6月15日,以“數(shù)學(xué)賦能,健康同行”為主題的第二屆松山湖數(shù)學(xué)論壇在松山湖科學(xué)城舉辦。多位中國(guó)科學(xué)院院士及國(guó)內(nèi)數(shù)學(xué)領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域知名專(zhuān)家學(xué)者及企業(yè)代表,圍繞數(shù)學(xué)在生命健康領(lǐng)域的應(yīng)用、最新研究成果及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)等議題展開(kāi)深入探討,推動(dòng)數(shù)學(xué)與數(shù)據(jù)科學(xué)方法用於解決人類(lèi)健康難題。
“我召集松山湖數(shù)學(xué)論壇的初衷,就是希望數(shù)學(xué)學(xué)科能夠進(jìn)壹步聚焦‘?dāng)?shù)學(xué)+’的發(fā)展模式,推動(dòng)數(shù)學(xué)與其他學(xué)科的深度融合?!?/strong>中國(guó)科學(xué)院院士、大灣區(qū)大學(xué)(籌)校長(zhǎng)田剛在開(kāi)幕式致辭中表示,第二屆松山湖數(shù)學(xué)論壇選擇“數(shù)學(xué)與生命健康”這壹領(lǐng)域,是因?yàn)閿?shù)學(xué)作為基礎(chǔ)科學(xué)的基石,在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中扮演著越來(lái)越重要的角色,更是因?yàn)閿?shù)學(xué)與生命健康的交叉研究有著重要的意義和廣泛的前景。
論壇上,多位院士專(zhuān)家就各自研究領(lǐng)域作高水平主題報(bào)告,從數(shù)學(xué)與數(shù)據(jù)科學(xué)方法對(duì)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的融合賦能角度,帶來(lái)行業(yè)前沿觀察。
聶青作主題報(bào)告
其中,加州大學(xué)歐文分校數(shù)學(xué)、發(fā)育與細(xì)胞生物學(xué)傑出教授聶青在主題報(bào)告中介紹的CellChat,是“壹個(gè)數(shù)學(xué)模型+壹個(gè)算法+壹個(gè)非常好用的軟件”,可以理解為細(xì)胞之間的“社交網(wǎng)絡(luò)”。利用CellChat,醫(yī)院或者生命科學(xué)家能夠發(fā)現(xiàn)細(xì)胞之間的交流,發(fā)現(xiàn)在疾病和非疾病兩種狀態(tài)下細(xì)胞語(yǔ)言的區(qū)別,進(jìn)而控制這些交流的分子通道,確定藥物的靶點(diǎn)。
“數(shù)學(xué)改變了生命科學(xué),產(chǎn)生了很大的正面的影響?!?/strong>聶青在接受記者采訪(fǎng)時(shí)表示,在沒(méi)有CellChat之前,想系統(tǒng)分析細(xì)胞之間的通訊是非常難的,要挑出壹個(gè)個(gè)具體的通路,需要花費(fèi)上百倍、上千倍的成本。
“本次活動(dòng)邀請(qǐng)了眾多具有啟發(fā)性的數(shù)學(xué)專(zhuān)家,這種交流方式為我打開(kāi)了壹個(gè)新的視角,十分有趣。”香港浸會(huì)大學(xué)物理系系主任周昌松也表示,自己的研究主要聚焦於腦部科學(xué),在神經(jīng)元和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬等研究中需要廣泛運(yùn)用數(shù)學(xué)方程,是壹個(gè)與數(shù)學(xué)緊密相連的跨學(xué)科領(lǐng)域。
除了微觀的生物信息學(xué),針對(duì)宏觀層面的疾病傳播,如傳染病的傳播,如何建立多尺度數(shù)學(xué)模型進(jìn)行預(yù)測(cè),也成為愈發(fā)重要的課題。
“很多科學(xué)要往前進(jìn)壹步,就必須要用到數(shù)學(xué)。以前我們是簡(jiǎn)單地定性說(shuō),數(shù)據(jù)增高或降低,那現(xiàn)在要進(jìn)壹步量化和精細(xì)化的時(shí)候,壹定是數(shù)學(xué)?!蔽靼步煌ù髮W(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院副院長(zhǎng)、數(shù)學(xué)與生命科學(xué)交叉研究中心主任肖燕妮表示,在公共衛(wèi)生領(lǐng)域,要想預(yù)測(cè)傳染病的傳播指數(shù)什麼時(shí)候升高、拐彎,傳染病什麼時(shí)候結(jié)束,就離不開(kāi)數(shù)學(xué)模型、數(shù)據(jù)分析。“實(shí)現(xiàn)量化和精準(zhǔn)化是很難的,如何進(jìn)行多尺度建模,這就是壹個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題。”
肖燕妮認(rèn)為,無(wú)論是自然界中的氣候變暖、地震預(yù)測(cè),還是人體從健康狀態(tài)到疾病狀態(tài)的演變過(guò)程,背後都可能是數(shù)學(xué)問(wèn)題?!拔覀?nèi)绻芡ㄟ^(guò)壹部分?jǐn)?shù)據(jù)推測(cè)背後的機(jī)制,就能進(jìn)行預(yù)測(cè)和提前幹預(yù)?!毙ぱ嗄菡f(shuō)。
東莞市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科學(xué)科主任陳仰昆則以腦卒中為例,向記者分享了數(shù)學(xué)模型所能發(fā)揮的預(yù)測(cè)作用。
“我們希望能開(kāi)發(fā)壹個(gè)系統(tǒng),通過(guò)大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù),構(gòu)建壹個(gè)模型,預(yù)測(cè)每個(gè)個(gè)體隨著時(shí)間的推移,腦卒中危險(xiǎn)度的變化。社區(qū)衛(wèi)生工作醫(yī)護(hù)人員通過(guò)這個(gè)系統(tǒng)能夠識(shí)別轄區(qū)內(nèi)的高危人群,進(jìn)而有針對(duì)性地開(kāi)展加健康宣講,提高腦卒中救治率?!标愌隼フf(shuō)。
接下來(lái),松山湖將繼續(xù)以松山湖數(shù)學(xué)論壇為載體,聚焦“數(shù)學(xué)+”的發(fā)展模式,推動(dòng)數(shù)學(xué)與其他學(xué)科交叉融合,展現(xiàn)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科新作為,進(jìn)壹步為東莞乃至大灣區(qū)加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力輸送源源不斷動(dòng)力。
來(lái)源:創(chuàng)新松山湖