主持人:香港电台公共事务组
嘉宾:香港大学李嘉诚医学院助理院长(环球拓展)、微生物学系临床教授及副系主任陈福和教授
「我是陈福和,香港大学李嘉诚医学院助理院长(环球拓展)、微生物学系临床教授及副系主任。我同时兼任香港大学深圳医院感染性疾病医学部教研室主任,以及香港青年科学院的院士。我主要的研究方向是新发传染性疾病的诊断、治疗及控制。」
陈福和教授主力从事的研究,是有关于建立一些新的体外和动物模型,利用这些疾病模型去找出新发性传染病病原体的特性和致病机制,并且开发新的药物。他认为在这个领域的科研过程中,最大的挑战是时间。
「作为一位医生,我们本身已有繁重的临床工作,在大学亦有教学以及研究工作。我们的研究讲求时间性,因为新发传染病不会等人,我们永远感觉自己在与病毒或其他新发传染病病原体进行时间竞赛。无论是心理还是体力上,时间都是我们这个领域研究者面临的巨大挑战。当然,在紧张的生活中,我们也尽量希望平衡临床、教学和研究工作,令我们发挥到在社会上的功用。大家如果回顾历史,一些已知,有一定历史的传染病,曾被称为新发性传染病,因为当时没人认识它,以往也会出现不同地方或全球性的爆发,但是相对来说,频率没那么快,这可能是因为现时的检测手段进步,但同时亦与全球化有关,自从有了更便捷的交通工具,特别是飞机,让人类、动物和病原体能够快速传播到全球各地,新冠疫情就是一个很好的例子。」
陈福和教授表示,随着人类社会发展和全球气候变化,我们需要持续关注新发性传染病的出现。
「我们相信新发性传染病必然会再出现,下个问题不是它会否再出现,而是何时出现,是哪一种新发性传染病病原体,因此在未来十年或更久远的时间,我们要一直关注不同传染病的出现及其变化。 在流行间歇期,即是大流行过后的平静期,我们和全球这个领域的研究者并没偷懒,而是仍在努力争取时间研究更新的诊断方法、疾病模型和药物及疫苗,特别是因为我们难以预估下一次是什么新的病毒或病原体,以及它何时来临,我们希望做的并不是开发只针对一种细菌或病毒的药物,而是希望开发广谱性药物和疫苗,为下一次新发性传染病的来到做好准备,下一次应对全球大流行时,会比上一次做得更好。
我们高兴得益于科技的持续发展,除了医学研究,我们亦要善用其他领域的研究结果,例如人工智能就帮了我们很多。 相较我初投身科研,现时运用人工智能,可为我们减省很多工序和人力,我们现在能更精准地设计新诊断方法和开发新药,速度也大大提升。作为学者,我们会持续学习不同领域研究的新发展,包括人工智能,相信这能帮助我们在自己的研究中做得更好。
香港科研界现时进入一个令人兴奋和雀跃的时代。政府这几年大力投资科研,也看到了科研对香港的重要性,并珍视人才。我想送给科研路上同行的人,尤其是年轻科学家的说话,就是作为临床医生和临床科学家,我希望鼓励师弟、师妹,专科医生培训时间很长,心力、体力也要很大的付出。如果希望更进一步,不单从事临床工作,而要兼顾基础科研,一定要保持对科研的热情和毅力。过程中不只快乐,一定会遇到困难,实验也可能需要多次尝试,要改变方法才能成功。
近年香港大学医学院注意到一个趋势,未来一代的医生不仅会从事临床工作,还可能涉足更广的领域,例如基础研究、公共卫生政策等。我们医学院在最新的课程改革,为同学们提供了更多机会,让他们能更早获得基础研究的实习机会,或涉猎其他领域。最后,祝福大家今年科研顺利,身体健康!」
主持人:香港电台公共事务组
嘉宾: 香港青年科学院创院院士、香港城市大学建筑学及土木工程学系教授刘特斌
「我的名字是刘特斌,现时是香港青年科学院创院院士、香港城市大学建筑学及土木工程学系教授,最近也担任了一个新的岗位,是城大创新学院的副院长。 我主要的研究关注新一代的建筑材料,包括怎样进行开发,现时已有很多建筑材料,怎样可以用一个很有系统的方法,处理老化的问题。 建筑材料的开发或怎样进行有效的维修,我们很需要去了解物料,用一个很基本的方法去了解它和环境之间的关系,所以我的主要研究方法英文称为Molecular Dynamic Simulations,中文是分子动力学。」
透过分子动力学,学者可以微观地研究建筑材料与环境之间如何相互影响,同时亦有助探究有何针对性的方法,应对建筑物老化问题。
「建筑物或者建筑材料的老化问题,其实和人一样,都会随时间老去,老去的意思就是一些机能会比起初的时候差。建筑物有这个情况的话,我们会觉得有点危险,因为我们不想住在一栋建筑物,但它的功能经已减弱,强度不足,未能达到设计的限度就已经出现问题,例如出现裂缝,所以我们很需要去了解建筑材料和环境之间的关系。
有些关系其实是必然存在的,如今我们的理解其实不太清楚,譬如建筑材料与温度、水份之间的关系,会怎样影响到结构或物料本身的演化,其实如果我们欠缺良好的分子动力学模拟,其实我们未必了解得到。 过往我们处理这些问题,其实很多时候也是利用一些实验的方法,就好像我们煮食一样, 可能有一个食谱,我告诉你以后,你希望有所改进,但是怎样增减材料,可能是基于艺术家般的感觉,而不是真的从根本去了解出现个别问题时,一定要加入某一个材料,或者按某一个份量才可以解决到问题, 所以分子动力学可以让我们因应老化问题,针对性地加入某些材料,以达成我们的目标。」
随着电脑运算能力提高,加上人工智能发展迅速,专家未来可能不需要进行实验,都可以有效率和有系统地了解到建筑物料的性能。
「如果刻意利用微观方法去了解物质的机制,其实需要很大的电脑计算能力,正因为这几年至十年间,人工智能的发展迅速,硬件和软件都配备,我们需要很大量的计算能力,在这一刻才可以满足到,所以我相信未来十年,当我们具备人工智能,将更加可以将微观和宏观世界连结起来。
如果我们可以做到一个良好的多尺度模拟,将来从事物料研究和设计,就会变得很有系统,可能实验都不需要做, 因为很当我们了解到分子、原子当中的互动,我们就会知道物料的性能,我们可能不需要再以实验方式进行核证,因为计算出来的结果已经很精确。当然去到一刻,如果实验都不需要,其实我们对分子、原子当中的机制,可能已经很彻底和精确。如果我们真的可以计算到一些很难才计算到的,过往未必处理到的,现时都处理得到,那么我相信这件事在未来十年可以预见发生。
如果每一个元素和材料,我们都可以利用电脑方法,计算它们的性能和特性的话,其实将来进行任何设计的时候,都会变得很有系统。这是一个很长远的发展,做到一个材料基因组并不简单,所以我相信未来十年,我们需要投放一些研究资源和努力,才可以达成一个很全面的材料基因组,可以用于不同的工程范围,土木工程当然是其中一个有需要的范围,我相信其他工程领域,包括机械工程、电子工程,都很需要如此有系统和效率去了解每种物质性能的方法,这是很重要的一步,我们需要达成。」