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小分子药物发现、抗衰健康指导、柔性脑机接口……生命科学如何引领未来科技？｜BEYOND E...

 1 year ago
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在颠覆内容生产领域之外，AI如何助力药物研发？人类衰老的秘密究竟是什么，如何科学抗衰？现有的脑机接口技术发展到了何种程度，未来又将对人类生活产生何种影响……在生命科学领域有太多前沿科技等待着我们去探索。

5月11日下午，在澳门金光会展中心举办的BEYOND Expo 2023生命科学峰会现场，晶泰科技、脑虎科技、碳云智能等多家生物科技创新企业分享了自身在药物发现、抗衰老、脑机接口等前沿生命科学领域的深度布局。以下演讲及对话文字经过整理和编辑，以便阅读。

智能化、自动化驱动药物研发创新：晶泰科技高级副总裁胡大龙

当前，人工智能在药物研发领域的应用相对而言还处于一个弱人工智能时代，它能在很大程度上辅助人类思考，但无法像在自动驾驶、安防、智慧交通等领域完全取代人的工作。基于此，晶泰科技就构建了一个“三位一体”的药物研发创新模式：第一步通过智能计算快速大量地生成分子；第二步通过专家对分子进行人工评估；第三步是晶泰最新推出的自动化实验室。

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众所周知药物研发领域存在着D(Design)/M(Make)/T(Test)A(Analysis)的循环，如果Design阶段可以通过AI提高效率、提高通量，而在Make阶段，也就是化合物的合成表征阶段仍沿用传统的实验方法，其效率与通量依然会很低。晶泰科技希望通过自动化的实验室系统，提高传统实验药物实验的效率、通量，借助智能化自动化的技术，打通药物发现过程中的循环，最终实现降本增效。

自成立以来，晶泰科技已走过三个不同的发展阶段：2015年-2018年，晶泰科技专注于计算平台，在AI与高精、低端化学部分开发了很多工具；2018年，晶泰意识到仅仅一套计算办法无法解决药物发现过程中的所有问题或重大问题，它必须辅助以实验。这一年，晶泰建立了第一个实时实验室，进入了“计算”加“实验”双轮驱动的时期。仅仅过了一年多的时间，晶泰又发现传统药物实验的方法和手段无法满足其AI药物研发的需求，需要大幅提升实验效率。因此公司从2019年开始立项并于2020年正式启动了实验室自动化体系。自2022年起，晶泰进入了智能化、自动化驱动药物研发创新的新时期。

不同于市面上很多轻资产的AI公司只配备了计算人员和基本的药物研发人员，晶泰科技如今已成为一家实质性的重资产公司，公司规模超1000人，可能是全球范围内最大的一家AI药物研发公司，其中研发人员超过700人。研发团队构成多元，包含了算法开发、软件开发、药物研发、智能化、自动化装备等细分部门。迄今为止，晶泰参与过的新药研发中心已超200项，实时实验室的面积超1万平方米，在研管线超60个，包括大分子、小分子、ADC等新兴模式，部分领先管线已经在中美都拿到IND，即将进入临床。

晶泰的小分子药物发现系统是一个集成了晶泰的智能计算、专家经验和自动化实验三大要素的新范式的药物发现平台。智能计算包含两个子平台，分别是AI药物发现平台ID4Idea和高精度计算化学平台ID4Gibbs：ID4Idea在分子生成、评估、筛选等方面具备技术优势，ID4Gibbs也在精度、柔性对接、通量方面领先于同业水准。

抗衰科技帮助你健康地老去：碳云智能联合创始人兼首席科学家李英睿

衰老存在10-20个维度，皮肤出现皱纹、伤口愈合缓慢都只是其中的一两个维度，且这些只是衰老的结果而非衰老的原因。我认为解决老化问题的第一个关键技术是量化人类的健康：我们是否有足够的关于某个人的数据，可以准确地说出你处于生命的哪个阶段，以及你的每个特定系统，比如免疫系统、皮肤系统、心血管系统在遗传因素与生活方式的影响下是否处于正确的年龄，还是比你年轻或年长。

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因此，我们需要一种方法来读取来自人体的所有可能的数据，使我们能够以定量的方式进行描述，我们需要AI来测量不同维度的衰老。其次，我们需要模型来整合不同类型的数据，包括生活方式、遗传学以及任何分子生物学的数据以制造所谓的人体数字列车，使每个人都了解他在自己生命旅程中的位置。我们需要理解基于所有数据的系统如何运行，这是非常个人化的体验，完全不同于现有的医疗系统向公众提供的数据。最后，我们需要通过不同类型的技术从数据分析中发现问题并给出解决方案。

碳云智能正在将医疗保健服务和其他类型的基于订阅或基于房地产的业务相结合。我们在深圳有一栋楼，我们会在那栋楼里安装所有可能的医疗保健监控和设备，每一栋公寓都有一个终端来测量人们的生活方式和最终类型；我们还将试图从社区医疗保健中心收集所有居民的健康数据以提供主动的医疗，不同于以往医生被动等待病人上门的模式，我们会让医生和社区卫生服务更主动地接触社区居民，使其尽可能长期保持健康。

衰老本身不是问题，衰老过程中的疾病才是问题，我们的最终目标应该是健康地老去。我认为重要的是，首先人们要意识到他们应该以某种方式遵循健康指导，并尽可能长时间地保持健康状态。而如何让人们在没有确诊疾病时有动力遵循非常具体的健康指导，这是我们商业化过程中的最大挑战。抗衰老的关键是人们想要运行一种超出命运的生活愿望，而非在身体出现异常指标后被动等待成为病人的命运降临。

我们希望十年后可以证明，以社区为基础的新医疗保健模式是人类健康的代名词。如果能在十年前对一些慢性疾病进行及时干预，我们有望将疾病的发作推迟五到十年，并且使病人能完全负担。

脑机接口让人类进入数字永生时代：脑虎科技联合创始人、CEO彭雷

人类的一切思维认知本质是大脑中860亿个神经元放电信号的集合，脑机接口想做的是从细胞层面研究神经元放电的规律，解码大脑的所思所想，信号的输入和输出，最终建立一个AI和大脑之间的通道。

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马斯克曾说人体的碳基与硅基形态间存在很大的信息差，而其中的通道目前非常低效。所有BCI企业想做的就是在通道建立后，尽可能扩大人类所思所想所表达所接收的带宽，这是一个15-25年合作探索的长期目标。

脑计划被称为继曼哈顿、阿波罗、基因组之后的人类第四个大科学计划，它有望解开大脑工作的谜团。而前三大科学计划的成功突破都离不开工具的推动，例如离心机之于曼哈顿计划、土星5号运载火箭之于阿波罗计划、测序仪之于基因组计划。我们认为脑计划的技术工具应是脑机接口，因为脑机接口能够实现长期稳定的读写大规模神经元动态网络数据。

中国的脑计划于2021年正式启动，是一个为期10年投入500亿元的大科学项目。不同于国家对前三大科学计划的追随姿态，中国对于推进脑计划的动力十足，希望借此实现大科学项目的赶超。

脑机接口是一个典型的交叉学科，涉及半导体、芯片、材料、算法、机器人、医学、伦理、神经科学、心理学等全面交叉领域。脑虎科技的产品需要解决的核心问题是在最小限度伤害大脑的同时最大限度地利用大脑，这是一个需要不断寻找平衡的路径。脑机接口若要实现商业化应用，需解决高通量神经元读写、低创伤、长期载体三大技术难题。

目前市面上的脑机接口主要有三条技术路线，分别是犹他阵列电机、血管支架电机和柔性脑机接口。其中，犹他阵列电机是目前唯一获得FDA批准的可“上人”的脑机接口产品，血管支架电机与柔性脑机接口仍在审批中。

与马斯克创立的Neuralink一样，脑虎科技采取的路线也是柔性脑机接口技术。为实现让人脑与AI直联的目标，脑虎科技做了三个5年规划：第一个五年，脑虎会做严肃的医疗器械，将产品用于绝症与重症患者；第二个五年，脑虎将探索这一技术在普通人身上的价值；第三个五年，希望人类正如《奇点》一书中预测的那样完全解开大脑的秘密，通过外部连接的方式实现我们的思维、记忆甚至意识这些能力，实现在数字化上的孪生状态。这也是我这次创业的终极目标——人类能在数字空间实现永生。


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