新形勢進行改革，在改革中求得新生和發(fā)展。

2.2 文化生產力提高推動著文化生產關系變革

筆者崇信這個道理：圖書館改革裨是文化生產恩重如山展在推動文化生產關系的變革。文化生產包括文獻及其生產技術、文化設備、讀者和圖書館人員，圖書館的文化生產關系體現(xiàn)在管理模式、規(guī)章制度、服務宗旨及方式等方面圖書館在幾千年的歷史長河中，在不同歷史階段，不斷地隨著文獻形態(tài)的革新而改變自身的存在形態(tài)，由王室到王宮廟宇，再至私家藏書樓，進而到正式圖書館，后來又由傳統(tǒng)型進入現(xiàn)代型，這就是圖書館文化生產關系變革的結果。

2.3 文化生產力與文化生產關系的矛盾運動永遠無休止

社會生產力與社會生產關系的矛盾運動是永遠無休止的.生產力發(fā)展到一定程度,會沖破原有生產關系框囿前進,這時舊的生產關系必須進行革命(調整或徹底改革),才能適應生產力的發(fā)展.但這種適應只是一時的,有階段性,隨著事物發(fā)展量變的飛躍,又會發(fā)生新的質變,展開新一輪的矛盾運動.圖書館的文化生產力與文化生產關系的矛盾運動無不遞循著這一運動規(guī)律而不斷變化著,由矛盾到統(tǒng)一,再行矛盾統(tǒng)一,如此循環(huán)往復.必須指出:每一次的的循環(huán)決不是簡單的重復換位,而是在循環(huán)中產生變異,事物的質作了優(yōu)化.

2.4 圖書館改革開放絕無止境

事物發(fā)展的自然規(guī)律，圖書館的發(fā)展必在其中，在完成了現(xiàn)階段的改革開放，取得當今的適應后，新的文化生產力會隨著現(xiàn)代高新科學技術的進步和社會發(fā)展的變化會日益增長，待到圖書館的文化生產關系不能容納其發(fā)展時必定又要進行新的調整和改革。新的適應又會有將來的將來，矛盾――改革，這是絕無止境的。

3結束語

圖書館在歷史是不斷改革轉型，才得以發(fā)展，才有了今天的成就。這一成果是付出了無限的艱辛換來的，是珍貴的。回顧圖書館的發(fā)展史，我們可以總結出一條原理：改革開放是圖書館的生命力所在。有了改革開放，才有了圖書館的生命力。這一生命要代代新生，壯大，圖書館就要不斷地進行改革開放，它將會給圖書館帶來更加美好的明天。

參考文獻：

1、張忠秋著《十年來我國圖書館資源共享理論與發(fā)展趨勢熱點評述》遼寧省《圖書館學刊》2006年第5期第101頁

數(shù)字化生命體范文2

簡單地說，微博以迅猛之勢開啟網(wǎng)絡新時代，主要在于它的提醒、搜索、跟蹤、轉發(fā)等諸多強大的功能，融合了論壇、博客、IM、社交網(wǎng)站這些以往互聯(lián)網(wǎng)產品的優(yōu)勢，如與IM相比，微博不需要建立明確的“好友關系”，便可相互交流。微博產品的交流方式與渠道也趨多樣化。更為震撼的是，幾乎所有其他的互聯(lián)網(wǎng)產品包括新聞頻道、論壇、博客、SNS等平臺上的信息，都可同步地一鍵轉化為微博內容，這就導致人們的信息選項隨之無限激增。

人們或許不由得為“微博時代”帶來的這些“信息福利”而歡呼，但在額手稱慶之余，仍有一些疑慮：太多選擇、太多觀點、太多話題，會不會使一個精力與時間有限的生命體思想碎片化，變得更為憂慮?面對激增的選項與超載的危機，依個人需求而無限過濾后是否又加固了“圈內的商議”，造成言論市場的分裂?再者，偏向地緣或真實生活的社群被取代后，依利益與興趣而結合的微博新社群，是否會進一步削弱基于共同經驗而形成的公共意識，影響公民社會的成長?筆者認為，這些質疑所關注的現(xiàn)象，不僅僅是人們開始網(wǎng)絡化生存時就已存在，如今它們因“微博時代”的崛起而更加突出。

很顯然，數(shù)字化的生態(tài)下，信息選項無限激增，那么就得無限過濾。對此，美國學者桑斯坦先生早已提出的“我的日報”這一概念在微博交互中表現(xiàn)得淋漓盡致。在微博平臺上，技術主導下的協(xié)同過濾引導著人們如何編排自己的“日報”――“我的微博”或“我的首頁”。微博博主或許還未曾意識到，他們所鐘愛的這一極具個性化的“微博首頁”中的許多功能設置，正在一步步暗地逼迫他們人為制造言論市場分裂，弱化其公共意識。選項激增，必然會使個人對信息控制能力的增強，通過自我設限，進入傳播學中的“隔閡狀態(tài)”。

數(shù)字化生命體范文3

（一）地質災害的定義

地質災害主要指的就是由于大氣圈、水圈以及生物圈的自然影響，導致地球巖石圈的地殼表層發(fā)生異動。另外，由于基礎的自然地質運行以及人為的操作引起的山體崩塌、泥石流、山體滑坡、大地裂縫和塌陷以及地面的惡性沉降等等，統(tǒng)稱為地質災害。地質災害不僅會造成很大的經濟損害以及物質損害，也會對生命體產生影響，甚至會導致死亡。雖然地質災害是自然現(xiàn)象，主要是由于地質變化發(fā)生的，但是其中人為的惡性開采和利用，也助推了地質災害的發(fā)生頻率，導致現(xiàn)在頻發(fā)的自然災害主要集中在社會屬性層面上[1]。

（二）地質災害區(qū)劃的內涵

地質災害區(qū)劃是根據(jù)某一方面特點或多方面特點進行的地質災害分區(qū)。它的中心任務是通過區(qū)劃方式反映某一地域范圍內地質災害空間分布的相似性與差異性特點，圈定地質災害易發(fā)區(qū)和危險區(qū)，建立地質災害信息系統(tǒng)，建立健全群專結合的監(jiān)測網(wǎng)絡，有計劃地開展地質災害防治，減少災害損失，保護人民生命財產安全。

由于地質災害的發(fā)生具有不確定性，因此，相關自然勘探人員要根據(jù)環(huán)境以及基礎地質要素進行集中化的區(qū)域劃分，以實現(xiàn)整體分布規(guī)律的數(shù)據(jù)整合。按照國家的相應標準以及等級系統(tǒng)進行標注，并且在實際標注過程中按照一定的規(guī)律以及基本要求進行區(qū)域的逐級劃分。其中，不僅要從基礎宏觀結構對經濟建設建立相應的技術指導，也需要利用經驗和基礎數(shù)據(jù)保證地質災害發(fā)生頻率的降低，真正實現(xiàn)優(yōu)化的項目運行以及地質災害區(qū)劃工作。也就是說，相關區(qū)域內管理人員進行的地質災害區(qū)劃結構就是為了進一步預估整體地質災害發(fā)展的未來趨勢，以實現(xiàn)有效的隱患規(guī)避，保證減少由于不合理的布局導致的地質災害問題[2]。

二、湖北省地質災害區(qū)劃的研究現(xiàn)狀

（一）基本研究背景

湖北省地形地貌條件復雜，降雨豐沛，人類工程活動強烈，因而地質災害發(fā)生種類多、分布廣、頻率高、危害大。由于近幾年來地質災害事故發(fā)生概率的增大，相關單位的管理人員以及勘探人員開始更多的關注地質災害區(qū)劃問題，不僅要認識到基礎地質災害發(fā)生的機理，也要對整體區(qū)劃結構和理論有專業(yè)性的了解。

第一，是以縣（市、區(qū)）為單元，同時考慮地質災害發(fā)育環(huán)境和發(fā)育強度兩個方面，利用環(huán)境指數(shù)（H）和強度指數(shù)（Q）來確定地質災害易發(fā)指數(shù)（I），從而以量化的地質災害易發(fā)指數(shù)綜合衡量地質災害易發(fā)程度的高低，湖北省總共劃分為4個地質災害易發(fā)程度分區(qū)：1、既地質災害極易發(fā)縣（市、區(qū)），總共有17個縣（市、區(qū)），主要分布在三峽庫區(qū)、鄂西南山區(qū)和鄂東南部分地區(qū)；2、地質災害易發(fā)縣（市、區(qū)），總共23個縣（市、區(qū)），主要分布在鄂西北山區(qū)和鄂東南、鄂東北部分地區(qū)，以及江漢平原西緣山前地帶；3、地質災害較易發(fā)縣（市、區(qū)），總共18個縣（市、區(qū)），主要分布在鄂中地區(qū)和鄂東南、鄂東北部分地區(qū)；4、地質災害一般不易發(fā)縣（市、區(qū)），總共23個縣（市、區(qū)），主要分布在江漢平原、鄂北崗地和鄂東北中部地區(qū)。

第二，要針對地質災害的發(fā)育密度、整體地區(qū)內地形地貌和地質條件、區(qū)域內氣候條件和植被條件等因素，對數(shù)據(jù)進行歸一化的處理。并且利用灰色關聯(lián)分析法對數(shù)據(jù)和信息進行權重值的計算和核查，要按照相關數(shù)據(jù)進行危險指數(shù)模型的優(yōu)化建立，其中劃分為13個地質災害集中發(fā)育地段，267處重大地質災害危險點（段）[3]。

第三，要根據(jù)整體區(qū)域內的地質環(huán)境以及基本誘發(fā)原因進行地質災害的區(qū)劃，是在建立基本襲擾系數(shù)法的同時，對整體誘發(fā)因素以及基礎條件形成量化的參考，并進行區(qū)域的劃分和測定，依據(jù)襲擾系數(shù)R值對災害問題進行衡量和測定。

第四，利用基礎的層次分析法對相關區(qū)域進行集中的劃分。主要的參考數(shù)據(jù)就是滑坡、泥石流以及水土流失的因素，并對基礎樣本進行測算，利用相應的計算公式測量出基本的權重影響因素，進行數(shù)字化的網(wǎng)絡剖分，將相應因素進行疊加，并且根據(jù)公式計算出基礎面積，實現(xiàn)單項災種評定指數(shù)和綜合評定指數(shù)的優(yōu)化生成，以實現(xiàn)對整體區(qū)域內危險性的評估，完整基本的地質災害區(qū)劃工作。第五，針對相關數(shù)據(jù)進行網(wǎng)絡化的分析和測量，利用GIS的空間重疊分析技術進行綜合的項目評定，以基本的地質災害危險系數(shù)為理論依托，實現(xiàn)整體的區(qū)劃工作，并且在實際的項目運行過程中，相關管理人員要保證構建完整的地質災害危險結構的區(qū)劃體系[3]。

（二）湖北省地質災害區(qū)劃工作成果

2000年以來，在國土資源部大調查項目的安排部署下，湖北省用6年時間完成了全省59個丘陵山區(qū)縣（市）1：10萬地質災害調查與區(qū)劃，調查面積15.31萬平方公里，共查明地質災害及隱患點8495處。在縣（市）地質災害調查與區(qū)劃基礎上，完成了湖北省縣市地質災害調查與區(qū)劃綜合研究，編制了地質災害防治規(guī)劃，指導開展地質災害防治工作。為深入查清地質災害發(fā)育分布規(guī)律，為地質災害防治提供基礎支撐， 在2000年，中國地質調查局第一批地質災害詳細調查工作支持安排了恩施市，至2012年完成了12個縣（市、區(qū)）1：5萬地質災害詳細調查。2013年以來我省加大地質災害詳細調查工作力度，已完成了18個縣（市、區(qū)）地質災害詳細調查，計劃在近2年內全部完成余下29個縣市地質災害詳細調查。

（三）研究中發(fā)展思考

在實際的地質災害區(qū)劃調查過程中，相關管理人員要運行優(yōu)化的評價體系，以基礎數(shù)學模型為依托，結合定量分析和定性分析進行綜合管理，實現(xiàn)整體地質災害區(qū)劃結構的系統(tǒng)化和復雜化。并且要依據(jù)基本的發(fā)展態(tài)勢和災害系統(tǒng)進行集中的數(shù)據(jù)處理，建立良好的數(shù)據(jù)分析機制，運行多元化的勘探技術，結合相應的區(qū)劃辦法，建立有效的地質災害區(qū)域劃分[4]。另外，要在實際項目運行過程中，集中融合相關因素，建立協(xié)調高效的工作模式。相關工作人員在實際的地質災害區(qū)劃過程中，要對相應的區(qū)域進行集中的數(shù)據(jù)登記以及標注，保證動態(tài)化發(fā)展態(tài)勢的綜合考量，并且要嚴密關注區(qū)域內地質災害發(fā)生的頻率以及地質災害問題的遷移，建立有效的預案和項目評估機制。

數(shù)字化生命體范文4

前文已經說過，“垃圾DNA”是20世紀70年代根據(jù)通行的生物進化理論所做出的一個科學預測。按照這樣的預測，人們相信非編碼DNA序列沒有任何功能，是“自私”的寄生物，不僅對生物體無用，而且可能有害。這樣的觀念統(tǒng)治了學界長達20年之久，直到20世紀90年代，以法爾和梅洛為代表的分子生物學家揭示了部分“垃圾DNA”的神奇功效后，人們才看到了這個巨大寶藏的冰山一角。

真核生物基因組存在著大量的“垃圾DNA”，在人類中甚至超過了97%。“垃圾DNA”主要包括內含子、簡單重復序列、移動序列及其遺留物等。那么，這些不同類型的“垃圾”是不是都具有某種功能呢？讓我們通過幾個例子，看看科學家們近年來的研究進展吧。

假基因掌管生死，一點都不“假”

“假基因”是垃圾DNA的一類，進化生物學家認為假基因是已死的、無用的，曾經一度有功能的基因的殘余。假基因仍然擁有兩個明顯的特征，讓分子生物學家可以辨認它們：（1）與已知基因的序列有相似性；（2）不產生功能性蛋白，因而被認為是不起作用的“垃圾”。

科學家預計，人類假基因的數(shù)目竟然與正常基因的數(shù)量相似，大約有2萬個左右，目前鑒定的已超過1.2萬個。通過對這些假基因的研究人們發(fā)現(xiàn)，理論上完全無用的假基因并不是那么“假”，2003年日本的一個研究小組發(fā)現(xiàn)了第一個有功能的假基因。科學家培育出一種轉基因小鼠，它們帶有一個名叫“性別致死”的基因，這個聽上去可怕的外來基因在大多數(shù)小鼠身上并沒有造成什么負面影響，唯獨在某一個品系中它名副其實，所有的小鼠在幼年時就死了。研究顯示，在這個品系的小鼠中，外來基因偶然地插入到一個叫“makorin1-p1”的假基因中間，把它破壞掉了。這個假基因是“makorin1”基因的變異版本，長度不到其一半大，只能產生小分子RNA（蛋白質合成的中介物），卻不能合成蛋白質，按傳統(tǒng)理論應該沒有用處。然而事實是，它損壞后，對應的真基因（即編碼蛋白質的基因）也不工作了。科學家預測，這種假基因轉錄的RNA有保護真基因免受破壞的功能。

在這個例子里，不編碼蛋白質的基因也對生物的生存至關重要，沒有什么假不假的，只是工作方式與傳統(tǒng)基因不同――通過RNA而非蛋白質來起作用。以前RNA只被當作從DNA到蛋白質的中間人，即把遺傳信息從藍圖傳遞到工人手中的信使，但新的研究顯示，一些RNA可以與其他的RNA、DNA、蛋白質甚至小分子化學物質發(fā)生作用，直接影響生理機能。也就是說，RNA不是作為揮動鞭子的角色，而是直接去做苦力。垃圾DNA中某些不編碼蛋白質的片段，例如上述實驗里的假基因，可能是通過轉錄成RNA來發(fā)揮作用的。這些片段往往非常短小，難于識別，但非常重要。它們轉錄加工成各種干預性的RNA，來調控其他基因的表達，使這些基因開啟、關閉、活躍或不活躍，影響生物的體型、發(fā)育、疾病易感性等。已經證明假基因能夠調節(jié)腫瘤抑制因素和致癌基因，并且這些功能看來是通過假基因所產生的非編碼RNA來起作用的。

RNA與DNA一樣，是“數(shù)字化的”，它的特性由堿基序列即字母排列順序決定。RNA遇到與它互補的序列時就會與之結合，發(fā)生作用。例如，如果其互補序列正好是某個基因編碼蛋白的中間產物――信使RNA，二者結合就阻止了該基因的表達。RNA干擾就是通過這種方式運用在醫(yī)學領域，使癌癥相關基因沉默的。

RNA也能以“模擬”的方式工作，像蛋白質分子一樣折疊起來，通過形狀產生作用。它甚至可以是“雙模”的：非編碼DNA能產生一類稱為“核開關”的RNA，充當非常精確的遺傳開關。這種RNA由“模擬”和“數(shù)字”兩部分組成，其中“模擬”部分折疊成復雜形狀，與特定蛋白質或化學物質結合；“數(shù)字”部分則包含某種蛋白質的對應RNA編碼。當且僅當“模擬”部分與目標結合時，“數(shù)字”部分的開關打開，制造出蛋白質。這是一種非常有趣的結構，在動物、植物、微生物中都有發(fā)現(xiàn)，它影響著小鼠的毛色、枯草芽孢桿菌的新陳代謝等。

人鼠有共同“垃圾”，自有其道理

還有一些非編碼DNA，即使我們完全不了解其功用，也能斷定它們不是垃圾，必定有著重要功能，“高度保留共同序列”就屬于這一類。2004年，幾位美國科學家在《科學》雜志（Science）上報告說，他們對比研究了人、大鼠、小鼠、雞、狗、魚等多個物種的基因組，發(fā)現(xiàn)其中存在一些極其相似乃至完全相同的DNA序列，這些序列位于非編碼區(qū)中，共有480個，在人、大鼠和小鼠身上完全相同，與狗、雞、魚對應序列的相似度也遠遠超過各個物種基因組的平均相似度。人們并不知道這些高度保留序列有什么作用，不過它們在人和鼠身上完全相同，則說明它們的穩(wěn)定性對人和鼠至關重要，微小的差異都可能造成致命的后果。如果這些區(qū)域不重要或者根本沒有作用，那么在進化過程中偶發(fā)的變異不會被淘汰，而會不斷積累下來，導致人和鼠之間序列差異非常大。

科學家猜測，有些“高度保留共同序列”可能影響著重要基因的活動，還有一些控制著胚胎發(fā)育。這些序列彼此差異很大，從中看不出與其功能有關的線索。科學家正考慮培養(yǎng)出缺少某一高度保留序列的轉基因小鼠，觀察其生長發(fā)育有何異樣，由此判斷該序列的作用。這一發(fā)現(xiàn)再次證明，在傳統(tǒng)上被認為是垃圾的DNA，絕對不是真正的垃圾。

人類要健康，“垃圾”不可少

人類的許多疾病都與基因的調控有關。在人體中，許多“垃圾DNA”的突變與復雜疾病如關節(jié)炎、共濟失調癥、癌癥、自閉癥和阿爾茨海默氏癥等的發(fā)生息息相關。因為垃圾DNA的一個重要作用是調節(jié)作用，控制著編碼蛋白基因的表達，這其中就包括許多疾病基因。許多被認為是“垃圾”的重復序列能夠激發(fā)某些反應，阻止特點基因被打開，造成功能基因的沉默。“基因沉默”機制對于細胞能否發(fā)揮正常功能非常重要，如果“沉默”不當，就會導致疾病。在很多情況下，不同個體對藥物的反應、對疾病易感性的差異，也是由一些特殊的“垃圾DNA”調節(jié)的。 除此之外，“垃圾DNA”還是DNA損傷的修復者。

利用基因調控能否治愈現(xiàn)階段的重大疾病，也是人們非常關注的問題。清華大學生物信息研究所的李衍達院士說，人類體內的癌基因和抑癌基因失衡會導致癌癥、糖尿病和帕金森癥。一些控制基因開和關的特殊蛋白，能專門識別基因附近的“垃圾DNA”，通過與它們的相互作用，參與基因的抑制與激活。因此，通過調控區(qū)的“垃圾DNA”對基因進行調控，就有可能達到治療疾病的目的。目前，從基因調控層面治療重大疾病的研究工作正在開展中。

2008年，新加坡基因組研究院（Genome Institute of Singapore）的科學家在報告中說，可能有很多“垃圾DNA”能控制癌癥和干細胞基因的DNA序列以及蛋白質組合。科學家發(fā)現(xiàn)，“垃圾DNA”中有一些一直重復的DNA序列，叫反轉錄座子，它們能在整個染色體中跳來跳去，當各種蛋白質類結構的轉錄因子把自己“捆綁”在這些重復的DNA序列上時，就能控制附近的基因。

近幾年的另一重要發(fā)現(xiàn)，是有關大型插入性非編碼RNA（large intervening non-coding RNAs，簡稱lincRNA）。這種RNA曾經被認為是基因組垃圾，而研究者發(fā)現(xiàn)lincRNA對癌癥、免疫信號和干細胞生物學特性都具有影響意義。麻省理工學院、哈佛大學醫(yī)學院、Koch高級癌癥研究中心等處的研究者發(fā)現(xiàn)了lincRNA的多種生物學功能。lincRNA不僅影響胚胎干細胞多能性的維持，還能影響細胞的增殖；更重要的是，有些lincRNA還是調節(jié)轉錄的關鍵影響因子。具有多種生物學功能的lincRNA在進化上非常保守，對生命體的健康以及疾病都具有重要的意義。該研究成果發(fā)表在2009年2月的《自然》雜志上。

在2012年最新一期的《美國科學院院報》上，來自因斯布魯克大學醫(yī)學院等科研機構的學者研究了人類基因組的非編碼區(qū)拷貝數(shù)變異（CNVs）對疾病特別是前列腺癌的影響。研究結果顯示，DNA的部分缺失引發(fā)兩個變種，使基因過度表達，從而導致了癌細胞的生長和擴散。威爾康乃爾醫(yī)學院病理學腫瘤學教授馬克?羅賓解釋說：我們以前認為只有制造蛋白質的基因能影響疾病，但這項研究表明，在我們基因組的非編碼區(qū)域出現(xiàn)的遺傳信息，也在癌癥的發(fā)展中發(fā)揮強有力的作用。看來，在攻克重大疾病的道路上，“垃圾DNA”將扮演越來越重要的角色。

人猿之別，奧秘就在“垃圾”中

黑猩猩是與人類血緣最近的動物，也是除人類之外智力水平最高的動物。盡管如此，黑猩猩與人類不論在體型、行為還是智力上都存在著巨大的差異。最新的一項研究證實，人與黑猩猩之間的差異，居然是由“垃圾DNA”界定的。

以前，科學家們一直認為人類和黑猩猩之間的巨大表型差異很容易解釋――兩個物種一定有著顯著不同的基因構造。然而，當二者的基因組被測序后，研究人員驚奇地發(fā)現(xiàn)，人類和黑猩猩基因的DNA序列幾乎完全相同。那么，是什么導致兩個物種之間形態(tài)和行為的諸多差異呢？

美國佐治亞理工學院的研究人員經研究確認，人類和黑猩猩基因附近的DNA大片段插入和缺失有著顯著的差異。這也許可以解釋兩個物種間的重要差別。

由佐治亞理工學院的生物學教授約翰?麥克唐納帶領的研究團隊已證實，雖然人類和黑猩猩基因的DNA序列幾乎相同，但在基因附近有眾多的能影響到基因“打開”和“關閉”的基因組“間隙”。研究表明，這兩個物種之間的基因組“間隙”，主要是由一種稱為反轉錄轉座子的類病毒序列的插入或缺失而造成的，并且已知這兩個物種的基因組約有一半都是由反轉錄轉座子構成的。

“這些基因間隙主要是由逆轉錄病毒樣的轉座子序列活動引起的。”麥克唐納說，“轉座子以前被認為是‘垃圾DNA’，很少或根本沒有功能。現(xiàn)在看來，它們可能是人類和黑猩猩如此不同的主要原因之一。”

麥克唐納的研究團隊檢測了這兩個物種間的基因組間隙，并證實了基因組間隙與這兩個物種的基因表達差異之間存在著顯著的相關性。麥克唐納說：“我們的研究結果基本上與以下觀點一致：人類和黑猩猩的形態(tài)和行為上的差異，大部分是由基因調控所致，而不是基因本身的序列差異所造成的。”該研究小組在2009年曾證實，人類高于黑猩猩的癌癥傾向可能是人類大腦體積增加的副產品，該研究成果促使了他們開展人類和黑猩猩的基因差異分析研究。

好戲連連，研究還在繼續(xù)

2003年人類基因組計劃完成之后，另一國際合作計劃――“DNA元件百科全書”計劃（簡稱ENCODE計劃）隨即開展。這項計劃由全世界11個國家80家科研機構35個小組的研究人員構成，用四年的時間詳盡地研究人類基因組一部分（1%）的全部生理功能。ENCODE計劃的研究對象包括：編碼蛋白基因、非編碼蛋白基因、調控區(qū)域、染色體結構維持和調節(jié)染色體復制動力的DNA元件等。他們的研究結果顯示，人類基因組中的大多數(shù)DNA都會轉錄成RNA，這些副本會普遍交疊。因此，人類基因組實際上是一個非常復雜的網(wǎng)絡，所謂的“垃圾DNA”片段即使有，肯定也非常少，而整個基因組是一個復雜的網(wǎng)絡系統(tǒng)，由單個基因、調控元件以及與編碼蛋白無關的其他類型的DNA序列一起，以交疊的方式相互作用，共同控制著人類的生理活動。美國《華盛頓郵報》在2007年6月的一期上寫道：11個國家的科學家共同努力，通過28篇論文證明，所謂的“垃圾DNA”一點也不是廢物，而是“在人所不知的任務上努力工作著……這是人類生物學上的一個里程碑”。

分子生物學發(fā)展的歷史告訴我們，“垃圾DNA”這一錯誤概念阻礙了科學進步。這可以看作是科學家因自己的無知而支持一個他們偏愛的理論，以正統(tǒng)科學阻礙客觀分析和壓制新的科學爭議的一個典型例子。2006年12月，國際后遺傳學會（International Post Genetics Society）決議否認了“垃圾DNA”一詞。該學會創(chuàng)始人安德魯?伯尼涅茲寫信給《科學家》雜志，建議該雜志以公開的方式宣布放棄“垃圾DNA”這個錯誤的名詞。《科學家》雜志的編輯接受伯尼涅茲的建議，在編者欄寫了《垃圾并非廢物》一文，認為所謂的“垃圾DNA”，其實是有價值的。

對非編碼DNA的研究仍在繼續(xù)著。如今我們已經知道，基因（編碼蛋白質的DNA序列）只不過是眾多具有特定功能的DNA序列類型之一。科學家們在基因之外的調控區(qū)域新發(fā)現(xiàn)的調控基因的位點數(shù)量，遠遠超過了基因的數(shù)量。雖然人們已經了解非編碼DNA的極小部分功能和作用,但離真正揭開非編碼區(qū)的神秘面紗和基因調控機制，還有很長一段距離。DNA的“百科全書”中還隱藏著大量的寶藏，這些寶藏中，也許就隱藏著解釋復雜生命的答案。

（作者為復旦大學在讀博士研究生）

進化論可以拋棄了嗎

科學理論之所以能稱為科學，首先它要能做出一些預言，而這些預言恰恰是要能夠被“證偽”的，也就是說這個科學理論做出的預言是有可能被事實的。只有滿足了“預言”和“證偽”這兩個條件，我們才能冠之以科學之名。

比如說我現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了一個科學規(guī)律：天下烏鴉一般黑。那我怎么證明這個規(guī)律呢？我可以大膽地做出一種預言，哪一天你跟我說你又在非洲的某個叢林里抓到了一只烏鴉，不用去看，我就敢說那只烏鴉是黑的。你每抓到一只黑色的烏鴉，就給“天下烏鴉一般黑”這個理論增加了一分可信度；而一旦有一天有人發(fā)現(xiàn)了一只白色的烏鴉，這個理論就不攻自破了。

在“垃圾DNA”這個例子中，遺傳學家大野 乾根據(jù)生物進化論做出預言，說不編碼蛋白質的DNA序列是生物在進化過程中遺留下來的無用序列，是沒有任何功能的“垃圾DNA”。然而，新近的研究卻證明事實并非如此，許多非編碼序列都是有功能的。按照上述標準，我們似乎可以說：進化論已經不攻自破了！然而，長久以來一統(tǒng)現(xiàn)代生物學理論體系的進化論，真的那么容易被嗎？

數(shù)字化生命體范文5

人類對最新的科學技術總是賦予了無限想象。當3D打印概念席卷整個市場時，人們開始將3D打印與生物醫(yī)療結合起來，于是3D生物打印（3D-Bioprinting）便應運而生。以信息化為前奏，以打印成型技術為基礎的3D生物打印技術，正在被越來越廣泛地應用于修復和替代再生損傷組織和器官的治療過程中。同時作為目前實現(xiàn)再生醫(yī)學最具應用前景的新技術之一，3D生物打印也在向著從非生命假體向簡單生命體和復雜生命結構體的發(fā)展。

如今，3D生物打印的發(fā)展已經超越了醫(yī)學或者生物學單一領域，向著由醫(yī)學、工程、生物和臨床以及倫理和法律有機融合在一起綜合領域邁進。在未來，3D生物打印必將對人類的未來產生深遠的影響，但也面臨著很多發(fā)展的挑戰(zhàn)。但無論如何，3D生物打印正在重塑整個醫(yī)療行業(yè)，且日益接近我們的現(xiàn)實世界。

3D打印技術在醫(yī)學領域得到廣泛應用

三年前，3D打印因為被英國《經濟學人》雜志認為是“第三次工業(yè)革命的重要標志”而被廣泛關注。這場技術革新帶來的沖擊是巨大的，特別是對于中國這樣一個亟需面臨制造業(yè)升級的國家。由于3D打印涵蓋了產品生命周期前端的“快速原型”、全生產周期的“快速制造”、大規(guī)模的個性化生產能力等諸多特點，特別是可以與互聯(lián)網(wǎng)和新材料、新能源相結合，所以3D打印被認為可能會帶給中國制造業(yè)的重大變革。

也正是在最近的三年里，3D打印中的一系列技術已經在中國開花落地，并開始服務于生產實踐。諸如光固化、金屬熔敷、陶瓷成形、激光燒結、金屬燒結等3D打印裝備和材料也越來越多地見諸于媒體報道中，例如我國在打印玩具、手機部件、飛機機翼、武器零部件等，3D打印的應用已經越來越普及。

但是3D打印還有一塊重要的領域可能被大家忽視，而這塊領域已經在默默地發(fā)展了十幾年，那就是3D生物打印，即將生物打印技術服務于醫(yī)學或生物學的教學、科研和治療事業(yè)中。

比如在骨科修復領域，我國科研工作者已經取得了不錯的科研和臨床應用效果。通過計算機圖像和CAD/CAM技術，我國已經利用三維打印技術研制出新型人工髖、肩、膝、踝關節(jié)、骨盆和四肢長骨假體，并在很多醫(yī)院已經成功用于臨床，且已經形成了產業(yè)化。上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院、北醫(yī)三院、西安的西京醫(yī)院等很多醫(yī)院都可以進行個性化醫(yī)療植入物的設計、生產和植入。目前在人工關節(jié)置換、個體化接骨鈑、個體化骨盆修復、肩胛骨、鎖骨修復、牙齒修復等臨床手術中，3D打印技術得到廣泛應用。不過在以上介紹的3D打印過程中，并不涉及到細胞的打印應用，主要是通過3D打印金屬粉末冶金技術來制作以鈦合金材料為基礎的個性化骨科內植入物。

例如華南理工大學通過3D打印技術開發(fā)的個性化舌側正畸托槽，主要是針對在矯正牙形過程中，傳統(tǒng)的托槽粘在牙齒的外側會影響美觀等不足而研發(fā)。其特點是可置放在牙齒的內側，且根據(jù)每個人的每一顆牙齒的實際情況進行定制。目前，個性化舌側正畸托槽已獲得廣東省醫(yī)療器械產品注冊證，并已在國內外開展了臨床應用。

另外，3D打印技術還可以用來制作器官或組織的3D模型，可直接應用于醫(yī)學教學、臨床手術前的術前指導及科研。借助于這些3D模型，器官或組織內部構造的細節(jié)可以逼真地顯示出來，且可以使復雜的人體組織更為直觀明了。在術前指導中，通過3D打印可清晰直觀地顯示患者的疾病狀況，在比如復雜骨折與畸形的分布，這樣3D打印所模型可提供比醫(yī)學影像資料更加詳細的解剖學信息，實現(xiàn)了由二維到三維、由平面到立體、虛擬到現(xiàn)實的轉變。醫(yī)生可直接在此模型上進行手術設計及模擬，以確保手術的成功，為臨床疾病的診斷及治療提供了精確化、個性化的新型思路和方法。

不過，這些還不是真正意義上的生物打印。無論是打印骨科的植入物，還是打印人體的模型一，這些還只是通過傳統(tǒng)的增材制造技術，通過塑料、樹脂和鈦合金金屬等材料形成無生命的假體或模型。

科學意義上的3D生物打印則是以打印細胞為分水嶺，也就是“以3D打印為手段，以加工細胞等活性材料為內容，以重建人體組織和器官為目標”。只有真正的3D生物打印，才是塑醫(yī)療行業(yè)的重要力量。

3D生物打印是真正的醫(yī)學革命

目前全球3D生物打印技術尚處于起步階段，如果以打印細胞為分水嶺來看，對于顱骨、牙齒或制造器官或組織的3D模型還只能看做是3D生物打印的“前夜”，原因很簡單，雖然這些打印技術也被視為生物醫(yī)學材料領域的重要一環(huán)，但是打印出的產品還是非生命假體，而且大多數(shù)打印過程僅僅涉及到一種金屬或者塑膠材質，所以其對生命醫(yī)學發(fā)展的支撐十分有限。

真正意義上的3D生物打印是向簡單生命體和復雜生命結構體方向發(fā)展的。采用的打印材料更是超出了傳統(tǒng)3D打印的取材空間，比如活細胞、干細胞、水凝膠、可被人體組織吸收的高分子材料等。

不過，應用活細胞進行生物打印，完全不同于傳統(tǒng)的三維打印，甚至可以說完全是另外一個領域。

因為打印的材料既然涉及到活的細胞，就需要精確控制細胞的成活率、細胞生長的支架材料、細胞的氧氣、水分、營養(yǎng)等微環(huán)境，以及后期如何通過血管化來維持組織的生長和代謝。這樣一來，需要同時打印的材料就達到幾種乃至十幾種，打印過程中的精密控制更加復雜，且更不用說分化程度更高，更加復雜的組織。

也正因為如此，3D生物打印才成為醫(yī)學領域發(fā)力的一個焦點，而這個焦點，在我國集中的體現(xiàn)就是國家對3D生物打印的重視。比如在2014年末，“第四屆國際增材制造與生物制造會議（ICAM-BM2014）”在北京召開，來自11個國家和地區(qū)的180余名與會代表參加了此次會議。內容涵蓋細胞三維打印、組織工程支架三維打印、金屬增材制造以及增材制造技術中數(shù)據(jù)處理、建模仿真和創(chuàng)新應用等。

此外，4月份在上海召開的“2015醫(yī)用新材料與3D打印論壇”以“交叉前沿新時代”為主題。論壇上來自諸多高效、研究所和醫(yī)院的3D生物打印研究人員就醫(yī)用新材料和3D打印相關領域的新方法、新發(fā)現(xiàn)，以及進一步發(fā)展的重點，特別是成果轉化等進行交流和研討，場面十分火爆。第三屆世界3D打印技術產業(yè)大會將于2015年6月3至6日在成都舉行，大會議題之一將重點圍繞生物3D打印的技術路線、商業(yè)模式、材料、應用，及如何構建3D生物打印生態(tài)鏈等議題展開深入討論。

這場潛在的醫(yī)學革命，可以說目前正在生物學和醫(yī)學以及信息科學領域醞釀著一場風暴，因為3D生物打印的未來應用將滿足人類醫(yī)學發(fā)展過程中最大的一塊短板，即器官移植和個性化治療的需要。

如今，醫(yī)療領域的體內植入輔助假體的巨大市場是有目共睹的，但其特點和缺陷都非常明顯，及屬于非活性體，受到人體的排斥反應強烈。這些大多以機械結構（例如骨板骨釘、人工關節(jié)、血管支架等）或機電系統(tǒng)（例如人工眼、人工耳蝸、人工心臟等）或高分子材料系統(tǒng)（人工食管、人工膽管、人工腸、人工膀胱）所構建的人體器官，因其諸多不足也正成為生物材料、生物力學、組織工程學、電子學（包括計算機）特別是微電子學以及臨床醫(yī)學相結合的多學科攻堅的重點。人們多么希望在未來能夠植入和應用以細胞及組織所構建的“器官”，來修復人體因傷害或發(fā)病所需要的天然器官組織的功能。據(jù)衛(wèi)生部門統(tǒng)計，僅僅在我國，每年等待器官移植的患者就超過150萬人，這其中只有1萬人能夠做上手術，而其余超過99%的患者需要繼續(xù)等待器官源。而世衛(wèi)組織統(tǒng)計稱，全世界需器官移植手術的病人與所捐獻的人體器官的數(shù)量比為20比1。顯然，這是一個世界性難題。從國家層面來說，更需要去系統(tǒng)破解這些難題，從根本上給生命的拯救創(chuàng)造更多機會。

顯然，在未來，在醫(yī)學倫理的制約下，也只有3D生物打印才能破解以上難題。

3D生物打印有望重塑醫(yī)療行業(yè)

作為一項前沿制造技術，“3D生物打印” 的發(fā)展空間巨大。比如通過生物打印技術制造出與真正組織和器官的外形一致，滿足外形結構和力學性能的需求，以及具有滿足細胞與組織生長所需要的內部微結構且滿足生命體生長的生物循環(huán)系統(tǒng)的需要的組織或器官產品，人類的諸多醫(yī)學難題將被突破，已經提及一百多年的個性化治療、人體器官的個性化定制難題以及使用模式動物的藥物測試方式將被徹底改寫，也正因為如此，我們才可以說為何3D生物打印有望重塑醫(yī)療行業(yè)。

全世界每天共有18個人因為找不到合適的器官移植而導致死亡。目前由于器官來源嚴重短缺，我國的器官移植事業(yè)也走到了一個關鍵的十字路口。面對每年150萬的巨大缺口。通過3D生物打印的個性化制造能力與病體需求的差異性充分結合，配合傳統(tǒng)的CT、ECT技術，可以在人工假體、人工組織器官的制造方面產生巨大的推動效應。

另外在藥物測試中，目前測試藥物其中一大部分工作是在模式動物，如豬、牛、小白鼠、兔子的身上完成的，如果未來以生物3D打印的模式器官來代替試驗，不僅有利于縮短臨床藥物研發(fā)周期，節(jié)省上億美元研發(fā)費用，還將避免潛在的人體試驗損害。所以3D打印出的器官不僅能夠幫助新藥更快的實現(xiàn)試驗，以替代臨床試驗，縮短新藥上市周期。

而在科研領域，細胞打印的產品包括組織和器官兩類，細胞準確定位和培養(yǎng)之后，形成的結構具備生物特性。可以作為很好的醫(yī)學研究工具。通過3D技術將三維立體圖象打印出實物，成為研究者手中直觀的模型，從而幫助科研工作者不斷地進行設計上的優(yōu)化、結構上的優(yōu)化，加速生物工程醫(yī)療領域中醫(yī)療設備、儀器、甚至是儀表的設計。

所以在未來， 3D生物打印技術將對生物醫(yī)藥行業(yè)帶來重大的改變，如同互聯(lián)網(wǎng)信息技術改變現(xiàn)如今人們的生活一樣。

據(jù)美國食品與藥品管理局預測，人體器官和功能組織替代物將在未來10年占據(jù)生物醫(yī)學工程產業(yè)的50%。

也正因為如此，目前世界各國都在積極制定以3D生物打印技術為基礎的，針對以人體組織與器官制造領域的中長期研究計劃。如美國《2020年制造技術的挑戰(zhàn)》將生物制造技術列為11個主要發(fā)展方向之一；日本機械學會技術路線圖將微觀生物力學對促進承載支持組織再生確定為10個研究方向之一，其預測“2020年及以后，適合許多大型組織和器官再生的刺激條件得到明確”，藉此體現(xiàn)機械工程對再生醫(yī)學治療的貢獻；中國機械工程學科發(fā)展戰(zhàn)略報告（2011―2020）也明確將生物與仿生制造列為未來主要發(fā)展方向之一。

“再生醫(yī)療是一個飛速發(fā)展的科技領域，肩負著改寫人類醫(yī)療史的重任。”這是美國Organovo公司網(wǎng)站的一句話。我們更無法想象一百年后的醫(yī)療世界，最可能的是，3D生物打印也將成為一種普遍的醫(yī)療模式。通過3D打印技術制造器官，不但可解除移植器官資源緊缺的難題，也將對藥物開發(fā)產生深遠影響。

未來市場前景極為廣闊

利用3D生物打印技術，目前研究人員已經成功打印出了包括人耳，骨骼以及心臟等器官，并且在局部領域取得了臨床試驗上的成功。雖然目前并未推廣開來，但前景卻極為廣闊。

據(jù)3D生物打印領域的專家戴∪衷菏拷檣埽目前醫(yī)療行業(yè)3D打印技術的應用主要有以下幾方面：一是無需留在體內的醫(yī)療器械，包括醫(yī)療模型、診療器械、康復輔具、假肢、助聽器、齒科、手術導板等；二是個性化永久植入物，使用鈦合金、鈷鉻鉬合金、生物陶瓷和高分子聚合物等材料通過3D打印骨骼、軟骨、關節(jié)、牙齒等產品，通過手術植入人體；三是3D生物打印，即使用含細胞和生長因子的生物墨水，結合其他材料層層打印出產品，經體外和體內培育，形成有生理功能的組織結構。這項技術成功后，有望解決全球面臨的移植組織或器官不足的難題。

在目前，生物3D打印在藥物篩選、手術導板、假肢假體等多領域的盈利模式已經形成。3D打印頂尖咨詢機構Wohlers的一項報告顯示，2019年3D打印市場規(guī)模將達到60億美元，其中在醫(yī)療方面的應用市場份額占15.1%，位居第三位。LuxResearch的分析師預測，3D打印技術在醫(yī)療行業(yè)將迅速采用，預測2025年該市場達到19億美元，折合人民幣超百億。業(yè)界認為，3D打印在醫(yī)療行業(yè)甚至整個生命學領域都有廣泛的應用前景。

面對巨大的市場，目前國外已有不少公司推出了高級生物打印設備，以適應目前日益強大的科研需求。如最為強大的瑞士RegenHU公司推出的BIOFACTORY系列打印機，最大可以擴展到8只打印頭，支持五種打印方式，可讓打印的組織賦予更多功能，可以構建更為復雜的組織，最小擠出量為20pl，精度更高。2015年Nature雜志專門刊發(fā)RegenHU BIOFACTORY的應用文章，介紹其在構建體外血液-空氣組織屏障方面的應用

德國的ENVISIONTEC公司推出的3D-Bioplotter，采用熔融擠出沉積工藝，可以成形多種生物材料。但尚不能進行細胞的直接堆積成形。美國的MicroFab公司針對生物醫(yī)學和組織工程應用，推出jetLab系統(tǒng)，可以作為生物材料成形的開發(fā)平臺，進行組織工程支架的三維打印成形研究。

但是在中國，目前僅有兩家公司在制造并提供3D生物打印機。其中一家是杭州捷諾飛生物技術有限公司，另外一家是青島尤尼科技有限公司。目前青島尤尼在國家863前沿生物技術重大專項的支持下，已經研制出用于臨床人體組織缺損修復，可打印多種生物支架材料及細胞的高精度3D打印系統(tǒng)的生物打印機，目前正在進行產業(yè)化過程中。

此外，3D生物打印市場的動作頻頻，也顯示出研究單位對該領域的重視。

2015年4月，國家食品藥品監(jiān)督管理總局授予注冊證的廣州邁普再生醫(yī)學科技有限公司研發(fā)的第一代人工硬腦膜產品――“睿膜”成功上市，這是中國第一個在植入器械領域成功實現(xiàn)產業(yè)化的生物3D打印產品。

四川英諾生物擬投資建立 3D 生物打印產業(yè)化基地，目前英諾生物已與四川大學華西醫(yī)院就項目研發(fā)合作事宜簽署了《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》。

湖南首家 3D 生物打印臨床應用研究所在湘雅醫(yī)學院成立，據(jù)悉該研究所致力于突破增材制造（即3D打印）在臨床醫(yī)療應用中的核心與關鍵技術，推動3D打印技術在臨床醫(yī)療、醫(yī)學教育、醫(yī)用生物材料開發(fā)等領域的應用。

發(fā)展面臨多重挑戰(zhàn)

3D生物打印是一個數(shù)字化、智能化、全自動化制造系統(tǒng)的綜合工程，3D生物打印要想取得成功也絕非易事。

根據(jù)公開的資料顯示，目前3D生物打印機能夠非常成功的生產出簡單的組織結構，但目前打印最厚的組織也僅僅達到20多層細胞。如以厚度為標準衡量，其僅為幾百微米，相當于人類少許的頭發(fā)。另外，一些團隊使用高級的3D生物打印機生產出來的一些更大組織，但其自身力度很差，甚至連自身的磨損都不能承受。此外，怎樣使這些被生產出的組織得到存活是科學界關注的話題，比如組織中構建血管和神經通路就屬于3D生物打印的核心問題。

此外，3D生物打印需要自動控制及加工制造的軟件控制系統(tǒng)，以及高精度、高速度、高效率的硬件。目前在產品價格方面，國外3D生物打印機設備和材料的價格也居高不下。據(jù)悉，用于制造器官模型的3D生物打印機售價在120萬至400萬人民幣之間，與通過激光燒結的3D打印機設備價格相當，所以目前還主要是一些有條件的醫(yī)院和機構在承擔相關研究，這也成為3D生物打印發(fā)展的障礙之一。

即使是已經進入臨床應用的骨科產品，也面臨著一系列地審批難題。西安交通大學機械工程學院特聘教授李滌塵和北醫(yī)三院的劉忠軍是將3D打印骨科產品進行臨床應用的先行者，但是他們均表示，如何迅速拿到產品審批是個問題。由于目前我國3D打印在醫(yī)學中的應用相對較嚴謹，目前還沒有一個法律法規(guī)來規(guī)范。導致了3D打印的器官需要國家醫(yī)療器械制度和法律的審批，而這個過程非常復雜，而且風險較高。所以即使李滌塵2004年就成立了公司，到現(xiàn)在也沒拿到產品許可證。由于3D打印的產品非常個性化，已經超過現(xiàn)有的產品監(jiān)管運作模式，所以不可能每個打印產品都去檢驗。這種風險如何化解以及面對滿足這種新的消費需求和商業(yè)形態(tài)，都需要國家有關部門作出非常具體的研究和回應。

所以綜合來看，目前即使政策上如鼓勵使用并推廣這項新技術，同時嚴控質量加強行業(yè)管理和規(guī)范，鼓勵創(chuàng)新和臨床轉化。但涉及3D生物打印的規(guī)定仍舊需要重新制定，特別是生物醫(yī)療產品的生物相容性和知識產權在內的諸多問題也急需解決。

數(shù)字化生命體范文6

一

講“天人之際”首先必須講“天”，但“天”究竟是什么？歷來有爭議。在《易傳》中，明顯涉及到兩個方面的內容，“天”或者是神，或者是自然界。但是從《易傳》各篇的論述來看，答案似乎是明確的。

《易傳》用乾、坤二卦代表天、地，天、地便代表了自然界。如果天、地相對而言，天泛指地面以上的整個天空，如果再分而言之，大體上又有兩層意思。一是指當時人們所能觀察到的宇宙空間，似與天文學、宇宙學有關；一是指地球以上的大氣層，似與氣象學有關。這兩方面的內容在《易傳》中都有論述，前者如日、月、星、辰，后者如風、雷、雨、露，等等。特別值得注意的是《易傳》在談到“天”之諸象時，都與生命現(xiàn)象有關，如“云行雨施，品物流行”（《乾·彖傳》）、“天地變化，草木番”（《坤·文言》）。如果天、地合而言之，則常常以“天”代表天、地，亦即代表整個自然界。在《易傳》看來，天地間的萬物皆“統(tǒng)”之于天，地與天相輔相成，不可缺一，但地畢竟“順承天”，因此，天能夠代表天地自然界。以天為最高神的思想，在《易傳》中已經基本上沒有了。

地與天相對而言，指人類和一切生命生存于其上的大地，它是人類賴以存在的家園。沒有任何一種生命是能夠離開大地的，天空中飛鳥也不例外。天地乾坤如此重要，所以《易傳》稱之為“易之門”，“易之蘊”，從這個意義上講，“周易”就是講天地自然界的，天地自然界即是“易”之所蘊涵，這是一個分析的命題。正如《系辭上》所說：“乾坤毀，則無以見易；易不可見，則乾坤或幾乎息矣。”《易傳》不僅用天、地代表自然界(亦可稱為宇宙自然界)，而且看到天地自然界的生命意義，這才是《易傳》“自然觀”的特點。它是從人的生命存在出發(fā)去理解自然界的。乾卦之《彖傳》說：“大哉乾元，萬物資始，乃統(tǒng)天。”坤卦之《象傳》說：“至哉坤元，萬物資生，乃順承天。”萬物的生命來源于天，生成于地，正因為如此，《說卦傳》將乾、坤二卦視為父母卦。“乾，天也，故稱乎父；坤，地也，故稱乎母。”這所謂“父母”，是指宇宙自然界這個大父母，不是指人類家庭中的父母，是講人與自然界的關系，不是講人類自身的血緣關系。當然，這里的父、母二字是從人類引伸而來的，因此有人說《易傳》對自然界的看法是一種“擬人化”、“移情說”，并進而歸結為原始神秘主義。

我們說，這種比擬確實具有某種“原始性”，因為它是從人類生命的最原始、最初始的根源而言的，但是如果把這說成是人與自然混而不分的神秘主義，則是有問題的。因為《易傳》不僅明確區(qū)分了人與天地，提出了著名的“三材”學說（下面還要討論），而且肯定了人的主體精神。《易傳》講天人關系，常常用比擬的方法，（“擬諸其形容，象其物宜”、“比類”、“擬議”等等），這里有深刻的哲學道理，并非一般的自然哲學語言或認識淪的邏輯語言所能說明。因為它處處都關心生命問題，關心人的問題，講自然界也是從人與自然界的生命關系立論的，不是將自然界單純地看作一個“對象”。

在《易傳》看來，人與自然界本來是統(tǒng)一的，不能分離。人類離了自然界，還有什么生命？自然界離了人類，還有什么意義？乾、坤二卦是代表天、地的，天地本是以發(fā)育生長萬物為功能。天之大，具有無限性、永恒性，所謂“天地之道恒久不息”，就是形容其無限永恒之意義的。在現(xiàn)代宇宙學的發(fā)展中，有些學者提出宇宙是“有限”的，這種學說如果成立，那也是自然科學的問題，并不妨礙天對人而言具有無限性意義。所謂“萬物資始”，是說明萬物生命是由天而來的，天就是生命之源。地之厚，能夠“生物”，也能夠“載物”，是一切生命得以存在的基礎。所謂“萬物資生”，就是說明萬物的生命是由地而生成的。在這個意:上，并且僅僅在這個意義上《易傳》將天地比之為父母，并沒有其他任何神秘的意義。所謂“稱乎父”、“稱乎母”，只是說在發(fā)育生長萬物的意義上，天可“稱”之為父，地可“稱”之為母，父母只是個“稱呼”，并不是說天地是真父母。人們說，“大地是人類的母親”，這不只是文學語言，也是真正的哲學語言。可見，稱天地為父母，是有哲學意義的，人類生命確乎是由天地自然界經予的，人對自然界有一種崇敬之心，這是毫不奇怪的，奇怪的是，人類從自然界獲得生命，反而傲視自然?暈約毫瞬黃稹?nbsp;

二

這樣看來，人作為天之所“始”，地之所“生”，不過是自然界的一個組成部分，但這一部分，確實與其他萬物不同，因為人是有理性的，在自然界有其特殊的地位與作用。這正是《易傳》所特別強調的，也是《易傳》哲學的特殊意義之所在。《系辭傳》與《說卦傳》都講到“三材之道”，將天、地、人并立起來，視為“三材”，并將人放在中心地位，這足以說明人的地位之重要。所謂“材”，不只是材質、材料，而且指才能。天有天之道，地有地之道，人有沒有人之道？天之道在“始萬物”，地之道在“生萬物”，那么，人之道又是什么？所有這些，都是《易傳》所要講座的問題。其結論就是，人不僅有人之道，而且人道的作用就在于“成萬物”。

《系辭下》說“易之為書也，廣大悉備，有天道焉，有人道焉，有地道焉，兼三材而兩之，故六。六者非它也，三材之道也。”這是就卦象卦位而言的。“周易”是由卦組成的，每一卦都有六爻，每兩個爻組成一“材”，共有三材，即代表天、地、人。對“易”卦的這種解釋，意在說明，“周易”就是講天、地、人三材之道的，進而言之，是講人與天地自然界的關系問題的。這反映了《系辭》作者對人在自然界的地位作用之極端重視，三材并列而人居其一，說明人的地位是很高的。

但是《系辭傳》雖提出了“三材”，卻沒有說明“三材之道”是什么，《說卦傳》回答了這個問題。(由此或可說明《系辭下》與《說卦傳》的先后問題，即先有《系辭下》而后有《說卦傳》；當然也不排除相反的可能性，即先有《說卦傳》說明“三材之道”，后來的《系辭下》不必再說了。這類問題只是順便說說，不在本文討論之列。)《說卦傳》說：“昔者圣人之作易也，將以順性命之理，是以立天之道曰陰與陽，立地之道曰柔與剛，立人之道曰仁與義，兼三材而兩之，故易六畫而成卦。”《說卦傳》指明“三材之道”的實際內容，不僅發(fā)揮了《易經》思想，而且概括了《易傳》各篇的基本精神。

天、地、人三者各有其道，但又是相互對應、相互聯(lián)系的，這不僅是一種“同”關系，而且是一種內在的生成關系和實現(xiàn)原則，天地之道是生成原則，人之道則是實現(xiàn)原則，二者缺一不可，在這一點上，天、地、人真正統(tǒng)一起來了。

陰陽作為天之道，是兩種普遍的要素或成分，同時又是兩種最基本的功能或作用。正是這兩種要素及其作用推動了自然界的一切變化，產生了一切生命。《莊子·天下篇》說，“易以道陰陽”，就是對陰陽普遍性意義的認識。在中國哲學中，陰陽可用來解釋一切現(xiàn)象，因此有人稱之為“陰陽模式”。但陰陽的根本意義是說明生命的，不是說明無生命的自然界的，是生成論的，不是機械論的，因此它和一般所說的正負還不完全一樣。柔剛顯然是同陰陽對應的，但陰陽是無形的，多以氣言之，故為天之道，柔剛則是有形的，多以形言之，故為地之道。大地上的萬物多是有形的，可以感覺到，觸摸到，故以柔剛概括之，有些則是就其性能而言的，即具有剛柔之性、現(xiàn)代科學與哲學所說的“剛性材料”與之也有相近的意思。石是剛的，土是柔的，火是剛的，水是柔的，但這些東西及其性能與生命并不是毫無關系，在《易傳》看來，它們恰恰是生命存在的條件或基礎。

仁義則是就人而言的，只有人才有仁義，也只有人才能盡其仁義而“成物”。所謂“順性命之理”，就是指人而言的，但“性命之理”，就其根源而言，又是與陰陽、剛柔有聯(lián)系的，這種聯(lián)系正是從生命的意義上說的。天地能生物，所生之物便有性命，便足以與天地并立而為三，這正是由人的特殊地位所決定的。這里有一種“進化”的無窮過程，這種過程具有道德目的性意義，就是說，自然界的生成變化是向著一個有秩化的目的進行的，人的仁義之性就是在這一過程中產生的。對此《序卦傳》進行了系統(tǒng)說明。“有天地，然后萬物生焉，盈天地之間者唯萬物。”很清楚，自然界的萬物是由天地“生”出來的，這種生成是由低向高發(fā)展的，《序卦傳》還描述了這一過程的順序，即：“有天地然后有萬物，有萬物然后有男女，有男女然后有夫婦，有夫婦然后有父子，有父子然后有君臣，有君臣然后有上下，有上下然后禮義有所措。”這可說是萬物生成與人類進化的一幅自然歷史圖畫。“萬物”是指一切存在物，包括有生命與無生命之物，而以無生命之物為主。“男女”則是指有生命之物，不只是指人類，雌雄、牝牡皆用“男女”代表。“男女”也就是“陰陽”。由此往后，才有夫婦、父子、君臣等家庭、社會關系，由此便有仁義之性，禮義之措。這里重要的是，人的仁義與天地之陰陽、柔剛是一種生命的“進化”關系，而不是簡單的橫向關系，它說明，人性是不能離開“自然性”的。這所謂“自然性”，不是純粹生物學上所說的生物性，而是具有生命的目的意義和道德意義，也就是說，對人而言，自然界不僅是人的生命存在的根源，而且是人的生命意義和價值的根源。人之所以能夠與天地并立而為三，固然是由于人具有一種特殊地位，但這種特殊地位追根到底是由自然界給予的，而且同時便負有一種使命。

古人顯然對當時的“天文”、“地理”和“人文”進行了仔細觀察，并從生命活動中體會到人與天地即自然的生命關系，而不是將自然界僅僅作為人之外的對象去觀察而已。《系辭下》說：“古者包羲氏之王天下也，仰則觀象于天，俯則觀法于地，觀鳥獸之文與地之宜，近取諸身，遠取諸物，于是始作八卦。”八卦究竟是不是伏羲所作，這并不重要，最重要的是，古之“圣人”作八卦，是在“仰觀俯察”與“近取諸身，選取諸物”的過程中作成的。這里所說的“近取諸身”，不僅僅是純觀察的觀察問題，而與人自身的生命存在及其活動密切相關，不僅是客觀的觀察，而且是主觀的體驗，觀察和體驗是不能分開的，也就是說，在觀察中有生命體驗，在體驗中有客觀觀察。這樣作的結果，當然不只是創(chuàng)造出純客觀的“自然哲學”，而是人與自然合一的生命哲學。

這一點被某些人稱之為原始落后性與末開化性，即沒有將人從自然界真正分離出來，建立起人的獨立意識或人的主體性。但是，如前所說《易傳》并沒有將人與自然完全混一而是很重視人的地位與作用。那么，問題在哪里呢？問題在于，《易傳》己經自覺地意識到，人與自然之間，有一種內在的生命聯(lián)系，而不只是認識主體與認識對象之間的關系。當《乾·象傳》說，“天行健，君子以自強不息”《坤·象傳》說，“地勢坤，君子以厚德載物”時，就不僅僅是“法天”、“法地”，即效法天地之義，而是變成了人的內在需要，人的生命目的本身。當《乾·彖傳》說，“乾道變化，各正性命”，《乾·文言》說，“利貞者，性情也”時，這個意思就更加清楚了，“乾道”即天道，就內在于人而存在，就是人之“性命”，人之“性情”，具體而言，就是仁義。這就是《易傳》講“三材之道”的義蘊所在。

三

那么，“易”的根本精神是什么呢？經過上面的分析就更加清楚了。歷來說“易”者，都認為“易”有三義，三個方面的意義合起來，就能代表“易”的全部精神。所謂三義就是，一者“變易”，即認為“易”是講變化之道的，也就是講“辯證法”的；這方面的內容確實很豐富，不必多舉。二者“簡易”，即認為“易”雖然包羅萬象，但有一個最簡化的公式或“模式”，有人稱之為“套子”，一切事物和現(xiàn)象都可以裝迸這個套子，都可以用這個“模式”來說明，甚至可以數(shù)字化、符號化。這方面確實也有很多例子。三者“不易”，即認為“易”雖講變化，但這變化之“道”卻是永恒不變的，這也可以說是“以不變應萬變”。這方面的內容《易傳》也講過。總而言之，這些說法都有一定的道理，也都符合《易傳》的精神。但是，除此之外，“易”有沒有更重要更根本的精神？這正是今日研究易學者應當進一步追問的。其實，《易傳》早已作出了回答，這就是“生”，即它的生命意義。講“變易”也好，“簡易”也好，其核心是“生”即生命問題，這就是“易”的根本精神。也就是說，“周易”不是一般的講世界的辯證法，也不是一般的講宇宙“模式”，而是落在生命上，所謂乾坤、陰陽、變化等等，都要落在“萬物化生”（《系辭下》)上，最終落在人的“性情”、“性命”上。用《易傳》的話說，“生生之渭易”,“天地之大德日生”(《系辭上》)，這才是“易”的根本意義之所在。

《系辭下》的“生生之謂易”，是對“易是什么”這一問題的最直接最明確的回答，也是對“易”的根本精神的最透徹的說明，也可以說是對“易”之何以為“易”的一個最明確的定義。“易”就是“生”，這也是一個分析命題。“大化流行”、“生生不息”，在中國哲學史上常被人們所引用的這些話，正是從“周易”而來的，也是最能反映中國哲學精神的。“生生”是連續(xù)不斷的生成過程，沒有一刻停息，它不是有一個“主宰者”創(chuàng)造生命，而是自然界本身不斷地生成，不斷地創(chuàng)造，天地本身就是這個樣子，以“生生”為基本的存在方式。天地之所以為天地，就在于“生”，所謂“變化”之理，“易簡”之理，說到底就是“生生”之理。

《易傳》進而提出天地以“生”為“德”，這就不只是講生成問題，而是賦予天地以某種道德意義。馮友蘭先生所說“天”之諸義中之一義，就有義理之天、道德之天，《易傳》中的“天地之大德曰生”庶乎近之。但是仔細說來，天地雖以“生”為“大德”，但天還是那個自然之天，地還是那個自然之地，天地只是“生生不息”，并沒有某種人格化的道德目的道德意識，它既不是如同基督教的上帝那樣，以其自身的完美性創(chuàng)造世界，創(chuàng)造人類，也不是如同斯賓諾莎的“上帝”(即自然)或康德的“絕對命令”那樣，按照某種“必然性”或“先驗法則”創(chuàng)造秩序和人類道德。這些都是實體論的說法，無論“上帝”還是“物自身”，都是絕對實體，而《易傳》所說“天”(或“天地”)，并不是實體，而是“大化流行”的過程，以其“流行”表明其“存在”，以其“生生”表明其“本體”。

那么，天地以“生”為“德”又有什么意義呢？它說明了自然目的性這一意義，即自然界本身在其變化生成中有一種有序化的秩序，這種有序性包涵著生命的目的性，我們稱之為自然目的性。

所說“意義”，當然是對人而言的，離開人，便無“意義”，但這種對人而言的“意義”，卻又是自然界所具有的，不是人給它安上去的。何以能知道？由人的生命存在及其體驗而知。《易傳》論“天人之際”，其奧妙就在這里。這不僅是一個價值推論，而且是自然演化的事實。“意義”雖是由人創(chuàng)造的，“目的”也是人的目的，但是如果進一步追問，人的創(chuàng)造，人的目的，又是從何而來？答案只能有三種：一是由上帝或神給予的(自然神論包括在內)，或精神實體給予的，這是宗教神學或理性化的神學所主張的；二是由人自己創(chuàng)造的，這是人類中心論所主張的；三是由自然界給予的，這就是《易傳》哲學所主張的。《易傳》之所以崇尚自然，談到“天地”時總有一種崇敬感與使命感，原因就在這里。

自然界的生命意義在于“生生之德”，自然界的目的性在于“善”（《乾·文言》：“元者，善之長也。”）,“德”與“善”都是說明生命價值的，也是對人而言的，其實現(xiàn)則在于人。《易傳》言天必言人，言人則必言天，其用意也在于此。人之德性與目的，就其最初根源或“初始條件”而言是由天地即自然界給予的，但要真正變成人的“德性”，則只能靠人自己去實現(xiàn)。后來的中國哲學如玄學、佛學與宋明理學，有“本體論”之說，特別是宋明理學，提出一個道理本體與宇宙本體，作為人的生命存在及其價值的最后根源，但這所謂“本體”，同西方哲學所說的本體(即實體)是不同的，這種不同與《易傳》哲學是直接有關的(理學家們都以《易傳》為其理論來源與基礎)，而《易傳》哲學雖然提出了“形而上者謂之道”以及“太極生兩儀”之說，但就其理論意義而言，則是講生命過程的，是講人在自然界的生生不已的過程中究竟居于何種地位，應起何種作用。所以，人的問題始終是它所關注的。《系辭上》說：“一陰一陽之謂道，繼之者善也，成之者性也。”這是《易傳》講天人之學的真正目的。

四

按照《易傳》的天人觀，人作為天地之所“生”，只是萬物中的一個成員，如果以“類”言之，人只是萬物中的“一類”成員。但人畢竟不同于萬物，人不僅有特殊地位，而且有特殊作用，其最大的不同，就在于人有“仁義”之性，有“性命”之理，這就決定了，人在天地萬物之中，負有一種神圣的使命。

所謂“天人之際”，不是只從“天”一方面來說的，也不是只從“人”一方面來說的，而是從天、人兩方面來說的，只有從人與自然兩方面著眼，才能說明二者的關系。從“天”方面說，“天地氤氳，萬物化醇；男女構精，萬物化生”（《系辭下》），這是一個自然的過程，但是這并沒有完結，“萬物化生”之后，便有人與自然的關系問題。就這一層說，又有兩方面。一是天對人而言，是“乾道變化，各正性命”，即自然界使人各有其性命；一是人對天而言，便是“繼之者善，成之者性”，即實現(xiàn)自然界賦予人的目的，完成人之所以為人之性。

《易經》乾卦卦辭有“元、亨、利、貞”四字，《文言傳》解釋說，元、亨、利、貞是天之“四德”，又稱之為仁、禮、義、正四德，這就真正變成人的德性了。天之“四德”之中，“元者，善之長也”，是說元是善的真正的生長點，但這還只是一種“向善”的自然過程，真正“繼”此而生者便是人，人繼此而為善，這才是自然目的的實現(xiàn)。人雖然“繼”之而有善，但能不能成為人之“性”，還有待人自身去完成，這卻是人自身的事，不是“繼”之而為善就算完事了。這說明“善”只是一種目的，并沒有完全實現(xiàn)出來，真正實現(xiàn)出來還要“成性”。

事實上〈易傳》所說的“元”，就是儒家所說的“仁”,“仁”即是愛，是一種道德情感。《系辭上》說：“安土敦乎仁，故能愛。”有敦厚的仁德，便能愛萬物。這應是人性的真正實現(xiàn)，也是仁的目的的實現(xiàn)。《坤·象辭》說：“君子以厚德載物。”這“厚德”也就是“敦仁”,“載物”也就是“愛物”。不愛，能有負載萬物的責任與氣量嗎？

“成性”是人自身的事情，但又不只是人自身的事，它關系到如何對待自然界的萬物這樣一個問題。對待自然界萬物的態(tài)度問題能不能解決，又關系到人能不能“成性”的問題。所謂“成性”，便蘊涵著對萬物的愛，對萬物有一種義務。“成性存存，道義之門。”《系

辭上》）“存存”即存其所存，所存之“存”，就是人的生命存在本身。存其所存，就像出人門戶一樣，是人人應當實行的，這個“道義”就是道德義務，有沒有“道義”，就是能不能盡道德義務。可見《易傳》講“存在”哲學，是有道德意義的，是要追究存在的價值和意義的。這個價值就是普遍的道德情感與道德理性。

《易傳》雖講普遍的道德理性，但也不能歸結為泛道德主義。在人與自然的關系的問題上，它既講仁，同時也講知，是仁知并重、德業(yè)并進的。“知周乎萬物，而道濟天下，故不過。……樂天知命，故不憂。”（《系辭上》）既要以知“周”天下，又要以道義“濟”天下。它還主張“窮神知化”，了解宇宙自然界的神妙變化之道，即生生之道，以此安排人類的生活。人的衣、食、住、行都要依靠自然界，取之于自然界，這是人類共同的需要，《易傳》也不例外，它對歷史上的技術與工具的發(fā)明創(chuàng)造是很尊重的，所謂“進德修業(yè)”（《乾·文言》)、“崇德廣業(yè)”、“盛德大業(yè)”（《系辭上》）之學，不僅從道德上樹立了人的主體性，以及處理人與自然關系的原則，而且從智性上確立了人的主體性，以及認識自然的必要性，“周易”之所以“廣大悉備”，由此亦可以得到說明。

“知周乎萬物”之知，無疑具有客觀認識的性質，“極深研幾”、“當名辨物”(《系辭上》)等等，都有認識論、邏輯學的意義。至于“方以類聚，物以群分”、“同聲相應，同氣相求”（《乾·文言》），則包涵著古代協(xié)同學的原則。觀察、推類等認識方法也都受到極大的重視。知對于德、業(yè)都很重要，尤其與功業(yè)、事業(yè)有直接聯(lián)系，而“業(yè)”是以“致用”為目的的。治理天下是業(yè)，創(chuàng)造發(fā)明也是業(yè)，安排經濟、生產活動更是業(yè)，其中當然包涵著對自然界的認識與研發(fā)。這些都是毫無疑問的。

但是，《易傳》的“崇德廣業(yè)”之學，將德性與知性結合起來，統(tǒng)一起來，形成整體互動的聯(lián)系，而不是只朝著一個方向發(fā)展，更不是向知性一面發(fā)展。這正是值得我們重視的。“德”不僅是個人的德性，而且要施之于萬物，如同自然界的雨露一樣，使萬物得到它的潤澤。只有這樣，才能稱之為“盛德”，也只有這樣，才能實現(xiàn)人與自然界的和諧相處。《易傳》的人文主義精神就是表現(xiàn)在這里。

“人文”一詞是《易傳》首先提出的，泛指人類文明。人類所創(chuàng)造的一切文化成果以及人類所從事的實踐活動，都屬于“人文”。但是《易傳》認為，所有這一切都不能離開自然界，且只能在處理好人與自然關系的過程中去創(chuàng)造，去完成。這就是“人文化成”。《賁·彖

傳》說：“剛柔交錯，天文也。文明以止，人文也。觀乎天文，以察時變。觀乎人文，以化成天下。”“天文”(包括“地文”)代表自然界的變化生生之道。按照《系辭》、《說卦》所說，天之道為陰陽，地之道為柔剛，但《賁·彖傳》卻以剛柔說明天文，可見，剛柔即是陰陽。剛柔交錯而生變化，變化而生生不已，如上所說，我們不能將《易傳》所說的“變化”簡單地理解為機械的物理變化(盡管它是最基本的)，也不能僅僅理解為生物學的自然進化，而應當理解為與人類活動密切相連的生命流行，其中便有目的性和道德進化論的意義。這才是“天地之大德曰生”、“生生之渭易”、“元者善之長，……”以及“復其見天地之心”(《復·彖傳》)的意義所在。萬物變化是在時間中進行的，生命流行是在時間中展開的，所以“時”的觀念非常重要。春生、夏長、秋收、冬藏，就是“時變”，這種變化直接關系到人類的活動，因此，要“觀天文”而“察時變”，便人類活動與自然界的“時變”相適應、相諧調。只有在人與自然相適應、相諧調的情況下，才能創(chuàng)造出人類文明，推行“人文”以行之天下，從而出現(xiàn)“天下文明”的景象。

這里值得注意的是，“化成”固屬于“人文”，卻不離“天文”，不僅如此，“化成”本身即包涵著完成自然界的生命過程這一目的，即不僅要行之于“天下”（指社會)，而且要行之于“天地”（指自然)。這是人的責任與使命，用《易傳》的話說，就是“裁成天地之道，輔相天地之宜”（《泰·象傳》)。“裁成”決不是對自然界實行制裁、控制或任意改造，以滿足人的欲望，以顯示人的成功，而是裁度以成之，按照自然界的生生之道完成自然界的生命過程。“輔相”即是輔佐天地以完成其生長之“宜”。大要生存，當然需要向大自然索取，自然界提供了人類生存所需要的一切；但問題的關鍵是，人不能只“索取”而不“回報”，只享受其“權利”而不盡其“義務”。正好相反，人在獲得自然所提供的一切生存條件的同時，更要“裁成”、“輔佐”自然界完成其生命意義，從而也就完成了人的生命目的。《易傳》所說的“裁成”“輔相”與《中庸》所說的“參贊”“化育”具有相同的意義，都是指通過人的活動，實現(xiàn)自然界的生生之道。這既是人的責任和義務，也是人的“德性”所要求的，人類的知性活動應當在這一前提下進行。

五

《易傳》的最高理想，是實現(xiàn)“天人合一”境界。這里所說的“天”，具有超越義，但并不是實體，它無非是宇宙自然界的全稱，是一種哲學的概括。所謂“天人合一”境界，就是與宇宙自然界的生生之德完全合一的存在狀態(tài)，也可以說是一種“自由”。《易傳》所說的“大人”、“圣人”，就是實現(xiàn)了這種境界的人。“大人”之所以為“大”,“圣人”之所以為“圣”，就在于他們能與“天德”合一，充分實現(xiàn)生命的意義與價值。

《乾·文言》說：“夫大人者，與天地合其德，與日月合其明，與四時合其序，與鬼神合其吉兇，先天而天弗違，后天而奉天時。天且弗違，而況于人乎，況于鬼神乎。”這是對“天人合一”境界的一個全面的描述，它不僅包括“大人”的道德人格，而且包括“大人”的種種功業(yè)。“與天地合其德”之“德”，從天的方面說，就是“生生之德”,“元亨利貞”之德；從人的方面說，就是“性命”之德，“仁義禮正”之德。“生”始終是天德之根本義，由“生”而有仁義等等德性。既然如此，所謂“合德”，就是完成生命的意義，實現(xiàn)生命的目的，其中當然包涵著“裁成”“輔相”之功。

《易傳》還提出理、性、命三個范疇，成為后儒特別是宋明儒家建立其理學體系的重要來源。周敦頤在其《通書》中，專門設立“理性命”一章，進行了發(fā)揮，其他理學家也都視之為重要范疇。后來，理成為理學的最高范疇，性成為理學的核心范疇，命則成為溝通天人的關鍵范疇。這三個范疇就其關系而言是講“天人合一”的，其基本思路在《易傳》中已經形成了。所謂“窮理盡性以至于命”（《說卦傳》）就是這一思想的比較完整的表述。