约翰·斯诺（John Snow）出生于1813年的英国，他的父亲是一个煤矿工人。他的天资很好也很勤奋，在学校里的表现非常优秀。斯诺想当一名医生，在14岁的时候，到纽卡什（Newcastle）跟随哈德卡什（Hardcastle）大夫当学徒。1831年，欧洲大陆爆发霍乱，夺去了几十万人的生命。这年的夏季，霍乱开始肆虐伦敦，并很快向 北部传播，到10月份，纽卡什开始霍乱流行。在短期内被感染的病人实在太多，哈师傅完全看不过来，学徒斯诺就帮忙处理这些危重的病人，而在当时那个时代，治疗又完全不得要领，对腹痛腹泻呕吐导致严重脱水的病人，也仍然是放血这种雪上加霜的疗法。到了第二年的二月，铺天盖地的霍乱像突然发生一样，又突然停止了，英国有两万人在这场瘟疫中被霍乱夺走了生命。1843年，斯诺在伦敦大学获得医学学位，一年后通过了考试，来到伦敦开业，诊所在伦敦西区的弗里斯（Frith）街的54号。在没有霍乱流行的时期，斯诺成为了一位杰出的麻醉师。1846年10月，美国波士顿的麻省总医院（MGH）的牙医 墨顿（Morton）大夫成功地演示了实施乙醚麻醉的手术。12月中旬，伦敦牙医罗宾逊（Robinson）大夫在小范围内公开演示乙醚麻醉，12月28日第二次演示的时候，斯诺就在手术室里观看。英国的医学界很快开始在手术中应用乙醚麻醉，可是实践中麻醉的效果很不好掌握，有些人根本没有麻醉反应，有些人半途开始疼痛，也有人麻醉过度，再也没有醒过来。斯诺立刻认识到这是剂量的问题，并且在自己家的地下室里开始做实验，目的是要搞清楚两个问题，一是乙醚的剂量和效果的关系，另一个是如何可以精确地控制剂量。斯诺先用喂养的动物进行试验，比如乙醚的挥发和温度的关系特性就是在动物身上测试出来的，然后在自己的身上重复验证。试验是这样做的：取一钵子水，记录水温，把装有乙醚(后来还用氯仿取代乙醚来进行试验)的瓶子放进去，瓶子上连接好的导管就会充满挥发起来的气体，自己躺下，戴好口罩，松开开关，吸入气体，按下秒表，昏睡过去，醒过来再看时间，摸到铅笔，记录资料。改变水温，重复多次，分析资料，得出乙醚麻醉的最好温度剂量和时间。不但如此，斯诺还自己做了一个装置用温度来控制剂量的释放。精确掌握的剂量，恒定可靠的效果，斯诺的氯仿和乙醚的麻醉术给他带来了巨大的声誉。不可思议的是，斯诺在一个非常短的时间内，完成了这一系列的系统的可重复的从动物到人体再到临床的麻醉药物及其使用装置的整套实验。1847年1月23日，斯诺在麻醉协会展示了他发明的装置，1月底，《伦敦医学报》就发表了斯诺的《乙醚挥发强度计算表》，指导临床实践。1853年4月7日，维多利亚女王生第八个孩子的时候就是斯诺实施的麻醉。斯诺生前所获得的荣耀就是在麻醉领域的成就，而他在对霍乱传播研究的顽强执着的追求，坚韧不拔的精神和光彩夺目的理性，却是全人类的福祉。贯穿在斯诺的科学思考和实验推论中的，是归纳的一致性的哲学精神。剑桥的哲学家惠威尔（Whewell）在1840年代是这样陈述的：所谓归纳的一致性就是，从一部分的事实中得出的结论和从另外一部分事实中得出的结论自然吻合。一个理论的正确性就在于对众多的事实的归纳的一致性，斯诺一生的工作，就是在观察中归纳，在归纳中寻找这样的一致性。在间隔了十多年后，霍乱再次袭击伦敦。1848年的九月，来自汉堡的德国蒸汽轮Elbe号经过几天的航行在伦敦靠岸。有 个叫哈洛德（John Harnold）的船员住进霍斯里镇（Horsleytown）的一个旅馆。9月22日他死于霍乱。几天后，一个叫布伦金索（Blenkinsopp）的人住进他的房间，9月30日，他也染上霍乱而死。一周之内，附近的的居民开始有很多霍乱的死亡病例报告。这场霍乱流行最终扩展到整个英国。这次霍乱的流行反复持久，在同一个地区往往是爆发，稍停，再爆发，再稍停，两年后霍乱在英国流行完全停止的时候，有五万人在这次瘟疫中死亡。对于霍乱的传播，当时的主流理论是毒气瘴气说。要控制传染病的流行，最首要的问题就是要知道瘟疫的传播途径。毒气瘴气理论的指导下，人们对霍乱的流行还是束手无策，无非就是避免接触，消毒房间，最有效的办法就是趁还没有染病赶快逃跑。面对霍乱带来的恐慌，只有理性的精神才能支持冷静的思考。作为一名医生，斯诺在病人的面前总是冷静而严峻的样子。斯诺当然不是一个无动于衷的人，这是因为，斯诺透过眼前的痛苦和惨状，在思考和寻找疾病和流行的背后的原因。在人类对霍乱一无所知惊恐万状乃至充满误解的时候，我们需要一个理性的头脑。而霍乱迟早会要碰到斯诺这样的人。现在无法知道到底是（一些）什么事件让斯诺开始关注霍乱流行的原因的。1831年学徒时期的斯诺曾经注意到一些煤矿工人患病而死，他考虑过这些病人的手上可能有致病物质，因为在井下没有水洗手。也许对霍乱的思考从来就没有离开过斯诺的头脑。
现在，1848年的夏天，35岁的斯诺开始正式挑战传统的毒气瘴气学说。如果霍乱的传播是通过毒气瘴气而实现的，那么
1）为什么那些没有去过这个旅馆房间的人也纷纷染病？
2）为什么同一个医生分别两次到了这个房间看了这两个不幸的病人分别都和病人一起呆了好几个小时而没有被传染？
3）气体经过呼吸入体，为什么症状只在消化道？
4）令人惊愕的是，在流行爆发前面几个星期，霍乱居然可以跳过好几个街区来传染？到了1849年的夏天，霍乱还在继续，在近一年的观察和调查以后，斯诺信心百倍地提出了自己的理论：霍乱是在病人摄入了一种尚不明确的物质而导致的，这种物质存在于其他已患病病人的排泄物中，摄入的途径要么是通过直接的接触这种物质，要么（更加可能的方式）是饮用了被这种物质污染的水。霍乱是传染的，但不是像其他的传染病那样通过空气传染的。霍乱是吞进去的，不是吸进去的。斯诺的证据来自两组研究，第一个研究是霍斯里镇的社区研究，在1849年7 月，托马斯（Thomas ）街有12个人在一次爆发中死亡，他们都住在同一个楼的房子里（S楼），共用前面的一口水井。生活污水，化粪池的水，常常蔓延到水井。一个人的排泄一旦污染水井，所有共水的人都会出现霍乱。这个社区的街道平面图给斯诺的研究提供了很大的帮助。斯诺发现这个楼的背后有一圈房子，形成了一个院子，住的也是生活习惯接近也差不多贫穷的人，其他环境和S楼完全相同，就一个差别：院子里没有水井，他们的水来自不同的地方。在S楼里面死去了12个人的2个星期内，院子内只有一个人传染了霍乱。S楼和院子构成了一个大四方院，如果是毒气瘴气传播了霍乱，那么在这么小的范围内，会导致两个在各方面条件基本相同的人群的病例有10倍以上的差别吗？斯诺的这个研究在现代流行病学叫做对照研究，他的研究完全符合现代流行病学研究的标准，更准确的说是现代流行病学延续着斯诺的研究标准：回顾一个特定的时段，匹配对照的条件，观察疾病的频率和分布，推断和确定事件的决定和影响因素。与此同时，斯诺对水的来源的关注从调查这个四合院上升到分析整个行政区乃至全伦敦市，这就是斯诺的第二组研究。要说清楚第二个研究，先要说一个人。1838 年，伦敦注册总局（Office of the Registrar-General）委任法尔（William Farr，1807-1883）负责记录全市的出生，结婚和死亡情况，定期作成表格向当局报告。他是一个非常严谨认真的人，曾经用登记的数据对寿命和结婚 的关系做过研究。斯诺的第二组研究就是用他的一份伦敦1848-1849年霍乱死亡报告，来展开对供水公司和霍乱的发病的关系的研究。法尔的报告中记录了全伦敦的一年内的霍乱死亡数为7466例。其中4001例在Thames河的南边。用这个数据可以计算分区的死亡率。南区的霍乱死亡率为千分之八，是全城的三倍，而西北郊区的为千分之一。东区的居住条件最差，人口最拥挤，街道最脏乱，气味最刺鼻，根据毒气瘴气的说法，霍乱的发病率应该最高，但他们的霍乱死亡率正好只有南区的一半。斯诺把这些总结的数据制成表格交到伦敦卫生部门，指出不同的供水公司在Thames河的不同流段取水向不同区的居民提供生活用水是导致各地区霍乱不同发病率的根本原因。当局没有接受斯诺关于霍乱的水传播的理论，也没有听从斯诺提出的调查和清洁水源的意见。1849年下半年，在霍乱还在继续流行的时候，斯诺自己出钱印了一本小册子（总共39页）来和同行共享霍乱水源传播的主张，随后又写了一篇论文在《伦敦医学报》发表，希望能够有更多的人看到。从报纸的评论来看，医学界对斯诺的努力是肯定的，但是对结论还是很怀疑的。根本的原因当然是因为主流的毒气瘴气理论难以动摇，斯诺的水传播学说还要有直接的证据才行。来自《伦敦医学报》主要的质疑是，被污染的水和霍乱的流行之间的的因果关系还没有确凿的证据来说明：斯诺需要有一个决定性的理想的实验，就是把受到污染的水送到一个没有霍乱发作的遥远的地方，用过水的人发病，没有用过的不发病。1849年，对于霍乱的传播，斯诺的研究间接地证明了霍乱的生存和流行的方式，对于霍乱的传播方式已经得出了绝对正确的结论，但是挑战毒气瘴气的战斗还远远没有取得胜利。大概就是在这次霍乱流行的时期，有个叫做刘易斯（Thomas Lewis）的警察和他的妻子萨拉（Sarah）搬进了伦敦西区的布拉德（Broad ）街的40号。这个房子原来是为一个家庭设计的，加上几个佣人的起居，总共是11个房间。刘易斯住的是客厅改装后的房间。很快他们就有了一个男孩出生。孩子一生下来就很弱，10个月的时候就死去。几年后，1854年3月，他们的第二个孩子出生了。这个孩子看起来比先前死去的哥哥要强壮很多，萨拉也很费心地照顾着她，因为她有自己的健康原因而不能够给孩子喂奶，靠着米粉和牛奶，孩子的发育和健康到了夏天也还是很不错的。现在无法搞清楚在1854年的8月，孩子还不到6个月大的时候，到底是如何接触到霍乱的。尽管一年以前，从1853年8月开始，伦敦的南区已经有不少的霍乱的报告，但是，他们所居住的 这个地方却是有好几年没有发生霍乱的病例了。1854年8月28日（星期一）的早上6点，人们还在睡梦中，可怜的孩子突然开始呕吐腹泻，绿色的水样的大便有一股刺鼻的味道。在等待医生的时候，萨拉把孩子的大便弄脏了衣服在桶里洗了洗，趁孩子睡着的间隙，把水提到楼下，倒入门口的污水池里面。他们家的楼上，也同是布拉德街40号，住着一家裁缝，记录中裁缝的名字也不全了，我们称呼他G先生。夏天的伦敦气候潮湿炎热难耐，妻子帮忙到门口的水井里打来凉水降温解渴。1854年8月30日（星期三）的下午，G先生开始觉得肚子不舒服，8月31日开始呕吐腹泻，9月1日G先生两眼凹陷，双唇发紫，下午1点，G先生被霍乱夺去生命。这是在上一次霍乱流行停止了五年以后这个地区的第一个霍乱死亡病例。不到24小时，9月2日上午11点，楼下的小婴儿停止了呼吸。在这个居民区的小范围内，这一天里霍乱导致了近百人死亡。霍乱在伦敦再次爆发了。斯诺的家（诊所）离布拉德街只有15个街口，走路也就大概5分钟。9月3日，星期天，当斯诺来到这个霍乱的爆发中心的时候，与布拉德街相交的Berwick街上的高建筑上挂了警示瘟疫的黄旗。这天的傍晚，斯诺在布拉德街的水井里取了样本，因为多数的死亡病例都发生在这个居民区，同时也到附近的几个水井里取样值为对照。斯诺以前对供水公司的研究表明，这个地区的水是来自Thames河比较干净的城市下水道出口的上游，但是水井被居民的排泄污水所污染的可能性还是存在的。斯诺对比较的结果很失望，所取来的四个不同样本都很清亮，在显微镜下看不到任何可疑的物质。斯诺决定开始调查这一片居民中，霍乱的病例和他们的取水的关系。第二天他到注册总局抄录9月2日为止（也就是爆发的第一个星期）的83个霍乱病例的住址，回到布拉德街，测量他们的住址和布拉德街水井的距离，发现当中的73个病例离这个水井的距离比附近其他任何一个水井的距离都要近，73个病例里面，有61个是喝了布拉德井水的。访问了另外的十户人家，斯诺知道了其中的8个人喝过布拉德水井的水，还有2个是学生，每天上学要经过这个水井喝水。9月6日，斯诺到政府部门报告了他的调查结果，提出要政府下令拆除布拉德街水井的摇把。当局没有接受水源污染的理论，但是水井的摇把还是立刻拆除了。在摇把拆除以后不久，这个局部的霍乱就停息了。市卫生部门为了搞清楚这次爆发流行的原因，派了人调查这个区的居民的居住环境。这是毒气瘴气理论指导下的研究调查。9月11日，报告说，多数病例的家里都出乎意料地干净。斯诺继续在这个小区调查，他发现以布拉德水井为中心在步行3分钟的距离内，流行的第一周内的死亡人数是197，有很多人是病了以后到外面其他地方的 医院死亡而没有被记录下来。令人惊讶的是，有些远距离的病例也和布拉德的水井有直接的联系。在从布拉德街往西100英尺的克拉斯（Cross）街10号，一个裁缝和5个孩子住在一个屋子里。每到半夜热醒了，就叫成年的老大或者老二跑远路去布拉德街的水井打一桶凉水来喝。离他们家有个更近的水井，但是味道不好。斯诺从法尔的报告书上看到了这个记录，可是当他找到这个住址的时候，已经太晚，裁缝和五个孩子在四天内全部死亡。在离开布拉德水井不远的地方有个啤酒厂，一个人都没有出现霍乱，斯诺发现他们有自己的水井，不但如此，那些工人还主要是用啤酒解渴。斯诺全面仔细的调查深入到了人们的生活起居，饮食习惯，卫生行为。斯诺的调查发现，布拉德街的水井是非常的深得人心，有些游人到了布拉德街时一定要喝口井水。有个家庭一直用布拉德街的井水，但是挑水女儿正好在那几天病了，全家得以逃脱霍乱。有个叫高德（Gould）的人成年喝这个水，可是那天他却闻到气味不对而没有喝下去，也就没有被感染。警察刘易斯，女婴的父亲，住在楼上却一直不喜欢这个水井的水，他从来不喝这个井的水，在孩子生病的时候，他没有出现任何症状，不过他最终没有逃脱厄运。曾经有人质疑拆除水井的摇把在控制霍乱流行的过程中没有什么意义，因为在拆除摇把的时候，发病案例已经开始下降了。事实上刘易斯的症状是在摇把拆除以后出现的，可怜的萨拉在丧子之痛未定的时候，又要照顾生病的丈夫，很难说她不会像往常一样，把刘易斯的排泄物同样处理，把污染的水倒进污水池。假如摇把没有拆除，那么刘易斯完全可能像他的女儿一样成为井水的污染的来源。
为了更好地展示自己的研究资料，更深入地说服当局，斯诺画了一张布拉德街区的地图，标记了水井的位置，每个地址（房子）里的病例用条码显示，条码就明显地集中在布拉德街的水井附近。这就是著名的鬼图。斯诺的调查是对这个自然灾难的理性解读，在这个解读的过程中，斯诺看到了一个关于霍乱的巨大的实验，一个由大自然完成的巨大的实验。五年前《伦敦医学报》假设的决定性的实验，居然就在1854年这个居民区的霍乱爆发中自然形成了。在布拉德街上有个雷管厂，老板去世后由孩子接管，太太苏珊娜也就搬到了很远Hampstead去住，可是她喝了几十年布拉德井水的习惯不改。尽管离开这里有好几个英里远，孩子还是定期给她用车推水去，最后一次送水是8月31日。这个雷管厂的工人也是用的这个井水，在他们出现病例的时候，苏珊娜也出现了症状，她是这个地区的唯一的霍乱死亡病例。在苏珊娜病倒的时候，她的侄女来看望过她，也喝了存在她家里的水，侄女回去后也死于霍乱。1854年9月25日卫生部门终于派出监察员来调查布拉德街的水井，报告却对斯诺不利。井内的结构完整，表面光滑，砖头都没有裂缝，下水道比井底要深，而且离开水井有10英尺之遥。10月中旬，在确定了霍乱完全控制以后，水井的摇把又装上了。10月底外逃的人们纷纷回家。11月，有个叫怀特海（Henry Whitehead）的牧师邀请斯诺参与对这次霍乱爆发的原因的调查，他开头并不接受斯诺的理论，但是特别佩服斯诺的精神，也很推崇斯诺的研究方法。水井的摇把后来成了现代流行病学的一个象征，当我们面对一场新的疾病的流行，科学家和公共卫生的政策制定人都会感叹，这个摇把在哪里啊？1854年底，斯诺的《论霍乱传播的模式》第二版发行。就在同年，意大利的医学家帕西尼（Pacini）在死亡病人的小肠壁上找到了细菌，还发表了文章。可是文章没有引起重视，也没有译成英文。斯诺的理性看到了霍乱，但是很遗憾斯诺的眼睛没有看到霍乱细菌的样子。斯诺的霍乱水源传播理论到1860年以后才开始被接受。在系统完善的证据面前，毒气瘴气学说是如此难以动摇。霍乱是可怕的，一些固有的学说占据人一辈子的灵魂也是可怕的。霍乱疯狂地夺取了人们的生命，从但是斯诺这里开始，一次又一次霍乱的肆虐也慢慢动摇了人们头脑里的荒谬的理论。既然霍乱是如此的强大，那么是不是也来感染一下我们的经络，泄一泄我们的肝火呢？1855年3月的一天，牧师怀特海在读霍乱死亡报告的时候，注意到一个报告有这样的文字：布拉德街40号一个五个月大的女婴在呕吐腹泻四天后于9月2日死亡。牧师计算了一下，女婴的症状是早于G先生出现的，也就是说，G先生是最早死亡的但不是最早的病例。牧师立刻赶到刘易斯的家，向萨拉了解了孩子的情况。牧师惊讶地听萨拉说屋前还有污水池：不是全部都改成了下水道么？4月23日，经过检查发现，这个污水池年长日久，池壁腐化不堪，结构松动，污水存积，最可怕的是，这个池子离开水井只有2英尺8英寸。平常时污水渗透到水井，一旦下雨，污水就直接蔓延过去。婴儿的排泄物第一次在8月28日倒入污水池。霍乱突然开始。1855年9月2日，婴儿死亡后，再没有新的排泄物入池。霍乱突然停止。英国卫生部门没有接受斯诺和怀特海报告的结论。1858年6月16日，斯诺英年早逝。霍乱的水源传播理论仍然没有得到当局的承认。报纸也根本没有提到他对人类认识并最终战胜霍乱的贡献。当然，在一百五十年前人们还无法理解，斯诺对霍乱的研究，开创了一门强大的学科，使他成为现代流行病学之父。
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