别惹贝多芬:与迈尔斯·杰克逊对话

迈尔斯·杰克逊,学院的教授bob国际首页登录他是一位科学历Bob的游戏史学家,致力于探索科学、技术、音乐、历史和社会之间的交集。他的跨学科研究涵盖了分子生物学、物理学、基因专利、19世纪德国科学知识的历史以及音乐家、科学家和无线电工程师之间的互动等多种主题。在这里,他与IAS的杰出新闻研究员Joanne Lipman谈论了为什么德国在抗击Covid-19方面比其他国家更成功,基因专利的风险,以及他的大提琴演奏如何导致他的科学追求。本次对话于2020年4月27日进行。为了篇幅和清晰度,本文进行了编辑。


乔安妮Lipman:您是基因和基因专利方面的专家。这与目前正在进行的Covid治疗工作有什么关系?

迈尔斯·w·杰克逊:我主要从事基因专利方面的工作,所以不一定是一般的生物医学研究。但我相信,大型制药公司和世界各地的实验室将全速推进抗体研究。他们还没有开发出一种药物,但可以肯定的是,所有的实验室都会试图为抗体测试和识别病毒的测试申请专利。

莱托:你写过关于基因专利的危险。你担心什么?

MWJ:最经典的是我对乳腺癌基因的研究。犹他州的Myriad Genetics公司拥有自然基因的专利,所有可能的突变,包括他们还没有发现的突变,还有诊断试剂盒。

还有人说:“你的测试并不能揭示所有可能的突变。我们正在创建这些测试,我们想要使用这种基因。”麦利亚德公司给他们发了终止函。

这个案子一直打到了美国最高法院。我写了法庭之友该概要基本上是说专利应该通过消除商业秘密来促进创新和发明。但也有一些案例是专利实际上阻碍了研究,因为专利能保证你有能力阻止别人做你想做的事情。此外,简单地为自然界中发现的基因申请专利对“艺术”没有任何贡献。

争论总是,你必须为基因申请专利。这是不可避免的。如果你为基因申请专利,它们就变成了商品,更多的研究得到了完成,他们会在经济上奖励那些创新的人,等等等等.所以我说,不,这不是不可避免的。

在我的证词中,我说,让我们回到1905年。我们知道,全世界90%以上的药品销售属于德国公司。他们在世界范围内的制药业占据主导地位。

我说,德国有一项法律规定不得为化学品申请专利。很明显,他们可以在药品上大赚一笔,而不用申请化学药品的专利。

莱托:所以你的论点是,基因专利,而不是鼓励竞争和创新,实际上反而会扼杀它。最高法院同意吗?

MWJ:最高法院以9比0的结果裁定,存在于自然界中的乳腺癌基因不能申请专利。但是如果你复制了它,你可以申请专利。

这是一个折衷的决定。我知道事情会以这样的方式结束,因为我不认为最高法院会如此疯狂,如此具有革命性,说“你不应该为基因申请专利。”他们基本上说,我们想要达到平衡。一方面,我们希望奖励创新。另一方面,我们不希望像Myriad Genetics这样的做法阻止实验室开发其他测试。

莱托:使用基因专利的一种方式是为特定种族或民族创造药物。你也一直对这种方法持怀疑态度。

MWJ:对于基于种族的医学,我基本上会问,我们如何定义种族?这在21世纪的美国意味着什么?例如,非裔美国人意味着什么?这几乎可以是任何人——有研究表明,任何有20%的非洲血统一直到100%的非洲血统的人都自称为非洲裔美国人。事实上,地球上基因最多样化的人群来自非洲,因为那里是人类起源的地方。

我的观点是,你总是需要定义种族,你也需要问,种族是正在发生的其他事情的代理吗?我们历史上所知道的典型例子,镰状细胞性贫血,并不是一百年前定义的“黑人疾病”。突然间,我们看到它出现在意大利,在希腊的奥科门诺斯岛,在印度,我想还有伊朗。我们说,哦,哇,这不是很有趣吗?这是疟疾肆虐的地方。所以镰状细胞性贫血,如果你是杂合子——一个基因的正常拷贝,一个疾病拷贝——你基本上对疟疾免疫。这是一种环境疾病,不是种族疾病。

另一种叫做泰萨氏病,因为在德系犹太人中发病率很高,所以被视为犹太人的疾病。许多人随后接受了筛查;因此,该病在这一人群中的发病率已大大降低。事实证明,现在在南美洲的一些社区以及法裔加拿大人,爱尔兰人和卡津人都受到了塔克-萨克斯病的折磨。这些社区的许多成员声称,他们不知道德系犹太人的祖先。

因此,很多我们认为是种族或人口特定的疾病,结果证明不是。如果你是一名医生,这就会产生有趣的影响。有人走进来说,我想检测某些疾病。好吧,你看起来不像是属于这个“种族类别”。问题是,正如我们所知,肤色是一个非常糟糕的种族代表。

我们想帮助那些在历史上受到歧视的社区,但我们如何做到这一点,而不以一种非常危险的方式具体化种族概念呢?我认为这是每个人都需要了解的挑战。

莱托:你的大部分工作都集中在德国,德国在遏制Covid方面一直处于领先地位。你认为这一成功有历史或文化原因吗?

MWJ:其中一部分是关于德国医疗保健的故事。他们有一个由法定健康保险和私人保险提供资金的普遍的多方支付系统。当然,他们的医疗系统是很有活力的。我在一家德国医院有过一次糟糕的经历,但总的来说,他们都还好。

但事实上,德国政府由默克尔这样的人领导,她真正了解科学,不像我们的美国总统。所以他们很早就意识到这肯定是有问题的,他们开始停止研究。并不是所有人都遵守了这些命令,但政府普遍关闭了。

他们真正做得非常非常好的地方是测试。他们已经测试了非常真实的人口比例,所以他们有一个想法,下一步要去哪里,热点将在哪里。我认为这是你可以向德国人学习的。死亡率如此之低,是因为他们反应迅速,他们迅速通知有风险的人,让他们先接受检测。

他们也有医疗救护车,开车到人们的家里,几乎像医生的家访一样,以减少病人在诊断时的接触量。所以我认为他们在控制这方面做得更好。

这与默克尔政府有很大关系。说得委婉点,他们不是白痴。

莱托:德国在公共卫生方面历来领先吗?

MWJ:当然,自俾斯麦以来,人人都有获得医疗的权利和劳动者对经济的重要性的观念已经确立。举个例子,在美国,一般来说,从历史上看,穷人和有色人种并没有像更富裕的白人社区那样受益。在德国,如果工人健康,国家就健康。事实上,德国拥有世界上最古老的社会健康保险制度,可以追溯到1883年俾斯麦时期。

奥托·冯·俾斯麦(Otto von Bismarck)无论如何都不是马克思主义者,但他的决定是一个经济决策。如今,工会在德国大型企业中扮演着重要角色,如果企业拥有2000名或以上员工,那么工会的管理机构成员比例必须达到49%,这被称为“共同决定”。我们在美国没有。

部分原因是,你有非常强大的工会,要求医疗权利和医疗保险。这就是劳动力对德国经济的重要性,他们在19世纪就意识到了这一点。

在纳粹时期,工会没有权力。但是在二战之后,当然在西德,甚至在今天,工会比他们在美国更强大——这在美国是一个低的标准。工会的很多权力都是为了保证德国的每个人都能获得医疗专业知识。

莱托:你现在在隔离区研究什么?

MWJ:我正在研究的一件事是,从18世纪晚期到现在,科学、技术和音乐之间的关系发生了怎样的变化。

我们现在处于计算机可以作曲的阶段。你可以用机器学习技术对它们进行编程,让它们以巴洛克风格,巴赫的风格作曲。你可以让他们即兴发挥,就像爵士音乐家那样。当我们将计算机算法应用于音乐创作时,人类创造力的概念是如何受到挑战的,这真的很令人惊讶。

所以此时此刻,我正在研究物理学、生理学和无线电工程学在两方面的作用。一个是20世纪20年代无线电广播的改进,另一个是电子音乐的兴起。

音乐与科学的联系

莱托:音乐和科学之间有什么联系?

MWJ:音乐、数学和自然科学之间的关系,可以追溯到几千年前。bob苹果下载我们想到古希腊人。毕达哥拉斯就是一个经典的例子。他相信宇宙的音乐基础,柏拉图也是如此。他相信天体之间有一种音乐般的和谐。

他说——他说对了——不同长度的弦会产生不同的音高。如果你有一根一英尺或一米或任何长度的弦,和另一根两倍长的弦,长弦听起来会比第一根低一个八度。所以有一定的比例可以发出和谐的声音,比如完美五度音(三比二的比例),或者大三度音(五比四的比例)等等。自毕达哥拉斯(Pythagoras)以来,这个理论已经流传了几千年。

在中世纪,你有宇宙音乐领域的概念。许多人相信地球上的音乐是天球上的天体音乐的一个缩影。

这一概念最伟大的(也是后来的)例子是开普勒的工作,他是所谓科学革命的主要参与者。开普勒提出了一个著名的观点,即行星围绕太阳运行的轨道是椭圆形,而不是圆形。很多人没有意识到的是,他1619年的作品,被翻译成英文为地球的和谐,因为行星是椭圆运动的,所以它们离太阳最远的时候最慢,离太阳最近的时候最快。他说,在这两个点上,当它们离太阳最远和离太阳最近的时候,音乐比例就产生了。

他接着说,如果一个人能听到地球上的声音——他认为他不能——他就能听到行星的音符,每个行星都有不同的比例,它离太阳的最远和最近。

现代物理学家经常嘲笑这一点。他们可能不知道的是,我们现在所说的开普勒天文学第三定律——t的平方与R的立方成正比——来自于这样一个事实,即他实际上相信,如果你能听到行星,它们就会在太空中发出曲调。他完全致力于宇宙和音乐之间的关系。

莱托:你是怎么决定这个题目的?

MWJ:我当时在档案馆里,读着一些奇怪的德国老人的抱怨信,他们对电台播放贝多芬的弦乐四重奏感到不满,Heiliger Dankgesang在这篇文章中,他们声称长笛取代了小提琴。我觉得这很奇怪。我的意思是,当时柏林有很多迷人的先锋派的东西,但就像吉姆·克罗奇的那首伟大的歌里说的,“你不要扯超人的斗篷,你不要朝风吐痰,”你不要惹贝多芬。

所以我在想到底发生了什么,然后柏林的广播电台回应说:“我们什么都没做。这是一个弦乐四重奏。”只是由于20世纪20年代广播和无线电技术的限制,长笛很难与小提琴区分开来。它们的声音非常相似,单簧管也是如此。

在贝多芬第九交响曲的部分,贝斯掉了出来。突然,低音提琴不在了。在一些歌剧中,低音并不总是存在的。这是因为较低的音调难以传递。它们就这样掉下来了,对吧?他们就这样消失了。

我很想问,为什么今天我们打开收音机,却没有这个问题?改变了什么?他们是怎么做到的呢?事实证明,这是一个引人入胜的故事,需要物理学家,无线电工程师,生理学家,音乐家,作曲家的密集工作,以及无线电作为一种娱乐类型的崛起,不仅在德国,而且在全世界。

它涉及到一些伟大的德国作家,比如布莱希特,一些伟大的物理学家和生理学家。一方面,研究人类发出元音(和一般的声乐)的方式,以及元音(和声乐)随后传播的方式,另一方面,研究乐器在现场收听和在广播中播放时的声音。这种关系对故事至关重要。这就解释了为什么,当你听杰奎琳·杜Pré的时候,你会说,那是大提琴,而不是巴松管。

纳粹和电子音乐

莱托:你把两个研究方向连在了一起——一个是德国广播史,另一个是电子音乐。它们之间有什么联系?

MWJ:收音机,你知道,是约瑟夫·戈培尔的宣传工具。纳粹接管了电台,用电子音乐做了一些有趣的事情,这让我很惊讶,也就是说,他们没有禁止它。我想他们绝对会讨厌它——这是一种左派,在很多情况下是犹太音乐,或者他们称之为“堕落的音乐”。

令我惊讶的是,他们没有禁止它。他们禁止一些创作电子音乐作品的作曲家,比如著名的前卫作曲家保罗·欣德米特。但是戈培尔喜欢一种叫做trautonium的乐器,这是一种电子乐器。纳粹出资建造了后来的音乐厅和电台音乐厅。实际上有一个volkstrautonium它本应成为一种家用乐器,部分资金来自著名的无线电和电子公司Telefunken。

这是非常违反直觉的。奥斯卡·萨拉是一位演奏这种乐器的大师,他在1940年曾在被占领的国家巡回演出,比如荷兰,为他们举办了一场演奏这种新型电子乐器的音乐会。它是合成器的前身。

莱托:纳粹为什么会对trautonium感兴趣?

MWJ:他们认为这是一个例子,就像收音机一样,如果它足够便宜,trautonium可以成为“家庭音乐”的一个例子。它最初是用来演奏微音调的作品,纳粹不喜欢,所以他们很快改变了它的用途,用来演奏古典作品,伟大的日耳曼作品。它表达了一种美学,所谓的“钢铁浪漫主义”,这对戈培尔很有吸引力。

它也被认为是日耳曼人的发明。纳粹与技术的关系非常矛盾。一方面,他们喜欢它,因为它提供了V2火箭,它改善了航空和无线电广播。另一方面,科技是人造的,对吧?这不像自然。这并不是回归自然。

但他们非常喜欢这方面的技术,他们认为这实际上可以在某种程度上为大众和被占领的领土带来更多的德国文化。

莱托:说到大提琴,你小时候拉过大提琴。

MWJ:还在做。

莱托:你是一个严肃的音乐家吗?

MWJ:我不这么做,因为我从来不想这么做,因为这是我的治疗。所以它就像一个廉价的心理医生,虽然我五年前买了一个新大提琴,它不是一个便宜的心理医生,这是肯定的。

莱托:我也有一个。中提琴。

MWJ:中提琴。我要告诉我女儿,拉中提琴。我现在就告诉她,别再想别的乐器了。

莱托:很棒的乐器。

MWJ:这是一种非常非常棒的乐器。

莱托:你演奏室内乐吗?

MWJ:是的。我做的事。相当多。

莱托:和IAS的人在一起?

MWJ:普林斯顿的人。我们希望有一个国际会计准则小组,但这取决于每年加入的人

莱托:嗯,如果我们能找到几个小提琴手,我们就能有一个弦乐四重奏!

MWJ:我们绝对可以。