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“數學+”強勢賦能!松山湖數學論壇聚焦學科交叉融合

發(fā)布時間:2024-06-19 16:54:34

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  6月15日,以“數學賦能,健康同行”為主題的第二屆松山湖數學論壇在松山湖科學城舉辦。多位中國科學院院士及國內數學領域、醫(yī)學領域知名專家學者及企業(yè)代表,圍繞數學在生命健康領域的應用、最新研究成果及未來發(fā)展趨勢等議題展開深入探討,推動數學與數據科學方法用於解決人類健康難題。

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  “我召集松山湖數學論壇的初衷,就是希望數學學科能夠進壹步聚焦‘數學+’的發(fā)展模式,推動數學與其他學科的深度融合?!?/strong>中國科學院院士、大灣區(qū)大學(籌)校長田剛在開幕式致辭中表示,第二屆松山湖數學論壇選擇“數學與生命健康”這壹領域,是因為數學作為基礎科學的基石,在現代科學技術中扮演著越來越重要的角色,更是因為數學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,多位院士專家就各自研究領域作高水平主題報告,從數學與數據科學方法對醫(yī)學領域的融合賦能角度,帶來行業(yè)前沿觀察。

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  聶青作主題報告

  其中,加州大學歐文分校數學、發(fā)育與細胞生物學傑出教授聶青在主題報告中介紹的CellChat,是“壹個數學模型+壹個算法+壹個非常好用的軟件”,可以理解為細胞之間的“社交網絡”。利用CellChat,醫(yī)院或者生命科學家能夠發(fā)現細胞之間的交流,發(fā)現在疾病和非疾病兩種狀態(tài)下細胞語言的區(qū)別,進而控制這些交流的分子通道,確定藥物的靶點。

  數學改變了生命科學,產生了很大的正面的影響?!?/strong>聶青在接受記者采訪時表示,在沒有CellChat之前,想系統分析細胞之間的通訊是非常難的,要挑出壹個個具體的通路,需要花費上百倍、上千倍的成本。

  “本次活動邀請了眾多具有啟發(fā)性的數學專家,這種交流方式為我打開了壹個新的視角,十分有趣?!毕愀劢髮W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,在神經元和神經網絡模擬等研究中需要廣泛運用數學方程,是壹個與數學緊密相連的跨學科領域。

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  除了微觀的生物信息學,針對宏觀層面的疾病傳播,如傳染病的傳播,如何建立多尺度數學模型進行預測,也成為愈發(fā)重要的課題。

  “很多科學要往前進壹步,就必須要用到數學。以前我們是簡單地定性說,數據增高或降低,那現在要進壹步量化和精細化的時候,壹定是數學?!蔽靼步煌ù髮W數學與統計學院副院長、數學與生命科學交叉研究中心主任肖燕妮表示,在公共衛(wèi)生領域,要想預測傳染病的傳播指數什麼時候升高、拐彎,傳染病什麼時候結束,就離不開數學模型、數據分析。“實現量化和精準化是很難的,如何進行多尺度建模,這就是壹個數學問題?!?/strong>

  肖燕妮認為,無論是自然界中的氣候變暖、地震預測,還是人體從健康狀態(tài)到疾病狀態(tài)的演變過程,背後都可能是數學問題?!拔覀內绻芡ㄟ^壹部分數據推測背後的機制,就能進行預測和提前幹預?!毙ぱ嗄菡f。

  東莞市人民醫(yī)院神經內科學科主任陳仰昆則以腦卒中為例,向記者分享了數學模型所能發(fā)揮的預測作用。

  “我們希望能開發(fā)壹個系統,通過大數據、機器學習等技術,構建壹個模型,預測每個個體隨著時間的推移,腦卒中危險度的變化。社區(qū)衛(wèi)生工作醫(yī)護人員通過這個系統能夠識別轄區(qū)內的高危人群,進而有針對性地開展加健康宣講,提高腦卒中救治率?!标愌隼フf。

  接下來,松山湖將繼續(xù)以松山湖數學論壇為載體,聚焦“數學+”的發(fā)展模式,推動數學與其他學科交叉融合,展現數學基礎學科新作為,進壹步為東莞乃至大灣區(qū)加快發(fā)展新質生產力輸送源源不斷動力。


來源:創(chuàng)新松山湖


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