世界著名的近代科学家、力学奠基人，并在数学、光学、天文学诸领域作出过卓越贡献的英国科学家牛顿（1642—1727年），在50至51岁时，曾一度突患精神失常疾病，直到两年后才逐渐恢复正常。为什么牛顿会突然患精神失常疾病呢？发病的原因是什么？当时科学家对此病发生的原因进行了探索，但无法作出科学的、令人信服的解释。
有人认为是由于劳累、用脑过度引起的；有人则认为是在外界的强烈刺激下引起的心理异常反应；也有人认为是由于汞中毒，但也有人反对这种中毒说：觉得病因是非生理的，而是心理的。牛顿由于连续不断地极度紧张工作，用脑过度，而使得他未老先衰——不到30岁，他的须眉毛发就全部白了。头发的这种异常变化为某种疾病的先兆，诸如植物神经功能紊乱等一些慢性病就是常以头发变白为先兆的。因此，有些学者推测，牛顿之所以会在50至51岁时突然患精神失常疾病，并非偶然，而是他长期极端紧张工作、用脑过度而造成植物神经紊乱的结果。
但是，许多人也不赞成这一说法，他们认为，牛顿之所以精神失常，主要原因是由于长期形成的生理机能障碍在外界因素的刺激下引起心理异常的结果。1677年，他的恩师巴罗和皇家学会干事巴格相继去世，这给他带来了巨大的悲伤，曾使证明万有引力定律的研究工作一度中止。1689年，母亲的逝世使他陷入痛苦的深渊，再加上一场无情的大火将他多年心血凝成的重要文稿烧毁而对他精神产生了沉重打击。这一系列打击终于导致了牛顿的精神失常。
有两位研究牛顿生平的学者，曾获得牛顿留下来的4绺头发。在使用现代的中子活化、中子衍射等先进手段对头发进行综合分析后，发现头发中含有高浓度的有毒微量金属元素，其含量高出正常人许多倍，尤其是汞的浓度达到了可怕的程度，汞在他体内的积蓄量比允许值超出了20倍。由此断定：由于牛顿长期进行物理—化学实验，经常暴露在一些有毒金属的蒸气中，尤其是长期接触汞而导致汞中毒，所以他的精神失常正是由于金属中毒引起的。
以美国科学家狄士本为代表的一部分学者对上述推测持怀疑甚至否定的态度。他们认为这种推测是不可靠的，不可信的。原因是：首先，今天人们已根本无法证明头发是牛顿精神失常时期的还是其他时期的，而不同时期的头发，所含微量金属元素的种类和数量也是不同的。纵观牛顿的一生，除1692年至1693年患精神失常外，其他任何时期皆未发生过此病，无法断定头发的年代，也就无法推测他患精神失常的原因。其次，头发中所含微量元素会受不同环境因素的影响而发生变化，而牛顿的这些头发分别保存在不同的地区不同的环境中，经历了250年之久，在漫长的年代里，遭受到不同外来环境因素的干扰与影响，也可能吸收了外界中其他有毒物质而发生变化。即使这4绺头发是他精神失常时的头发，但今天也已失去了它的真实面目了。一个人如果每年接触汞达2000小时的话，可能出现汞中毒症状，诸如手指颤抖，牙齿脱落，四肢无力等。
据一些学者统计，牛顿每年接触汞的时间不会超过100小时，尚构不成汞中毒这一时间条件，即使在他发病期间，也未出现牙齿脱落、手指颤抖等说明汞中毒的任何迹象。根据这些方面的考察与分析，他们认为，牛顿精神失常的病因是心理方面的而不是生理方面的，他的病症是现今所谓的临床抑郁症，而不是由于汞等重金属中毒所引发的。
在1978年第二次人发学术国际讨论会上，有些学者坚持利用现代的科技手段来对牛顿头发中所含微量元素进行定量的分析，从中找出病因，并在国际上引起广泛的关注，形成一股国际性的牛顿头发研究热。
但时至今日，在牛顿死后至今的近300年间，众多的科学家对这个问题进行了长期探讨和研究，但至今仍找不到一个准确的答案。
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