文 | 《中國科學報》記者 沈春蕾 實習生 卜金婷 “一篇好的文章不如一副好的機制圖更加直觀，別人能從圖中看懂這份研究工作講述了一個怎樣的科學故事。”這是南京醫科大學教授劉文濤經常對團隊講的一句話。劉文濤所說的機制圖，是指醫學領域在細胞、分子層面展示相關機制、機理的示意圖。好的機制圖形象直觀，堪稱一圖勝千字。 如今，南京醫科大學眼視光醫學專業大二本科生朱學賢繪制的機制圖即將作為論文插圖發表。他告訴《中國科學報》：“作為一名喜歡繪畫的醫學生，加入劉老師實驗室以來，學習并嘗試畫機制圖讓我找到了屬于自己的舞臺。” 2021年8月，劉文濤的博士生錢程在醫學研究與實驗領域頂刊Theranostics發表了一篇封面文章，他親手設計創作的插圖還被該期刊選為封面圖。如今錢程已經是南京醫科大學基礎醫學院副教授。
錢程
“科學之上是藝術。”劉文濤希望自己的團隊能用圖講述科學故事。那么，如何做到科學繪圖？劉文濤團隊有著自己的“獨門秘籍”。 先看看被Theranostics錄用的封面圖：主角是一位頭戴花環的女神，AhR花環代表研究發現的核轉錄因子。女神背后是用云彩繪制的大腦，左上角的權杖嵌入的寶石是神經元胞體軸突，絲絲縷縷纏結的是大腦軸突和神經末梢形成的腦內β淀粉蛋白。核轉錄因子能夠促使女神用手中的剪刀將腦內纏結的β淀粉蛋白剪開，達到緩解改善病癥的目的。
Theranostics期刊的封面圖
“在北歐神話中，命運女神三姐妹可以決定人們生命的長度，其中最小的妹妹阿特洛波斯負責用剪刀去裁剪。”神話給了錢程設計靈感，他通過繪制封面圖講述了自己在阿爾茨海默病領域的一項研究，該研究成果同期發表于Theranostics。 “在收到論文被錄用郵件的時候，我也收到了期刊封面圖的通用邀請郵件。當時的想法很簡單，就是想試一試，萬一中了呢？”錢程告訴《中國科學報》，“我沒有專門學過美術。這幅圖能被選為封面，說明我們在人文和科學研究中間找到了一個交叉點。” 錢程認為，期刊封面圖不同于論文里的機制圖，需要一定的閱讀量和足夠的知識儲備，既可以清晰地詮釋科學問題，又可以展現藝術的內容，給讀者更多聯想的空間。“一幅好的封面圖要求作者對科學和藝術有自己的認知和感悟。” 在南京醫科大學江寧校區明達樓和五臺校區先知樓的走廊上，掛有一幅特別的折耳貓手繪圖。圖片上半邊是可愛的折耳貓，下半邊是病變的下肢骨骼。這幅作品是劉文濤團隊成員、基礎醫學院碩士研究生宗麗娟在大二時的創作，可謂兼具科學性與創新性。 折耳貓
折耳貓深受很多愛貓人士的喜愛，但折耳貓的耳朵之所以可以向前彎折，是由一個顯性基因突變所導致，存在軟骨骨質化發育異常。“我希望通過這幅作品呈現發病折耳貓下肢骨骼病變的樣子，呼吁大家不要培育折耳貓，盡量減少它的買賣。”宗麗娟說。 作為一名醫學生，宗麗娟在繪制論文插圖時也有自己的心得：“一幅好的插圖應該讓讀者只看圖、圖題和圖例，不閱讀正文，就可以理解圖意。”
宗麗娟
朱學賢是一個喜歡畫畫的醫學生。大一暑假期間，通過實驗室師兄師姐分享的繪制科學插圖經歷，他發現科研繪圖就是將藝術和科學相融的最好方式。“師兄師姐為我們展示了多幅來自Nature和Cell的封面海報，有的紀實震撼，有的唯美精致，讓我感受到充滿專業性與科學性的醫學世界也能如此生動活潑。” 分享會后，朱學賢開始學習并繪制“抑制炎癥反應治療痛風性關節炎發作”的假說圖。 首先，他仔細閱讀了已發表的文獻以及實驗室的相關成果，對這個自己即將參與的課題有了初步的認識。隨后，通過與劉文濤老師和師姐交流，他確定了具體要呈現的分子通路部分。 “接下來就是發揮想象力，先從宏觀的視角確定整體構圖——從小鼠放大踝關節，再放大關節腔中的巨噬細胞，炎癥以及臭氧的治療效果。”朱學賢介紹，下一步就是進入微觀視角，研究每一個細節應該如何表達準確。 “踝關節的繪制是我遇到的第一個困難，我尋找了許多小鼠的解剖圖，經過大量的修改最終繪出了踝關節部分。”處理機制部分時，朱學賢想到劉老師提過：“先講悲劇，再講喜劇。” 他解釋道：“人的閱讀習慣是從左往右，左邊應該先畫炎癥與損傷，右邊再畫臭氧治療，背景從左邊淡紅色到右邊淡藍色相交融過渡，詮釋了炎癥康復的過程。” 朱學賢畫的關節炎機制圖
全身心投入科研繪圖后，朱學賢發現，科研繪圖和一般的藝術創作不同，有點像“帶著鐐銬舞蹈”，不能忽視其中的科學性。“受體的形狀需要查閱文獻看別人是如何表現的，不能隨意發揮。當每一個細節都處理好后，我又回到宏觀視角，修改顏色不協調的地方，調整細胞和分泌蛋白的位置，做到整體上和諧統一，細節上細致精美。” 在朱學賢看來，板繪技術水平決定科學繪圖的下限，而想象力和審美決定了科學繪圖的上限。當他把自己畫好的圖拿給劉老師和師姐看后，收到的是一連串的修改意見。在一次次修改后，最終的機制圖簡潔明了，專業人士看圖就能了解研究的主要內容。 大二本科生朱學賢實現了“拿筆繪制自己眼中的醫學世界”的心愿。
朱學賢
做科研發文章，可謂平常無奇，但用一幅圖講清楚一樁科學故事，可能會難倒一位能發頂刊的博士研究生。 2013年，劉文濤在接待來訪的合作者時，自己的一位得意門生侃侃而談地講述了近期的研究進展。最后，合作者提出能否把研究內容給畫出來，這位得意門生才發現自己洋洋灑灑講了那么多，竟然不知道從哪里下筆畫起。 要知道，在醫學論文中繪圖是非常重要的。一張準確、美觀的機制圖可以幫助審稿人、讀者一目了然地理解該項研究工作，也讓研究增色，給審稿人、讀者留下一個好印象。 “從那時候我開始意識到，雖然學生可以清楚地了解每個分子的特性，但不一定能準確地將其畫出來。”劉文濤告訴《中國科學報》，這也是自己著手培養團隊畫圖的原因。 一篇論文長達上千上萬字，如何才能用一幅圖講清楚論文里的科研故事呢？劉文濤先讓團隊成員學會20秒時間內講述清楚一件事情。 “這需要高度凝練、概括研究內容，準確地將核心問題呈現給別人，并吸引對方的關注，爭取其深究的欲望。”劉文濤說，“這也是基礎醫學專業培養人才的一種方式。” “一幅好圖有利于文章發表。”劉文濤組建了醫學插圖工作團隊，此舉也是他開展美學教育的重要抓手。他表示，一方面美育是引導學生做生活有心人，多積累、多儲備，博古通今，才能更好地為繪制醫學插圖打基礎；另一方面，鍥而不舍、追求卓越的精神態度也是美育內容之一。 近日，劉文濤指導團隊研發的“醫心手護”護手霜，獲得了南京醫科大學創新創業大賽一等獎。他告訴《中國科學報》：“在研發中，我們兼顧了氣味芬芳和使用體驗，包裝和logo的設計都是團隊成員自己完成的。” 未來，劉文濤希望有更多的同學可以加入自己的團隊，畫好圖、發頂刊，一起享受學以致用、精益求精的過程。
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