冯德培院士（左）指导学生做家兔大脑解剖实验（图片来源：中国科学院院士文库）

1994年的冬天，上海的一家医院里，一位87岁的老人躺在病床上。由于严重的肺部感染，他的气管已经被切开，无法说话，甚至连握住笔的力气都快没有了。

他就是冯德培——中国生理学、神经生物学的主要奠基人之一。

这时，他的助手荣辛未走进病房，想向他请教一篇研究论文的问题。老人用眼神示意要纸和笔。护士们帮忙把笔放在他的指尖，他的手颤抖得厉害，一次、两次、三次……终于，他把笔架住了，在纸上颤颤巍巍地写下了一串模糊的字迹。

荣辛未仔细辨认了很久才认出，那是他正在思考的论文题目——一个关于神经科学的英文题目。

01  从浙江小镇走出的“科学少年”

1907年2月20日，冯德培出生在浙江省临海县一个普通家庭。谁也想不到，这个浙江小镇的男孩，日后会成为国际公认的神经肌肉接头研究先驱，还会当选为美国国家科学院外籍院士、第三世界科学院院士。

冯德培从小就特别聪明，读书也很用功。15岁那年，他考入了复旦大学生物系——那可是1922年，很多孩子连书都读不起的年代。

19岁从复旦毕业后，他留校当了生理学助教。20岁那年，他来到北平协和医学院，跟随中国生理学先驱林可胜教授开始接触研究工作。

在协和的第二年，冯德培做了一个让所有人都惊讶的事情：他几乎把当时生理学领域的所有文献都读了一遍。这个习惯伴随了他一生——即使在最艰难的时候，他也一定要知道科学界发生了什么新发现。

22岁时，冯德培考取了清华留美预备生。他已经想好了要去芝加哥大学，师从杰拉德教授研究神经的代谢。他后来回忆说：“与其做神经的模型，不如研究真的神经。”

02  “冯氏效应”——一个中国年轻人的名字写进科学史

1930年，在林可胜教授的安排下，冯德培来到当时世界生理学的中心——英国，进入伦敦大学学院，师从诺贝尔奖得主希尔教授。

希尔教授是研究肌肉产热的权威。冯德培来到这里后，开始研究一个有趣的问题：肌肉被拉长时，会产生什么变化？

普通物体，比如钢丝，受热会伸长，冷却会缩短；反过来，被急速拉伸时会吸收热，被放松时会放出热。这种现象叫“热弹性”。但肌肉不是钢丝，它到底是哪种物体呢？当时没人知道。

冯德培用一种非常精密的仪器来测量肌肉被拉长或放松时的热变化。在实验中，他注意到一个奇怪的现象：当肌肉被拉长并保持这个状态时，放热会持续增加；但当肌肉被放松时，这个现象就消失了。

“会不会是实验误差？”年轻的冯德培心想。于是他设计了各种对照实验来验证。

结果证明——这不是误差，而是发现了一种全新的现象！原来，肌肉的静息代谢竟然和肌肉长度有关！

为了确认这个发现，冯德培又用了另一种完全不同的方法——测量肌肉的氧气消耗量。结果完全一致：当肌肉被拉长时，耗氧量大幅增加；去掉负荷让肌肉缩短，耗氧量就下降。

他把这种现象命名为“引张反应”。文章发表后的第二年，德国的科学家就验证了这个结果，很快意大利的科学家也承认了。

波兰的肌肉化学家帕尔纳斯在他的评论文章中，第一次把“引张反应”称为“冯氏效应”（Feng effect）。这个名字从此被写进了科学史册，一直沿用至今。

那一年，冯德培才25岁。

03  勇闯“神经肌肉接头”无人区

1934年夏天，27岁的冯德培回到了北平协和医学院生理系。系主任林可胜给了他一间没有窗户的地下室，这就是他的第一个实验室。

条件虽然简陋，但冯德培的心却很大。他没有继续做老师们的课题，而是选择了一个全新的领域——神经肌肉接头。

什么是神经肌肉接头？你可以把它想象成一个“传令兵”：

我们的大脑想动一下手指，这个命令怎么传到肌肉呢？命令通过神经像电线一样传到神经末梢，但神经和肌肉之间有一个微小的缝隙。命令需要从这个缝隙“跳”过去，才能让肌肉收缩。这个传递命令的关键点，就是神经肌肉接头。

在30年代，这个领域还是一片“无人区”，全世界只有极少数科学家在研究。冯德培决定：就在这里闯出自己的天地！

从1936年到1941年，冯德培带领团队在《中国生理学杂志》上连续发表了26篇论文。他在每一篇论文上都标注“神经肌肉接头研究第X篇”，预示着自己要在这里深耕下去。

这些研究有多重要？我们来看几个“神级队友”就知道：

为化学传递学说提供证据：当时英国药理学家戴尔正在形成“化学传递”理论（神经末梢释放化学物质来传递信号）。冯德培的实验直接支持了这个理论。戴尔后来因此获得了诺贝尔奖。

发现钙离子的关键作用：冯德培发现钙离子对神经肌肉接头的信号传递非常重要，并提出钙会影响神经递质释放的见解。这个结论和后来获得诺贝尔奖的英国生理学家克茨的结论非常接近。克茨后来说过一句话，让无数中国人为之惋惜：“如果冯德培的工作不被日本侵华所中断，也许他们会一道获奖。”

第一次发现突触可塑性：冯德培实验室还观察到一种叫“强直后增强效应”的现象。这是突触可塑性的第一次发现！突触可塑性是学习和记忆的基础，直到80年代后才成为国际热点。哥伦比亚大学的诺贝尔奖得主肯德尔在他主编的《生理学手册》中，专门记载了冯德培的这一开创性发现。

这些成就，让冯德培被公认为 “神经肌肉接头研究领域的国际先驱”。

04  战火与动荡中坚守的科学之火

可惜，最辉煌的科研时光，被日本侵华战争打断了。

1941年，太平洋战争爆发，协和医学院无法继续平静。冯德培被迫离开北平，辗转来到内迁重庆的上海医学院任教。

抗战胜利后，他担任中央研究院医学研究所筹备处研究员兼代理主任。1948年，41岁的冯德培当选为中央研究院院士，是其中最年轻的院士之一。

新中国成立后，冯德培参与创建了中国科学院生理生化研究所，后来长期担任上海生理研究所所长。

然而，更大的考验还在后面。

在“文革”期间，冯德培遭受了巨大的冲击。他被关押、被批斗，甚至被迫跪在研究所的大门口。他的朋友、药理学家张昌绍教授不堪凌辱选择了结束生命。

冯德培的女儿冯嘉真后来回忆，父亲在得知朋友去世的消息后很难过，但表示“自己一定坚强”，绝不屈服。

更令人震撼的是：冯德培从“牛棚”出来后，第一件事不是回家休息，而是直奔中国科学院上海分院的图书馆，赶紧找最新的《自然》等科学期刊，看看在他被关押期间，国际上又出现了哪些新发现。

在那样艰难的环境下，他心中牵挂的，依然是科学。

05  老骥伏枥，壮心不已

“文革”结束后，科学的春天终于到来。此时的冯德培已是古稀之年。

但他没有停下来休息。他经常深夜还在办公室里伫立，查阅文献、伏案书写。因为他知道，自己失去的时间太多，必须追赶国际科学的快车。

80高龄时，他又带领学生进入了新的研究领域——中枢突触可塑性，研究海马的长期性增强作用（LTP），这是学习记忆的重要模型。1994年，他还和学生们在美国《科学院院刊》上发表了相关论文。

1986年，他当选为美国国家科学院外籍院士。1988年，他应邀为国际顶级学术刊物《神经科学年评》撰写自传性文章——能在这样重要的刊物上写自传的华裔学者，凤毛麟角。

1987年，80岁的冯德培访问美国时，和学生杨雄里有过一次长谈。他认真地说：“我还想学两门课程：分子生物学和数学。我的手还不抖，还想亲自动手做实验。”

学生听了，既感动又心酸。他知道老师年轻时实验能力极强，但毕竟已是80岁的老人，再亲手做新实验已不现实，又不忍当面说破，只好委婉地和师母谈起。师母沉默良久，说：“就让他做一点自己感到高兴的事吧。”

1994年，在生命的最后时刻，冯德培做了一件让所有人都感动的事：他决定将一生的积蓄捐赠给国际生理科学联合会，设立基金，鼓励国际专家来中国交流，为青年学生创造拓宽国际视野的机会。

国际生理科学联合会特别设立以他的名字命名的“TP FENG纪念讲座”，至今仍在运行，实现着他的愿望。

06  一个纯粹的科学家

冯德培常说：“一个人的工作动力，就是爱科学和爱祖国两者的结合。”

他还有一句名言，送给所有有志于科学的年轻人：

“一个有理想有抱负的中国科学家，不愿寄人篱下，要自己创业，英雄用武之地在中国。”

如今，冯德培爷爷已经离开我们30年了。但他发现的“冯氏效应”，他开创的神经肌肉接头研究，他培养的一代代中国生理学人才，以及他用一生诠释的科学家精神，仍然在影响着世界。

杨雄里院士在追忆文章中写道：

“冯先生是一个以科学为生命的人，点燃其生命火焰的是科学，使其生命不息燃烧的是科学，甚至当其病情危急延续其生命之火的还是科学。”

“科学家一辈子不能离开实验室。”这是冯德培常说的一句话。直到生命最后一刻，他都践行着这句话。

这就是冯德培的故事——一个把毕生精力献给科学的中国人，一个在艰难岁月中依然挺立的“科学脊梁”，一个值得我们永远铭记的名字。

参考资料

复旦大学生命科学学院. 冯德培

杨雄里院士：怀念冯德培先生

饶毅. 世纪著名神经生物学家冯德培

饶毅忆中国的科学脊梁

中国科学院院士冯德培：胸怀“国之大者” 勇攀科技高峰

追忆冯德培院士：胸怀“国之大者”勇攀科技高峰

中国科学院学部与院士. 冯德培

于常海. 永久珍藏的记忆——忆冯德培先生

上海图书馆. 冯德培

饶毅. 纪念世界著名神经生理学家