文艺复兴的春雷，开启了科学振兴的新时代。天文学和物理学的进步引起的思想革命极大地改变了世界。当“哥白尼把地球从宇宙中心的高傲的地位上推了下来，牛顿把天体现象置于日常习见的机械定律管制之下”的时候，医学已在科学引领之下走进生机盎然的春天……
一、和科学一路走来
（一）前牛顿时期
自希波克拉底以来，以“体液论”假说为理论支撑的西方医学，在长达2000年的历史时期中，其水平在临床经验的积累和自然哲学的思辨中缓缓抬升。医学这种2000年没有飞跃的状态，主要是由于当时科学技术总体水平无法对医学形成强劲推动的原因。
16世纪人体解剖学的建立标志着西方医学开始走出准科学时代，走出希波克拉底医学权威的束缚。17世纪的哲学家笛卡儿认为，人体的躯体受物质运动的普遍定律支配，精神则是由上帝管辖。人体开始被视为物理法则统辖之下的与机器类似的结构。在物理学家伽利略的身边形成的医学物理学派，将科学实验、量度的方法带入医学。
帕多瓦的医生圣托里奥最早使用量度手段研究代谢和隐性出汗现象，体温计和脉搏计都出于他手。他制造的像小屋似的大秤，可在其中生活、睡眠、运动、进食，是最早的新陈代谢研究设备。血液循环的发现，是医学走向科学的开端。哈维最先在科学研究中，应用活体解剖的实验方法，直接观察动物机体的活动。心脏被描绘是一个泵，流体力学管理着血液在血管中的流动。随着实验的兴起，出现了许多科学仪器，显微镜把医学带到一个新的认识水平。荷兰的莱文胡克也作过许多显微镜观察，最先看到精子、血细胞。
医学化学派则以化学原理解释生理和病理现象，荷兰人F·西尔维乌斯可为其代表。他曾致力于盐类的研究，认为疾病的发生是酸性和碱性的平衡失调所致。另一位英国的化学派代表是牛津大学的威利斯，他第一个知道糖尿病的尿是甜的，所以糖尿病也曾称威利斯氏病。
医学活力派的代表人物斯塔尔认为生命现象不能受物理或化学的支配，而是由特有的生命力来维持的。疾病的原因在于生命力的减少，而其消失就是死亡。
（二）牛顿之力
医学推开科学之门，得益于牛顿之力。1687年，牛顿的《自然哲学的数学原理》出版，书中蕴含的价值观极大地改变了世界。在“牛顿之力”的推动下，自然科学各学科相继得到迅猛发展，逐步达到能够在一定程度上阐明人的生命现象的高度，因而成为医学发展的杠杆。以牛顿为代表的机械力学的发展，推动医学研究人的生命活动中的声、光、热、电、磁等现象，建立了生物物理学；化学的发展，推动医学研究人的生命活动中的化学过程，建立了生物化学；这些，大大深化了人体生理、病理的研究。
显微镜的进一步改良如复式接物镜、无色镜片、油浸装置等，使医学将机体体液和固体部分的组织结构及有形成分、正常和异常排泄物的结构成分纳入视野。科赫卓越的实验室研究，发现霍乱弧菌、结核杆菌及炭疽杆菌等；巴斯德研究了鸡的霍乱、牛羊炭疽病及狂犬病等，并用减弱微生物毒力的方法首先进行疫苗的研究。在临床医学和生理学的基础上，医学以动物实验为手段，产生了实验药理学。许多临床诊断辅助手段如血压测量、体温测量、体腔镜检查都开始应用。利用新的照明装置和光学器具，一系列医学光学器械相继发明和使用。德国人H·赫尔姆霍茨的检眼镜率先问世，继之喉镜、膀胱镜、食管镜、胃镜、支气管镜等先后发明，丰富了临床内科诊断手段，并使其后体腔内进行治疗成为可能。外科学在科学的支撑下发生了革命性的质变。一氧化二氮、乙醚、氯仿相继被用作全身麻醉药，外科手术能够在无痛情况下施行。19世纪末又发明了局部麻醉的方法，克服了全麻手续繁杂、副作用大的不足。1886年E·贝格曼采用热压消毒器进行消毒，外科才真正进入了无菌手术的时代。
近代医学经历了16～17世纪的奠基，18世纪的系统分类，在19世纪借助科学之力，开始腾飞。
（三）走进技术化时代
在20世纪之前，面对肆虐的疾病，医学基本处于束手无策的尴尬之中。
科学技术给了医学威慑疾患的利剑——20世纪化学疗法和抗生素的发明，改变了这种局面。
德国医学家P·埃尔利希的606开创了化学疗法的先声。多马克研制成磺胺药，弗莱明的青霉素、瓦克斯曼发现的链霉素，这些特效疗法是治疗史上划时代的进步。20世纪初X射线诊断成为临床医学的重要手段。最初用于观察骨骼状态，1906年借助铋糊检查胃肠运动，以后又改用钡餐、碘油等进行X 射线造影。40年代以来，现代科学技术更直接进入医学领域，在科学技术的帮助下，诊断技术的发现接踵而至：心电图、梅毒血清反应、脑血管造影、心脏导管术和脑电图、超声波、光导纤维胃镜等等。70年代后，电子计算机X射线断层成像（CT）以及磁共振成像技术应用于临床。医学与生物学、化学、电子学、数学、力学、高分子化学、工程学等融为一体，出现了生物医学工程学，各种人造器官是其成就之一。
20世纪后半期发展起来的分子生物学、免疫学、遗传工程学等学科正方兴未艾。同时20世纪发展起来的现代物理学、现代化学等已为生命科学的发展提供了更好的条件。“20世纪上半叶，基因论的创立和DNA功能的确定，特别是20世纪中叶，DNA双螺旋结构及遗传信息存储、复制、转录和翻译机制的阐明，蛋白质、核酸人工合成的成功等一系列突破，导致70年代和80年代以基因工程、单克隆抗体、聚合酶链反应（PCR）为代表的技术上的突飞猛进，又在向着阐明基因奥秘、人脑奥秘、重大疾病病因发病机制及防治方法的方向进军”。20世纪90年代以来，随着以人类基因组工程、蛋白质组工程、酶工程和细胞工程技术为标志的生命科学技术的发展，以及以纳米材料的研发为主要标志的新材料科学技术、以人工智能为标志的光电机一体化科学技术、以计算机网络为标志的信息科学技术的发展，极大地促进了医学的发展，科学技术已成为医学进步的第一推动力。
二、腾飞的双翅
（一）层层深入还原法
科学给予医学的影响，不仅是科学技术层面的，更重要的是还原论及其思维方法。
1.用物理和化学的语言解释生命
还原论是指用物理和化学语言最终解释生物学现象的理论。还原论承认生物是一个整体，但这是可以依靠它的组成成分的属性来解释的整体。
还原方法是把生物有机体的整体分解为器官、组织、细胞直到分子，用其组成成分的属性来解释整体、用结构来解释功能的方法。现代生物学研究证明，地球上的生命现象从简单的细菌到复杂的人类，它们的基本代谢途径相同，遗传密码一致，遗传信息传递方式相近，而其中起主要作用的是核酸和蛋白质这两类大分子。目前已知的最简单的生命也都是由这两类分子组成的多分子系统。根据还原论的观点，生物体不是别的，而是由分子、原子组成的组织，因此，生物学完全可以利用原子核、分子的物理、化学规律来说明。还原方法立足于用生物化学和生物物理学来解释人体的健康和疾病现象，是西方医学特别是近代西方医学研究的疾病基本方法。它符合生物医学模式下医学发展的需要。将生命现象归结为理化现象的还原论是不正确的，但用还原方法研究生命现象不仅是可以的，而且是必须的。医学史的发展已经说明并将继续说明，还原方法过去是医学有效的研究方法，今后，医学的发展仍然需要还原方法。还原方法的基本倾向是分析。科学的发展需要分析，但毫无疑问，还原方法只是科学研究的方法之一。
2.具有生命力的科学方法
基于物质世界的统一性以及客观事物的普遍联系和因果关系，科学家们把自然归结为六个还原层次：基本粒子；原子；分子；细胞；多细胞生物；社会集团。还原不仅能够反映、描述和阐明大量事实，可以用物理、化学规律推导、解释生物的代谢、生殖遗传等基本特性，甚至可以预测许多未知的事物，探索生命意识等人类特有的生命特征。
爱因斯坦主张将还原论扩展到生命领域。他认为生命现象可以归结为物理过程，物理学的定律也适用于生命领域：“作为理论物理学结构基础的普遍定律，应当对任何自然现象都有效。有了它们，就有可能借助于单纯的演绎得出一切自然过程（包括生命）的描述……”。他甚至说：“相信心理现象以及它们之间的关系，最终也可以归结为神经系统中进行的物理过程和化学过程。”美籍奥地利生物学家冯·贝塔朗菲断言：不采用这种方法就不可能有科学知识。
在某种意义上说，没有还原论，就没有今日的医学科学。在医学研究中引入还原方法，证明健康和疾病同其他事物一样是经得起科学检验、可以通过科学方法得以了解的。虽然生物医学不能完全还原为物理、化学、数学的规律和术语，但从物理、化学、数学的途径来研究生物医学是十分重要的。
其作用如下：
①解释和说明了健康和疾病中的大量现象，为临床医学和预防医学提供了大量的数据和资料，使医学活动精确化、定量化。如在肌肉收缩、视细胞的工作原理、肿瘤生长动力学及自由基机理等方面，物理方法具有决定性意义。数学、物理、化学的规律和方法的一大优点是可重复性、可检验性，应用于医学，能精确定量，简明而客观地解释生命现象；另一大优点是可用于医学领域的某些理想试验，尤其适用于某些由于结构和机能限制不便于或不允许直接观察的人体现象，以便从具体现象中抽取出一般带有普遍性的方法。
