“我所做的一切工作，就是從各個角度、層面研究如何更好地改善人類的生活和生命，讓我們更健康地活下去，進而更好地為社會做貢獻。”85歲高齡的美國四院（美國國家科學院、美國國家工程學院、美國國家醫學院、美國人文與藝術科學院）院士、中國科學院外籍院士萊諾·胡德（Leroy E. Hood）神采奕奕地說道。
7月3日，在複旦大學相輝堂舉辦的第三期“浦江科學大師講壇”上，胡德發表了以“人類表型組計劃：驅動醫療系統由疾病導向轉為健康與預防為主導的變革”為題的講座報告。
講座伊始，胡德以“盲人摸象”的比喻表示，在生物醫學和疾病研究中，如果隻以單方面因素進行判斷，那便是“盲人摸象”。“隻有采取系統的技術方法和多模并進的研究政策，我們才能更好地認識和了解人類生命系統。”胡德認為，要判斷人的健康狀況并作出疾病診斷，應具有更加整體的視角。
論壇現場圖。圖檔來源：複旦大學
開展“人類表型組計劃”，延長人類壽命
是以，胡德和複旦大學校長金力等學者一同發起了“人類表型組計劃”，“這可能是一個為期十年以上、百萬人級的計劃。”胡德在演講時說道。
所謂表型組，是指生物體從微觀（即分子）組成到宏觀、從胚胎發育到衰老死亡全過程中所有表型的集合。胡德介紹，一個人的表型包含身體的各種變化情況，囊括一個人的縱向生命軌迹。而對于全體人類而言，表型集合包括基因組、行為和環境，是對人類不斷變化的表型的持續評估，包括血液分析、腸道微生物組、大腦和數字健康分析、電子健康監測資訊等，開展人類表型組研究，系統解析表型組與基因組以及不同表型之間的關聯，發現人類健康和疾病等表型特征形成的内在規律和生物标志物，已成為目前國際學術界的共識。
胡德舉例：比如，表型組與人的年齡确定和壽命延長存在關聯。相關研究的算法應用可以确定人體的生物年齡，這是因為生物年齡來源于深層表型，反映健康程度。例如，生病的人在生理上更老，器官明顯老化。是以，減緩衰老過程能夠延長個人的健康壽命，也能延遲和防止慢性疾病的發作，進而使個人的健康壽命（指人體能維持良好日常生活功能的年限）與其理論壽命（約120歲）相等。
人類表型組計劃的研究也能更好促進腦健康。“大腦和身體的健康是密切協調、互相促進的。”胡德介紹，人的認知發展軌迹在35歲左右達到頂峰，之後就開始下降。相關研究成果能使80歲的老人恢複相當于他們在30歲時應有的認知能力，也能對大腦疾病進行早期檢測。
15年後，人們将可通過手機快速生成健康資料。
從1970年至今，胡德完整見證了生物學、醫學領域的七次範式變遷。“這七個階段都涉及到人類的複雜性，這也形成了我對于21世紀科學的看法。”胡德說。
在既往研究中，胡德發現，人類生命系統和疾病之間是互相聯結的。步入21世紀，他将醫學和資訊技術相結合，提出了“P4醫學”的概念。所謂“P4醫學”，即以預測、預防、個性化和參與性（predictive, preventive, personalized & participatory）為特點的醫學。其中，參與性是最具挑戰性的特點，這要求從跨學科的視角開展研究，鼓勵各個學科的學者參與其中。
每一次生物學等領域的變遷都意味着更多可能性的出現。現在，面對大資料時代，胡德認為，采用基因組和縱向表型分析的資料驅動方法，能有效優化個人健康評估，這種方法催生了以人口為基礎的精準醫療系統。他舉例：在一項為期4年、以5000人的資料為樣本的研究中，這一系統得到了驗證。在胡德看來，資料驅動的健康和預防科學，是至今為止醫學史上最大的範式轉變。“我幾乎确認，如果人類表型組計劃能夠持續進行，那麼15年後，每個人的各種健康資料将可以通過手機快速生成，并從百萬人級的研究成果中确定适配的藥物。”
未來将針對慢性疾病進行深入探索
面向未來，人類表型組計劃的下一步是什麼？胡德從短期和長期兩個次元進行了闡釋。
“從短期來看，應當使用豐富的資料和系統驅動的方法，以2型糖尿病為起點，針對4種主要慢性疾病開展研究和臨床試驗。”胡德說道。同時，有必要探索縱向表型組學，使用數字孿生技術（Digital Twin，也被稱為數字映射、數字鏡像，是一種旨在精确反映實體對象的虛拟模型）獲得更多資料，為個體的生命健康提供更深入的參考資訊。
從長期來看，要推動人類表型組大科學計劃，必須由各國研究者們提出更長遠的研究方案，充分應用超大規模人工智能引擎，建構知識圖譜。胡德認為，未來十年，人類表型組計劃可能會見證并推動醫療品質的顯著提高，實作醫療成本的顯著降低。
演講結束後，還有不少聽衆向胡德提問。“面對人生的轉折點，應該如何做好正确的選擇？”對複旦大學人類表型組研究院執行院長田梅的這個問題，胡德答道：無論面臨什麼轉變，自身特點、愛好和能力的結合很重要，個人選擇要與解決問題的能力相一緻。他回憶起自己博士研究所學生時老師的教誨，“要始終走在時代前沿，并努力發明一種新的技術或方法。”
此外，自上世紀九十年代起，胡德單獨或合作創立多家生物技術公司，這些公司大多關注基因診斷以及醫療器械制造方向。對于生物醫學領域的初創企業，胡德也給出了他的建議。他認為，科學的産業化應當與社會發展的實際需求結合起來。創業一定是充滿艱辛的過程，要有遠大的志向，規劃好方向并落到實處。同時，創新意味着和别人不一樣，“不能穿新鞋走老路，而要在實踐中證明自己與衆不同，并以樂觀自信的心态面對各種挑戰。”胡德說道。
現場聽衆提問。圖檔來源：複旦大學
“中國是一塊創新熱土，相信未來會有更多創新企業在這塊土地上發展起來。上海已成為全世界生物醫學研發的中心之一。在人類表型組、基因組等研究方面，中國科學家已拔得頭籌。”胡德期待未來能開展更多合作，對生命醫學等領域重要問題開展聯合攻關。
還有聽衆向胡德請教健康生活的秘訣，這位年過八旬仍精神矍铄的老人在現場分享道：“我覺得鍛煉非常重要，我如今依然每天堅持做100個俯卧撐，也經常進行球類運動和跑步。建議大家多做有氧運動，進行适當的冥想和放松。”