人类生来就是富有好奇心的动物。人类不但致力于探索外部世界,也不懈地探索自己身体的奥秘。人类生物学的许多分支,如解剖学、组织学、生理学与生物化学等,分别从各自的角度来探索人体的奥秘。作为人类生物学的分支之一,人体组成学(human body composition)也从一个独特的角度来探索人体奥秘。与其他分支不同,人体组成学是从数量的角度来研究人体,即探索人体内各种组成成分的含量与分布、各种组分之间的数量关系、以及体内和体外诸多因素对各种组分含量的影响。
对许多读者来说,人体组成学可能还是一个陌生的术语。因此,有必要举例说明这门学科的研究内容。以身体中含量极多的水为例,人体组成学要回答的问题包括:身体中含有多少水?水的分布有什么特点?水含量与其他组分含量之间的数量关系有什么规律?人体中水含量的正常变化幅度有多大?生长发育、老化与性别等生物学因素对体内水含量有何影响?哪些疾病会导致身体中水含量的病理变化(过多或过少)?如何在活体中安全、准确地测定水含量?
象水这样的组分,在人体中可以列举出四、五十个,如氮、磷、脂肪、蛋白质、细胞、骨骼肌等等。这些组分分布在元素、分子、细胞、组织-器官与整体等五个层次。测定所有这些组分的含量与分布、探索各种组分之间的数量关系、阐明各种组分含量的变化及其与疾病的关系,构成了人体组成学的主要研究内容。
与大多数学科一样,人体组成学也包括了理论、方法及应用等三个研究领域。相应地,本书31个章节分为四篇。第一篇(共7章)阐述人体组成学的相关理论及重要组分。第二篇(共12章)介绍在活体中测定人体组分含量的方法。第三篇(共7章)探讨各种生物学因素(如基因、年龄、性别、营养与运动等)对人体组成的影响。第四篇(共5章)讨论某些疾病对人体组成的影响。
本书是第一部以中文写成的人体组成学专著。人体组成学在欧美各国已有长足进展,以英文写作的专著时有出版。但在海峡两岸,迄今在人体组成学领域里还只有零星的不成系统的研究。华人约占世界人口的五分之一,华人与其他种族相比,在身体组成方面既有共同点,也存在差异。因此,研究华人的身体组成不仅具有重要的生物学意义,更与提高国民身体素质、增进健康、治疗疾病密切相关,其重要性不言而喻。在本书中,我们尽可能多地介绍有关华人身体组成的研究成果。因此,本书并非人体组成学英文专著的简单重复。我们希望本书能对人体组成学及相关领域的研究者、特别是青年学者有所帮助,以促进人体组成学这门学科在海峡两岸生根、开花与结果。
我们有幸请到Steven Heymsfield教授为本书作序。Heymsfield教授在人体组成学研究中作出了多方面的杰出贡献,是全世界在这个领域里最重要的科学家之一。早在1979年,他就率先将CT技术用于人体组成测定。他曾长期担任哥伦比亚大学St. Lukes-Roosevelt医院人体组成实验室主任;在此期间,该实验室从设备到研究水平,在全世界均居于领先地位。Heymsfield教授对于本书许多作者来说,亦师亦友,给予我们极多帮助,包括欣然允诺为本书作序。在序言里,Heymsfield教授着重指出,亚洲人种体内某些主要组分的含量及分布与其他种族不同,将西方人种身体组成的概念及数量关系简单地套用于亚洲人种,很可能不合适甚至是错误的。Heymsfield教授鼓励我们深入探索华人身体组成的特点,指出在拥有13亿人口的中国开展人体组成研究,乃是一个新的科学领域。我们也有幸请到王昭孔(Jack Wang)先生审阅本书。王昭孔先生从1970年起即从事人体组成学研究,他可能是最早涉足这个领域的华人。由他来审阅本书,无疑具有足够的权威性。在此,本书作者们向Heymsfield与王昭孔两位先生表示衷心的感谢。
本书可能是第一部以简体字与繁体字在海峡两岸分别出版的学术著作。本书主编在筹划期间与高等教育出版社联系,很快就得到了积极回应,并在编写体例、专业名词翻译等方面得到了具体指导。鉴于本书部分作者与读者居于台湾的实际情况,我们提出在海峡两岸分别出版简体字版与繁体字版,也获得高等教育出版社的理解与支持。在此,我们向高等教育出版社、特别是本书的策划编辑安琪女士和文字责任编辑甘师秀女士,表示由衷的感谢。相信本书的出版,能为海峡两岸的学术与文化交流起到一点促进作用。
由于我们的学术水平有限,也由于多数作者久居海外,对撰写中文学术文章已感生疏,本书不可避免存在不足之处。再者,由于半个世纪的阻隔,海峡两岸不但存在简体字与繁体字的差别,而且遣词造句与行文风格也有相当大的差异。人体组成学的新名词新术语不断出现,要将它们译成准确而简约的中文,殊非易事;而两岸学者对同一个英文名词及术语,往往有不同译法。凡此种种,都给本书的编写带来困难。虽然我们作了许多努力,仍未能尽如人意。希望读者不吝指出本书的缺点与错误,以便再版时更正。
本书是一部以海外华人学者为主、有海峡两岸学者参与、由二十余位作者合作撰写的学术专著。本书的作者团队中,既有已在人体组成学这块园地辛勤耕耘了二十多年的老科学家,也有涉足这门学科不久的朝气蓬勃的年轻科学工作者。本书作者们几乎都有留学海外的经历。留学欧美,使我们得以扩展视野,学习到人体组成学及相关学科的最新成就。不过,留学的根本目的是创新与超越。在本书的作者团队中,王自勉博士提出了人体组成的五层次模型;张一影博士发现了瘦素(leptin);沈溦医学博士提出了脂肪组织的影像学分类系统;朱善宽博士率先探讨了人体组成对交通事故死亡率的影响。这表明,我们华人学者有能力在探索人体组成奥秘的研究前沿,占有一席之地。现在,本书的作者团队中的吴至行医师与朱善宽博士,已分别在海峡两岸的成功大学与浙江大学,创建了人体组成学研究室。我们希望、也相信他们能在不久的将来取得一流的研究成果。留在海外的作者,也正以各种方式,回馈那方生我养我的土地。合力撰写本书,就是我们的共同努力之一。
此刻,我想起了伟大的微生物学家和化学家巴斯德对青年学生说过的一段话:“当生活于实验室和图书馆的宁静之中,你们首先要问问自己:我为自己的学习做了些什么?而当你们向前前进的时候,再问问自己:我为自己的祖国做了些什么?直到有一天,你们可以因自己已经用某种方式对人类的进步和幸福做出了贡献而感到巨大的幸福。”重温巴斯德的教诲,我又一次想起,当四十年前自己身处南京大学的实验室和图书馆时,中国大陆每一百个同龄青年中,有幸能受到高等教育的,仅只一人。作为一名幸运者,从那时以来,我一直仿佛感受着那九十九位同龄者的无言嘱托,一直仿佛承担着对这些兄弟姐妹的无形责任。现在,当这部以中文写成的《人体组成学》终于可以付梓的时候,为之倾注了极多心力的我如释重负,实实在在地感受到了巴斯德所说的巨大幸福。
身居海外的本书作者们,惯常以英文来写作论文。因此在本书的写作过程中,我们曾不止一次被问道,为什么要用中文来写这本专著?我想,答案就在下面这首广为传唱的诗歌里:
不要问我到哪里去,我的心依着你/ 不要问我到哪里去,我的情牵着你/ 我是你的一片绿叶,我的根在你的土地/ 无论我走在哪片云彩,我的眼总是向着你/ 如果我在风中歌唱,那歌声也是为着你/ 不要问我到哪里去,我的路上充满回忆/ 请你祝福我,我也祝福你/ 这是绿叶对根的情意。
这部以中文写成的《人体组成学》所凝聚的,正是我们这片片绿叶,对根的眷眷深情。
2008年于哥伦比亚大学