史上最擅長自虐的“人形小白鼠”，靠狂吸毒氣拯救了無數人的生命
1892年的一天，約翰·斯科特·霍爾丹（John Scott Haldane）正在木箱裏忍受着窒息的痛苦。
木箱就像棺材一樣狹窄，緊閉的箱門貼着橡膠密封條，內壁還襯有密不透風的鉛板。沒有任何新鮮空氣能流入箱內，身處其中的霍爾丹只能不斷呼吸自己吐出的廢氣。
他頭痛欲裂、劇烈喘息，嘔吐物從嘴裏噴湧而出。但即使如此，他依然憑藉毅力在裏面堅持了7個半小時。此時，箱內的氧氣含量已經下跌到13%，二氧化碳含量高達6.5%。
約翰·斯科特·霍爾丹（John Scott Haldane）| Wikipedia
霍爾丹從未遭到監禁，而是自願接受折磨——這是他進行的衆多科學實驗之一，而且還算是相對輕鬆的一次。
這位蘇格蘭生理學家一生熱衷於痛苦的自我實驗，以瘋狂吸入毒氣而聞名於世，甚至因此一度瀕臨死亡。他用大膽的實驗換取寶貴的安全知識，拯救了許多人的生命。
毒氣室中的傳說
在整個科研生涯中，霍爾丹始終執着於在自己身上進行危險的氣體實驗。他有時把自己關進特製的“密封棺材”，有時坐進不鏽鋼密封艙，也有時直接把整個房間改造成“毒氣室”，在其中一次又一次地吸入毒氣，記錄下自己的種種症狀。
他不僅在實驗室折磨自己，還熱衷於探索礦井與下水道，親自調查中毒事件的發生現場。每當家人接到霍爾丹發來詞句重複、不知所云的電報時，他們就知道這位科學家又在調查現場吸入了太多有毒氣體，以至於思維和記憶都變得模糊不清。
深入礦井現場調查的約翰·斯科特·霍爾丹 | National Galleries of Scotland
在19世紀末，霍爾丹吸入最多的毒氣是一氧化碳。他將這種無色無味的劇毒氣體混入空氣，持續數小時守在導管末端專注地吸入，然後定時抽取自己的血液進行檢測。
一氧化碳中毒會造成人體嚴重缺氧，這使得霍爾丹劇烈頭痛、視力模糊、四肢無力、腳步踉蹌。但即使如此，他在吸完毒氣後還要立即開始在樓梯上快速奔跑——這是爲了確認缺氧帶來的影響，以及症狀需要多長時間才能恢復。
位於牛津的霍爾丹故居，他在這裏進行了部分早期實驗。| oxonblueplaques.org.uk
在20世紀初，霍爾丹的瘋狂實驗又轉向了同樣致命的氯氣。他與同事們輪流進入氣密室，讓大量氯氣湧入室內。他的眼睛承受着強烈的刺激，伴隨着疼痛與胸部壓迫感，幾乎無法吸氣。氯氣的氣味瀰漫在整棟房子裏，伴隨着霍爾丹及其團隊成員此起彼伏的咳嗽與嘔吐聲。
一切爲了拯救生命
霍爾丹無疑是一位瘋狂科學家，但他從不將瘋狂用在純粹的自我滿足上。他在自己身上進行的每一項實驗都有明確目的：獲取能夠挽救他人生命的知識。
霍爾丹也曾在山羊等動物身上進行實驗，但他將人類視爲最佳研究對象。他認爲動物會因爲不明白實驗目的而恐懼，而人類則會對實驗結果感興趣，從而忽略恐懼與痛苦。| Wikipedia
霍爾丹的一氧化碳實驗拯救了許多礦工的生命。他通過親身實踐證明，在吸入同等濃度的有毒氣體時，老鼠、小鳥等小動物會以比人類快20倍的速度出現症狀。
根據這一結果，霍爾丹將金絲雀作爲安全指示引入了煤礦礦井。只要礦工隨身攜帶這些小鳥，並在發現它們昏倒後立刻撤離，就可以避免嚴重中毒事件發生。在英國，這項安全措施一直沿用到了1986年，隨後才被電子檢測儀器取代。
在煤礦礦井中，瓦斯爆炸遺留的一氧化碳極易導致中毒，金絲雀可以幫助礦工及時發現危險。爲避免這些小鳥死亡，霍爾丹爲金絲雀籠加裝了小型氧氣瓶。| Science Museum Group Collection
而他的氯氣實驗則爲前線士兵帶來了生還的希望。第一次世界大戰期間，氯氣作爲化學武器被廣泛使用。前線士兵曾經一度缺乏有效的防毒措施，甚至只能用浸了尿液的手帕勉強遮擋口鼻。
在充滿氯氣的實驗室中，霍爾丹親自測試了各種早期防毒措施的實際效果。在缺少便捷檢測手段的當時，他充當了“人肉傳感器”的職責，通過自身症狀判斷防護是否有效。他的實驗十分激進，但卻有效縮短了研究時間，讓防護方案能夠更早得以推廣。
黑麪紗呼吸器，霍爾丹在1915年設計的早期防毒設備，可通過硫代硫酸鈉溶液短時間抵禦氯氣。這種設備仍有許多缺點，但在毒氣戰初期發揮了應急作用。| Wikipedia
霍爾丹的自我實驗不僅具有巨大的實用價值，而且還闡明瞭重要的生理機制。例如，他通過將自己密封在木箱中的一系列呼吸實驗，證明了二氧化碳濃度對呼吸調節起着關鍵的作用。
人生即是實驗
雖然經過精心設計，但霍爾丹的實驗依然給他帶來了巨大的風險。在一次實驗中，他血液中的一氧化碳飽和度高達56%——據事後爲他檢查的醫生所言，這一數值足以成爲他死亡證明上記載的死因。
然而，他從所有的實驗中倖存了下來，並沒有遺留嚴重的長期損傷。雖然長年被風溼病痛困擾，但他依然積極投身工作，直至76歲因肺炎去世爲止。
在有毒氣體之外，霍爾丹還在潛水、氧氣治療、高原反應、分析化學等衆多領域做出了貢獻。圖中爲霍爾丹發明的氣體分析儀器。| Science Museum Group
霍爾丹去世後，這段自我實驗的傳奇並未就此落幕。他的兒子J·B·S·霍爾丹（John Burdon Sanderson Haldane）繼承了父親對危險研究的執着，繼續創造了更多驚人的實驗記錄。
J·B·S·霍爾丹利用痛苦的自我實驗改善了潛艇安全。他在密封艙中親身承受高壓、酷熱、氧中毒等風險，只爲找到安全的潛水氣體配方，以及幫助人們從受損的潛艇中逃生。
在模擬潛水的高壓實驗中，J·B·S·霍爾丹承受着耳膜穿孔、痙攣等風險，但他對此並不在意，反而還開起了玩笑。他在著作中提及，人能從穿孔的耳膜中噴出煙霧，這不失爲“一項獨特的社交絕活”。| Wikipedia
這些研究成果同樣拯救了生命，而且在第二次世界大戰中發揮了至關重要的作用。正是依靠J·B·S·霍爾丹團隊的發現，英國微型潛艇才能順利展開偵察活動，爲諾曼底登陸提供協助。
霍爾丹父子認爲，生命本身就是一場漫長的生理學實驗。抓住自身寶貴的實驗機會，他們用驚人的毅力換取了足以造福世界的寶貴知識。他們的“自我折磨”不僅改善了工業安全，拓展了人類潛能，而且還在醫療領域得到應用。
就像礦井中的金絲雀一樣，爲了保護他人，他們不惜將自己的生命置於險境。隨着研究技術進步，科學家的自我犧牲或許已經不再必要，但霍爾丹父子的傳說仍將繼續流傳。
參考文獻
[1] Martin Goodman. Suffer and Survive: The Extreme Life of J. S. Haldane. Simon & Schuster UK, 2008.
[2] Altman, Lawrence K. Who Goes First?: The Story of Self-Experimentation in Medicine. University of California Press, 1998
[3] https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4091013/
[4] https://www.wired.com/story/chamber-divers-rachel-lance/
[5] https://www.oxonblueplaques.org.uk/plaques/haldane.html
[6] https://www.smithsonianmag.com/smart-news/what-happened-canary-coal-mine-story-how-real-life-animal-helper-became-just-metaphor-180961570/
作者：窗敲雨
編輯：Luna
封面圖來源：圖蟲創意
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