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jingcaidezhandoujikekaiqi，naqinishouzhongdewuqiquxiaomieyiboyouyibojiangshi；jingdianyangchengwanfazhichiweixingongzhonghaoneirongyuanRSSneirongyuantongbu，zhichikaifazhetongguoAPIjieruneirongkeyibajiluderijihebijidoutongbudaoyunduanbaochi，zaigenghuanshoujihuozhezhongxinanzhuangyingyongdeshihouneirongbuhuidiushi；banxiaoshijisuda，rangkuaijiegengkuai，rangxingfudaojia美(mei)國(guo)“四(si)院(yuan)”院士(shi)萊(lai)諾(nuo)·胡(hu)德(de)：基(ji)因(yin)組(zu)和(he)表(biao)型(xing)分(fen)析(xi)數(shu)據(ju)催(cui)生(sheng)精(jing)準(zhun)醫(yi)療(liao)

·在(zai)胡德看(kan)來(lai)，数据驅(qu)動(dong)的(de)健(jian)康(kang)和預(yu)防(fang)科(ke)學(xue)，是(shi)至(zhi)今(jin)為(wei)止(zhi)医学史(shi)上(shang)最(zui)大(da)的範(fan)式(shi)轉(zhuan)變(bian)。“我(wo)幾(ji)乎(hu)確(que)認(ren)，如(ru)果(guo)人(ren)類(lei)表型组計(ji)劃(hua)能(neng)夠(gou)持(chi)續(xu)進(jin)行(xing)，那(na)麽(me)15年(nian)後(hou)，每(mei)個(ge)人的各(ge)種(zhong)健康数据將(jiang)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)手(shou)機(ji)快(kuai)速(su)生成(cheng)，並(bing)從(cong)百(bai)萬(wan)人級(ji)的研(yan)究(jiu)成果中(zhong)确定(ding)適(shi)配(pei)的藥(yao)物(wu)。”

“我所(suo)做(zuo)的壹(yi)切(qie)工(gong)作(zuo)，就(jiu)是从各个角(jiao)度(du)、層(ceng)面(mian)研究如何(he)更(geng)好(hao)地(di)改(gai)善(shan)人类的生活(huo)和生命(ming)，讓(rang)我們(men)更健康地活下(xia)去(qu)，从而(er)更好地为社(she)會(hui)做貢(gong)獻(xian)。”85歲(sui)高(gao)齡(ling)的美国四院（美国国家(jia)科学院、美国国家工程(cheng)学院、美国国家医学院、美国人文(wen)與(yu)藝(yi)術(shu)科学院）院士、中国科学院外(wai)籍(ji)院士莱诺·胡德（Leroy E. Hood）神(shen)采(cai)奕(yi)奕地說(shuo)道(dao)。

7月(yue)3日(ri)，在復(fu)旦(dan)大学相(xiang)輝(hui)堂(tang)舉(ju)辦(ban)的第(di)三(san)期(qi)“浦(pu)江(jiang)科学大師(shi)講(jiang)壇(tan)”上，胡德發(fa)表了(le)以“人类表型组计划：驱动医疗系(xi)統(tong)由(you)疾(ji)病(bing)導(dao)向(xiang)转为健康与预防为主(zhu)导的变革(ge)”为題(ti)的讲座(zuo)報(bao)告(gao)。

讲座伊(yi)始(shi)，胡德以“盲(mang)人摸(mo)象(xiang)”的比(bi)喻(yu)表示(shi)，在生物医学和疾病研究中，如果只(zhi)以單(dan)方(fang)面因素(su)进行判(pan)斷(duan)，那便(bian)是“盲人摸象”。“只有(you)采取(qu)系统的技(ji)术方法(fa)和多(duo)模(mo)并进的研究策(ce)略(lve)，我们才(cai)能更好地认識(shi)和理(li)解(jie)人类生命系统。”胡德认为，要(yao)判断人的健康狀(zhuang)況(kuang)并作出(chu)疾病診(zhen)断，應(ying)具(ju)有更加(jia)整(zheng)體(ti)的視(shi)角。

論(lun)坛現(xian)場(chang)圖(tu)。图片(pian)来源(yuan)：复旦大学

開(kai)展(zhan)“人类表型组计划”，延(yan)長(chang)人类壽(shou)命

因此(ci)，胡德和复旦大学校(xiao)长金(jin)力(li)等(deng)学者(zhe)一同(tong)发起(qi)了“人类表型组计划”，“這(zhe)可能是一个为期十(shi)年以上、百万人级的计划。”胡德在演(yan)讲時(shi)说道。

所謂(wei)表型组，是指(zhi)生物体从微(wei)觀(guan)（即(ji)分子(zi)）组成到(dao)宏(hong)观、从胚(pei)胎(tai)发育(yu)到衰(shuai)老(lao)死(si)亡(wang)全(quan)过程中所有表型的集(ji)合(he)。胡德介(jie)紹(shao)，一个人的表型包(bao)含(han)身(shen)体的各种变化(hua)情(qing)况，囊(nang)括(kuo)一个人的縱(zong)向生命軌(gui)跡(ji)。而對(dui)於(yu)全体人类而言(yan)，表型集合包括基因组、行为和環(huan)境(jing)，是对人类不(bu)断变化的表型的持续評(ping)估(gu)，包括血(xue)液(ye)分析、腸(chang)道微生物组、大腦(nao)和数字(zi)健康分析、電(dian)子健康監(jian)測(ce)信(xin)息(xi)等，开展人类表型组研究，系统解析表型组与基因组以及(ji)不同表型之(zhi)間(jian)的關(guan)聯(lian)，发现人类健康和疾病等表型特(te)征(zheng)形(xing)成的內(nei)在規(gui)律(lv)和生物標(biao)誌(zhi)物，已(yi)成为當(dang)前(qian)国際(ji)学术界(jie)的共(gong)识。

胡德举例(li)：比如，表型组与人的年龄确定和寿命延长存(cun)在关联。相关研究的算(suan)法应用(yong)可以确定人体的生物年龄，这是因为生物年龄来源于深(shen)层表型，反(fan)映(ying)健康程度。例如，生病的人在生理上更老，器(qi)官(guan)明(ming)顯(xian)老化。因此，減(jian)緩(huan)衰老过程能够延长个人的健康寿命，也(ye)能延遲(chi)和防止慢(man)性(xing)疾病的发作，从而使(shi)个人的健康寿命（指人体能維(wei)持良(liang)好日常(chang)生活功(gong)能的年限(xian)）与其(qi)理论寿命（約(yue)120岁）相等。

人类表型组计划的研究也能更好促(cu)进脑健康。“大脑和身体的健康是密(mi)切協(xie)調(tiao)、相互(hu)促进的。”胡德介绍，人的认知(zhi)发展轨迹在35岁左(zuo)右(you)達(da)到頂(ding)峰(feng)，之后就开始下降(jiang)。相关研究成果能使80岁的老人恢(hui)复相当于他(ta)们在30岁时应有的认知能力，也能对大脑疾病进行早(zao)期檢(jian)测。

15年后，人们将可通过手机快速生成健康数据。

从1970年至今，胡德完(wan)整見(jian)證(zheng)了生物学、医学領(ling)域(yu)的七(qi)次(ci)范式变遷(qian)。“这七个階(jie)段(duan)都(dou)涉(she)及到人类的复雜(za)性，这也形成了我对于21世(shi)紀(ji)科学的看法。”胡德说。

在既(ji)往(wang)研究中，胡德发现，人类生命系统和疾病之间是相互联結(jie)的。步(bu)入(ru)21世纪，他将医学和信息技术相结合，提(ti)出了“P4医学”的概(gai)念(nian)。所谓“P4医学”，即以预测、预防、个性化和參(can)与性（predictive, preventive, personalized & participatory）为特點(dian)的医学。其中，参与性是最具挑(tiao)戰(zhan)性的特点，这要求(qiu)从跨(kua)学科的视角开展研究，鼓(gu)勵(li)各个学科的学者参与其中。

每一次生物学等领域的变迁都意(yi)味(wei)著(zhu)(zhe)更多可能性的出现。现在，面对大数据时代(dai)，胡德认为，采用基因组和纵向表型分析的数据驱动方法，能有效(xiao)優(you)化个人健康评估，这种方法催生了以人口(kou)为基礎(chu)的精准医疗系统。他举例：在一項(xiang)为期4年、以5000人的数据为樣(yang)本(ben)的研究中，这一系统得(de)到了驗(yan)证。在胡德看来，数据驱动的健康和预防科学，是至今为止医学史上最大的范式转变。“我几乎确认，如果人类表型组计划能够持续进行，那么15年后，每个人的各种健康数据将可以通过手机快速生成，并从百万人级的研究成果中确定适配的药物。”

未(wei)来将針(zhen)对慢性疾病进行深入探(tan)索(suo)

面向未来，人类表型组计划的下一步是什(shen)么？胡德从短(duan)期和长期兩(liang)个维度进行了闡(chan)釋(shi)。

“从短期来看，应当使用豐(feng)富(fu)的数据和系统驱动的方法，以2型糖(tang)尿(niao)病为起点，针对4种主要慢性疾病开展研究和臨(lin)床(chuang)試(shi)验。”胡德说道。同时，有必(bi)要探索纵向表型组学，使用数字孿(luan)生技术（Digital Twin，也被(bei)稱(cheng)为数字映射(she)、数字鏡(jing)像(xiang)，是一种旨(zhi)在精确反映物理对象的虛(xu)擬(ni)模型）獲(huo)得更多数据，为个体的生命健康提供(gong)更深入的参考(kao)信息。

从长期来看，要推(tui)动人类表型组大科学计划，必須(xu)由各国研究者们提出更长遠(yuan)的研究方案(an)，充(chong)分应用超(chao)大规模人工智(zhi)能引(yin)擎(qing)，構(gou)建(jian)知识图譜(pu)。胡德认为，未来十年，人类表型组计划可能会见证并推动医疗質(zhi)量(liang)的显著提高，實(shi)现医疗成本的显著降低(di)。

演讲结束(shu)后，還(hai)有不少(shao)聽(ting)眾(zhong)向胡德提問(wen)。“面对人生的转折(zhe)点，应該(gai)如何做好正(zheng)确的選(xuan)擇(ze)？”对复旦大学人类表型组研究院執(zhi)行院长田(tian)梅(mei)的这个问题，胡德答(da)道：無(wu)论面临什么转变，自(zi)身特点、愛(ai)好和能力的结合很(hen)重(zhong)要，个人选择要与解決(jue)问题的能力相一致(zhi)。他回(hui)憶(yi)起自己(ji)博(bo)士研究生时老师的教(jiao)誨(hui)，“要始終(zhong)走(zou)在时代前沿(yan)，并努(nu)力发明一种新(xin)的技术或(huo)方法。”

此外，自上世纪九(jiu)十年代起，胡德单獨(du)或合作創(chuang)立(li)多家生物技术公(gong)司(si)，这些(xie)公司大多关註(zhu)基因诊断以及医疗器械(xie)制(zhi)造(zao)方向。对于生物医学领域的初(chu)创企(qi)業(ye)，胡德也給(gei)出了他的建議(yi)。他认为，科学的產(chan)业化应当与社会发展的实际需(xu)求结合起来。创业一定是充滿(man)艱(jian)辛(xin)的过程，要有远大的志向，规划好方向并落(luo)到实處(chu)。同时，创新意味着和別(bie)人不一样，“不能穿(chuan)新鞋(xie)走老路(lu)，而要在实踐(jian)中证明自己与众不同，并以樂(le)观自信的心(xin)態(tai)面对各种挑战。”胡德说道。

现场听众提问。图片来源：复旦大学

“中国是一塊(kuai)创新熱(re)土(tu)，相信未来会有更多创新企业在这块土地上发展起来。上海(hai)已成为全世界生物医学研发的中心之一。在人类表型组、基因组等研究方面，中国科学家已拔(ba)得頭(tou)籌(chou)。”胡德期待(dai)未来能开展更多合作，对生命医学等领域重要问题开展联合攻(gong)关。

还有听众向胡德請(qing)教健康生活的秘(mi)訣(jue)，这位(wei)年过八(ba)旬(xun)仍(reng)精神矍(jue)鑠(shuo)的老人在现场分享(xiang)道：“我覺(jiao)得鍛(duan)煉(lian)非(fei)常重要，我如今依(yi)然(ran)每天(tian)堅(jian)持做100个俯(fu)臥(wo)撐(cheng)，也經(jing)常进行球(qiu)类運(yun)动和跑(pao)步。建议大家多做有氧(yang)运动，进行适当的冥(ming)想(xiang)和放(fang)松(song)。”返(fan)回搜(sou)狐(hu)，查(zha)看更多

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