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生命科學基礎理論面臨歷史性重構——致全球學界及國家教育部：以科學真相為準，盡快修訂現行教材

發布時間：

2026-04-12

各位老師、同道，各位同學：

在細胞生物電、神經科學及基礎生命科學領域，長期以來所采用的理論體系，源自伯恩斯坦（1902）膜學說與霍奇金-卡茨（1949）離子學說，后經霍奇金與赫胥黎（1952）發展為霍奇金-赫胥黎（HH）模型及相關方程體系，相關學者亦因此獲得1963年諾貝爾生理學或醫學獎。

相關槍烏賊軸突實驗設計嚴謹，實驗數據客觀可靠，是值得尊重與繼承的經典成果。早期膜學說與離子學說雖具歷史價值，但并不完全準確。本團隊對其進行了系統修訂，并完全摒棄其中存在底層缺陷的GHK方程與HH方程。

截至目前，國際上尚無一人能夠將GHK方程與HH方程從頭到尾完整推導并連貫復現。

此類數學模型邏輯復雜且難以自洽，物理圖景與生理機制對應不夠清晰，至今無法形成完整通暢的學理解釋。繼續沿用，不利于學生建立正確認知，也難以支撐前沿方向的探索。

基于麥金農（1998）鉀離子通道結構研究基礎，本團隊于2019年提出鉀離子通道“折紙風車”模型，并相繼建立細胞膜面積守恒定律與離子不等量方程，可對細胞生物電動作電位機制形成更為簡潔、自洽的解釋，進而得出明確結論：細胞動作電位上升相由鉀離子外流主導，下降相由鉀離子內流主導。

相關理論體系已獲科普中國等權威平臺收錄認證，具備嚴謹的學術基礎與廣泛的社會認可度。對于建立在傳統缺陷方程之上、難以講透、難以學通的內容，在理論體系完善與教材更新之前，宜采取不教、不學、不考的審慎態度，以保證基礎教學的科學性與嚴謹性。

鉀離子通道“折紙風車”模型的合理闡釋，能夠自然導出神經元可產生并輻射電磁波的重要結論——這一機制是傳統理論框架下無法推導、難以容納的關鍵內容。以此為基礎，可系統展開對意識與神經信息本質的科學闡釋，為帕金森病、阿爾茨海默病等重大神經退行性疾病提供全新的發病機理認知與治療思路；同時可延伸至仿生神經元構建、人工智能、仿生機器人研發、侵入式及非侵入式腦機接口開發等一系列前沿方向，并為DNA遺傳機制、生物電與遺傳學的統一融合提供全新底層邏輯。

從基礎理論突破到重大疾病攻關，從高端智能裝備到交叉學科產業應用，一條覆蓋前沿科技與臨床需求的完整未來賽道已然成形。這不僅能為青年學子打開極為廣闊的科研與就業空間，也能讓生命科學研究真正走向解決人類重大健康需求、對接頂尖科技產業的光明道路。

當前，生命科學基礎理論已面臨歷史性重構。更值得警惕的是，部分傳統理論長期依靠過度復雜的數學包裝掩蓋物理機制的缺失，以晦澀難懂的偏微分方程制造“高深假象”，本質上是用數學迷霧替代真實的生命機制解釋。這種“看不懂即權威”的學術慣性，不僅讓教師與學生難以理解，更容易形成專業壁壘，使管理部門難以判斷真偽，導致錯誤理論長期占據教材、耗費大量科研資源與國家投入。只有回歸物理本質、破除學術慣性，教育主管部門才能真正直面問題、修訂教材。

舊有理論體系存在根本性缺陷，已嚴重滯后于時代認知，如不及時更新，將持續誤導一代又一代青年學子。

為此，我們鄭重呼吁國家教育部、中國科學院盡快組織權威專家開展專項論證，對相關理論成果進行科學評估。一旦確認新理論體系更加接近生命本質、更加符合客觀事實，懇請率先啟動全國生理學、神經科學相關教材的全面修訂工作，以實際行動彰顯中國的科學自信與大國擔當。

遵循科學規律，堅守求真態度，方能推動基礎研究與人才培養走向更為開闊的未來。

 

孫作東

謹致

2026年4月12日

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