任文華

(南京師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，南京 210046)

在自然科學(xué)的學(xué)習(xí)過程中，批判性思維對高等教育創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)必不可少。拘泥于前輩權(quán)威的固有思維、課本現(xiàn)有的概念定義、社會(huì)普遍認(rèn)知，都是對創(chuàng)新性教育的阻礙。

人體解剖生理學(xué)是師范類及綜合性大學(xué)生命科學(xué)專業(yè)必修課程，也是醫(yī)藥類專業(yè)本科基礎(chǔ)課程，主要講解正常人體組織、器官和系統(tǒng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能，并介紹各生理功能的產(chǎn)生機(jī)制以及調(diào)節(jié)機(jī)制。對人體的好奇和認(rèn)知，從人類產(chǎn)生文明以來就沒有停止過，所以本課程既是一門傳統(tǒng)經(jīng)典的學(xué)科，又是不斷產(chǎn)生新發(fā)現(xiàn)和新理論的學(xué)科，在教學(xué)過程中加強(qiáng)批判性思維，是思政理念融入課堂的重要探索，并取得了良好效果。

1 學(xué)習(xí)本學(xué)科奠基者質(zhì)疑求真，傳承弘揚(yáng)科學(xué)精神

講解緒論時(shí)介紹本學(xué)科起源及發(fā)展，特別強(qiáng)調(diào)奠基者蓋倫和維薩里的歷史貢獻(xiàn)，尤其是后者打破前者一千多年的理論束縛。目前公認(rèn)第一部比較完整的解剖學(xué)著作是出自古羅馬蓋倫(Galen，公元130—201年)的《醫(yī)經(jīng)》。蓋倫認(rèn)為人體有三種靈氣，即自然靈氣、動(dòng)物靈氣和生命靈氣，正好符合基督教教義，被用來論證圣父、圣子和圣靈的“三位一體”觀點(diǎn)，使蓋倫的學(xué)說教條化，從而統(tǒng)治了醫(yī)學(xué)1 300年左右[1]。直到文藝復(fù)興才打破了中世紀(jì)教會(huì)黑暗統(tǒng)治的桎梏。出生于比利時(shí)的安德列·維薩里(Andreas Vesalius,1514—1564年)冒著宗教迫害的風(fēng)險(xiǎn)對墓地人類骨骼和絞刑架的尸體進(jìn)行解剖。1543年，年僅28歲的維薩里發(fā)表了舉世聞名的《人體構(gòu)造》，和同一年哥白尼的《天體運(yùn)行論》一起標(biāo)志著中世紀(jì)的結(jié)束和現(xiàn)代科學(xué)的開始[2]?！度梭w構(gòu)造》共七冊，約700頁，200多幅插圖，系統(tǒng)完善地描述了人體各器官系統(tǒng)的形態(tài)和構(gòu)造，他勇敢地?cái)[脫了蓋倫權(quán)威的束縛，共指出蓋倫大約 200 個(gè)錯(cuò)誤，如蓋倫認(rèn)為心臟的室間隔上存在孔洞供血液流動(dòng)，而維薩里予以否定。《人體構(gòu)造》受到了先進(jìn)醫(yī)學(xué)家和科學(xué)家的歡迎，但維薩里最終被教會(huì)迫害，流亡途中遇難。他勇敢地與權(quán)威抗?fàn)?，從繼承蓋倫，到批判蓋倫，最終超越蓋倫，成為近代解剖學(xué)的奠基人[3]。介紹這些課本上沒有的知識，需要教師對本學(xué)科的科學(xué)發(fā)展史進(jìn)行研究，縱向拓展自己的知識范疇，擷取有用的知識融入課堂教學(xué)。

2 打破課本固有知識的束縛，融入國內(nèi)外科研成果

教書不能唯書本論，教材修訂有著一定的周期，最新研究成果的加入不免滯后，需要教師在課堂上及時(shí)修正過時(shí)的甚至錯(cuò)誤的觀點(diǎn)。

解剖學(xué)是一門經(jīng)典學(xué)科，從早期肉眼觀察動(dòng)物及人的尸體，到光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡檢測人體組織樣本的微細(xì)結(jié)構(gòu)和超微結(jié)構(gòu)，再到20世紀(jì)，隨著X射線、超聲波、CT和核磁共振等醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展，解剖學(xué)的架構(gòu)已經(jīng)基本完善，包括大腦等組織器官的結(jié)構(gòu)已經(jīng)毫無疑義地寫進(jìn)了教科書。一直以來，人們認(rèn)為大腦和其他組織不同，其中不存在淋巴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，由于血腦屏障這一堅(jiān)實(shí)的保護(hù)層的存在，腦被認(rèn)為是免疫豁免的器官[4]。此外，主流觀點(diǎn)認(rèn)為腦部代謝產(chǎn)物的清除依靠兩個(gè)途徑：代謝產(chǎn)物在腦脊液中通過蛛網(wǎng)膜顆粒，進(jìn)入硬腦膜竇而流入血液循環(huán)；腦脊液從鼻子頂部顱骨上的一些小孔流出，被吸入鼻黏膜淋巴管流向頸部淋巴結(jié)[5]。而近年來發(fā)現(xiàn)了第三種，也是最重要的一種腦部代謝產(chǎn)物的排泄途徑：顱內(nèi)腦脊液和組織液通過硬腦膜中的淋巴管，從腦部轉(zhuǎn)移至顱外頸深淋巴結(jié)。人腦通過淋巴管排泄代謝產(chǎn)物，這些淋巴管也可以充當(dāng)大腦和免疫系統(tǒng)之間的運(yùn)輸管道[6-8]。

人腦中淋巴管之所以長久以來未被發(fā)現(xiàn)，可能是因?yàn)樗鼈儽话谝粚雍芎竦挠材X膜中，而且與粗大的血管交織著進(jìn)入靜脈竇，核磁共振等成像技術(shù)觀察到的信號為血管，而淋巴管結(jié)構(gòu)被忽視。直到2015年，小鼠腦膜附著在玻片上才直接觀察到其中分布的淋巴管[6-7]。2017年以磁性造影劑釓布醇注入人體，掃描大腦發(fā)現(xiàn)，造影劑從血管滲出后，經(jīng)過硬腦膜流進(jìn)了相鄰的淋巴管中；隨后對人及其他靈長類解剖也驗(yàn)證了腦膜淋巴管的存在[8]。腦膜淋巴管在涉及免疫成分的神經(jīng)疾病中可能發(fā)揮著重要作用，對多發(fā)性硬化癥、阿爾茨海默氏癥，以及其他神經(jīng)炎性疾病和致命的腦部感染疾病的發(fā)病機(jī)制及治療會(huì)發(fā)生深刻的影響。

已經(jīng)在科學(xué)界形成固有觀念的還有造血問題。近百年來，生理學(xué)教材認(rèn)為血小板主要來自于骨髓的巨核細(xì)胞。然而，2017年加州大學(xué)舊金山分校的研究顛覆了這一傳統(tǒng)理論，他們發(fā)現(xiàn)肺部也是一個(gè)重要的造血器官。他們對熒光報(bào)告轉(zhuǎn)基因鼠進(jìn)行肺移植，應(yīng)用雙光子活體成像技術(shù)對活體小鼠肺部微血管單個(gè)細(xì)胞進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)肺血管中含有大量的巨核細(xì)胞，每小時(shí)成熟的巨核細(xì)胞邊緣部分破裂脫落成血小板生成1 000多萬個(gè)，意味著小鼠體內(nèi)超過一半的血小板生成于肺。此外，小鼠肺血管之外大約有100萬個(gè)不同種類的巨核細(xì)胞祖細(xì)胞(生成巨核細(xì)胞、紅細(xì)胞)和造血干細(xì)胞，它們形成一個(gè)貯藏庫，在血小板減少和骨髓干細(xì)胞缺乏時(shí)，從肺部遷移至骨髓并重新生成血小板、紅細(xì)胞、免疫細(xì)胞(嗜中性粒細(xì)胞、B細(xì)胞與T細(xì)胞)等多種類的血細(xì)胞，表明肺對多種造血譜系也起著極其重要的作用[9]。這些發(fā)現(xiàn)改變了目前關(guān)于血細(xì)胞形成、肺部生物學(xué)特征、肺疾病和肺移植等方面的固有知識。這些發(fā)現(xiàn)更具有現(xiàn)實(shí)的臨床意義，肺部作為具有相當(dāng)大的造血潛能的器官，為治療血液相關(guān)性疾病如血小板減少癥、肺部炎癥及其他炎性疾病提供了一種新思路。此外，這些發(fā)現(xiàn)也對肺部移植提出新的問題：如供體肺部中的造血干細(xì)胞如何影響移植受體，移植中的血小板發(fā)生和巨核細(xì)胞功能等提出更多思考。

在進(jìn)行肺的生理機(jī)能教學(xué)時(shí)，我們把其造血機(jī)能加進(jìn)去，詳細(xì)講解這一發(fā)現(xiàn)的研究思路，使學(xué)生了解技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)科學(xué)的進(jìn)步，并啟發(fā)學(xué)生查閱文獻(xiàn)，設(shè)計(jì) “空氣污染是否會(huì)通過肺造血從而影響血液疾病的產(chǎn)生” 研究思路。

教材上不僅有科學(xué)研究新成果的滯后限制，還有一些不恰當(dāng)不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拿枋鲂枰赋?。教材關(guān)于骨的數(shù)量描述如下：人體共有206塊骨頭，其中四肢骨126塊，包括下肢骨62塊，而下肢骨每側(cè)有足骨26塊，含趾骨14塊，拇趾2塊，其余各趾均為3塊[10]。這個(gè)數(shù)字是否準(zhǔn)確？講授這里時(shí)，請學(xué)生關(guān)注一下自己的腳趾，尤其每個(gè)小拇趾有幾塊骨頭。絕大多數(shù)同學(xué)回答是2塊，趾骨13塊，這樣，總共有204塊骨，而不是206塊，為什么和教材描述有差異？讓學(xué)生查閱文獻(xiàn)，找到科學(xué)依據(jù)。其實(shí)我國學(xué)者在20世紀(jì)60年代已對294人進(jìn)行了觀察統(tǒng)計(jì)，和歐洲838人及日本260人的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，歐洲第5趾有2個(gè)趾骨的占37%，日本73.5%，中國73.34%。第3、4趾也可能出現(xiàn)只有兩節(jié)趾骨的情況，但相對少見。第3趾歐洲0.5%，日本0%，中國3.43%；第4趾歐洲1.6%，日本7.7%，中國13.18%[11]。不同區(qū)域的人出現(xiàn)這樣的差別是為了適應(yīng)不同的生活環(huán)境而發(fā)生了不同的進(jìn)化模式；而相同區(qū)域不同人也有差別，其中有一個(gè)重要因素是源自于基因的融合。人體解剖學(xué)起源于歐洲發(fā)展于歐洲，我國的解剖學(xué)教材編寫不可避免地參照歐洲的教材并一直延續(xù)下來，這就要求教師把西方文明和中國人的實(shí)際情況相結(jié)合，給予學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼f法：人體約有200多塊骨頭，每個(gè)個(gè)體實(shí)際數(shù)目可能少于206，和歐洲人相比，大多數(shù)亞洲人趾骨數(shù)目較少。

我們實(shí)際教學(xué)中修正的不只上述幾個(gè)事例，時(shí)常關(guān)注本學(xué)科的研究進(jìn)展，大量閱讀國內(nèi)外最新的相關(guān)文獻(xiàn)，橫向拓寬自己的知識范圍，才不會(huì)照本宣科、以訛傳訛。

3 打破社會(huì)熱點(diǎn)普遍認(rèn)知錯(cuò)誤，融入本學(xué)科科學(xué)的理念，反哺社會(huì)

最近兩年新冠病毒威脅著人類，在新聞報(bào)道和日常生活中，常常提到患者病情嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)“大白肺”，不少人認(rèn)為，大白肺是肺變成白色了。在學(xué)習(xí)呼吸系統(tǒng)時(shí)給學(xué)生們厘清這一概念，介紹肺在胸部透視或者CT掃描時(shí)，正常情況下，肺泡中是吸入的空氣，密度低，容易被X射線穿透，在影像片上顯示是黑色的。如果肺里有炎癥有液體滲出，或者有占位性病變，肺內(nèi)的氣體減少，密度變大，拍片時(shí)X射線不易穿透，影像片上則出現(xiàn)白色陰影，炎癥越重，陰影越大。所以，大白肺是指影像，并非肺自身變成白色。新冠肺炎病情惡化時(shí)，會(huì)出現(xiàn)以深部氣道和肺泡損傷為特征的炎性反應(yīng)，大量炎性滲出以及肺發(fā)生實(shí)變，就會(huì)出現(xiàn)“大白肺”[12]。肺部感染，除了新型冠狀病毒感染的危重癥患者，其他病毒、細(xì)菌、支原體、衣原體等也可引起肺部感染，此外，急性重癥胰腺炎、風(fēng)濕性疾病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等可以導(dǎo)致肺間質(zhì)損傷，可能同時(shí)伴有肺泡損傷，影像片出現(xiàn) “大白肺”[13]。

同樣在疫情期間，檢測是否感染新冠病毒，用咽拭子采樣測核酸，“咽拭子”和“鼻咽拭子”這些名詞進(jìn)入公眾視野，然而，我們時(shí)常看到、聽到一些媒體及公眾對其理解有誤，認(rèn)為從鼻子伸入進(jìn)去的稱為“鼻拭子”，口腔伸入到咽部的稱為“咽拭子”。在學(xué)習(xí)咽部解剖結(jié)構(gòu)時(shí)，把這個(gè)名詞解釋清楚。咽部從上到下分為鼻咽部、口咽部和喉咽部，鼻咽部位于鼻腔之后，軟腭的后上方，向前經(jīng)鼻后孔與鼻腔相通，向下通口咽；口咽部介于軟腭與會(huì)厭上緣平面之間；喉咽部位于會(huì)厭上緣平面至環(huán)狀軟骨下緣平面之間，向下和食管及氣管相延續(xù)。三者的黏膜是連續(xù)的，均屬于上呼吸道的區(qū)域[10]。咽拭子分為鼻咽拭子和口咽拭子，它們?nèi)拥穆窂讲灰粯?，前者?jīng)鼻進(jìn)入鼻咽部取樣，后者經(jīng)口進(jìn)入口咽部取樣[14]。

人體解剖生理學(xué)的學(xué)科性質(zhì)和人體健康密切聯(lián)系，社會(huì)相關(guān)熱點(diǎn)常常會(huì)出現(xiàn)一些相應(yīng)的認(rèn)知錯(cuò)誤，需要教師提高自己的專業(yè)素養(yǎng)，敏銳地捕捉到這些錯(cuò)誤，指導(dǎo)學(xué)生用學(xué)習(xí)到的專業(yè)知識去辨別媒體信息正誤，并把這些知識傳播開來，至少在家人朋友中進(jìn)行科普，也是盡己所能反哺親人及社會(huì)。

批判性思維并非為批判而批判，為標(biāo)榜特立獨(dú)行而批判，而是要遵循符合客觀事實(shí)的原則進(jìn)行，具體落實(shí)到本課程，那就是有相應(yīng)可信的實(shí)驗(yàn)成果佐證。

科學(xué)發(fā)展是一個(gè)螺旋式上升的過程，在批判中傳承，進(jìn)而上升到一個(gè)新的層次。我們在人體解剖生理學(xué)的教學(xué)中批判性思維的理念貫穿始終，和之前相比，學(xué)生課堂回答問題、課后作業(yè)及課程論文，不再局限于課本上的概念和理論條目堆砌，而是和前沿研究以及熱點(diǎn)話題相聯(lián)系，比如學(xué)生們開始關(guān)注每年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的研究方向，學(xué)習(xí)肝臟結(jié)構(gòu)和生理時(shí)就能和2020年授予的獎(jiǎng)項(xiàng)中丙肝病毒研究聯(lián)系起來。

批判性思維的教學(xué)無疑提高了對教師的要求，及時(shí)把握本學(xué)科的發(fā)展動(dòng)態(tài)，及時(shí)更新自己的知識庫，在課堂上才能潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生不墨守成規(guī)，而是求真求新，成為創(chuàng)新型人才。