□本刊記者 邢 華

記者：在全球健康科技蓬勃發(fā)展和我國高度重視面向人民生命健康的科技創(chuàng)新的大背景下，健康科技創(chuàng)新被提升到了新的高度。您能介紹一下健康科技創(chuàng)新的內(nèi)容嗎？

董爾丹：理解健康科技創(chuàng)新，首先要明白三個概念，即科學(xué)、技術(shù)和工程。

科學(xué)是發(fā)現(xiàn)，其本質(zhì)不在于已經(jīng)認識的真理，而在于探索自然、社會和人類本身，尋求規(guī)律的過程和結(jié)果，科學(xué)創(chuàng)造知識，解決“是什么”“為什么”，是好奇心驅(qū)動的自由探索。

技術(shù)和科學(xué)是孿生，但有非常大的區(qū)別。技術(shù)是人類為滿足生活需要而改造自然的過程中積累的知識、方法和手段，技術(shù)創(chuàng)造的方法是解決“做什么”“怎么做”，目標導(dǎo)向非常明確?？茖W(xué)突破常伴隨技術(shù)發(fā)明。例如，顯微鏡的發(fā)明就促進了細胞學(xué)說的建立。

科學(xué)或者技術(shù)要落地，就要造物，那就是工程。工程是一個大集成，是科學(xué)的理論、技術(shù)的手段、頂層的設(shè)計、過程的管理、精湛的工藝、目標的實現(xiàn)，是把沒有的東西制造出來，是有目的、有組織地改造客觀世界的全部實踐活動和過程的總和。具體物化形式表現(xiàn)為創(chuàng)造價值。

健康的促進與發(fā)展很大程度依賴于科學(xué)技術(shù)的進步。曾有學(xué)者對Science 雜志1999 年到2012年這13 年間十大科學(xué)突破的335 篇文章進行了分析研究。研究發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)科學(xué)突破都屬于問題驅(qū)動且與已有研究相符的漸進性研究，即“從1 到N”的研究；而“從0 到1”的研究很少見，從科學(xué)的門類來分，主要為生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、物理學(xué)，從研究類型來分，以基礎(chǔ)研究為主。

記者：這是否意味著“從0 到1”的科學(xué)研究更重要？

董爾丹：原始創(chuàng)新工作非常重要。2020 年，科技部、發(fā)改委、教育部、中科院、國家自然科學(xué)基金委員會聯(lián)合制定并印發(fā)了《加強“從0 到1”的基礎(chǔ)研究工作方案》?！斗桨浮诽岢觯乱惠喛萍几锩彤a(chǎn)業(yè)變革蓬勃興起，國際競爭向基礎(chǔ)研究競爭前移，科學(xué)探索不斷向宏觀擴展、向微觀深入，交叉融合匯集不斷加速，一些基本科學(xué)問題孕育重大科學(xué)突破，有望催生新的重大科學(xué)思想和科學(xué)理論，產(chǎn)生顛覆性技術(shù)。所以加強“從0 到1”的基礎(chǔ)研究，開辟新領(lǐng)域、提出新理論、發(fā)展新方法，取得重大開放性的原始創(chuàng)新成果，才能搶占國際科技競爭的制高點。

值得注意的是，當前我國醫(yī)學(xué)的知識積累和核心技術(shù)積累仍顯不足，我國在生物醫(yī)學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的知識積累與美國和歐盟等國還有一定差距。我國科技論文總量世界第一，中國的生物學(xué)和醫(yī)學(xué)論文數(shù)則與美國和歐盟總和的數(shù)量還有一定的差距，但從趨勢看，上述差距在逐漸縮小。從實驗室基礎(chǔ)研究到重大原始創(chuàng)新突破的轉(zhuǎn)化，時間大約需要15 年到20 年，而知識積累是關(guān)鍵核心技術(shù)與重大創(chuàng)新產(chǎn)品的基礎(chǔ)，知識積累不足會影響對與人民健康密切相關(guān)的核心技術(shù)和產(chǎn)品的保障。

董爾丹，康復(fù)大學(xué)（籌）領(lǐng)導(dǎo)小組副組長、校長，血管穩(wěn)態(tài)與重構(gòu)全國重點實驗室主任，中國工程院院士。主持國家自然科學(xué)基金、國家出版基金等多項國家級項目。獲何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進步獎、國華杰出學(xué)者獎、中華醫(yī)學(xué)會醫(yī)學(xué)科研管理學(xué)會科研管理杰出貢獻獎等。

記者：那么，科學(xué)研究如何才能做到“從0到1”？

董爾丹：從科學(xué)史的角度來講，偶然性科學(xué)發(fā)現(xiàn)模式對科技創(chuàng)新的進步起了很大的推動作用。偶然性科學(xué)發(fā)現(xiàn)模式是指意外的、異常的和戰(zhàn)略性數(shù)據(jù)的觀察經(jīng)驗有可能發(fā)展出新理論或者擴展現(xiàn)有理論。基于科學(xué)發(fā)現(xiàn)的原始動機和最終產(chǎn)出，偶然性科學(xué)發(fā)現(xiàn)大致分為四種類型。

第一類是現(xiàn)有問題，目標導(dǎo)向。問題已經(jīng)有了，要去解決這個問題。例如，Goodyear 與硫化技術(shù)。 Goodyear 為了創(chuàng)造出耐熱又耐磨的橡膠，就把橡膠和硫磺加熱，發(fā)明了汽車輪胎和鞋底用的橡膠。

第二類是現(xiàn)有問題，非目標導(dǎo)向。問題存在，但沒人能解決。例如，如何治療暈車是一個偶然的發(fā)現(xiàn)。一個病人到皮膚科門診看病，病人在復(fù)診的時候跟大夫說吃藥后不暈車了。這就是抗暈動癥的發(fā)現(xiàn)。

第三類是目標導(dǎo)向，意外問題。例如，心臟起搏器的發(fā)現(xiàn)。美國布法羅大學(xué)一個教授在做心臟實驗時，不小心插錯了一個元件，產(chǎn)生了脈沖。意外產(chǎn)生了錯誤，卻導(dǎo)致了心臟起搏器的發(fā)現(xiàn)。

第四類更離奇，意外問題，非目標導(dǎo)向，完全是無心插柳。例如，一個實驗人員做實驗時不小心把玻璃燒杯碰掉到地上。高速落下來的玻璃燒杯并沒有摔得粉碎，也沒有產(chǎn)生飛濺，全部堆在一起，這是什么情況？實驗人員發(fā)現(xiàn)，原來是之前做實驗蒸發(fā)后產(chǎn)生了一個看不見的膜。汽車玻璃由此誕生。這是偶然性的發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生革命性的變化。

記者：您從事醫(yī)學(xué)工作和研究，您認為，健康科技創(chuàng)新是不是現(xiàn)代科技的前沿？

董爾丹：2019 年，世界著名雜志nature 分析考察了從1868 年至2019 年共150 年科學(xué)論文的引用情況和參考文獻。分析發(fā)現(xiàn)，1868 年，最常見的5 個詞分別為“極光”“太陽”“流星”“水”和“地球”，是環(huán)境科學(xué)的詞；而在2019 年，最常見的關(guān)鍵詞變成了“細胞”“量子”“DNA”“蛋白質(zhì)”和“受體”，五分之四的關(guān)鍵詞是生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)科學(xué)的范疇。這個數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，回答了現(xiàn)代科技的前沿領(lǐng)域在哪里。