用科學造福社會

不久前，國際權(quán)威科學雜志《自然》公布了2021年度十大人物榜單，這份榜單集中了2021年科學界中舉足輕重的人物。這十位人物和他們的同事一起做出了了不起的貢獻，提醒公眾關(guān)注至關(guān)緊要的科學問題，他們的故事代表了2021年發(fā)生的重要科學事件。

火星探險家——張榮橋

2021年5月15日，當中國的探測器成功著陸火星時，中國火星探測任務總設(shè)計師張榮橋流下了激動的淚水。

這是中國國家航天局首次成功發(fā)射火星探測器。張榮橋表示，這次著陸讓他深刻體會到中國的一句老話：十年磨一劍。中國成為繼美國之后第二個將探測器送上火星的國家，這項艱巨的任務曾讓許多航天機構(gòu)鎩羽而歸——幾乎一半的火星任務都以失敗告終。

張榮橋說，火星環(huán)境既陌生又復雜，中國團隊面臨著許多未知。作為總設(shè)計師，張榮橋負責協(xié)調(diào)一個數(shù)萬人的團隊，執(zhí)行“天問一號”火星探測任務，包括建造一個環(huán)繞器、一個著陸器和一個名為“祝融號”的火星車。

疫苗斗士——溫妮·拜安伊瑪

溫妮·拜安伊瑪（Winnie Byanyima）在2020年初就指出，中低收入國家只靠捐贈的新冠疫苗是無法實現(xiàn)全民接種的。她認為，確保每個人都能獲得救命疫苗的唯一方法，是讓更多的公司生產(chǎn)疫苗，并建立疫苗分發(fā)系統(tǒng)。她的先見之明源于她從祖國烏干達經(jīng)歷的艾滋病大流行中獲得的經(jīng)驗。

新冠疫苗問世后，輝瑞和莫德納等公司緊握專利權(quán)，且大部分疫苗都被富裕國家買走，以至于當前低收入國家只有約6%的人注射了第一針。拜安伊瑪對一些藥品和疫苗的盈利模式感到憤怒，于是創(chuàng)立了“人民疫苗聯(lián)盟”組織來呼吁改變。

2021年5月，拜安伊瑪和同事迎來了意料之外的勝利，一向強硬捍衛(wèi)專利的美國響應了南非和印度提出的放棄新冠疫苗知識產(chǎn)權(quán)保護的提議。

天氣偵探——弗列德里克·奧托

氣候科學家弗列德里克·奧托（Friederike Otto）在英國倫敦的格蘭瑟姆氣候變化與環(huán)境研究所工作，過去7年中，她一直在研究極端天氣事件，但當7月間異常熱浪襲擊加拿大和美國，打破了溫度記錄并造成數(shù)百人死亡時，就連她也感到震驚。

奧托于2015年參與建立了世界天氣歸因（World Weather Attribution，WWA）組織，初衷是快速評估氣候變化是否在一定程度上導致了異常高溫、寒潮、暴雨、干旱和野火等極端天氣的出現(xiàn)。奧托和她的團隊現(xiàn)在最多會采用50個模型來進行氣候模擬，他們的研究方法及研究結(jié)果的可靠性得到了廣泛認可。

AI倫理先鋒——蒂姆尼特·格布魯

研究人工智能倫理的研究員蒂姆尼特·格布魯（Timnit Gebru）于2020年12月因為谷歌的審查問題而被解雇。這一解雇事件震驚了人工智能領(lǐng)域。

格布魯出生于埃塞俄比亞，十幾歲時因內(nèi)戰(zhàn)逃離自己的國家，以難民身份抵達美國。格布魯在美國斯坦福大學攻讀博士學位期間，與好友共同創(chuàng)建了一個黑人人工智能小組。該小組研究發(fā)現(xiàn)面部識別軟件對識別有色人種表現(xiàn)不佳，引起了人們對人工智能偏見的更多關(guān)注。在被谷歌解雇后，格布魯創(chuàng)建了分布式人工智能研究所，用于對人工智能模型和應用進行計算和評估，并對人工智能涉及的倫理問題進行研究。

科技改變世界，我們也被科技裹挾，AI的發(fā)展將帶來相關(guān)倫理問題，與自然科學相得益彰的社會科學也需要同步跟進。

變異追蹤者——圖里奧·德·奧利維拉

新冠病毒新變種奧密克戎以一種想象不到的速度在全球蔓延。發(fā)現(xiàn)這一變種的，是出生于巴西的生物信息科學家、南非KRISP研究平臺的主任圖里奧·德·奧利維拉（Tulio de Oliveira）。除了奧密克戎，他和團隊還發(fā)現(xiàn)了另一新冠病毒變種貝塔。這些變種發(fā)現(xiàn)后各國政府開始限制往南非的旅行，德·奧利維拉知道，如果再公開報告另一病毒變體，則可能會引發(fā)恐慌，導致研究平臺受到新的制裁，并對南非等多個非洲國家造成經(jīng)濟等多方面的打擊，但他還是義不容辭地報告了這一發(fā)現(xiàn)，因為阻止病毒的大流行才是重中之重。正因為有了德·奧利維拉的報告，借助基因組測序追蹤疫情，人們可以通過繪制早期爆發(fā)地圖從而追蹤病毒傳播的源頭，并制定應對策略。

蛋白預測專家——約翰·詹珀

蛋白質(zhì)被認為是生命科學中最為復雜、功能最為強大的化學分子之一。這種復雜的大分子由氨基酸鏈構(gòu)成，就像珠子一樣排列成長鏈并折疊、卷曲成三維結(jié)構(gòu)，從而發(fā)揮功能。如何確定任何蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)，使其像網(wǎng)絡搜索一樣簡單，將對推動生命科學的進步起到重要作用。

2021年，谷歌旗下人工智能公司Deepmind的約翰·詹珀（John Jumper）和同事試圖通過曾經(jīng)公開發(fā)布的AlphaFold（一種使用人工智能精準預測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的算法）來回答這個問題，他們的論文于2021年7月發(fā)表在《自然》雜志上。論文中公布了AlphaFold2（約翰·詹珀團隊研發(fā)的升級版AlphaFold）的開源代碼，以及系統(tǒng)的完整方法論，詳盡細致地說明AlphaFold2是如何利用 AI 技術(shù)做到精確預測蛋白質(zhì)3D結(jié)構(gòu)的。

原住民衛(wèi)士——維多利亞·托利-科爾普斯

2021年，隨著第26屆聯(lián)合國氣候變化大會的舉辦，一些富裕國家和慈善組織作出了前所未有的承諾——提供17億美元幫助世界各地的原住民保護森林和生物多樣性、應對全球變暖。這在很大程度上要歸功于菲律賓的原住民領(lǐng)袖維多利亞·托利-科爾普斯（Victoria Tauli-Corpuz）數(shù)十年的工作。

托利-科爾普斯花了多年時間試圖讓人們相信，原住民是森林和其他生物多樣性熱點地區(qū)的最佳管理者，這一觀點最近得到了科學文獻的支持。

托利-科爾普斯是所謂的“堡壘保護”理念的批評者?！氨颈Ｗo”是一種假定只有與人類隔離開來，自然才能得到保護的理念?！叭藗兩钤谶@些地方，我們應該與他們合作?！蓖欣?科爾普斯說。

論文打假者——紀堯姆·卡巴納克

紀堯姆·卡巴納克（Guillaume Cabanac）是法國圖盧茲大學的計算機科學家，他每天都會在學術(shù)論文的海洋里尋找一些奇奇怪怪的短語，而這些短語正說明它們并非真實的研究論文，而是一系列造假出版物。發(fā)現(xiàn)這些問題與他的日常工作有關(guān)——他專門分析學術(shù)文獻。

卡巴納克對騙術(shù)的揭露始于2015年，當時他與法國另一位計算機科學家Cyril Labbé合作開發(fā)了一個程序，用于識別計算機自動生成的科學論文，這個程序促使120多篇虛假稿件被撤稿。他們還建立了一個問題稿件識別器，阻止虛假論文的出現(xiàn)?？ò图{克希望自己的工作能夠有助于凈化科研領(lǐng)域，防止出現(xiàn)錯誤的論文。這是一場硬仗，也是學術(shù)界捍衛(wèi)自己的重要時刻。

疫情信使——梅根·卡爾

2021年1月8日，英國流行病學家梅根·卡爾（Meaghan Kall）幫政府發(fā)布了新冠病毒在英國東南部傳播的情況，在報告發(fā)表大約半小時后，她嘗試了一種新方法：在社交網(wǎng)絡上發(fā)布一條帖子，詳細分析了報告的要點。她以一種公開的方式向民眾們解釋了數(shù)據(jù)的意義，她沒有向政府部門申請許可，但她的工作為提高民眾對于政府公共健康部門的信任做出了重要貢獻。卡爾所做的事情就是幫助人們認識疫情、了解疫情，確保人們有權(quán)利知曉與疫情相關(guān)的信息和政策，通過可靠且相對自由的信息來源來決定自己的應對策略?？栒f：“我的一個主要目標是確保人們能有自主權(quán)，有能力理解來源可信的數(shù)據(jù)，并據(jù)此做出決定?！?/p>

首席藥物官——珍妮特·伍德考克

珍妮特·伍德考克（Janet Woodcock）作為美國食品和藥物管理局（FDA）的代理局長走馬上任，她為罕見病患者維權(quán)，在藥物開發(fā)批準決策中整合患者的意見，但也有人對其工作表示質(zhì)疑。

伍德考克曾經(jīng)是一名醫(yī)生，在FDA的35年工作生涯中，大部分都在藥品評審與研究中心（CDER）工作，確保藥物在獲準進入美國市場之前是安全有效的。伍德考克幫助該中心實現(xiàn)了藥物評估過程的現(xiàn)代化，引入了先進的臨床試驗設(shè)計和藥物審批途徑，并與復雜的診斷測試相結(jié)合。但在2021年6月，F(xiàn)DA批準了用于治療阿爾茲海默癥的藥物aducanumab，這一藥物被證明可以減少糖尿病患者大腦中β-淀粉樣蛋白（AB）的沉淀，但并沒有發(fā)現(xiàn)可以改善患者的認知功能或者癥狀，這意味著將會有數(shù)百萬人服用這一藥物，但卻沒有證據(jù)表明其的確有用。另外，在防疫方面，F(xiàn)DA也沒有迅速推動加強針疫苗的進展，引起了軒然大波。隨后研究人員仍然表示，F(xiàn)DA在大多數(shù)情況下做出了正確的決定，并繼續(xù)可以作為全球藥物監(jiān)管的黃金標準。

功過如何衡量，仍需要以藥物安全、民眾安全為首要考慮。