压力之下,潜力之上

三年负重学涯深,灯下挑灯逐梦临。计较分毫提绩点,奋争实验探知音。

才穷词尽书犹读,志远心明科研寻。待得繁星归满袖,扶摇直上九天吟。


申请出国,有三个重要方面:GPA、英语考试成绩(GRE和TOEFL),以及科研经历。

  1. GPA 是所有课程成绩的综合反映,自然是越高越好;

  2. GRE和TOEFL是展示语言能力的敲门砖,申请美国研究生院必须的门票;

  3. 科研经历尤其关键,因为申请美国的研究生院的PhD项目,最终目的是为教授做科研,因此相关的研究经验往往能直接决定录取与否。

对于我来说,由于GRE和TOEFL成绩并不出色,所以只能在GPA和科研经历上下功夫了。

回想起大三那年,我已经修完了大一和大二的课程,积累了一定学分。由于GPA的计算是基于总学分的加权平均,前两年的大量学分基本已经锁定了我的GPA。而且申请出国时,大四的成绩不会纳入提交的成绩单,这意味着如果我按部就班的选课,大三的学分根本不足以有效拉高我申请出国的GPA。

为了尽可能提升GPA,我必须采取更激进手段:在大三这一年,把大三和大四剩下的所有课程都修完,也就是将大学四年的课程压缩到三年内完成。同时还要争取这些课程取得好成绩。

这个决定让大三成为了我大学生活中最爆肝的一年。大多数同学会按照正常节奏,在大四上学期甚至大四下学期继续修课,而我却选择在一年内完成所有必修课和选修课。课程的压力翻倍,成绩的要求也更高。每一天都像是打仗,穿梭于不同的教室,背着厚厚的教材和笔记本,成为了我的日常画面。

经历了大一大二的疯狂试炼场,我已经对生物专业的学习节奏有点免疫了。尤其是那些枯燥的背诵,虽然一开始让我抓狂,但后来慢慢摸索出了一套适合自己的套路。我会用自己的思路和语言,将书本里面的重点知识总结出来,压缩成一到两页纸,考前只背我自己总结的重点。前两年的大学生活就像是一场马拉松的适应训练,不仅让我逐渐能顶住压力,还逼着我找到了一种属于自己的学习节奏,选修更多课程虽然让我的日程表密不透风,却也逼着我提升时间管理能力。像打怪升级一样,越打越顺手。我已经慢慢习惯,每天晚上熄灯后,用两个应急灯继续挑灯夜战的日日夜夜。

我也渐渐体会到了师姐那句“你会发现自己的潜力是无限的”背后的意思。回头看那些爆肝的日日夜夜,确实让我对自己的韧性和潜能感到由衷的惊叹,我真的可以在高压中完成超出预期的事情。

而且那些压力似乎完全是自我加压。每次看着满满的计划表,我都会不由得问自己:对自己的这份狠劲到底从何而来?或许,是内心那种不甘于平凡的执念在推动着我,通过不断的再多努力一点,为了自己更好的未来。

于是,我决定对自己再狠一些:提前在大三开始就进入实验室,积累科研经验。

一般来说,中科大学生申请出国的时间线大致是这样的:大三末期或者暑假加入实验室。毕竟,大三的生活已经被专业课和GRE、TOEFL的备考挤得满满当当,大四上学期还要开始准备出国申请的各种文书。所以,大多数人会选择在大三暑假加上大四上学期的几个月时间,在递交申请材料前,赶紧进实验室攒点科研经历放在自己的简历上。而我这么激进的选择在大三开始就进入实验室, 有这么几个原因:

生物实验时间跨度通常很长,一些生物实验需要几周甚至几个月的时间是很常见的,而一个完整的生物课题,需要很多这样的生物实验,并且很多实验结果是失败,甚至没有结果,因此经常需要重复摸索和改善实验条件。另外对于本科生来说,刚进实验室时完全是小白,既缺乏背景知识又没有操作经验,就是菜鸟闯江湖,很多时间都花在学习和训练基本实验技能上。所以,短短几个月根本不足以完成一个完整的生物实验课题。如果再想着在本科阶段发表论文,那简直就是加码闯关,因为投论文和修改稿件需要更长的周期。而我希望能自己参与完成一个独立的生物课题,探索和解决具体的生物问题,而不是仅仅孤立的完成一两个简单的生物实验。如果能发表论文,那当然是锦上添花!在我之前的几届生物系学长学姐中,不乏在申请出国前发表论文的先例,这也让我燃起了斗志,把这个作为我的宏大目标,万一真的实现呢?

还有一个重要原因,大一大二专业课和实验课带给我的痛苦,让我开始认真思考:生物专业,是不是真的符合我的兴趣?课堂上枯燥地背知识点、解剖动物,和真正进实验室去探索未知、解决实际问题,也许是两种完全不同的体验?在我看来,成为一个真正的生物学家,埋头在实验室致力于攻克癌症这样的人类难题,是一件充满意义且极具挑战的事情,这种境界与我经历的单纯地备考应试完全不可同日而语。也许这才是真正的生物专业的日常?于是,我决定早点进入实验室,开始生物研究,亲身感受一下做生物研究到底是什么,自己是否真正对生物感兴趣。如果不感兴趣,至少可以早一点调整方向,为以后的路做出更明智的选择。

对于本科生来说,选实验室的标准就是简单粗暴:这个实验室发过多少论文?因为本科生刚开始时毫无科研经验,对领域发展也是一知半解,更别提自己研究兴趣了。所以只能盯着实验室的论文列表,像在看排行榜一样,觉得发得多就是王者,发得少就打酱油。

根据历年师兄师姐选实验流传的经验, 有几个热门的实验室选择:

YX教授的实验室是当时最热门的选择。他毕业于美国一流名校,并在美国完成了两年的终生教职(tenure-track)工作后,回到中科大建立了自己的实验室。经过多年的发展,实验室的研究条件、课题设置和论文发表已经相当成熟,学生加入后可以迅速上手研究并完成发表。

实验室的研究方向聚焦在细胞分裂,这是一个与生命健康息息相关的核心过程,确保遗传物质能够被精确地分配到子细胞中。一旦这个过程出错,就可能引发癌症等严重疾病。细胞分裂涉及许多关键蛋白质,它们的作用需要高度精密的调控,以确保每一步都顺利进行。YX教授实验室就是探索这些蛋白质的动态行为,并开发相关药物,为疾病治疗提供新思路。

最重要的是,YH教授非常支持中科大本科生出国,每年都会亲自帮忙推荐实验室的本科生到美国名校的实验室。进入他实验室的师兄师姐中,每年都有一两个被Harvard、Stanford这样的顶尖名校PhD项目录取。

这样的实验室,自然成了大家争抢的香饽饽。申请的本科生太多了,YH教授每年会提前统一安排一场正式面试。这在科大生物系可是少见的,因为一般本科生进实验室,最多就是和教授在办公室聊两句就算面试了,而YH教授的面试流程却堪比申请名校预备班一样严谨正式。他每年只会挑选GPA最靠前的本科生,毕竟对于没有任何科研背景的本科生而言,GPA成了衡量学生能力唯一的标准。

当然只要有机会我就不会轻易放弃,在经历了人生中第一次面试后,我很遗憾地没有被YH教授选中。这结果其实也是必然,毕竟当时我的GPA并不算年级最靠前的那几个。

第二类受到历年师兄师姐追捧的实验室,是结构生物学相关的实验室。结构生物学是一门研究生物分子如蛋白质三维结构的科学,通过解析这些分子的结构,科学家可以更好地理解它们的功能和作用机制。研究蛋白质的结构可以帮助开发新药,找到疾病治疗的新方法,这让结构生物学成为了生物医学领域的核心研究方向之一。就拿最近大火的AlphaFold来说,它就是试图解决结构生物学中的难题,但它不是通过传统的实验方法,而是利用机器学习技术,通过算法预测蛋白质的三维结构。

中科大的结构生物学方向实力非常雄厚,不仅有SY院士这样的重量级人物坐镇,还有几位相对年轻但已经在学术界取得显著成就的教授,为中科大生物系这个领域研究注入了许多活力。

结构生物学的研究方法相对比较标准化。首先,需要从细胞中表达、提取并纯化目标蛋白,接着通过实验使其结晶,俗称长晶体。得到纯化的蛋白后,利用冷冻电镜等技术解析其三维结构。由于这些实验方法流程相对固定,并且一般不会涉及多样的实验手段,周期通常较短。在几个月内完成蛋白纯化并解析其结构是完全可行的。如果运气好,短时间内发表一篇论文也是有可能的。这样的特点对本科生非常友好,之前就有师兄在本科期间成功解析一个蛋白结构并发表一作论文,为本科阶段的科研履历增添了浓墨重彩的一笔,最终拿到比较好的美国学校offer。

但我对结构生物学这个方向并不感兴趣,因为经常看到师兄师姐穿着厚厚的大棉袄,每天泡在冷库里面长晶体。长晶体需要在冷库里进行,主要是因为低温环境可以稳定蛋白质分子,防止其变性或降解,同时还能减缓蒸发速率,让晶体以更规则的方式缓慢生长。虽然这样的环境对晶体的质量至关重要,但对长期待在冷库的人来说,简直是冷库到底。

此外,由于当时的认知局限性,在我看来结构生物学的实验手段虽然标准化,但显得单一,有些枯燥。最终成果也只是解析出一个蛋白质的结构,虽然它为药物开发等奠定了基础,但距离直接治愈癌症这样的梦想还是有点遥远。这和我心中那种改变世界的高大上生物研究有些落差。所以我完全没考虑几个结构生物学相关的实验室。

另外一类是免疫学相关的实验室,免疫学与癌症的发生和治疗有着千丝万缕的联系。免疫系统是人体对抗癌症的重要防线,通过研究免疫细胞如何识别和杀死癌细胞,科学家们可以开发新的治疗方法,例如免疫检查点抑制剂和CAR-T细胞疗法。这些疗法通过增强免疫系统的功能,已经在多种癌症治疗中显示出显著的效果。正因为免疫学在抗癌领域的重要性,我对这类实验室充满兴趣,希望通过研究找到攻克癌症的新突破口。

在中科大生物系,大家常常把这几个免疫学相关的实验室统称为免疫所。起初,我还以为这是一个正式的研究所,后来才搞明白,这其实是几个实验室为了合作研究紧密联系在一起。我想大家之所以用免疫所这样正式的名字称呼它,或许是因为这里的研究成果和合作规模真的令人刮目相看。中科大生物系内部的这个免疫所,每年都有许多优秀的科研工作产出,发表了不少高影响力的论文,甚至在国际学术界也占有一席之地。

免疫所每年都会统一招生本科生进入实验室实习,不过他们的招收时间通常比较晚。而我因为希望在大三时就早点进入实验室,最终只能遗憾地与免疫所擦肩而过。

中科大生物系剩下的几个实验室,分别是生物信息学、植物学、分子遗传学以及分子肿瘤学几个方向。其中,M教授的分子肿瘤学特别吸引了我的注意。他的实验室主要研究细胞凋亡机制。

细胞凋亡,简单来说,就是人体每个细胞都有一定的寿命,所以在完成其生命周期后,会以受控的方式自行死亡并被新细胞取代。这是人体维持正常功能的重要机制,由一系列复杂且精密的分子通路共同调控,确保细胞死亡的时机和方式符合整体生理需求。

然而,一旦凋亡中的调控机制中的某一环节出现问题,本应正常凋亡的细胞无法如期死亡,就可能开始失控地增殖,最终演变成肿瘤细胞。因此,研究细胞凋亡机制成为了探究肿瘤形成和开发治疗方法的重要切入点。

M教授实验室在癌症分子机制研究和个性化治疗领域的前沿探索,让我对这一方向产生了浓厚的兴趣。

但是根据师兄师姐的信息,对于想去实习的本科生而言,M教授的实验室存在两个问题:

首先,据说M教授基本不招收想去实习的本科生。他认为本科生的科研基础薄弱,几个月的短期实习难以取得实际成果。唯一的例外,他招收那些计划保送本校研究生,并且有意长期留在他实验室的本科生。

其次,据说M教授比较节省,而且脾气不好,这导致他实验室的整体氛围欠佳。

在我后来加入M教授的实验室后,我亲眼见证了传说中的节省。比如生物实验中经常需要跑DNA电泳以测量DNA的分子量大小,而这个实验常用的DNA核酸染料EB(溴化乙锭),因为能插入DNA碱基对之间并使相邻碱基对间距离增大,从而引起DNA框架结构的变动,是一种强的诱变剂,可致癌或致畸。操作时必须要佩戴手套并且尽可能的避免任何接触。最让我印象深刻的是, M教授实验室DNA电泳使用的, 经常是一副反复使用的一次性手套, 这种手套很容易破损, 而且大家跑DNA电泳都反复用同一个手套。我就经常碰到里面湿乎乎的含有EB的DNA电泳液的手套,这种情况让我对实验安全感到忧虑。我始终不理解,为什么不能按照一次性手套的设计初衷使用,用完一次就扔掉换新的,而为了节省开销,反复使用导致安全隐患。据实验室师姐说,大家也向M教授反映过,可他的回复是:“EB没毒,我当年跑DNA电泳都是不戴手套徒手操作,现在不也活得好好的吗?”

M教授实验室的耗材管理是精打细算到了极致,所有耗材都定量分配给每个人,从实验试剂到手套、试纸和移液枪的枪头,配额用完就只能自求多福了。而且还有管理员专门负责记录每个人领了多少钱的耗材,追踪每个人的经费支出。实验的耗材消耗和结果直接挂钩:如果用掉了一堆材料却没啥像样的成果,迎来的很可能就是M教授的灵魂拷问。

M教授对实验室成员非常严格,甚至苛刻。他要求在实验室只能做实验,禁止看文献。如果实验结果不理想,成员往往会遭到M教授严厉的批评,甚至责骂。在他的高压管理下,整个实验室氛围显得十分压抑,成员之间也隐约存在竞争关系。那些实验做得出色的成员会得到M教授的宠幸,而表现不佳的成员则会经常受到责骂。这种环境让人联想到古代后宫中小妾们互相争宠的情形。

当然这些问题都是我在进入M教授实验室之后才观察到的。在此之前,这些不过是一些来自师兄师姐的道听途说,我并没有太当回事。毕竟对我来说,已经没有其他同时符合我兴趣和要求的实验室可以选择了。所以,我抱着试试看的态度,给M教授发了一封邮件,介绍了自己的背景,并表达了对他实验室研究方向的浓厚兴趣,希望能够加入他的实验室完成本科毕业论文的实习。

当然我也没抱太大希望,毕竟传言M教授一向不接受只做短期实习的本科生。

但出乎我的意料, M教授很快回复了我的邮件, 同意我去他实验室实习做毕业论文, 而且可以立马开始.

我非常感激M教授当时给了我这样一个难得的机会,让我能够尽早接触真实的生物研究,进一步明确了自己真正的兴趣方向,也为我后来接触生物信息学打下了伏笔。虽然M教授在生物系内部的名声可能并不太好,但对于像我这样的小小本科生来说,这样的机会弥足珍贵,直到今天,我依然由衷地感激他当年破例给我的这个宝贵机会。

就这样,我开始了每天在上课刷GPA、准备GRE和TOEFL、以及在实验室做实验之间不停切换的高压生活。那段时间就像一场永不停歇的铁人三项比赛,刚喘口气,下一项任务又扑面而来。虽然忙碌到窒息,所以咬牙坚持,像个拧紧发条的小马达一样转个不停。

现在回头看,这应该是我人生旅途中,最紧张忙碌却又充实无比的一段时光了。我早出晚归,每天挑灯夜战,把每一分钟都用到了极致。有意思的是,和高中那三年的高压相比,虽然压力同样巨大,但这段时间我却没有感受到高中时的那种压抑和无助。相反,我内心充满了斗志,甚至有些期盼。

回顾这两个三年,面对压力,我都迸发出强大的自驱力,但动力来源却截然不同:

高中三年,像是身陷泥潭后有猛兽追赶。 作为在环境闭塞的小城市长大的小孩,资源有限,机会寥寥,我很早就意识到,如果不努力学习,就注定会留在这里。这是一种带着绝望的动力,像是背后有猛兽在追赶,让我不敢停下脚步。努力学习是唯一的出路,我害怕成绩退步,害怕辜负自己的努力,更害怕一辈子困在这个地方。于是,我逼迫自己咬牙坚持:清晨的读书声,深夜的灯光,永远做不完的习题和试卷……那时候的我,从没有什么兴趣可言,只有一个念头: 一定要考上大学,一定要离开。

本科三年,像是亮光的召唤。 虽然大学生活很辛苦,课程繁重,实验复杂,甚至还要面对各种失败和挫折,但我内心却充满了动力,一种奔向未来的渴望。那是一种对未来的期待和向往,驱使着我克服每一个困难,追逐自己的梦想。通过自己的努力,我开始有一步步把命运掌握在自己手中的感觉,这种掌控自己前途的体验让我无比坚定。这种为自己前途奋斗的感觉,让我在拼搏中忘却了疲惫。虽然我仍然经常为自己的前途感到迷茫,但我知道的是,唯有使尽全力地奔跑,才能在迷雾中找到属于自己的方向。

绝望让我逃离泥潭,希望让我奔向未来。

这也是六年的旅程,让我明白的一个道理: 如果困境让我陷入痛苦,且看不到出路,果断改变环境或许是最好的选择。所以在我后来的人生过程中,每当我感受到痛苦时,我会问自己:“继续努力是否还有意义?”,“努力的方向是否还有价值?”。

如果答案是肯定的,我会坚持到底,即使眼前的路充满荆棘,我也愿意咬紧牙关、披荆斩棘,在希望中的继续追寻,寻找意义的方向。

但如果答案是否定的,我会毫不犹豫地换个环境,把自己从泥潭中解救出来。无论是换一个环境,还是寻找新的起点,改变并不可怕,可怕的是困在毫无希望的痛苦里,虚耗时间与热情。奋斗不应该只是一种自我折磨,而应该朝着一个充满意义和希望的方向努力。

也许,我们每个人都应该时不时停下来审视一下自己奋斗的内驱力来自哪里,每一次奋斗都应该有意义,不是吗?

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