当“新材料”逐步替换病人的一个个身体部件，最后，他还是人吗？
编者按：第四届世界顶尖科学家论坛于今年11月1日至3日在上海临港新片区举行，10月30日至31日开展了论坛的先导活动。全球“最强大脑”围绕“开放科学：构建开放创新生态”年度主题，就近百个前沿科学议题展开了交流与讨论。我们将逐步带大家回顾精彩的论坛内容。
极端天气、大流行病、能源枯竭……人类正在面临的这些挑战，该如何一一破解？11月2日，第四届世界顶尖科学家论坛的莫比乌斯论坛自新冠疫情发生以来首度回归线下，近20位顶尖科学家和青年学者齐聚，为公众分享正在照耀人类未来的前沿科技星光，并畅想关于未来的“科学蓝图”。
莫比乌斯论坛自新冠疫情发生以来首度回归线下 | 图：WLF
抗疫研究不断有新进展
仍在继续的新冠疫情，是科学家们最关注的问题之一。他们也带来了科学抗疫的国际新进展。“新冠疫情爆发650多天，科学界的研究一天都没有落下。”疫情期间，2013年诺贝尔化学奖得主、世界顶尖科学家协会副主席迈克尔·莱维特一直活跃在公众视野中，他通过自建数据模型，公开分享自己对各地疫情的研究报告，并判断疫情的走势。“和许多流行病一样，新冠传播会在爆发初期急速增长，并在触顶后又下降。此外，我也发现，病毒的传播和人的社交行为有互通之处，疫情传播曲线中每个点代表一个病例，超级传染者往往因为传播场地等因素交往广泛，或者本身就是社交达人。”
迈克尔·莱维特教授在论坛上分享 | 图：WLF
随着科学研究的不断深入，未来将有更高效的医学手段迎击新冠疫情的传播和爆发。
2006年诺贝尔化学奖得主、世界顶尖科学家协会主席罗杰·科恩伯格说，科学家正在试图“干扰”新冠病毒的信使RNA表达，并在研发新型的新冠疫苗，使之不仅具有预防性，还具有治疗潜力。该研究已在非人灵长类动物身上开展动物实验，并取得了一定的预防效果。
尊重生物的多样性发展
上海交通大学青年学者杨旭东向顶尖科学家提出一个有趣的问题：假设一个人受伤或生病，当新材料逐步替换他身体的一个个“部件”，最后，他还是人吗？“这个有意思的问题一方面是问，未来新材料会如何发展？同时也是在问，当新材料的应用发展到一定程度，未来会是什么样的？”科恩伯格“翻译”了杨旭东的畅想。
罗杰·科恩伯格主持论坛 | 图：WLF
2018年埃尼前沿能源奖得主王中林率先从物理学角度来回答，他认为尽管自从晶体管被发明，世界已经发生很大变化，但新材料发展的同时其底层物理性质仍然一样。他建议年轻科学家关注“新物理”，探索以往没有的新设计，就比如，传感器、人机互动等新物理学技术的兴起，正协助穿戴式、物联网设备，在未来帮助人类采集微风这样的低质量能源，并将其有效地利用起来。
莱维特说，从生物学的角度来看，通常认为“物竞天择”是进化理论里的“迷思”，反而是多样性是进化中的根本原则。“随着我们对生物材料的理解越来越多，越来越多的材料在实验室被实现。或许从未来来看，人和机器的组合，要好过人本身或者机器的本身。”但他强调，必须让每个个体有不一样的特征，“无论仿生的人、蛇、狗，每个个体是要丰富多彩的。”
把握自然界的“智慧钥匙”
播种一个太阳，让能源从此用之不竭，这是人类的一大梦想。叶叔华院士透露，总部设在法国南部的国际热核聚变实验反应堆计划，有望十年后给人类带来干净可靠的能源。“希望我们可以更多地向恒星学习，将恒星上的能源规律运用到地球上，我们就可以真正获得可靠的能源了。”
论坛现场 | 图：WLF
在最期待解答的125个未来问题中，25个和人类大脑有关。“为此，我们需要灵长类动物，比如猴子、大猩猩或猿类的帮助。”中国科学院院士、欧洲科学院院士、省部共建非人灵长类生物医学国家重点实验室主任季维智指出，对人类健康而言，许多科学问题的待解之谜，无法以人体本身为研究对象。于是，我们寻找与人类很近似的动物，然后把相关研究结论转移到人体研究中。例如，通过建立人类生理学模型研究，来研究新药的有效性和安全性。
中国科学院院士，美国科学院外籍院士，中国女科技工作者协会副会长曹晓风指出，丰富多彩的植物世界值得引起科学家的特别关注。它们不仅吸收二氧化碳释放氧气，而且给人类提供口味独特又富有营养的食物。特别是，中国的传统草药和香料，都是来自神奇的植物世界。“我们正在和英国科学家一道，通过联合成立植物和微生物科学研究中心，希望深入研究植物新陈代谢的起源和过程，从科学机制上理解植物如何能够成为药物，从而寻找到更多对人类健康有用的植物。”
2015年阿尔伯尼生物医学奖得主谢晓亮则将转录因子比喻为“一把钥匙”，它打开或关闭了基因的表达，而人体中的转录因子如同一串钥匙可调控复杂的人类基因。这些钥匙如何编排，如何组织还不甚了解。谢晓亮团队通过单通量测序研究的方式获得解读，他认为这些成果对生物学和医学都会带来很大的影响。
科学创新也需要“安全带”
1986年图灵奖得主约翰·霍普克罗夫特强调了教育的重要性。“当下所有的治理决策都基于科学，但需要提升公民科普教育来作为支撑。”他认为开发新的有效方式进行科学传播迫在眉睫。“许多人有时候有‘脱离现实的执念’，如何改变他们的观念，如何触达他们是需要关注的。要创建良好的数字信息网络，通过这些网络的建设，确保它们没有误导公众。年轻研究者应该多思考如何触达公众，让大家更理解科学。”
参会青年科学家代表 | 图：WLF
不过，科学家们也发现，自己的创新行为也在传播过程中带来很令人惊讶、甚至令人意外的结果。2019年拉斯克临床医学研究奖得主迈克尔·谢帕德教授注意到，目前，人类对人工智能和大数据操控，极大地加速了科学发展。例如，科学家有能力操纵各种基因代码，带来了许多短期好处，包括治疗癌症或攻克阿尔茨海默综合症等等。但是，从更长远来看，科学家并不知道自己当下的创新行为，在未来会产生什么影响。“因此，我建议在科技创新中，科学家也应该戴好‘安全带’。”
莫比乌斯论坛的名字取自数学符号“∞”，意味着无穷大并无限循环。本次“莫比乌斯”论坛的畅想也无限延伸到了近日大热的“元宇宙”话题，同样提到了科学发展过程中遇到的边界问题。迈克尔·莱维特兴奋地说，元宇宙是一件令人兴奋的事，它能让人的性格、情感等在网络世界变得非常真实，但它不该由某一个社交媒体来开发运行。“人们太轻信社交媒体上看到的东西，相较于社交媒体，在元宇宙中或许更易实现真实和虚构的制衡。”
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本文转载新民晚报原创稿件
作者：马丹 马亚宁 易蓉
WLF责任编辑：小文
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