科技人物 | 张兴栋:拼搏不息,只为“世界领先”

逆袭之路

从调皮少年到学霸

1950年3月,年仅12岁的张兴栋参加中国人民解放军,在文工团工作了半年,当年9月复员,他向组织提出希望到成县中(现成都七中)读书,于是复员办为其开了一张介绍信,敲开了成都七中的大门。

张兴栋的中学经历,可以说是“教科书式”的逆袭典范。初中时候,用张兴栋自己的话来说,他是一个典型的“费头子娃娃”,爬树、下河摸鱼、旷课;早自习时间,张兴栋躲在宿舍里睡懒觉。他的寝室与教室之间只隔着一口天井,直到听到老师的脚步声,翻身起床一跃翻进教室,当老师走进教室时,他已经坐得笔直开始晨读。

“我读初中的时候,一、二年级都要补考音乐,这对一个在文工团工作过的人来说,简直是个笑话。后来回想起来,主要还是当时太调皮了。”张兴栋说,到了初三,他突然顿悟,意识到再这样浑浑噩噩混日子,这辈子就完了,于是发奋努力,以优秀生的身份从成都七中初中毕业。张兴栋的这段经历,也让他经常对身边的人说:“男娃娃懂事晚,要多给他们一点机会。”

临近高考,张兴栋把目标锁定在北大哲学系,但是遭到了班主任的强烈反对:“祖国建设急需人才,你应该去学理工科。”于是,张兴栋把志愿改为物理专业。

高考第一天晚上,张兴栋帮一个同学复习,喝了人生中第一杯浓茶,结果彻夜未眠,第二天上午考数学,整个人昏昏沉沉的,发挥不佳,与北大物理系擦肩而过,最后进入川大物理系学习。

张兴栋院士中学期间的照片

生物材料

让世界重新“定义”

如今张兴栋的一举一动,在世界生物材料领域都备受关注。他为生物材料开辟了一个新的研究方向,那就是利用生物材料去防治重大疾病。美国国家工程院院士、美国国家医学院院士詹姆斯·安德森教授评价:“张兴栋教授让中国生物材料在世界领域崛起!”

鲜为人知的是,张兴栋的科研之路异常崎岖。1983年,张兴栋跨到生物材料领域,90年代初发现了磷酸钙陶瓷可以诱导骨形成或再生,但此后差不多20年时间都在坐“冷板凳”。

1983年,45岁“高龄”的张兴栋从高压物理研究转向研究生物材料,源于华西口腔医院一位医生找到他合作。

他在生物活性人工骨(牙)及涂层植入人体研究中偶然发现,一块多孔的磷酸钙陶瓷埋入动物体肌肉和皮下后,居然变成了真骨头(简单来说,就是把一种磷酸钙生物陶瓷植入体内,隔段时间陶瓷就会转变成人的新骨头,并慢慢消失)。

无生命的生物材料可诱导有生命的机体组织和器官再生或形成?随后,他在28只狗、60多只兔子和100多只老鼠的非骨部位同时植入“多孔陶瓷”,通过统计分析证实了这个发现。

可这个科学奇迹,在把他提升到希望顶峰的同时,又把他推进质疑的深渊。

1991年,当张兴栋满怀希望在意大利世界生物陶瓷大会上公布自己的成果后。其通过“骨诱导性生物材料”能够将无生命材料变为有生命骨组织这一结论,却受到国内外学界广泛质疑。

“一时间,非议不断。有人说,这个成果不具备统计学意义;有人说,一个学物理的他懂分子生物学吗?想法怪异。”

张兴栋却坚信“生物材料骨诱导作用的科学机理可以讨论,但实验的事实不可否定;我虽然不懂医学,但是懂材料,并有医学专家合作。”

也有少数科学家表示:“虽然张兴栋的想法怪异,但毕竟还是有实验根据,很多科学都来自于‘怪异’,也不要轻易否定他。”

传统是科学探索的一道冷酷界限,凡是要想进入未知领域的人就必须要跨过它。

此后,在国家自然科学基金、科技部973等重大项目陆续支持下,张兴栋不断证实自己的发现——来自老鼠、猴子、猪等动物的10000多张切片和大量实验,佐证科学机理;从基因激活、基因表达探寻理论路径,证明理论模型。

尽管在这期间,他获得的科研支持还被有些人评价为“降低了我国自然科学基金整体水平”。

“当时总是想,都坚持了几十公里了,万一还差最后一公里,这条路就走通了呢?我不能放弃。”回顾当时,他不无感慨。

2000年,第六次世界生物材料大会在夏威夷举行,张兴栋被组委会安排第一个发言,这在一定程度上已经证明了张兴栋在国际领域受到的认可,但即使这样,质疑的声音依然强烈。

2018年,“国际生物材料定义共识会”在成都举行,来自美国、澳大利亚、加拿大、英国等17个国家和地区的50多位生物材料领域领军专家齐聚于此,此次会议的发起人和主席就是张兴栋。第一次的定义会要追溯到1986年,当时,整个亚洲都没有专家受邀出席,而这一次的会议能够在成都召开,用美国国家工程院院士、美国国家医学院院士詹姆斯·安德森教授的话来说,这是中国生物材料界国际地位显著提高的标志,意味着中国乃至亚洲在生物材料领域中的崛起!

张兴栋提出的“组织诱导性生物材料”经大会投票通过后,作为新定义列入了“生物材料定义”,这也是由我国科学家首次提出的生物材料定义。

“暖男”老师

采用鼓励式教学

张兴栋钟爱两样宝贝,无糖巧克力和咖啡。因为患有糖尿病,所以常备巧克力以防止低血糖发生。一位学生透露:“张老师每次到免税店,都会一筐一筐地往家里搬巧克力。每逢有客人到访,巧克力是张老师招待客人的佳品。”

咖啡,是用来提神的。如今年过八旬张兴栋依然保持着每天工作13小时以上的强度。他的午饭经常是忙到下午两三点钟叫一份外卖,扒拉几口就应付过去了。

不仅是吃,在穿着方面同样很“敷衍”。采访当天,张兴栋“特意”穿了一件比较体面的西服,据学生透露,这件西服至少穿了10年。

张兴栋对自己很“不讲究”,但是对学生、同事却是“暖男”。

西南交通大学的教授翁杰是张兴栋的学生,他曾经到荷兰做访问学者,张兴栋亲自帮他打包行李。当到机场转机的时候,按照要求开箱检查,翁杰惊呆了,所有物品分门别类,被整整齐齐地放在箱子里,连牙膏、剃须刀等生活用品也准备了。

赵睿是张兴栋现在带的博士生,一个性格内向的小姑娘。报考博士研究生之前,赵睿就读另外一所大学,因为她的研究领域与生物材料接近,所以被推荐成为张兴栋的学生。有好几次,赵睿在实验中遇到困难,悄悄落泪,被张兴栋看到了。“女孩子应该自信一点,不管有好艰难,只要自己不倒,别人是打不倒你的。”张兴栋几乎从来不批评学生,他擅长采用“鼓励式教学”。

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来源:川观新闻、科学网新闻、四川日报

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