黑夜給了我黑色的眼睛，你卻讓我用來分口紅色號？
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中國科學技術大學生命科學學院執行院長薛天老師，是如何看待作為著名「勸退專業」的本專業生命科學的？薛老師也非常就事論事，一方面，他仍舊同意「21世紀是生命科學世紀」的說法，但也認同如果作為短期工作生命科學是不容易出成績、獲得回報的，但是如果你想要的是一份「人生事業」，讓自己有所成就，生命科學絕對是可以讓你付出的努力有回報的領域。
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今天來到【科技袁人PLUS】節目的是中國科學技術大學生命科學學院執行院長薛天老師！
沒錯，如果有記性好的同學，就會覺得這個名字熟悉了。在我們之前的一期袁周慮節目中，阿帥阿玄就已經報道過薛老師團隊的成就——「首次實現動物裸眼紅外光感知」（當美國開始驅逐華裔科學家，中國更要做好自己的事 | 科技袁周慮）。那同學們也就能聯想到薛老師主攻的生命科學領域了，所以在本期視頻中，同學們可以看到關於生物視覺方面的真正「世界級」科普！
不但知識足夠專業，薛老師本人還超級懂梗，還甩出了「男朋友分辨不出口紅色號可能是基因問題」的金句，等等，所以說首先……
那麼如此圈粉的薛老師，是如何看待作為著名「勸退專業」的本專業生命科學的？薛老師也非常就事論事，一方面，他仍舊同意「21世紀是生命科學世紀」的說法，但也認同如果作為短期工作生命科學是不容易出成績、獲得回報的，但是如果你想要的是一份「人生事業」，讓自己有所成就，生命科學絕對是可以讓你付出的努力有回報的領域。
視頻鏈接：
嗶哩嗶哩：
https://www.bilibili.com/video/av64720202
部分評論：
kkkkkissme：
黑夜給了我黑色的眼睛，可我連色號都分不清楚
黑與樂：
如何分辨一個好老師~看視頻裡面的那個人~他手舞足蹈，瘋狂抖腿。語速不受控制的加快~~對了這樣的老師真的是好老師~他簡直瘋狂的想把他一生所學統統給你
物理鬼才：
生化環材歡迎情懷黨，想賺快錢的就別來了。
中國現在每年的科技增量已經是世界第二了，但是底子太薄了。尤其鍾愛做標題黨、炒熱點，真正的基礎研究和國外老牌大國差的太多了，需要幾代人來補課。這期間的大部分人，必然是要做炮灰的，這也沒什麼，每個國家都需要經歷這個過程。而炮灰有時也是必要的，因為量變會引起質變，積累夠了，自然會有改變世界的天才人物出現。
舉個例子，為什麼法國會出現伽羅瓦，德國會出現愛因斯坦這種天才？因為在此之前法國的數學（拉格朗日、勒讓德、傅里葉、拉普拉斯）、德國的熱力學（克勞休斯、玻爾茲曼、維恩）已經高度發達。如果拉格朗日沒有寫關於解方程的小冊子，伽羅瓦沒有看到，也不會想到去嘗試解五次方程；而德國當時的科普書，讓小時候的愛因斯坦開始思考光速相對於不同參考系的問題。這本科普書的作者名不見經傳（可能就是通常意義上的「炮灰」），但誰又能說他對物理學的貢獻不大呢？
中國現在的科學傳播氛圍尚不如19世紀的法國和德國，一般媒體從業者科學素質堪憂。尤其搞學術的，如果賺不到錢，彷彿會被社會歸類為「失敗者」，就這點（尊重人才、尊重知識）來說，我們絕不能沾沾自喜。另外面向大眾的科普這方面，這幾年也才剛剛起步（感謝袁老師、媽咪叔等認真做科普的老師），相信不久之後會啟發出中國的伽羅瓦和愛因斯坦。沒錯，在下就是情懷黨了。
訪談原文：
袁嵐峰：有這樣一個學科，一方面大家都會承認它非常的重要。因為它每天都會出現在我們的日常生活當中，治病救人就離不了它。另一方面，它又會榮登比如說知乎勸退榜的第一名，大家知道這是什麼專業了吧。當然就是令很多人又愛又恨的生命科學專業，今天我們就非常榮幸地向大家介紹我的朋友，科大生命學院的執行院長——薛天教授。
薛天：這張很漂亮的照片，其實是一個很有趣的結構，我們稱為視網膜的類器官。它是利用人的胚胎幹細胞或多能幹細胞在培養皿里逐步分化得到的人的視網膜，最外面這層紅色的結構就是它的感光細胞層，上面的紅色的蛋白是一些感光相關的蛋白。它的結構和它上面的蛋白質的表達和細胞的類型可以很好地模擬人胚胎視網膜，這樣獲取一個視網膜的器官是有很大的意義的。如果想研究人的視網膜或者說是我們想發展一些方式再生新的感光細胞，然後移植入失明的人的眼睛中，我們就需要利用這種模式
袁嵐峰：薛老師，您好。非常歡迎您來到科技袁人plus節目。
薛天：謝謝。
袁嵐峰：提到生物學專業，很多人首先想到就是它在很多網站都被列為勸退的第一大行業。您是怎麼進入這個專業的？
薛天：純粹的就是因為自己對生命科學的興趣，能夠解釋很多的自然科學問題的同時可能會解答人類疾病的一些解決的辦法。
袁嵐峰：您當時上的是少年班學院對吧。
薛天：少年班學院裡面分成少年班還有強化班，我自己是按照正常年齡18歲上大學。我的同班同學同寢室的有很多都是少年班的。
袁嵐峰：大家都是混著住的。
薛天：15歲以下甚至更小的在一起，少年班它其實本身來講它其實也是對一個你有智力的挑戰，它其實從物理、 數學 、化學全部都是按照科大本來就已經很強的理科的專業下最強的課程來學習的。我很多的同學有這種感覺就是一旦提到少年班的時候，大家都會覺得「OK 這是因為他是天才或者是他在智力上（很突出）」，而其實大部分情況下忽略了個人的努力。我覺得其實大家能上大學基本上的智力水平已經達到了，最終還是靠著個人的努力來實現你自己想達到的目標的。
談到生物勸退，我自己也會時不時地會用一下知乎，我自己做生命科學學院的這種行政工作，也能看到家長孩子有些時候對於生命科學或生物學的一些迷茫。我覺得這個可以分成兩塊來講，顯然生命科學它是一個需要很長時間積累的學科，它需要的從技術到應用轉化或者是產業化，這個過程是比較漫長的。不像比爾·蓋茨在矽谷的一個車庫裡，就可以set up（成立）一個公司。從本科畢業之後就馬上進入到職場的話，顯然生命科學從某種程度上可能不太像計算機信息這樣。但是如果從另外一個角度來講，大家都講到說21世紀是生命科學的世紀。我也是小時候也是被這句話帶到生命科學這個領域的，有一部分原因但不是全部的。
但是確實應該說，我們在21世紀的開篇的這不到20年的時間，已經能夠看得到確實生命科學或生物醫學的突飛猛進的爆破式的發展。我覺得這句話是絕對是正確的，21世紀是生命科學的世紀，而且是一個爆破的時期。所以我想如果是想大學畢業，就馬上找工作養家糊口簡簡單單過一輩子的，那麼我覺得生命科學可能不一定很適合他。但是如果你對這個領域有興趣覺得想做一些自己感興趣一生的一個career（事業），不是一個job（工作）而是一個事業的話，我覺得這個是絕對是在所有的領域裡，在21世紀這是最有發展的。
袁嵐峰：我聽過我們的師兄湯超教授的報告，他是一個非常著名的統計物理學以及理論生物學家。他說現在的生物學的發展狀態其實有點像當初的物理學和天文學在哥白尼和開普勒那個時代。現在有了大量的觀測數據，但是缺乏一個系統的理論指導。您對這個有什麼看法？
薛天：我是部分贊同的。生命科學應該還是比起其他的學科來講，還是一個描述和繪製的一個過程，還沒有真正地像物理一樣能夠抽提出來一個類似接近「大一統」理論、能夠涵蓋一個很大範圍的、抽象的邏輯的理論的這個層次。有一些，不多。比如說像我們的生物學的進化論是一個，中心法則是一個，從DNA到RNA到蛋白質。這樣的理論上其實並不多。這一點上我是同意湯超學長的說法。
從另外一個角度講也不一定。生命科學是研究生物體的它內在的複雜度和它的內在的不確定性，有可能決定了即便我們把我們每一個分子和蛋白的理解全部理解完了，我們也未必有一個固定的理論出來。因為本來生命的出現就是一個可能是一個隨機過程，一旦沒有物理必然性的話也未必就一定有它的真正的能夠貫穿一切的理論支撐。所以我想兩頭都是對的。
袁嵐峰：您的研究領域叫做神經視覺，是吧。我想一般人可能聽到這兩個詞，會問神經和視覺為什麼會聯繫在一起，它們之間是一個什麼樣的關係。
薛天：我從大類上來講我是做神經生物學的 Neuro Science，神經生物學前沿，就是研究我們的神經系統的活動。那麼視覺是我們的神經生物學中的一個很重要的範疇，就是感受神經生物學，感受神經生物學是我們認識世界形成我們的其他的學習記憶更高級感知的一個最前端，沒有它就不可能有（知覺）。何為生命？生命本身來講它有幾個重要的特徵，比如說新陳代謝啊、繁殖啊，但是感受環境作出反應這是生命的最根本的特徵。應激是一個很核心的標準，應激的話必須對外面有感受，感受神經生物學就是它實現這個功能的，生命最本質功能的一個基礎。視覺其實占我們的信息輸入中，當然這個數字有一些討論，基本上佔80%以上。
袁嵐峰：人工智慧當中有一個非常大的領域就是計算機視覺。
薛天：讓你自動地不可避免地要放棄掉一種的話，沒有任何人會選擇視覺。聞不到味道嘗不到東西都無所謂對不對，把眼睛挖掉了，那顯然（不可接受）。因為它的信息流的輸入，這是最重要的一個部分。那麼我們的研究就是研究這個眼睛，或者說整個視覺系統，光的光子打到眼睛上怎麼樣變成我們理解的神經的信號的，然後通過視網膜投射到我們的中樞中，它又是如何影響一系列神經生理功能。
袁嵐峰：您能不能舉一下神經視覺在生活當中的例子？
薛天：如果稍微還有點高中的物理知識的話，光其實是波粒二象性的。想像一下光子它打到我們的眼睛上，之後能夠形成我們現在看到這種紛繁色彩的世界，其實是一件很驚訝的事情。我們在視覺裡面，光子進入到視網膜里，它被感光細胞吸收，上面有一些蛋白，特別是感光蛋白，它直接吸收光子，然後從一個基態變成了一個激發態，它就會激發下游一系列的分子生化的反應，然後造成我們神經的電信號，這是我們從光子變成電活動的一個過程。光子有些什麼特徵，就是它的頻率對不對，就是它的我們所謂的光譜。我們看到的從藍色、綠色、黃色、紅色，我們只是看到電磁波中很窄的一個區間，短波長這邊的是到紫外線，長波長這一側從紅外線，一直到微波甚至更長的，這其實我們都是看不到的。
袁嵐峰：所以有一個很有意思的問題就是為什麼會有紅外和紫外這麼兩個詞，為什麼有個「外」，人只能看到這麼一小段。
薛天：其實它們不是任何特殊，它也和其他的電磁波或者是光是沒有區別。
袁嵐峰：其他一些動物會能夠看到我們看不到的那些波長。
薛天：是這樣。比如說有一些動物它可以看到更短的波，接近紫外，有些動物可以看到紅外。紅外線的所謂的看到目前為止，大多數的動物還是如果有的話就幾種。一些蛇類、還有一些蝙蝠。但是它是看到紅外線或者近紅外線，它是通過熱感知實現的，是熱成像的，並不是真正地把紅外的光子變成電信號。
我們在視覺的可見光的光譜里，可以看到很多不同的色彩。我們的眼睛，它有感受這些光子的蛋白。我們視覺感知是通過我們的視錐細胞中的三類視錐細胞中的三種感光蛋白：藍綠紅實現的。我們認為這個是天然的世界就是有三個色，但實際情況是，對於絕大多數哺乳動物它其實是色盲的。
袁嵐峰：原來人類的視覺算是比較好的。
薛天：色覺里在哺乳動物中算是好的，哺乳動物的色覺感知在整個動物界里是比較差的。我們其實比爬行類、鳥類的色覺感知要差很多。鳥類可以甚至有五種甚至七種不同的視錐細胞，就是不同色彩感，而爬行類有可能還有更多。這也是個很有趣的進化故事，哺乳動物在白堊紀的時候是被恐龍壓抑到地下，我們只有在夜間的時候才能夠出來去覓食，不需要色覺感知，它只需要視桿細胞對於弱光下的夜視就可以了。所以在白堊紀結束之後，Forsome reason（由於某些原因）恐龍滅掉了，哺乳動物第一次有機會在白天的時候走到地面上來，它的色覺感知才重新進化的。
哺乳動物的色覺進化的歷程是遠短於爬行類和鳥類的。鳥類的祖先也是恐龍，很多鳥類它的雄鳥有很絢麗的羽毛。我們看到很絢麗，其實雌鳥看到的比我更絢麗。因為它的色覺感覺更強烈，可以用來去來激發它的求偶啊一系列的行為。
從進化上來講，人的哺乳動物的中間的靈長類它的三色視覺，其實也能夠在現代能夠看到它的遺存。比如說我們的猴子有很多種，大眼睛的、小小的、或者各種的。南美洲的猴一般稱為新大陸猴，我們自己也算是舊大陸猴的一部分，獼猴什麼都屬於舊大陸猴。舊新只是大陸的名詞，舊大陸猴顯然進化上比新大陸猴更進步。在大陸這邊分離之後，他們獨自地去發展，但是新大陸猴確實發展得進化得相對比舊大陸猴要晚一些要慢一些。我們在新大陸猴里就可以看到色覺進化的遺存，我們有三色視覺：紅綠藍，藍色那個視蛋白是在我們其中一個染色體上，是我們常規染色體上。紅、綠是它是一個突變，幾個突變之後形成的。紅綠視蛋白編碼它的基因是在我們的X染色體上的，X是我們性染色體。男性只有一個X還有一個Y，Y很小裡面不帶太多的基因，女性有兩個X。在新大陸猴里就可以發現有一些猴子它正在進化出來第三種色覺。有的X染色體上帶一個綠色的視蛋白的編碼基因，有一個上面帶一個紅色的編碼基因，但是它這兩個基因的位點還是同一個位點，所以它同一個X上只能帶一個基因。
你可以想像一下，在這類猴子里它的雄性永遠都是雙色視覺，因為它只有一個X。雌性有兩個X，它如果一個帶一個綠的一個帶一個紅的，再加上它一個常染色體，一小部分的雌性帶有三色視覺。咱們有時候開玩笑的，人類的社會為什麼從母系社會開始，三色視覺是提供了你巨大的生存的優勢，你可以看到成熟的果實可以去採集，那麼這部分的雌性猴子天然地就成為猴群的領袖。那麼這個開玩笑了。
袁嵐峰：看上去很有道理。
薛天：我們其實在疾病中也能看到這種遺存，X染色體上的他如果有一個基因，比如紅色基因的壞掉了，那麼雄性他就只有一個拷貝，他就馬上就色盲或者色弱。女性的話就很少有這種情況，她必須兩個同時壞掉。所以大家可以看到色盲和色弱的病人絕大多數都是男性，而且這種疾病也會從爺爺傳給女兒再傳給外孫，爺爺肯定會傳給女兒，女兒50%的幾率傳給兒子。所以你如果是色盲色弱，那你的外孫有50%的幾率，可能和你繼承一樣的色盲色弱。所以有些時候，男朋友分辨不清女朋友的口紅色號，可能不是因為他不關心，而是因為他的基因問題。
袁嵐峰：這其中最神奇的一個顏色叫做斬男色！
這個是不是也可以解釋為什麼絕大部分的色盲色弱都是紅綠色盲？是不是因為它們共用同一個位點？
薛天：你這個說法很好，確實是。藍色的話我們男性和女性全部都是有兩個拷貝的。絕大多數情況下你不會出現兩個都出現（損壞）。所以很少見到藍色色盲。
袁嵐峰：我有些朋友他就是紅綠色弱，幸好他是搞理論物理的！
薛天：前面講到的這種我們其實稱為成像視覺。我看到圖像、色彩、形狀、動態，這都是成像視覺。我們實驗室還有一大塊的研究是圍繞在一種叫非成像視覺，這個詞聽起來有點自相矛盾。它是能夠感受到光線的變化，然後控制一系列的神經生理過程，那麼這稱為非成像視覺，以前我們大多數把它忽略掉了。我給你舉幾個例子，你可以體會到。比如說大家都知道我們的瞳孔，有強光的時候會收縮，但實際情況你並不能意識到你現在在不斷地在放大在收縮，它其實就是下意識的。有些公共衛生學的調查，夜間如果接觸到一些不正常光線的刺激，比如說像我們很多的宅男，會引起一系列的神經的問題，從抑鬱症到焦慮等等。
袁嵐峰：宅男又受到1萬點暴擊。
薛天：手機啊、平板啊，大家夜間睡覺前都會拿出來看一看，其實也會產生各種各樣的神經生理的影響和問題。我們的人類的進化的上百萬年的歷程其實也就是圍繞著日落而息日出而作的這種模式來的，那麼但是工業化也就是百年的時間，工業化的在夜間中提供了我們這麼多的光線的輸入，也是很短的時間。
袁嵐峰：這叫做光污染。
薛天：我們的進化是遠遠不能夠抵抗它的，不能夠說一定說你夜間就不活動了。但是可以用一些辦法來去調整它，手機上有那種夜間模式，變成夜間模式的時候一個是變暗一點，你可以看到顏色變成暖光了。它是減少其中的藍色光的部分，增加了紅黃。把藍光減少掉了之後就可以一定程度上減少這些不正常光線。
夜間光污染對於人的影響這也是很有限的。大部分家庭或者是社會上已經開始逐漸地普及LED燈。其實呢這裡面有很多問題並沒有真正解決，如果你去看一個白色LED燈的話，它的光譜是在藍光上有一個很高的峰，然後再有一個長波長的峰，它其實這一個混合體形成了我們白色的感知覺。
袁嵐峰：也就是說白色LED，它這個光譜跟太陽光的白光光譜其實相差很遠。
薛天：很難模擬太陽光的波譜。太陽光在可見光範圍內基本上是平的，但它有一點點波動。不論是我們的LED燈、我們的白熾燈、我們的熒光燈，它自己都有一個獨特的自己的光譜，只不過是它到我們眼睛裡對我們三個視錐細胞，三原色看起來加和在一起感覺是平均的。
袁嵐峰：我們只有這三個點的解析度。
薛天：我們使用LED燈也不過幾十年的時間。其實並沒有真正的系統的公共衛生學的調查。
袁嵐峰：那麼我們可以肯定就是說，白熾燈光是不如太陽光健康是吧。
薛天：沒有說它不健康。我只是說我們對於非成像視覺的理解，和這種長時間的特定波長波段的光刺激，造成什麼樣的生理問題理解並不深入。至少現在的這種認為，我們有長時間在夜間接受這樣的藍光刺激是對我們的神經生理健康是不利的。因為有很多的叫公共衛生學的證據證明了，在夜間接受這種不正常光線，比如說像倒班工人等等的，他們會有出現一系列的這種神經生理問題。特別像抑鬱症發病率就會比較高，大家可能也知道有一些，比如說在高緯度地區冬天的光照時間縮短，它產生的這種所謂叫季節性相關抑鬱的情況就更突出，其實也是和光線有關係的。
為什麼說太陽光更安全，或者更.....不能講它更健康，是因為我們的進化就是伴隨著太陽光來的，假如它真有問題的話，進化過程中已經把它給消除掉了。那麼在新的東西出來之後就不好講，鼓勵的話應該是在夜間中盡量使用（暖光）。即便用LED燈你也要用暖光型的。有個例子可以提到，百分之八九十的人都應該是夜間睡覺之前，手機拿出來翻一翻然後再睡覺，甚至躺在那裡看個半小時再睡覺。那是最不好的時間，那是你最不需要光刺激的時候，然後你又接受了大量的熒光屏的光刺激，所以那個時候即便一定要調到最低亮度，用夜間模式。我鼓勵是大家最好不要做，對於你的睡眠是很不利的，因為它會移動你的睡眠時相，就是phase（相位）。
大多數年輕人現在在座的，如果說自己有睡眠問題，其實並不是說你不能睡覺。而且你的時相和你的工作是錯開了，晚上睡不著，白天睡不醒。夜間光污染造成你的一些情緒問題之外，你這個光線下也會讓你的時相向後移，這樣的話你晚上看了半小時的手機才睡覺，就會在你早上起來的時候給你增加更大的負擔。
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