科學家回信|李蘭娟：生物醫學將邁入人工智能時代

編者按：2023年5月起，“學習強國”學習平台與中國科學報社聯合發起“科學家回信”活動，邀請廣大讀者向自己心中嚮往尊敬的科學家、科技工作者提問、留言。活動啓動後，“學習強國”“科學網App”收到了讀者的踴躍留言。我們精選了讀者劉明磊的提問，請中國工程院院士李蘭娟發出第八十一期手書回信。

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讀者劉明磊：生物醫學發展的前景在哪？

李蘭娟：生物醫學是一門融合了基礎科學、臨牀醫學與技術創新的綜合性學科，是醫學、工程、生物等多學科交叉的產物。近年來，科技創新日新月異，生物醫學也呈現出多元化發展，生物醫學將邁入人工智能和機器人時代，未來將聚焦個體或羣體的孿生信息網絡構建，開展智能化技術與健康醫學的交叉探索。

臨牀方面，基於RNA的技術，如mRNA疫苗、CRISPR-Cas9基因編輯技術等新興治療方法正在開闢新的治療途徑。同時，可以藉助手術機器人實現遠程手術，利用康復和護理機器人實現標準化護理。複雜結構的人工器官也將成為可能，如人工心臟、皮膚等器官替代；生物打印技術的日益成熟，可以製造出適合特定個人使用的組織或器官，減少了排異反應的風險，為開發更高效、耐用且兼容性更好的人工器官提供支持。

藥物研發方面，利用計算機模擬和大數據分析來加速新藥發現過程，並優化現有藥物。人體內大量有益微生物對於維持身體健康至關重要，通過調節腸道微生物羣落可以預防或治療多種疾病。益生菌及益生元產品的開發，可以增強體內有益菌種的數量與活性，提高人體免疫、促進消化、防治腫瘤、延緩衰老等方面發揮價值。同時，利用合成生物學手段改造微生物以生產藥物或其他有價值的產品也是一個重要研究方向。

在醫學研究方面，人工智能技術減輕了科學家處理海量生物醫學數據的負擔，能夠完成深度數據分析、醫學圖像處理、文獻挖掘等工作，更全面呈現研究結果，幫助醫生進行準確診斷並實施最佳治療方案。