深圳新聞網(wǎng)2023年9月14日訊(記者 傅楊清)9月10日,深圳梅沙雙語學校高中部(以下簡稱“梅沙高中”)新一期“鯤鵬大講堂”再次開講。此次,深圳大學副校長、俄羅斯工程院外籍院士張學記受邀出席,為梅沙高中學子們揭開智能生物傳感的奧秘,帶來數(shù)字化未來世界的前沿資訊。
人體“解碼器”解開生命密碼
據(jù)了解,20世紀50年代末,美國科學家LL Clark首次發(fā)明生物傳感器,一個小小的發(fā)明挽救了成千上萬人的生命。2009年,張學記放棄了國外打拼近二十年的事業(yè),載譽歸國后,組建了自己的實驗室。從那時起,關于智能生物傳感器的新時代來了。那么,究竟什么是智能生物傳感器?針對它的研究能為人類的未來帶來什么樣的變化呢?
作為人體的“解碼器”,智能生物傳感在醫(yī)療界一直擔任著重要的角色,它解讀出的人體數(shù)據(jù)越多,我們越能看懂身體給出的信號和預警。
對于生物傳感器在醫(yī)學方面的應用,張學記在研究過程中發(fā)現(xiàn)我國腫瘤疾病治愈率低于全球大部分國家。但并不是治療效果不好,而是隨著醫(yī)療條件的發(fā)展,我國人均壽命增長了很多,隨著年齡的增長,患癌癥的幾率也在增大。于是在七八年前,張學記率先提出“智能生物傳感器”的概念。
數(shù)年間,張學記和團隊成員不斷探索,將人工智能和傳感器結(jié)合起來,現(xiàn)在已經(jīng)可以提前18個月進行腫瘤的早期診斷,不但可以減少醫(yī)療費用,還能夠提高治愈率。
張學記認為“掌握了生物傳感就知道了生命的密碼”。講座上,他用大家熟悉的多巴胺、內(nèi)啡肽等生物名詞舉例,為同學們展示了生命背后的科學。他表示,每個人身上都有自己的生命系統(tǒng),而通過傳感器,我們就可以對自己“解碼”,以另一種方式了解自己。
結(jié)合人工智能 打造“智慧醫(yī)療”
到今天,人工智能已經(jīng)深入我們生活的方方面面,ChatGPT的出現(xiàn)更是將人工智能提升到另一個會思考能對話的層面。
目前,我們對人工智能的研究可以分為兩個應用領域,一個是自然交互改變生活,讓機器融入人類的交互能力,提供更好的服務;另一個是智能學習賦能行業(yè),讓機器去學習專業(yè)知識,達到頂尖專業(yè)。
而智能生物傳感器作為生物傳感與人工智能的優(yōu)勢結(jié)合,它的發(fā)展從可穿戴,到可植入,兼顧柔性化、輕薄化、智能化等多面發(fā)展。這時的智能傳感就不僅僅是生物數(shù)據(jù)的獲取,最終要應用在藥物開發(fā)、基因診斷、健康預警等方面,達到“智慧醫(yī)療”的目的。
其實在日常生活中人們已經(jīng)逐漸開始享受智能生物傳感器帶來的便利,比如血糖檢測、血氧監(jiān)測等。未來,張學記表示,還將有膠管智能傳感器,將無線路傳輸和藥物控制釋放結(jié)合在一起,可以無痛檢查胃部疾病,實現(xiàn)診療一體化。將智能生物傳感器與大數(shù)據(jù)分析相結(jié)合,不僅能夠時刻監(jiān)測健康,更能夠及時提供建議。
研究能上書架也能上貨架
深耕生物傳感方面多年,張學記和他的團隊發(fā)表了700多篇論文,有200多項專利,數(shù)十個研究成果實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,這便是張學記希望的“研究能上書架也能上貨架”。
把人體變得數(shù)字化,讀懂人體的數(shù)據(jù),這些想法現(xiàn)在正隨著智能生物傳感的深入研究而逐漸變成現(xiàn)實。在講座的最后,同學們向院士提問,從“初學者”的角度對話“行業(yè)大咖”,期待獲取更多課本外的知識。
當有同學問到“當生物技術真正開發(fā)到頂端的時候,人類是否會變成一個由多項因素組成的概念,而非生物概念,擁有什么樣特質(zhì)的東西才能被稱為人類”時,張學記欣慰于同學們的奇思妙想。他說:“通過數(shù)字與生物的結(jié)合,人類將不僅僅只有碳基意識,我們可以期待一下當人類成為硅基生命時,也許可以有等多樣化的生存方式,這就是科學帶給我們的無限可能?!?/p>
此次鯤鵬大講堂已然落下帷幕,但關于未來的思考,才剛剛開始。
(本文由深圳梅沙雙語學校高中部供圖)