隨著輝瑞宣布新冠疫苗90%有效的消息傳來，2020這個被新冠疫情搞得天翻地覆的“史上最難開局”，也似乎有望迎來一個充滿希望的收尾。
也是在這時，我們可以意識到，科學(xué)與個體，從來不應(yīng)該站成兩個世界。因為希望的得來，從來不是坐等偶然與神跡，而是在理性與科學(xué)的火焰照耀下的艱難前行。
長久以來，科學(xué)家與普通人的世界，總會被分成兩個部分。前者，是宏大的、想象的，計量尺度常常是百億光年。而后者是微小的，實實在在的，宇宙的奧秘、量子的變化對具象的生活毫無影響，健康與快樂對個體來說才是重要的。
而在今年，在當(dāng)下，在騰訊WE大會的演講臺上，我從科學(xué)中感受到一種慰藉，一種個體被關(guān)懷的溫度。
這是我觀看騰訊WE大會的第四個年頭，按照以往的邏輯，今年照舊請到了最頂尖的科學(xué)家通過演講來分享前瞻的科技成就。不過在特殊的年份，自然也會出現(xiàn)些許差別。
比如有些科學(xué)家們無法抵達北京，只能在世界各地的錄影棚里錄制演講內(nèi)容；在宇宙天文、返老還童等等炸裂的科幻題材之外，科技會怎樣讓普通人得到切身可感的幫助，成為重心。
（騰訊首席探索官網(wǎng)大為）
騰訊首席探索官網(wǎng)大為在開場中這樣解釋此次WE大會的主題Blue Spot藍點，地球只是一個宇宙中的暗淡藍點，用科技讓人們免于受病毒、臺風(fēng)、洪水、高溫等等全球性災(zāi)害的肆虐，讓我們的家園回歸正軌。
一場科學(xué)大會，如何治愈你我，改變現(xiàn)狀，是我們所關(guān)心的。
腦機接口：葉稀枝折處，春風(fēng)可喚回
2014年6月12號下午3點半，世界杯在圣保羅開幕，一位男子把雙臂放在外骨骼的扶手處，在腦海中想象著踢球的動作，然后，“踢”出了本屆開幕式的第一個球。順利完成開球之后，他喊出的第一句話不是“我成功了”，而是“我感覺到球了！”
感覺，這個普通人習(xí)以為常的東西，對于這位曾經(jīng)的游泳運動員Juliano Pinto來說，卻是久違了十年的體驗。
在一次車禍中，他的脊柱T4以下全部癱瘓，有頭部以下和胸椎中部以上的部位有知覺。十年來，他只能一直坐在輪椅上。直到九年之后，在Miguel Nicolelis教授的實驗室，借助外骨骼的方式，他開始學(xué)習(xí)用大腦活動控制輪軸，讓自己的兩條腿交替運動，足底的觸覺傳感器會告訴他，他正踩在什么樣的地面上。
經(jīng)過10個月的訓(xùn)練，Juliano Pinto的7節(jié)脊椎恢復(fù)了感知 、活動和運動控制方面的功能，并完成了世界杯開球的動作。
“這是我38年科學(xué)生涯中的高光時刻。我從沒想過可以走到這一步，但我們做到了。”——在2020年騰訊WE大會的直播現(xiàn)場，來自美國杜克大學(xué)、腦機接口的權(quán)威Miguel Nicolelis教授如是說。
他的研究領(lǐng)域，正是腦機接口技術(shù)對人類神經(jīng)康復(fù)的作用。
在2016年的實驗中，和Juliano Pinto有類似經(jīng)歷的還有另外七名完全性脊髓損傷患者，有的癱瘓超過10年，這些實驗者都或多或少恢復(fù)了部分身體的感知能力和內(nèi)臟控制能力，其中甚至包括了一名孕婦。經(jīng)過相關(guān)訓(xùn)練，她的身體知覺大幅恢復(fù)，能感受到胎動和子宮收縮。
Miguel Nicolelis教授也在騰訊WE大會上，詳細分享了實驗從設(shè)想到成功的過程。
實驗剛開始，他們找了恒河猴來控制最初版本的腦機接口，讓猴子像玩電子游戲一樣，操縱光標移動到顯示屏隨機出現(xiàn)的球體上面。每成功一次，猴子就會得到一滴橙汁作為獎勵，巴普洛夫看了直呼內(nèi)行。科學(xué)家會記錄下猴子大腦中的神經(jīng)元活動，將這些腦電信號發(fā)送給計算機，從中提取出運動指令，再作為電子指令嵌入到機械臂中。
（Miguel Nicolelis教授（左）在展示一只實驗中使用的猴子）
在眾多腦機接口中，“腦-機-腦接口”被認為是最復(fù)雜的一種，這種方式能夠讓使用者什么都不做，用意念控制物體到達自己面前，實現(xiàn)“隔空取物”。
對于一些脊柱受傷、無法傳輸運動指令的患者來說，這種腦機接口可以讓采集到的腦電信號繞過損傷部位，以數(shù)字形式傳輸至一個可穿戴式的全新機械身體中，傳感器會將感覺反饋到病人的手臂上。這種方法無需手術(shù)，更無需開顱植入電極，僅僅使用貼在頭皮表面的扁平傳感器，用來記錄腦電信號。
Miguel Nicolelis教授舉了一個例子。在中國，北京的一位理療師可以通過腦機接口技術(shù)與他/她在中國農(nóng)村的、無法到北京來的截癱病人進行交流，幫助他們實現(xiàn)康復(fù)訓(xùn)練，而且是無創(chuàng)的。
和馬斯克等“科技狂魔”為我們描繪的超級人類未來相比，這項技術(shù)看起來是那么簡單，只不過是為了一個運動員能重新踢球，或是讓一個母親感覺到孩子在肚子里踢她，但卻一點都不遜色。
在演講結(jié)尾，Miguel Nicolelis教授表示：“為了這一天，我等了38年。親眼見證了這一切，我的每一秒付出都是值得的。”
電子皮膚：撫摩有道，亦可治疾
“如果我們將來的生活根本沒有手機，會是怎樣的？”剛一開場，斯坦福工程學(xué)院化工系系主任鮑哲南教授就對“手機黨”們提出了靈魂拷問。
她希望用自己的研究成果“電子皮膚”，將手機功能融入到我們?nèi)粘Ｋ┑囊路?、可穿戴設(shè)備上去。那時，人機交互不再是通過觸屏、按鍵來實現(xiàn)，而是依靠電子皮膚的傳導(dǎo)，就可以讓人與人、人與機器完成交流。
那時，電子材料不再是剛硬的，手機也可以像皮膚一樣柔軟，可以拉伸，甚至能夠自我修復(fù)、自我降解，不會變成電子垃圾造成環(huán)境污染；
同時，機器人也可以獲得前所未有的知覺，可以感知到壓力、溫度、材質(zhì)，進而做出更符合常識的判斷；
醫(yī)生在給新生兒做檢查的時候，也不用費力地用釘子一樣的針扎進嬰兒脆弱的血管，通過人造皮膚貼在身上，就可以連續(xù)、溫和地測量血壓等重要的醫(yī)學(xué)信息。
當(dāng)然，這一切都需要電子皮膚能夠?qū)⑹占瘉淼男盘枩蚀_地傳達給大腦，這也是她在十六年研究生涯中重點突破的方向之一。
鮑哲南教授的研究團隊將電子電路以陣列型排布，做成一小塊人造皮膚，可以根據(jù)不同的壓力所導(dǎo)致的變形程度，來分辨出不同的物體。在上面增加一層可變形的薄膜，能夠根據(jù)不同觸感來分辨出所觸摸的是草莓還是蘋果。
如果溫度發(fā)生變化，溫度傳感器材料就會因溫度升高而膨脹，里面的金屬顆粒會拉開距離，從而改變導(dǎo)電性。最后，人造皮膚會將這些傳感器所得到的信號都轉(zhuǎn)化為脈沖信號，直接連接到神經(jīng)上，進而讓大腦能夠成功感知。
目前，鮑哲南教授的團隊已經(jīng)把電子皮膚植入實驗鼠的身體上，它們可以正常地運動、生活，證明這一系列材料和電子元器件，都在讓可感知的柔性人造皮膚化為可能。
詩人陸游曾《疾小愈縱筆作短章》中寫道：“撫摩倘有道，四境皆耕桑。我亦以治疾，不減玉函方。”或許，未來只是依靠撫摸一寸寸電子皮膚，真的可以幫助我們解決生活中那些難解的痼疾。
嵌合體器官：人與永生的“器”約
你期待永生嗎？我本人并沒有這種帝王將相才敢追求的奢望，但我會希望我余生都能健康、高質(zhì)量地度過。但許多病癥，隨著年齡的增長都會紛至沓來，器官衰老就是其中之一。此外，還有很多病患都會在疾病晚期出現(xiàn)器官衰竭的癥狀，想要延續(xù)生命就必須選擇器官移植。
從生命質(zhì)量的角度來看，僅僅依靠器官捐獻顯然不足以應(yīng)對龐大的需求，必然會催生非法販賣人體器官的黑市。而即便移植成功，也會因為非自體器官而出現(xiàn)可能的排異反應(yīng)，不得不吃藥來抑制。
那可不可以像植物嫁接一樣，在動物身上培植人類所需要的器官，再在需要時移植回來呢？斯坦福大學(xué)的細胞生物學(xué)家中內(nèi)啟光教授，就在為這個最具挑戰(zhàn)性的科研項目而努力著。
他們提出的“嵌合體”概念，用兩種不同基因細胞（比如人和豬）的混合體，可以在活體動物身上培育器官。
與傳統(tǒng)培養(yǎng)皿中用器官生成器官的方法相比，嵌合體在胚胎早期就結(jié)合在一起，所以每個組織和器官中都有兩種類型的細胞，這就能直接降低排異風(fēng)險。
在實驗中，中內(nèi)啟光教授將小鼠的誘導(dǎo)多能干細胞注入大鼠的囊胚期胚胎，結(jié)合生成嵌合體胚胎，再把這些胚胎注入到受體鼠的體內(nèi)，三周之后，兩種鼠類的嵌合體就產(chǎn)生了。其中起到關(guān)鍵作用的，就是誘導(dǎo)多能干細胞。到底怎么個能干法兒？
（干細胞生物學(xué)家中內(nèi)啟光）
誘導(dǎo)多能干細胞可以像胚胎干細胞一樣活動，并且分化成許多不同的細胞類型，通過培育來自患者的誘導(dǎo)多能干細胞，可以更容易地生成各種可供移植的器官，比如胰臟、胸腺、肝臟、血管和血液，以及腦、肺和甲狀旁腺等等。
舉個例子，有一位晚期心衰患者，將其誘導(dǎo)多能干細胞注入豬胚胎的囊胚中。這個胚胎事先經(jīng)過基因改造，無法自我形成心臟，可以被用來生成“人-豬”嵌合體，這個嵌合體全身都有人類細胞。長到一定程度后，就可以取出心臟供人體移植。盡管這顆心臟是在豬體內(nèi)培育的，但心臟細胞完全來自病人自己的誘導(dǎo)多能干細胞，所以本質(zhì)上屬于自體器官移植，移植時和移植后都不需要免疫抑制。
有人可能好奇為什么這里就不用實驗室小白鼠了，那是因為小鼠的體型跟人類的差距實在太大了，而發(fā)育環(huán)境決定了嵌合體的大小，小鼠體內(nèi)想要長出人體所需要大小的器官是真的難。
中內(nèi)啟光教授也強調(diào)，為了符合醫(yī)學(xué)倫理，所有試驗都是在得到政府、高校道德委員會、動物實驗委員會等機構(gòu)的批準下進行的。
有多少患者或老年人還在等待著健康器官來挽救或提升他們的生命，那么這個研究就有多值得期許。
當(dāng)我們談?wù)摽萍?，我們在談?wù)撌裁矗?/strong>
其他幾位學(xué)者的演講也很值得一聽，比如量子物理學(xué)家、中國科學(xué)院院士潘建偉提出的量子加密，利用量子糾纏特性來保障國家系統(tǒng)和個人信息安全；
諾貝爾物理學(xué)獎獲得者Steven Weinberg，揭秘了“基本粒子標準模型”理論的研究過程，鼓勵年輕科學(xué)家們探索未知；
卡迪夫大學(xué)教授、天文學(xué)家Jane Greaves領(lǐng)銜的科學(xué)團隊，在金星大氣中首次探測到了磷化氫氣體，讓探索外星生命更進一步；
加拿大麥吉爾大學(xué)的天體物理學(xué)家Victoria Kaspi，憑借新型電波望遠鏡CHIME捕捉到上百次快速射電暴——一種人類尚未破解的神秘現(xiàn)象。
（天文學(xué)家Jane Greaves）
說到這里，我想是時候提出一個“網(wǎng)紅”問題：當(dāng)我們談?wù)摽萍?，我們在談?wù)撌裁矗?/p>
是立馬可以轉(zhuǎn)換成商業(yè)經(jīng)濟價值的科研成果嗎，還是為了讓普通人將“666”打在公屏上收獲一波眼球？
顯然，科學(xué)有時沒那么“務(wù)實”，上述很多成果仍在實驗室的襁褓之中；科學(xué)家也是一個“凡人”，尤其是在疫情下的特殊時期，科學(xué)家們走出家門、走進錄影棚，無疑都冒著極大的風(fēng)險。
如果非要推演出結(jié)論的話，我想有兩點是騰訊WE大會上的科學(xué)家們所想抵達的：
一是探索創(chuàng)新的可能性。盡管許多技術(shù)離落地應(yīng)用還很遠，但這些探索能夠啟發(fā)人們?nèi)ブ匦滤伎嘉覀兯庥龅默F(xiàn)實問題。就像腦機接口技術(shù)權(quán)威Miguel Nicolelis教授所說的那樣，在實驗之初，他并沒有想到這些高位截癱患者能夠恢復(fù)一定的自主活動能力。他們當(dāng)時唯一的目標就是制造外骨骼讓病人能借助外力動起來?！坝袝r候基礎(chǔ)科學(xué)能引領(lǐng)你，到達你從未想象過的地方，為你帶來意料之外的發(fā)現(xiàn)”——這種可能性，是解決問題的根本力量，也需要各個學(xué)科、不同領(lǐng)域之間的一次次擊掌，才可能被打開。
二是讓理性精神被看見。一場疫情，讓不僅讓人類意識到了自己的渺小，更讓許多國家進入了一個“禮崩樂壞”的階段，喝消毒液防新冠、認為99%的病例“完全無害”、相信5G通信網(wǎng)絡(luò)能夠傳播新冠等等。這些違背科學(xué)的行為或認知，背后是理性的科學(xué)精神與大眾認知的斷層。彌合這一點，就是在彌合被疫情所破碎的希望。
騰訊青年發(fā)展委員會副主席李航就分享了一個故事、在向科學(xué)家們發(fā)出邀請時，已經(jīng)87歲的諾貝爾獲得者Steven Weinberg是收到郵件之后馬上就答應(yīng)了。腦機接口專家Miguel接到邀請時正在疫情爆發(fā)的巴西擔(dān)任病毒疫情最大研究所的協(xié)調(diào)員，他認為應(yīng)該讓公眾知道科學(xué)在發(fā)生什么樣的變化，讓大家相信科學(xué)，表示自己一定要站出來。
光有科學(xué)家們還不夠，怎么打破基礎(chǔ)科學(xué)不夠親民、不易理解的外殼？為此，WE大會的組織方騰訊則做了很多工作，比如搭建了不遜色于企業(yè)新品發(fā)布會的舞臺，疫情期間也堅持在在美國、瑞士、英國、加拿大搭建了線下的演講錄制影棚，通過超高水準的儀式感，讓科學(xué)家去到現(xiàn)場感受社會的熱情和期待；
還有就是在傳播上吸引年輕人、學(xué)生群體的關(guān)注，優(yōu)化線上直播體驗、尋找到中國最好的翻譯，針對理論物理學(xué)等艱深的基礎(chǔ)科學(xué)提前準備科學(xué)電影展示來幫助觀眾理解。這些動作都與馬化騰所提出“讓科研工作成為一種新時尚”的主張不謀而合。
地球只是宇宙中渺小的一個“藍點”，但疫情所造成的傷痛、混亂，乃至死亡，卻會在每個人心中留下巨大而深切的痕跡。能夠?qū)⑷祟愅铣瞿嗵兜?，除了時間，就是希望。
美國詩人梭羅曾經(jīng)說過，Plain living and high thinking（簡單地生活，深閎地思想）。愿你我都能在騰訊WE大會的幕布背后，看到生活回歸正軌的可能，看到科學(xué)精神所點燃的希望之火。
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