人生充滿無限可能。蘇黎世聯邦理工學院(ETH)教授維斯里契(Kurt Wüthrich)熱愛競技運動,他錯失奧運金牌,卻獲得諾貝爾獎。他發展出全球第一個以核磁共振(NMR)解析溶液中生物大分子三維結構的技術,2002年獲頒諾貝爾化學獎。
諾貝爾化學獎得主維斯里契應「台灣橋梁計畫」訪台, 4 月 7 日於中央研究院以「生命分子、人工智慧與人類健康」為題發表演講。 「台灣橋梁計畫」由中研院攜手台灣大學等多所學研機構,與世界和平基金會( International Peace Foundation )共同推動。
年輕時熱愛競技運動,77歲仍上場參加足球表演賽
維斯里契身材壯碩,充滿活動力,經常受邀到各國演講,目前為蘇黎世聯邦理工學院教授、美國Scripps Research研究所教授、上海科技大學特聘教授。他在演講時,秀出77歲時參加國際足球總會(FIFA)表演賽,在球場上踢足球的照片,令人印象深刻。
維斯里契曾多次訪問台灣,1983 年首次來台,當時關切的是科學政策,曾參訪台灣多家實驗室、醫院,印象中也曾到花蓮太魯閣和墾丁國家公園。他接受《風傳媒》獨家專訪時表示,自己長期維持活力充沛的秘訣就是「運動!」
諾貝爾化學獎得主Kurt Wüthrich在演講時,秀出77歲時參加國際足球總會(FIFA)表演賽,在球場上踢足球的照片。(謝錦芳攝)
從小對科學、語言感興趣,希望在運動場上非常厲害維斯里契為1938年次,出生於瑞士西北部一個小鎮Aarberg,童年在伯恩(Bienne)湖畔小鎮Lyss度過。父親從事會計工作。他回憶,自己成長的那個年代,瑞士只有3%的年輕人上高中,準備未來上大學。他從小對各種事物充滿好奇心,對科學感興趣,對語言也有興趣,會說法語、德語和英語。對他而言,學習是很容易的事,他希望自己在運動場上非常厲害。
競技運動在維斯里契的生活中扮演重要角色,他在大學時修習化學、物理、數學與運動教育學位,並取得化學博士學位。年輕時曾在瑞士多所高中任教物理、化學和體操,在觀光聖地教授滑雪,也教授游泳,當時報酬相當好,這是他早年謀生的方式。
以自己血紅蛋白為樣本,研究氧氣攝取與運動表現從運動員變成科學家,維斯里契對於血液中的血紅蛋白(hemoglobin) 如何影響氧氣攝取與運動表現非常感興趣。他以自己血液中的血紅蛋白為研究材料,發表研究報告,受到全球注目。他指出,「我以自己的血液做研究,想知道是否可以從中學習並改善自己的運動表現。」
「在長耐力運動中,血液中氧氣 運輸 是關鍵 。」維斯里契指出,「早期的興奮劑( doping )包括血液興奮劑,用來增加血液攜氧量。我們進行高海拔訓練,以增加血液中血紅蛋白;回到平地之後,跑得比別人快,因為攝取較多氧氣。這是合法的。後來有些人到高海拔地區,抽取自己的血液加以冷凍,在比賽時使用,如今稱為血液回輸( self-doping ),這可增加血液中血紅蛋白。」
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維斯里契表示,「紅血球生成素( erythropoietin )在運動競技中被用作興奮劑,可增加血液中紅血球數量,提升耐力。當時我們不知道這些。」
諾貝爾化學獎得主Kurt Wüthrich對於血液中血紅蛋白如何影響氧氣攝取與運動表現非常感興趣 。(蔡親傑攝)
他做血紅蛋白研究,引發諾獎得主佩魯茨關注維斯里契這項研究,不僅與運動場上發生的一切密切相關,更引發諾貝爾獎得主佩魯茨(Max Perutz,1962年化學獎得主)關注。佩魯茨在英國劍橋醫學研究委員會(MRC)分子生物學實驗室(LMB)主要研究蛋白質結構,特別到美國貝爾實驗室拜訪維斯里契。佩魯茨後來在許多場演講合提及維斯里契的研究結果,使得年僅30歲的維斯里契知名度大幅提升,經常受邀發表演講並參加記者會。
這項有關血紅蛋白研究是維斯里契投入蛋白質結構研究的起點,經歷數十年深耕,他發展出以核磁共振解析蛋白質三維結構的技術,在模擬人體的液態生理環境下,精準地觀察蛋白質折疊與構形變化,獲得 2002 年諾貝爾化學獎,他獲得一半的獎金,另一半由美國科學家 John Fenn 與日本研究人員 Koichi Tanaka 共享。
科學研究重大突破遭質疑,他申請學術假去滑雪、寫書然而,科學研究過程中有重大突破,通常是前所未見的新發現,研究人員往往面臨科學界的質疑與批判。維斯里契的研究在1984年獲得重大突破,經歷科學界的批判與質疑,花了數年時間才獲得認同。這段時間究竟怎麼熬過來?他回答研究人員提問時表示,「我申請學術假(sabbatical),離開大學,去滑雪,有2年時間,冬天幾乎天天滑雪,夏天則鍛鍊體能,戶外景色美極了。我同時撰寫自己所做研究的專書,這本專書迄今仍然可以買得到。」
維斯里契先前忙於科學研究,很多年沒有滑雪了。他表示,「當時我跑去滑雪,並且等待這些人重複我們的實驗,最後證實這是正確的。」
從運動員到科學家,維斯里契在不同領域都有傑出表現,即使高齡 88 歲,仍然持續教學與研究工作,生活充滿活力。他表示,「自己很幸運,身體健康,最重要的是充分發揮所擁有的一切。」
諾貝爾化學獎得主Kurt Wüthrich的研究在1984年獲得重大突破,經歷科學界的批判與質疑,花了數年時間才獲得認同 。(蔡親傑攝)
對年輕人的建議?多運動、去做能夠帶來快樂的事對於年輕人有何建議?維斯里契直言,「去做能夠帶來快樂的事,不要做那些無法帶來快樂與滿足的事。」
他發現,「不論在瑞士、美國或中國,大學生面臨嚴重的心理問題,包括憂鬱症等各種心理問題。大學生有心理問題的比率高於全體人口,這是個值得重視的問題。」
維斯里契指出,各國上大學比率提升,如果太多人進入大學,某些人無法達到要求而痛苦掙扎的比率也提高,這只是其中的一個現象。
大學生面臨心理問題,有改善方法嗎?維斯里契直言,「多運動!」他以自己為例,此次訪問台北之前的兩個月,幾乎天天游泳,運動讓他每天充滿活力。
維斯里契熱愛競技運動,年輕時想成為高中教師,並未立志成為科學家。他說,「我希望在奧運比賽贏得金牌,但沒有成功。」然而,在科學研究的路上,他獲得重大突破, 46 歲時發表重要研究成果, 64 歲時獲得諾貝爾獎,迄今他對於教育與科學研究的熱情依然不減。
大學生面臨心理問題,有改善方法嗎? 諾貝爾化學獎得主Kurt Wüthrich建議「多運動」。(蔡親傑攝)
科學家John Fenn於73歲有重大突破,85歲得諾獎2002年與維斯里契共同獲得諾貝爾化學獎的分別是美國科學家John Fenn與日本研究人員田中耕一(Koichi Tanaka),兩人的生涯充滿傳奇。維斯里契演講時特別介紹這兩人的研究與獲獎歷程,以John Fenn 為例,自耶魯大學取得博士學位後,為民間企業與美國政府部門工作,後來回到耶魯大學任職,73歲時在研究上有重大突破,85歲時獲得諾貝爾化學獎。
日本東北大學畢業的田中耕一,原本是個默默無名的上班族,為諾貝爾獎得主中,少數沒有博士學位者。田中耕一大學畢業後進入島津製作所工作, 26 歲時有重大意外發現, 43 歲時獲得諾貝爾化學獎。
諾獎得主來自不同教育背景與年齡,為年輕人帶來啟發維斯里契指出,諾貝爾獎得主來自不同教育背景,不同年齡,年輕一代可以獲得很大啟發,未來有無限可能。他期許年輕一代培養組織生活的能力,做為進行獨特研究的基礎,未來在某些時間點可能有重大突破,引導邁向諾貝爾獎之路。
從運動員到科學家,競技運動在維斯里契的生活與科學研究一直扮演重要角色,不僅成為科學研究焦點,也是他保持活力充沛、快樂與健康的泉源。儘管維斯里契錯失運動場上的奧運金牌,卻在科學研究上獲得諾貝爾獎桂冠,長年在教學與科學研究上樂此不疲,寫下傳奇人生。