第九章 麻醉
在美国，医务工作可能是最有益的因素。一个国家最大的财富就是人民的健康……医务工作的真正职责是延伸医学知识——当今的医学正在做什么、未来的医学能够做什么——而这需要共同努力来完成。
——威廉·詹姆斯·梅奥1
我遭受的巨大痛苦无法用言语表达……但是，令人绝望的凌乱心绪，暗无天日的恐惧，以及为上帝和人类所遗弃的感觉，一齐席卷了我的脑海并直击内心，让我永生难忘。
——J.阿什赫斯特2
你是怎么来到这里的？
你为什么在这里？
这些关乎存在的问题，跟我们向新认识的朋友提出的第一个问题差不多：“你来自哪里？”我们想了解自己的起源和存在的意义。在受到痛苦折磨时，寻找我们存在的意义和原因变得尤为迫切。
在科学家和医生还不了解错综复杂的人体结构以及疾病和治愈的概念时，缓解疼痛就是当务之急。医学光是发展到消除疼痛这一步，就已经是一场胜利了。当然，医学和外科的进步现在已经远非消灭疼痛那么简单，现代医学可以逆转退化、战胜微生物感染、处理外伤、以药理作用改变全身性疾病、阻止癌症发展、重建损伤的身体部位以及改善生物组织。然而在一开始，人们并不了解人体的运作机制，却本能地渴望缓解疼痛，这将早期的文明人送往天堂，也推向地狱。
自古以来，人们便根据经验知道植物药材可以使人感觉更舒服、陷入狂喜或者彻底失去感觉。如何全面控制病人的清醒程度，甚至引导深度睡眠，是外科学的戈耳狄俄斯之结[1]。
在我们的化学世界里，动植物之间的交叉反应十分惊人。为什么植物发酵所产生的乙醇对我们精神世界的作用如此强大？大自然是如何指使蜘蛛、蛇和飞虫体内的有毒化学物质来毒害人体的？怎样解释锂这种简单化学元素治疗躁郁症的功效？为什么有些植物仿佛受到神的指示一样，制造出对自己无用却对人类身心具有奇效的化合物？
毛地黄是一种观赏性植物，花朵色彩鲜艳、呈细长铃铛形，它所产生的“洋地黄”分子，可以有效治疗房颤等心律失常和充血性心力衰竭。洋地黄分子对毛地黄自身并没有生理性作用，只是一种增添色彩的色素，同时作为一种有毒物质防止林间食草动物的骚扰。大自然为什么会在一种装饰性植物中形成一种小分子，使我们的心脏能够更有活力、更有节奏地收缩呢？一切都是谜，自然界充满了神奇的共生化学物质。
古时候的萨满巫师完全不了解化学和药学，甚至不明白疾病治疗的概念。古希腊和古罗马的治疗师具有丰富的想象力和强烈的求知欲，但是缺乏有效药物。古代的医药箱中空空如也，仅有的少数疗法具备极为有限的疗效，还会产生危险的毒副作用。所以任何一种干预治疗的最重要特征就是效果。使用药物最明显的因果作用就是心智能力的快速改变，例如醉酒或者出现幻觉。即使最不爱思考的原始人类，也能够将摄入酒精或食用迷幻蘑菇与之后的酩酊大醉、躁动不安联系起来。
人类隐约感觉到植物具有影响生物的力量，这为假想人体如何运转打开了大门。公元2世纪，盖伦派的疾病治疗概念建立在对抗（opposites）观念的基础上。他们认为生命是一种持续的平衡状态，身体健康表示平衡良好，而生命失衡预示着疾病即将来临。根据希波克拉底的体液学说，如果一位患者饱受大量黏液的困扰，对应的平衡疗法是进行高温干燥。一个非常明显的例子就是阿喀琉斯，传说他是以胆汁而非牛奶哺育长大的，因此脾气暴躁且生性好斗。3
关于人体的系统性平衡，帕拉塞尔苏斯（Paracelsus，1493—1541年）和后来的塞缪尔·哈内曼（Samuel Hahnemann，1755—1843年）提出了一种与盖伦完全不同的概念。帕拉塞尔苏斯等哲学家没有显微镜，也还未形成组织生理学的认识，他们在这种情况下思索着我们凡身肉体的内部运转机制，认为人体是一个令人费解的结构。帕拉塞尔苏斯提出了“以毒攻毒”（similia similibus curantor）的新奇概念，现在已经被视为伪科学。这种观点认为，在健康的人身上能引起某种症状的物质，可以治愈病人身上的同类症状。如果一个人腹泻，那么顺势疗法会给他服用泻药，使腹泻加重。令人难以置信的是，现在仍然有人相信这种离奇思维。
顺势疗法的思维模式以及后来的现代对抗疗法，让医学圣贤的目光集中在植物药剂的效果及副作用上。在现代生物化学为人类阐明活跃的分子世界以前，人们对植物和地表物质的系统分析就得出了一系列有用的配方。随着科学家们解开空气的秘密，整理出元素周期表，确定了化学反应的规律，最终埋葬了炼金术这一伪科学，完善药物和提高药物纯度的可能性成为关注焦点。
更重要的是，人们终于可以触及早就渴望触碰的深不可测的领域。操控睡眠，对意识召之即来挥之即去，原本是属于神明的权限。
许普诺斯是古希腊的“睡神”，古罗马称之为索莫纳斯，他有很多儿子，其中摩尔甫斯是梦神，通过梦境向世人传达诸神的旨意和预言。据奥维德说，摩尔甫斯借助飞翔的神力，随心所欲地以各种人类形态飘入英雄和国王的梦境，模仿着“他们的步法、面容和情绪”。4“在摩尔甫斯的臂弯中”的意思就是酣然入睡，与神相伴。
至少在5000年以前，苏美尔人就在栽培罂粟，这种植物可能从那时起就一直在中东地区被广泛种植。尽管种类繁多的罂粟因其艳丽的花朵而在世界各地受到喜爱，但是阿片等生物碱的来源也正是罂粟（Papaver somniferum，见彩插9.1），它改变了医学，燃起了战火，支撑着独裁统治。
阿片的来源是“罂粟的眼泪”，即罂粟子房壁或心皮中所包含的乳白色乳胶。几千年来，罂粟种植者用刀片在绿色果心的外壳上划出平行切口，牛奶般的液体便从中流出。这些“眼泪”经过整夜的干燥后颜色变暗，人们通过刮下珍贵的珠状凸起以收集阿片。千百年来，人们就是凭此方法将这种逗留在花卉中的珍宝窃取出来的。阿片具有舒缓肠胃、诱导睡眠的功效，所以被青铜时代的种植者们食用，直到注射针头发明以后，人们才改用蒸馏提取其成分。
1680年，托马斯·西德纳姆向世人推出了“阿片酊”，之后的几百年里，这种雪利酒和阿片的调和物是医学世界里的主流镇痛剂。19世纪早期，随着现代化学的到来，德意志化学家弗里德里希·威廉·史特纳（Friedrich Wilhelm Sertürner）于1804年完善了从阿片中提纯吗啡的过程，成为首位从供体植物中提炼出单一药物分子的科学家。5当时德国的化学巨头，以及19世纪30年代的美国公司对吗啡进行了工业化生产，意味着那些自己给自己治病的西方人可以买到非处方的吗啡和可待因，进行自我“麻醉”[2]，甚至在20世纪依然如此。当人痛苦万分，走投无路时，没有什么比乘着摩尔甫斯的翅膀远走高飞更美妙了。
药物通常只有在进入体内的血液循环之后才具有活性，所以医生必须了解药物在人体内的吸收、化学变化和代谢方式。尽管大部分药物会被肠道不同程度地吸收，但是它们作为控制精神的医疗物质并不十分可靠，因此摄入阿片酊之后的深睡程度和产生睡意的时机一直无法确定，而外科手术的先驱们总是要面对一些在痛苦折磨中挣扎扭曲的患者。
药物进入血液的路径是一个谜，我们的科学祖先运用不断发展的化学知识解开了这个谜题，人体生化世界的拼图也一块一块地合并为一个整体。然而，在亚历山大·伍德于1855年发明出中空针头用于皮下注射之前，6任何药物都不能通过静脉注射使人体进入适宜手术的睡眠状态。尽管在1804年分离出吗啡是一大突破，但寻找另一类药物并不是一件轻松的事。
事实的确如此。
约瑟夫·普里斯特利（1733—1804年）是向世人介绍有关气体的化学与物理学专业知识的关键人物，不过他可以骄傲地宣称自己没接受过任何正规科学教育。7虽然地球上的生命不能没有水，但氧气才是我们的星球大气中的关键活性成分。人类靠感官很难发现它，直到普里斯特利的实验使其显露。在早期研究中，自学成才的普里斯特利推断空气是一种“简单的基本物质，不灭不变”。8他从根本上遵循古希腊的概念，认为空气、土、火、水是造物的四大组成元素，他本应毫不犹豫地认为空气是一种没有其他成分的同质物质，但是一个简单的实验为他揭开了空气的奥秘。
普里斯特利生活在一个哲学和宗教动荡不安的时代，这个时代有引人注目的独立《圣经》研究以及反传统的神学观。他先是信奉加尔文主义，后来又加入长老会，这激发了他的怀疑天性。他和一个世纪后的约瑟夫·利斯特一样，由于不是英国国教徒而不能进入牛津或者剑桥学习。不久以后，普里斯特利“在他人的鼓励下，开始为当上牧师而学习。结果证明他十分善于学习”。9他自学了“拉丁语、希腊语、法语、意大利语和德语，对一些简单的中东语言也略知一二，同时还学习了数学和哲学”。10普里斯特利并没有选择神学院，而是进入了达文特里学院（Daventry Academy）学习，这是一所为不信奉国教的新教徒而设立的学校。毫无疑问，普里斯特利以异见者身份开始的人生道路，为他与众不同的思维方式做好了准备。
在毕业后的几十年中，普里斯特利为富裕的家庭做辅导教师，过着自给自足的生活。如同一个世纪之前的罗伯特·波义耳，普里斯特利花了大量的时间思考天地万物有规律的运行方式，钻研电力、植物、矿物和空气。他定期前往伦敦与专业学者交流沟通，其中包括美国的天才本杰明·富兰克林，他们成了终生好友。在进行了一系列的电力实验之后，普里斯特利于1766年成为英国皇家学会成员，这使他接触到学会成员的报告、实验方法和科研仪器。
空气是怎样作用的？它是由什么构成的？如果你是一位18世纪的科学爱好者，你会如何解构呼吸系统的含义？请思考一下自己的呼吸：当你本能地渴望呼吸，空气是如何涌入胸腔的？亲爱的读者，请按照下面的要求做一个实验：深深地吸入一口气，使空气尽可能地充满肺部，然后屏住呼吸。在阅读上面的句子之前，你完全没有意识到自己的呼吸作用，但是我想让你停止呼吸并思考一下空气。现在开始吧。
当你再也无法坚持憋气，就将那一大口气全部呼出来。我的意思是全部空气，彻底排空肺部。现在停止呼吸。你能坚持多久，20秒或者两分钟？为什么我们必须呼吸？吸气和呼气的过程到底实现了什么？空气的成分是什么？我们又为什么必须依赖空气？
在皇家学会对空气的成分进行探索之前，人们几乎没有办法思考空气是什么，只能将它视为一种功能未知的、同质且无形的元素。古希腊的空气活力学说已不能满足人们的好奇，新的实验时代要求对空气本身进行测试。评估空气的唯一方式是使其分离，而各位“科学侦探”选择的装置是由透明玻璃制成的钟罩，他们把这个气密装置放在浅水池或者水银池中，这样便可以将空气困在里面以方便做实验。皇家学会的科学新秀们最早进行的一些实验，借助了玻璃钟罩和一个真空泵，他们把一只小鸟放入密封的罩子里，并用手动真空泵将空气排空，那个不幸的小生命几乎立即仰面倒下，生命迹象全无。即使不抽气到真空状态，在钟罩内放置一根燃烧的蜡烛和一只啮齿类动物，也可以显示出空气对生命的重要性。蜡烛一旦熄灭，小动物也变得无精打采、瘫软无力。人们进行这些实验时还没有认识到氧气的存在。该如何解释蜡烛的燃烧或者动物的呼吸呢？
18世纪初期的知识分子认为动物和非生物体都含有“燃素”[3]，生物呼气或者物体燃烧时，燃素被释放到空气中。这种理论认为，当空气中的燃素过饱和，火就会自然熄灭，动物也会在钟罩内倒地而亡。这个解释似乎完整得无可挑剔，只是荒唐可笑，错误至极。
下面我们来做一个小测验。1648年，荷兰医生扬·范·海尔蒙特（Jan van Helmont）的实验结果发表出来，这项实验旨在探索树木等植物生长的性质，设计得非常聪明。范·海尔蒙特在几年前仔细地收集、干燥了200磅重的土壤并放在一个大花盆中。然后他选择了一根5磅重的柳树幼苗，将它种在大花盆中，并精心浇灌了5年。实验结束时，他小心翼翼地将这棵树连根移走，发现它增加了164磅。范·海尔蒙特又对土壤进行了干燥和称重，他发现这些土壤在5年中仅仅减少了2盎司（约57克）的重量。他的结论是，植物仅靠水分来增重。
问题：您同意扬·范·海尔蒙特的观点吗？请马上作答。
1754年，约瑟夫·布莱克（1728—1799年）向爱丁堡大学提交了自己的医学博士论文。作为一名接受过医学专业培训的医生，布莱克在格拉斯哥和爱丁堡两地对肾结石的性质进行了实验研究，测试用酸溶解结石的可能性。布莱克收集了肾结石和胆结石，然后将它们放入各种酸中。他惊讶地看到，某些石头（如石灰石）泡入酸中会腾起气泡并发出咝咝声。他猜测将这种气体是被固定在固体材料中的成分，便称之为“固定空气”。后来的实验表明，“固定空气”无法维持火焰的燃烧或者使动物存活；然而植物却可以在“固定空气”中生机勃勃地成长。
约瑟夫·布莱克的发现对后续研究产生了直接影响，在接下来的几十年中，化学领域的传奇人物们进行了一系列的基础研究，有人认为他的博士论文是“一个精妙的模型，也许是第一个成功的定量化学研究模型，也是实验科学的经典范本，其价值可以与牛顿的《光学》比肩”。11这一切始于这位年轻的苏格兰人俯身观察一小瓶酸，想知道为什么浸泡在液态酸中的石头会像香槟一样冒泡。
再来回想一下扬·范·海尔蒙特的实验：树木增加的重量有没有可能不是来自水，而是来自空气？
空气的基本构成要素是分子，这种想法十分吸引人，不过解开这一谜团的巨大挑战也令人生畏。另一些英国化学家利用钟罩制造出了氢气（亨利·卡文迪什，1766年）和氮气（丹尼尔·卢瑟福，1772年）。那些早期的化学家加热或燃烧密封玻璃罐中的物体，观察密封气室内动植物之间的相互反应，或者在隔离空间内燃烧物体，来收集信息，了解组成空气的气体成分。蒸汽机的发明以及对燃烧过程理解的加深，显然激发了人们研究气体的极大热情。在人们好奇的众多问题中，有一个大家不断追问的疑点：是什么为燃烧过程提供了燃料？
约瑟夫·普里斯特利的声望在英国的有识之士中日益上升，正当英国当局的统治在北美殖民地逐渐瓦解，他在博伍德别墅（Bowood House）获得了辅导教师的职位，同时也做一名学者。博伍德别墅是谢尔本伯爵（Earl of Shelburne）的家产，位于伦敦以西100英里处。1773年，普里斯特利成为伯爵一家的图书管理员和志趣相投的朋友，更重要的是，他还负责照看实验仪器，这将促成思想史上最重要的发现之一。
1774年夏末，约瑟夫·普里斯特利把大量精力都花在对汞灰（mercury calx）的研究上。汞灰是一种奇特的深红色粉末，看上去如同辣椒粉一样，加热会变成液态汞，也就是水银这种在几百年来一直吸引着炼金术士的传奇金属。然而，即使像艾萨克·牛顿这样的奇才也没有留心去研究隐藏于水银粉末中的秘密。
当科学家点燃一炉汞灰，粉末变成水银的同时会有一股烈焰在上方腾起。普里斯特利决定尝试在玻璃钟罩中将粉末变成液态水银，以研究生成液态水银时究竟是什么“气体”以某种方式引燃了如此明亮的火焰。但是，怎样才能在玻璃气室内使粉末液化呢？普里斯特利非常巧妙地利用了一个12英寸的“燃烧透镜”。他用一块放大镜将阳光的能量聚焦在一小堆汞灰上，就像现在调皮的中学生逗蚂蚁一样。玻璃钟罩外面的透镜将粉末熔化为液态水银，就能使钟罩内部充入空气，放置其中的蜡烛火焰更加明亮了，困在其中的小鼠存活时间也变得更长。
这种富含氧气的气体副产物与约瑟夫·布莱克所说的“固定空气”类似，两者都是化学反应过程中释放的某种气体，不论产生的条件是粉末状固体加热熔化，还是石头接触到了酸。普里斯特利坐在保存至今的博伍德庄园小实验室中思忖着这种气体的重要性。“它在肺中的感觉，”普里斯特利写道，“无异于普通空气，但是过了一会儿，我似乎感到胸部特别轻盈。假以时日，这种纯净的空气可能会成为时尚的奢侈品。但目前为止只有两只小鼠和我自己享受着呼吸它的特权。”12普里斯特利呼吸的当然是氧气浓度很高的空气。汞灰实际上就是氧化汞，加热时氧气便释放到空气中。
约瑟夫·布莱克的“固定空气”又是什么呢？二氧化碳。为什么玻璃钟罩里的植物在“固定空气”中就会茂盛地生长呢？因为通过光合作用，它们能够分解出碳、释放出氧分子。这也是约瑟夫·普里斯特利的发现。它还解答了扬·范·海尔蒙特给柳树称重的谜题。柳树并不是通过土壤长大的，也不是通过水，而是通过周围空气所提供的二氧化碳来生长。我们这个世界上的所有树木和植物都是将二氧化碳转换为它们组织结构中的含碳物质，才长得更高更大的。
布莱克、卡文迪什、卢瑟福、普里斯特利和拉瓦锡等化学先驱发现了我们所呼吸的空气是由哪些气体构成的，这一基础性发现为现代化学的发展铺平了道路，也为麻醉的发明奠定了基础。汉弗莱·戴维（Humphry Davy，1778—1829年）是英国人，他在父亲去世后，十几岁就跟着外科医生做学徒。巧的是，戴维对外科手术没什么兴趣，却喜欢用化学物质和火焰在家里做实验。这对外科来说不是坏事。少年时期的戴维就结识了几位传奇的科学先驱，并接到气体研究所（Pneumatic Institution）的邀请，这个机构位于布里斯托尔，专门研究气体的医疗用途。
约瑟夫·普里斯特利于1772年首次合成出一氧化二氮，并第一个注意到它具有改变精神状态的效果。但是勤勉的汉弗莱·戴维对一氧化二氮进行了测试，并在詹姆斯·瓦特的帮助下，建造了用来测试的密封气室，对这种气体的产物进行了提纯。最重要的是，戴维首次思考了一氧化二氮的医疗用途（见彩插9.2）。他在1800年评论道：“一氧化二氮用途广泛，显示出消除疼痛的能力，这一优势或许可以应用在没有大量出血的外科手术中。”13
进入19世纪，地表大气的成分已然明了。随着化学从一门定性学科转变为定量科学，我们这个原子世界的拼图也开始成形。英国人约翰·道尔顿（1766—1844年）正式提出了“原子理论”，即原子这种无法再进一步分割的化学元素，是按照一定比例结合在一起组成化合物的。道尔顿观察到分子总是按照特定的比例结合，他通过编写化学方程式的配平手册，掀开了宇宙结构的面纱。每个化学专业的学生都会使用本生灯（Bunsen burner）为试剂加温，每位厨师都会将小苏打（碳酸氢钠）等成分加到制作面包面团的配方中，这些都印证了道尔顿对世界构成比例的洞察。顺便一提，小苏打能够用于烘焙，是因为它化学分解后可以释放出水和二氧化碳，气体的释放使面糊膨胀，让面糊变得更轻更蓬松。其化学反应方程式表达为2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2。
我们应当认为化学是在19世纪崛起的，因为化学的进步使当时的世界发生了翻天覆地的变化。合成药物、提炼石油、改善合金、生产化肥以及制造合成纤维的能力，改变了我们的衣食住行、医疗药品以及现在生活中所接触的一切。医学在19世纪中叶发生的最重大改变是，炼金术爱好者自制配方的能力，现在能够在人体上产生真实而强大的影响。
要确证一种药物有效，研究者应当尽可能地限制从接触药物到实现预期效果之间的时间。这就好比我们在电视连续剧第一集里看到有人中毒了，最好的表现手法就是王子在聚集的人群前仰面倒地，同时酒杯还在他的手中。如果下毒者选择的毒药需要几个小时或者几天才致命，这样的场景就行不通了。人类自古以来就会醉酒，而且不用旁人告诉就知道喝多了酒会导致举止恶劣、头晕眼花、昏睡不醒。但是人要达到这种醉酒程度，确实需要一定的时间。如果有一种物质让人接触后几分钟甚至几秒钟之内就失去知觉，那肯定让人永生难忘。19世纪30年代，在化学革命的初始，这种物质就出现了。
美国庆祝建国50周年期间，乙醚和笑气的狂欢派对在美国东海岸风靡一时。自诩化学家的江湖术士学会了如何制作乙醚和一氧化二氮，他们像四处奔波的传教士一样，走街串巷地展示市民们因新奇气体而飘飘欲仙的样子。想象一下，假如你是1839年费城的一名中年妇女，在一场公共活动中你亲眼看着舞台上的丈夫在接触了充满液体的海绵后，就立刻变得跌跌撞撞，语无伦次，而周围没有人在意展示者正在伤害自己的身体。假如站在这位妇女旁边的是一名25岁的医学生，他来自佐治亚州乡村，正惊愕地看着台上的先生失去了知觉。他会想，这种新型混合物能为医学领域带来什么呢？
克劳福德·朗（Crawford Long）就是19世纪30年代末费城群众中的那名医学生。他来自距亚特兰大90英里的小镇丹尼尔斯维尔（Danielsville），出身于富商家庭。朗在佐治亚州阿森斯读完大学之后，就读于美国最古老的医学院，宾夕法尼亚大学医学院，并于1839年毕业。这所学校由在欧洲受训的内外科医生创建，朗有幸受到了当时最好的教育，尽管在1839年人们对病菌、癌症和疾病的细胞基础缺乏了解，而且当时医学界没有麻醉和抗生素。虽然朗的导师们实践的医学方法是基本无效的，但他确实学到了正确的科学方法。
克劳福德·朗离开了费城，于1841年在纽约市完成了实习。贝尔维尤医院是美国最古老的公立医院，建于1736年。朗在纽约市时，简单着急的小手术会在这里进行。在19世纪30年代，外科当然没有精细的分科——因为分了也没用。然而在人满为患、疾病泛滥的大城市医院里接受培训，还是会让人受益匪浅。在医学和外科领域，丰富的经验至关重要。朗上医学院时，医学期刊还处于萌芽阶段，没有什么可以替代大量生病受伤患者的经验。当然19世纪中叶的美国医疗都是些徒劳的作为，但是由莫尔加尼和罗基坦斯基开拓的新型诊断方式，至少使医生们能够有理有据地推测患者死亡的原因。
毫无疑问，纽约铺天盖地的患者加上朗对笑气和乙醚神秘威力的深信不疑，促使他得出这些气体能够使人失去知觉的假说。没有证据表明朗在纽约讨论过气体用于麻醉的可能性，但奇怪的是，他在美国最重要的两所医学圣殿接受培训后，又退居佐治亚州的另一个小镇，在此仅仅一年后就创造了历史。
克劳福德·朗来到杰斐逊镇，那里是丹尼尔斯维尔的邻镇。他不出一年就改写了历史，尽管许多年后世人才意识到这一切。1842年3月30日，克劳福德·朗为一名颈后长有肿瘤的年轻患者进行了我们今天所说的麻醉。这次历史性突破发生于杰斐逊镇学院街保存至今的一栋二层红砖小房子里，那位高大消瘦、蓄着胡须的南方人在这里给年轻的詹姆斯·维纳布尔（James Venable）使用了乙醚。肿瘤切除手术像抗生素问世之前的所有手术一样，是一种提取术而不是植入术。这台手术也毫无疑问是在窗旁进行的，医生要借助阳光的照明，因为白炽灯泡还要等上几十年才出现。(https://www.daowen.com)
起初，克劳福德·朗没有想过要将这一革命性技术公布于众。在科学和医学领域中，有很多至关重要的时刻是由孤独的天才在小村庄中悄无声息地造就的。奇怪的是，他们常常并不急于向世人宣布这些发现。几年过去后，朗在1846年12月9日的《波士顿医学与外科学杂志》（《新英格兰医学杂志》的前身）上读到约翰·柯林斯·沃伦（John Collins Warren）的一篇报告，内容是使用乙醚来防止术中疼痛的惊人成果。我们可以想象朗大惊失色的样子，他自己的发现被一批来自波士顿的内外科医生抢先发表了。同时，他对别人同样使用乙醚解开了疼痛难题感到震惊，没有利用自己快人一步的优势则使他十分沮丧。这些阴郁的情绪会随着波士顿三位先驱人物的争名夺利而不断滋长。
乘坐波士顿红线地铁在查尔斯/麻省总医院站下车后，你会看到对比鲜明的两个建筑：一边是金属和玻璃建成的、闪闪发光的高架车站，一边是石砖砌成的、令人惊叹的自由酒店大楼，其前身是萨福克郡监狱。沿着坎布里奇街向东走，你会遇见医学历史与创新博物馆（Museum of Medical History and Innovation），显然这是我在波士顿最喜欢的地方之一。左转弯，沿树丛街一路往北，两侧是庞大的城市停车设施。一个街区之外，弯道尽头坐落着一排医疗建筑，红色方砖砌成的房屋和由银色金属与玻璃建成的医疗大楼错落有致，这片楼群的尽头是麻省总医院的白色塔楼。事实上，所有这些建筑都是麻省总医院的一部分，还有更多看不到的楼群。
如果不径直走向麻省总医院的塔楼，而是沿着帕克曼街向东漫步，经过王氏日间护理中心（Wang Ambulatory Care Center）后，左手边会出现一条绿树成荫的小巷。这里是另外一片医疗楼群，而如果你在公园般的环境中沿着人行道一直走，放眼望去，就会看到斜坡上隐藏在树后面的建筑。走过大约400英尺后，这栋建筑物便呈现在眼前。这就是原来的麻省总医院，已经有200年历史了，现在叫作布尔芬奇大楼（Bulfinch Building），是以建筑师查尔斯·布尔芬奇的名字命名的，主要作为医学院的行政办公室（见彩插9.3）。
当你凝望着白色花岗岩建成的布尔芬奇大楼，目光径直向上，越过三层窗口以及上方的三角形檐顶，会看到一个正方形的中心塔台，塔台上面支撑着一个大型穹顶，穹顶上还有一个小圆顶，两者外层都是铜制的，现在变成了铜绿色。这座富丽堂皇的古典复兴式医院看起来与周遭格格不入，周围的临床楼里都挤满了患者、住院医师、护士和主治医师，而布尔芬奇大楼却寂静无声。值得庆幸的是，尽管医学院校园在扩张，这位雍容华贵的老夫人仍然保持着原有的风貌。当你站在楼前，时间仿佛停驻在1846年历史在其穹顶中被改写的那一刻。
西半球的第一个手术演示厅在宾夕法尼亚大学，于1804年投入使用。和欧洲以及美国建于19世纪的其他手术演示厅一样，费城和波士顿的手术演示厅设在有大窗户和天窗的建筑顶层。蜡烛虽然可以提供一些光线，但是在电力出现之前，外科医生还是希望运用阳光这种最强的照明方式。麻省总医院于1823年竣工，虽说建筑师将手术演示厅设计在最接近太阳的地方肯定没错，但是在短短的二十几年后，为手术实践而设立在顶层的手术演示厅，也成了外科学翻天覆地变化的符号象征。
1844年12月10日，一场大型活动的广告出现在康涅狄格州的《哈特福德新闻报》上，题为“大型展示：吸入一氧化二氮的效果”，这则广告吸引了普通民众和专业人士前往活动现场。特别要说的是，哈特福德一位名为霍勒斯·威尔斯（Horace Wells）的牙医与太太一起参加了这次展示活动，他对笑气能够为志愿展示者（包括一名腿受伤流血的年轻人）遮蔽疼痛感到十分惊讶。几周之内，威尔斯医生便在笑气的作用下为患者拔牙，他后来写道：“我对这项发现感到非常兴奋，于是立刻动身前往波士顿，决定把它交给合适的人……”14
霍勒斯·威尔斯来到100英里以外的波士顿，通过以前的一位合作伙伴认识了城里的医学领军人物。威尔斯曾经在哈特福德与威廉·托马斯·格林·莫顿（1819—1868年）合作经营牙科诊所，尽管只有1842年到1843年的短短一年，但是他们显然是好聚好散。1845年2月，在威尔斯开始在牙科使用笑气仅两个月后，莫顿安排了他与麻省总医院外科主任约翰·柯林斯·沃伦的会面。
威尔斯前往波士顿，其间又与美国顶尖外科人物会面，并且在哈佛大学向医学院的学生们展示自己的技术，这一切都令威尔斯感到兴奋不已。然而欣喜很快就被尴尬和遗憾取代。威尔斯受邀对一位需要截肢的患者使用一氧化二氮，可是等待了数日之后，患者还是没有同意，可谁又能责备他呢？这时有人提议威尔斯去主持一台使用笑气的拔牙手术。在某种程度上，这让威尔斯轻松了不少，毕竟与截肢这样的大手术比起来，牙科麻醉是他自己熟悉的领域，于是他带着乐观的心情迎来了晚冬的那一天。
结果却是一场灾难。威尔斯后来回忆道：“几位医生和大量的学生前来观摩手术，患者就是他们中的一人。非常遗憾的是，手术中气囊撤掉得太早，患者在拔牙时笑气只起了部分作用。患者证实自己感到了一定的疼痛，但是没有通常拔牙时那么疼。由于没有其他患者在场，试验也无法重复进行，有些人认为这是在骗人，这甚至是我无偿服务所得到的唯一回报。于是第二天一早我就启程回家了。”15
霍勒斯·威尔斯羞愤地离开了波士顿，不过在离开之前他与莫顿及莫顿在哈佛的化学教授查尔斯·杰克逊见了面。尽管展示失败了，但是这三人之间的会面成了乙醚医用的起点。莫顿是马萨诸塞州人，曾经就读于巴尔的摩的牙科学院，这是世界上第一所牙科学校，此前的牙科学与早期外科学相似，主要以师徒相授模式教学。莫顿是否真的从牙科学校毕业这点尚存争议，16，17不过他回到了新英格兰，并与威尔斯短暂地合伙开了诊所。
可能是受到巴尔的摩牙科教授的影响，莫顿采取的是更为积极的牙科治疗方式。所以，不管是在哈特福德，还是后来在波士顿，当患者由于他所选择的治疗方式而承受了更多的痛苦，他的内心常常饱受挣扎折磨。踌躇满志又勤勉好学的莫顿为了赢得专业认可，于1844年进入哈佛医学院学习，并选修了查尔斯·杰克逊的化学课。
查尔斯·杰克逊（1805—1880年）也是马萨诸塞州人，成长于地质学、化学、医学和矿物学等专业知识突飞猛进的激情时代。杰克逊的本科学位和医学学位都在哈佛大学获得，起初他留在波士顿教授和研究化学，这是一个令人振奋的新领域。不过职业生涯的发展以及多样的研究兴趣，使他的足迹遍布欧洲和美国。他的一生以精明的见解和广泛的求知欲著称，但他也异常积极地维护发明的优先权，坚决声称是自己最先研发了电报、硝化棉以及最重要的乙醚麻醉。杰克逊与最终成为他竞争对手的威尔斯和莫顿一样，离开人世时并不光彩，但不可否认的是，杰克逊在教授莫顿乙醚的性质、乙醚用于麻醉的可能性等方面，起到了关键性作用。
霍勒斯·威尔斯在哈佛医学院师生面前展示笑气失败后的几个月中，莫顿开始私下研究乙醚。最初莫顿是为了自己的实践而研究的，他“有一个对自己有益的直接动机：如何缓解或消除手术疼痛的问题，每天都困扰着他”。18莫顿没有用动物做试验，而在两名年轻牙科助手身上做了测试，到1846年夏天，莫顿已经对乙醚在牙科和普通外科方面的功效确信无疑。
威廉·莫顿一直带着谨慎的商业敏感推动着自己的科学进展，他再次向杰克逊咨询了乙醚的制备工作，与专利专员商讨了自己发明乙醚的优先权。与此同时，莫顿终于在1846年9月30日尝试让拔牙患者吸入乙醚浸泡过的手帕所散发的气体。他在一名昏昏欲睡的男性患者身上完成了手术，患者完全没有痛苦。与平时大费周折的情形不同，这一次莫顿医生不费吹灰之力就完成了拔牙手术，这使他加入了美国最受人尊敬的外科医生行列。
尽管莫顿只有一例麻醉患者的经验，他还是大胆地联系了哈佛外科学教授约翰·柯林斯·沃伦，这实在令人好奇。莫顿应该很清楚仅仅20个月之前发生过一氧化二氮事故，所以“他要么相当自信，要么有勇无谋，或许两者兼而有之。他公然违背了科学的约束，因为这位27岁的牙医使用乙醚的经验极少，对其危险的了解为零，他甚至没有想过完善一下将这种气体用于人体的仪器”。19
可是莫顿快马加鞭，一意孤行。
约翰·柯林斯·沃伦（1778—1856年）是哈佛医学院第二位外科学教授，他的父亲老约翰·沃伦是第一位。虽然他的父亲创立了哈佛大学医学院，但是约翰·柯林斯·沃伦在欧洲接受了医学教育，在伦敦的阿斯特利·库珀爵士（Sir Astley Cooper）和巴黎的纪尧姆·迪皮特朗男爵（Baron Guillaume Dupuytren）的指导下进行了医学培训，最终从爱丁堡大学获得了医学学位。
回到波士顿后，沃伦跻身“美国医学之父”行列，创办了后来的《新英格兰医学杂志》，与他人共同创立了麻省总医院和美国医学会，成为哈佛医学院的首任院长，当了30多年外科学教授。令人敬畏的沃伦医生严肃认真又技艺高超，他“生硬刻板的面孔，掩饰了他整个外科生涯中一直无法适应手术室的恐惧”。20
虽然莫顿抱着乐观态度，但他一定也对沃伦愿意在自己的外科患者身上进行实验感到惊讶。威廉·莫顿赶紧与一位仪器制作者合作，制造出一种带有两个开口的玻璃装置，中间的容器里放有浸泡过乙醚的海绵。沃伦邀请他几天之后带上设备到麻省总医院为一名年轻的颌下血管瘤患者做手术（见彩插9.4）。
1846年10月16日，星期五。一位名为吉尔伯特·阿博特的年轻结核病患者在麻省总医院的外科演示厅为手术做好了准备。约翰·柯林斯·沃伦等待着莫顿的到来，等得几乎失去了耐心，言谈举止变得粗鲁起来。那天早上，莫顿对玻璃装置进行了最后的完善，结果比约定的时间晚了15分钟。狭长的石阶径直通往医院顶层，等着这位年轻的医学生面对最后一项挑战。莫顿赶到手术现场时，一定是气喘吁吁地面对着大量将信将疑的看客，大家都迫不及待地要见证另一场溃败，另一次骗人疗法。
莫顿迅速投入工作，准备好奇特的装置，并将吸入器放在紧张的患者面前。他让阿博特开始呼吸，几分钟后，阿博特就睡着了。在那个新英格兰深秋的早上，日光透过玻璃窗格，哈佛的学生们倚在陡峭而狭窄的观摩席上，莫顿向尊贵的外科医生点头示意：“先生，您的患者准备好了。”
五周后，沃伦将那个阳光灿烂的早晨所发生的事情，发表在《波士顿医学与外科学杂志》上。沃伦医生写道，三分钟后，患者“陷入不省人事的状态。我立即在颈部切开约3英寸的刀口，在患者没有任何疼痛反应的情况下，绕开重要的神经和血管下刀……手术结束后，我立刻询问患者是否感到痛苦，他说感觉好像颈部被划了一下”。21
虽然可能只是传闻，但据说沃伦完成手术后冷静地抬起头，看着一片寂静的观摩席说道：“先生们，这不是骗人的把戏。”
沃伦的文章对接下来三周中其他使用乙醚麻醉的手术病例进行了概述。他得出的结论是，乙醚“确实可以明显地缓解疼痛”，而且药物对人体所产生的影响“很快就消失了，没有留下任何明显痕迹”。文章的最后一句话堪称完美：“最后，让我祝贺自己的同人发现了一种缓解人类痛苦的方法，这种药剂在经过良好训练的实践者手中可能会成为价值连城的法宝，虽然还不能证明它的普适性，但乐观者能够想象它未来可期。”
这就是克劳福德·朗在南方的佐治亚州杰弗逊镇读到的那篇文章，此时距离他最初使用乙醚麻醉已经过去了四年半的时光。他因此感到惊慌失措。
克劳福德·朗最后确实赢得了他应有的荣誉。亚特兰大埃默里大学（Emory University）的一家附属医院以他的名字命名，美国国会大厦内立有他的雕像。但是，他生前不曾享受这份荣誉所带来的沉醉与狂欢。
威尔斯、杰克逊和莫顿的故事则更加狼狈不堪。
在莫顿展示成功之后的几个月中，霍勒斯·威尔斯迅速颓废。他经常搬家，无法给人做牙科治疗，最后沉溺于乙醚和氯仿。在氯仿麻醉的作用下，他在纽约市的一间小公寓中自杀了，此时距离莫顿的成功展示仅15个月。
查尔斯·杰克逊继续着自己毕生对功名的追求，却在贫困潦倒中离世。
威廉·莫顿比其他发明者更热心争逐名利，最后困于后悔怨愤之中。他输掉了争夺专利之战，也失去了同事们的尊重，由于“行为失当”而受到美国医学会的谴责。
在输掉了另一场关于乙醚麻醉“发明”的官司之后，48岁的莫顿在纽约市的炎炎夏日中自戕身亡。“他仿佛一时兴起，决定带着太太伊丽莎白去中央公园坐马车乘凉。在毫无征兆的情况下，他突然勒马急停，从马车中纵身一跃，一头扎进平静的湖水中。他显然是精神出了问题，人们急忙把他送回马车上。然而马车没走多远，他又突然径直从车厢里跳出来，撞翻了附近的栅栏，滚到栅栏的另一边，躺在地上不省人事”，最终莫顿死于脑出血。22
几百年来，欧洲一直是医学创新的前沿阵地，麻醉是美国的医生和科学家做出的第一次重大贡献。几周后麻醉终于取得成功的消息传到了伦敦。对于伦敦的人们来说，波士顿倾茶事件过去了还不到75年，距离波士顿港只有咫尺的地方发生的这场革命实在不可思议。
伦敦大学学院外科学知名教授罗伯特·李斯顿（Robert Liston）连忙在自己的一名患者身上进行了乙醚的药效试验。1846年12月21日，李斯顿进行的膝盖以上截肢手术成为欧洲第一台使用乙醚麻醉的外科手术。手术成功了，见证者们并未目睹屠场般的情景，而是观看了一场无痛又高效的手术展示。后来李斯顿的一名患者需要拔除大脚趾趾甲，这种手术极为痛苦，一直令患者和医生苦恼不堪。手术前，李斯顿告诉外科专业的学生们：“先生们，我们今天要尝试一种美国人的诡计，使人没有知觉。”
当拔甲术成功时，19岁的约瑟夫·利斯特也在场。手术操作者和观摩者都纷纷认同乙醚麻醉并非“美国人的诡计”。吸入性麻醉显然是一项巨大突破，任何亲眼见过其效力的人都会立刻明白，人类不会再回到过去了。数月之内，乙醚所带来的变革就传遍了欧洲各地，瞬间改变了外科医生治疗患者的方式。
詹姆斯·扬·辛普森（James Young Simpson，1811—1870年）是苏格兰产科医生中的一位先驱人物，他在爱丁堡接受训练并行医。听说李斯顿的乙醚麻醉手术之后，他立刻动身前往伦敦，与李斯顿会面并观摩了几次手术。短短几周内，辛普森就在产科患者中进行了乙醚试验。这真实地反映出过去的医学世界的情况：在摸爬滚打的岁月里，患者任由医生摆布。在用豚鼠和小鼠来做实验之前，人类就是主要的试验对象。
由于辛普森要在爱丁堡的居民家中使用乙醚，考虑到当时烛火、煤气灯和煤火无处不在，乙醚极其易燃的主要特征成了它的重要缺陷，于是辛普森开始了一项自主实验。乙醚爆炸不仅会对周围的所有人造成致命伤害，在爱丁堡19世纪时拥挤的居民楼中还将造成一场天灾。辛普森及其科研助手化验评估了他们所能接触到的所有化学物质，1847年11月，在一位化学家朋友的建议下，他偶然发现了氯仿。
在爱丁堡，一群男女被试者聚在辛普森家中，对氯仿的效果进行实验，这令人想起美国人利用乙醚的嬉闹与狂欢最终实现了乙醚麻醉的用途。研究方案很简单，辛普森及其医生朋友们手里拿着玻璃杯，将试验液体倒入玻璃杯后，吸入散发出来的气体，以确认是否产生效果。1847年11月4日，辛普森想起他曾经怀疑一小瓶重液会不会有用：“每个玻璃杯都倒满了新的液体，被试者们继续按使命吸入自己的气体。顷刻之间一场不同寻常的欢闹袭来，他们变得十分欢快、开朗，喋喋不休地解释着这种新液体的美妙香气……然而突然之间，有人说听到了棉纺厂的声音，而且越来越大，又过了一会儿，一切都安静了——众人砰然倒地！”23
所有吸入氯仿气体的人都完全失去了意识，再醒来时大家七扭八歪地躺在地板上，保持着倒下时的姿势。辛普森的侄女吸入氯仿后大声高呼道：“我是天使！啊，我是天使！”那天晚上，氯仿全部耗尽。
这场听起来有点像现代毒品聚会的活动，其实是为找到更好的麻醉剂进行的准科学调查研究。经过探索，辛普森将氯仿应用于产科实践，最终氯仿成为欧洲未来几十年中首选的外科手术麻醉剂。
约翰·斯诺因其对霍乱的研究成为世界首位流行病学家，他也是世界上第一位专职麻醉师。他擅长使用玻璃吸入器进行乙醚麻醉。因为不想使用浸泡手帕这一简单而相对危险的方法给药，他研发出一种吸入器，可以更安全地使用辛普森的氯仿麻醉剂。辛普森和斯诺与美国乙醚麻醉先驱们的命运不同，他们都享有英勇创新者的赞誉，职业生涯硕果累累。1853—1857年，斯诺为维多利亚女王的几次分娩使用了氯仿麻醉。24
到19世纪60年代，氯仿和乙醚已经在欧美各地得到了广泛的应用。我们对美国南北战争时期麻醉情况的看法并不准确，毕竟很多人的脑海中会浮现出《乱世佳人》里让人毛骨悚然的截肢场景，人们嘶喊着求饶：“放过我吧……我受不了了！别切了，别切了，别……求你了！”事实上，南北战争的双方都使用了氯仿，只是麻醉剂的供应有时无法预测。
有意思的是，在南北战争期间，威廉·莫顿为北方的联邦军进行麻醉，而克劳福德·朗是南方联盟军的麻醉师，这真是命运的捉弄，两位竞争对手连在战争中都处于敌对阵营。战争使医学伟人对峙，这不是第一次，也不是最后一次，他们为同胞提供医疗服务，成为幕后的战士。
吸入式一氧化二氮、乙醚和氯仿的麻醉效果是一个奇迹。如果我们知道阿片制剂只是身体本身所产生的内啡肽的替代品，那么就不难理解它为什么可以引起狂喜和安宁的感觉。而吸入式麻醉的作用机制更难理解，因为其成分与我们自身的化学分子并不相似。有趣的是，人类最近才进一步理解麻醉剂的化学行为，它主要是改变了大脑和脊髓中掌管兴奋与抑制的神经通路。
新型麻醉制剂如异氟醚、地氟醚和七氟醚起效快而且可逆转，与以前的麻醉剂相比更加安全、快速，全身性副作用也更少。曾经举足轻重的乙醚和氯仿已经成为历史。
现在我们可以清楚地看到，包括切开、解剖、缝合、重建和植入在内的外科学是新近出现在人类历史中的。只有在刚刚过去的这150年中，外科医生才有能力为人类进行积极的治疗，促成今日人类奇迹般的转变。印刷机革命和同行评审的出现使人们能够共享科学突破进展的信息，化学、化学计算的进步以及对气体作用的理解为麻醉引发的巨变奠定了基础。
如果我们的前辈没有破解复杂的化学世界，获得支配意识的能力，那么现代外科学就不可能存在。人类对于在太空之旅中发现生命（哪怕是原始状态的生命）感到担心的一个原因是，我们害怕发现的生命具有不一样的分子结构单元，具有进化方式不同的化学受体，因此我们无法战胜这些生命形式。如果人类是地球上的原始动物，没有经过亿万年的进化，对世界上的化学物质没有反应或者反应不敏感，又会怎么样呢？我们可能就无力掌控感知能力，也无法支配疼痛和意识。谢天谢地，我们是所有生物的副产物，与它们共享化学结构和分子受体，以及哺乳动物共同的解剖特征和器官系统。这使麻醉成为可能，从而使外科手术也变得可行。
波士顿公共花园的西侧是深受喜爱的儿童读物《让路给小鸭子》故事的发生地，在那里你能够看到潟湖上的天鹅船和联邦大道，那里矗立着乙醚纪念碑。这座40英尺高的花岗岩雕塑是为纪念1846年乙醚麻醉首次公开展示而设的。纪念碑的一侧镌刻着这样的铭文：“纪念人类发现乙醚的麻醉用途。公元1846年10月，于波士顿麻省总医院首次向世界证明。”多么精妙的措辞，抛开朗、莫顿、杰克逊和威尔斯的争议，简明扼要地强调了重点——1846年10月16日，在波士顿，人类向世界证明，乙醚可以让人失去痛觉，实现真正的麻醉。千百年来的人们使用花卉、草药、酒精，都未能使他们战胜疼痛。虽然现在大家都知道克劳福德·朗才是使用乙醚麻醉的真正先驱者，但是在波士顿的那一天，人类意识到自己终于战胜了疼痛，并确立了对意识的统治权。这是人类历史中最为神奇的时刻之一，曾经有多少人在剧痛中煎熬，眼睁睁看着外科医生对自己下刀。对于所有这些痛苦的患者来说，乙醚出现在麻省总医院穹顶中的那一刻都是卓越辉煌的，就像进入神明安排的梦境。
【注释】
[1]戈耳狄俄斯之结出自希腊神话，传说绳结之外没有绳头，因此无法用正常方法解开它。现在用戈耳狄俄斯之结比喻非常规手段才能解开的难题。——编者注
[2]“麻醉”（narcotize）源于希腊语Narke一词，表示昏迷、麻木之意。——作者注
[3]燃素（Phlogiston）源于希腊语，意为被燃烧的。——作者注