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叢斌認為，人類醫學仍然停留在傳統時代，依然在用天然的和化學的物質去對抗治療疾病，對整體生命活動改善有限；外科手術演變成微創治療，加上一些現代技術的配合，但是微創還是外科手術的一種，這種技術的“發展”是以丟掉組織為代價來治療疾病的。現代的互聯網醫學、人工智能醫學只是信息技術本身的進步與擴散，還沒有實現醫學與信息科學的真正融合，相互促進式的發展。現代醫學對疾病的認知和治療上并沒有本質上的突破，有些醫生甚至對某些疾病的治療總體上很可能是退步了；疾病的發生不是一個概率過程，其中存在特定的病因；由一種基因導致一類疾病的只是一些罕見病。科學與人文的分離，導致治療往往被簡單歸為科學知識的機械地運用。而中醫藥在新冠肺炎救治上再次彰顯優勢。

“馬克思曾說過：‘一門科學只有當它達到了能夠成功地運用數學時，才算真正發展了’。”叢斌指出，現代科學是建立在受控實驗所得到的公理之上，關鍵在于公理化；醫學是建立在病理生理學和生物實驗觀察之上，而這些也未能實現公理化；數學家們在生物學中取得的成功遠不及物理化學，沒有形成計算醫學的研究范式；DNA螺旋依然只能觀測一些二維現象，不能系統揭示三維、四維的內在互作機制。

叢斌總結了5個目前尚未解決的難題：一是許多疾病的本質還未揭示清楚；二是對人的整體生命活動規律的認知還停留在局部或碎片化層面，在此領域的研究和發現仍在盲人摸象；三是決定生命本質的基礎科學問題尚未系統揭示清楚（截止2019年共有219位諾貝爾生理學或醫學諾獎獲得者）；四是人體究竟是一個怎樣的自動運行系統；五是人體內部的互聯互通，人體與外部環境的能量與信息交換是怎樣的一種生物物理模式。

叢斌說，單細胞檢測技術會產生包括DNA序列、RNA序列蛋白質組以及細胞空間位置等海量的數據，要對這些數據進行分析，用生物信息學的方法從中篩選出有用的信息建立細胞結構圖譜數據庫；要以復雜系統科學的整體論作為方法論，探索在生物分子、細胞、組織、器官等多個層級結構之間相互作用中“涌現”出的新屬性，系統探索它們之間的關聯關系。

“揭示隨時間變化的細胞狀態特征、瞬時屬性、細胞數量等信息，以及包括不同健康狀況、不同基因型、不同生活方式和生活環境下的細胞結構的動態變化規律。采用密集數據驅動的科學范式，挖掘隱藏于高維、高通量多維融合的生物醫學大數據中的新洞見，將生物醫學領域的知識模型轉換為數學模型，以生物醫學大數據作為輸入參數以人工智能算法對模型進行迭代、訓練，輸出逼近于真實的生命系統結構與功能的時相變化表征。”叢斌認為。

“以基因組學、蛋白組學、代謝組學、系統生物學等為代表的生命科學技術進步使醫學科學有可能從超微觀的分子、微觀的生物大分子、亞細胞、細胞、細胞間鏈接、組織、器官、系統和整體層面解析其之間的關聯關系，系統性探究組織器官細胞的精細結構及其功能的時空變化，獲取海量的生命活動數據知識，并轉化為數學模型，模擬、復現或再現相關生命活動過程，系統解密生命活動的本質。”叢斌特別強調，這是生命科學技術發展的方向和追求的目標。醫學科學與以大數據、物聯網、人工智能和量子計算為代表的信息技術深度融合是促進生命科學進步的必然途徑。

叢斌在報告中還強調了五點：一是揭秘人體能量信息網絡系統。融合還原論與整體論的系統論層面解析生命現象，用信息技術及其算法刻畫人體從微觀到宏觀，從局部到整體，從分子到組織、器官乃至整體的演進過程。解析局部與整體、局部與局部、局部與節點、節點與節點之間的邏輯關系和互聯互通的能量信息網絡結構；二是改變生命科學實驗模式。減少實驗動物的使用，盡量用更多的數字疾病模型替代動物疾病模型，其實驗結果可能更接近于人的疾病特征；三是要全球合作共享。推動全球生命科學領域的交流合作；搭建全方位、多層次、機制化的交流平臺，共享成果，攜手合作，不斷提高生命科學研究水平；四是要全面認知生命。對已發現的和今后新發現的局部生命物質運動和演化現象，要放到人體生命系統網絡的體系中去評價其價值和意義。促使生命科學技術的全面進步，對人類疾病的精確診斷及治療，維護人類身心健康有著不可估量的價值和意義。推動腦科學的系統研究向縱深發展，深度挖掘腦與外周的互聯關系；五是全面促進科技進步。人體全息生命系統網絡解析成果可以引領其他科學技術的快速發展。促進化學、物理學、信息科學、制造業、農業、數學等科學技術領域的發展。

參考資料

[1]中國科學報，叢斌：深度融合信息技術與生命科學實現重大突破