除了治愈疾病,,生命科學(xué)原則上可以通過(guò)延長(zhǎng)健康的人類壽命、增加對(duì)我們自身生物過(guò)程的控制和自由度,。
并且,,它能解決我們目前認(rèn)為是人類生存條件不可改變的日常問(wèn)題,來(lái)提升人類健康的基本水平,。
直接將智能應(yīng)用于生物學(xué)的主要挑戰(zhàn)是——數(shù)據(jù),、物理世界的速度和內(nèi)在復(fù)雜性(事實(shí)上,這三者都是相互關(guān)聯(lián)的),。
在涉及臨床試驗(yàn)的后期階段,,人類約束也在發(fā)揮作用,。
接下來(lái),讓我們逐一分析這些因素,。
對(duì)細(xì)胞,、動(dòng)物甚至化學(xué)過(guò)程的實(shí)驗(yàn),均受到物理世界速度的限制:
許多生物學(xué)實(shí)驗(yàn)方案涉及培養(yǎng)細(xì)菌或其他細(xì)胞,,或者僅僅是等待化學(xué)反應(yīng)發(fā)生,,這有時(shí)可能需要幾天甚至幾周的時(shí)間,而且沒(méi)有明顯的方法可以加快速度,。
更別提動(dòng)物實(shí)驗(yàn),,可能需要幾個(gè)月(或更長(zhǎng)時(shí)間),人類實(shí)驗(yàn)通常需要幾年(對(duì)于長(zhǎng)期結(jié)果研究甚至可能需要幾十年),。
與此相關(guān)的是,,數(shù)據(jù)質(zhì)量往往存在問(wèn)題:總是缺乏清晰、明確的數(shù)據(jù),。
這些數(shù)據(jù)能夠?qū)⒏信d趣的生物效應(yīng),,與其他成千上萬(wàn)個(gè)干擾因素隔離開來(lái),或者能在給定過(guò)程中進(jìn)行因果干預(yù),,或者直接測(cè)量某些效應(yīng)(而不是以某種間接或不精確的方式推斷其后果),。
即使是大規(guī)模的、定量的分子數(shù)據(jù),,也存在噪聲并且遺漏了很多信息,。
比如這些蛋白質(zhì)在哪些類型的細(xì)胞中?在細(xì)胞的哪個(gè)部分,?在細(xì)胞周期的哪個(gè)階段?
造成這些數(shù)據(jù)問(wèn)題的部分原因是,,生物系統(tǒng)的內(nèi)在復(fù)雜性,。
一張人類新陳代謝生物化學(xué)圖表中,若想分離出復(fù)雜系統(tǒng)的任何部分影響非常困難,,更不用說(shuō)以精確,、可預(yù)測(cè)方式干預(yù)這一系統(tǒng)。
此外,,除了在人體上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所需的固有時(shí)間外,,實(shí)際的臨床試驗(yàn)還涉及大量程序和監(jiān)管要求。
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