东方网记者范易成，通讯员丁超逸、殷梦昊7月4日报道：昨天上午，第三期“浦江科学大师讲坛”在复旦大学举行。美国四院院士、中国科学院外籍院士、拉斯克奖和美国国家科学奖章获得者、人类表型组计划联合发起人莱诺•胡德（Leroy E. Hood）以“人类表型组计划：驱动医疗系统由疾病导向转为健康与预防为主导的变革”为题作报告。

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“我所做的一切工作，就是从各个角度、层面研究如何更好地改善人类的生活和生命，让我们更健康地活下去，从而更好为社会做贡献。”现已85岁高龄的胡德站在讲台上谈起科学研究，依旧神采奕奕。

见证生物学、医学领域的七次范式变迁

讲座伊始，胡德以“盲人”和“大象”为喻，提出在生物医学和疾病研究中，如果只以单方面因素进行判断，那便是“盲人摸象”。“只有采取系统的技术方法和多模并进的研究策略，我们才能更好地认识和理解人类生命系统。”胡德认为，要判断人的健康状况作出疾病诊断，应具有更加整体的视角。

从1970年至今，胡德完整见证了生物学、医学领域的七次范式变迁。“这七个阶段都涉及到人类的复杂性，这也形成了我对于21世纪科学的看法。”在既往研究中，胡德发现，人类生命系统和疾病之间是相互联结的。步入21世纪，他将医学和信息技术相结合，提出了“P4医学”的概念。所谓“P4医学”，即以预测、预防、个性化和参与性（predictive, preventive, personalized & participatory）为特点的医学。其中，参与性是最具挑战性的特点，这要求从跨学科的视角开展研究，鼓励各个学科的学者参与其中。

在胡德看来，血液是研究健康和疾病的窗口之一。如果将器官与血液中的信息转化为生物数据，并与人体的健康轨迹联系起来，那将对人类健康产生极大的助益。为此，他认为推动人类表型组计划至关重要。

利用大数据促进健康生活与疾病预防

早在2014年，胡德团队对108位研究者进行了观察实验，对基因、蛋白、代谢、肠道菌群等个人健康指标数据进行采集，并检测生活习惯及环境。结果表明，基因对于人类有着重要影响，但并不是全部。人们需要根据自己的基因情况，调整饮食、运动和营养补充，采取更精准的疾病预防方案。

“人们通常认为，保持健康需要关注锻炼、饮食、睡眠、压力管理等方面。这还停留在传统的健康观念。”胡德指出，人类表型组计划能够带来的，是大数据驱动的科学健康。它包括对人类基因组和表型组的综合评估与分析，从而识别个体的营养缺乏并有针对性地进行补充，纠正异常的临床生化反应，并且瞄准出现症状前的健康-疾病转变阶段，反向追踪和改善生理衰老与代谢。

谈及衰老，胡德表示，表型组与人的年龄确定和寿命延长存在关联。相关研究的算法应用可以确定人体的生物年龄，这是因为生物年龄来源于深层表型，反映健康程度。例如，生病的人在生理上更老，器官明显老化。因此，减缓衰老过程能够延长个人的健康寿命，也能延迟和防止慢性疾病的发作，从而使个人的健康寿命与其理论寿命相等。

人类表型组计划的研究也能更好促进脑健康。“大脑和身体的健康是密切协调、相互促进的。”胡德介绍，人的认知发展轨迹在35岁左右达到顶峰，之后就开始下降。相关研究成果能使80岁的老人恢复相当于他们在30岁时应有的认知能力，也能对大脑疾病进行早期检测。

未来可在手机上快速生成个人健康数据

面向未来，人类表型组计划的下一步是什么？胡德从短期和长期两个维度进行了阐释。从短期来看，应当使用丰富的数据和系统驱动的方法，以2型糖尿病为起点，针对4种主要慢性疾病开展研究和临床试验。同时，有必要探索纵向表型组学，使用数字孪生技术获得更多数据，为个体的生命健康提供更深入的参考信息。从长期来看，要推动人类表型组大科学计划，必须由各国研究者们提出更长远的研究方案，充分应用超大规模人工智能引擎，构建知识图谱。胡德认为，未来十年，人类表型组计划可能会见证并推动医疗质量的显著提高，实现医疗成本的显著降低。

对此，胡德提出了三种方法：大数据与新的测量技术、系统生物学分析数据的方法、建模和评估个人复杂性。他也呼吁建立合作伙伴生态系统，获得更多的社会支持。他强调，新技术带来了新的认知深度，这些新的深度数据需要整合应用到临床实践中。“如果人类表型组计划能够持续进行，那么15年后，每个人的各种健康数据将可以通过手机快速生成，并从百万人级的研究成果中确定适配的药物。”

主旨报告结束后，胡德还与现场观众围绕人类表型组计划的推进、国际合作、科学产业化等话题进行交流互动。“中国是一块创新热土，相信未来会有更多创新企业在这块土地上发展起来。上海已成为全世界生物医学研发的中心之一。在人类表型组、基因组等研究方面，中国科学家已拔得头筹。”胡德期待未来能与中国科学家开展更多合作，对生命医学等领域重要问题开展联合攻关。