如果说20世纪由物理学开创，那么21世纪就很有可能是生命科学的世纪。

或许在过去的20多年中，大部分人对此还没有太深感触，但进入2022年，这几件革命性事件的发生，很有可能预示着：未来已来。

早在今年4月，有着硅谷钢铁侠之称的埃隆·马斯克就宣布，他已经取得了美国食品和药物管理局的审批，将在今年进行脑机接口的人体实验：

马斯克透露将在年内进行脑机接口人体实验

从概念到现实，短短五十多年，脑机接口在神经性疾病治疗方面已经显露的巨大优势，其他领域的应用场景更是数不胜数，被认为是改变人类未来的一项前沿科技。

而接下来的7月，继2020年成功预测蛋白质结构，攻破全球科学家半个多世纪都没有解决的难题之后，谷歌旗下AI公司DeepMind破解了几乎所有已知的蛋白质结构。

创始人兼CEO德米斯·哈萨比斯表示，“用户现在查找蛋白质的3D结构几乎就像在谷歌搜索关键字一样容易。并将对如可持续性、粮食安全和被忽视的疾病等重要科学问题产生深远影响。我们现在正处于数字生物学新纪元的开端。”

再加上最近几年，大家耳熟能详的来自生物科技公司莫德纳（Moderna）和BioNTech开发的mRNA新冠疫苗。

药物研发和医疗技术的发明正在突破延续了数百年以来实验室传统，将科幻电影中的情节带进现实。

诸如苹果、谷歌这样的硅谷计算机科技巨头正携带数字技术和人工智能技术对传统生物医药研究领域进行颠覆性改造，3D器官打印、基因编辑、mRNA改造将会攻破更多不治之症，未来或许人均寿命200岁将不再是梦……

一场健康革命正在到来。可是面对完全陌生的数字化医疗世界，我们该怎么办？

今天，要为你介绍的是“医学的未来系列”中，继《改变人类的疫苗：疫苗为何备受争议，我们又该如何聪明选择》《完美治愈——激发自身免疫力》《你为什么与众不同——相容性基因》之后的最后一本：《硅谷与未来医学：战胜疾病、延长寿命》。

未来医学系列丛书湖南科学技术出版社2022年

你既可以把它当做是启迪梦想、把握未来高薪工作的指南，又可以看做为你科普各种眼花缭乱的新型治疗技术的医学手册，当然，其中或许还隐藏着下个实现财富自由的投资新风口……

为什么硅谷可以对抗阿尔茨海默病？

最近几年的公共舆论场中，无论是提到医疗健康还是老龄化、宏观经济等话题，阿尔茨海默病都是绕不过去的关键词。

反映阿尔茨海默病患者世界的电影《困在时间里的爸爸》

根据国际阿尔茨海默病协会的报告显示，全球每隔3秒就会多一位阿尔茨海默病患者，而在我国这一数字早已超过1000万，居全球之首，预计到2050年将突破4000万。

根据2015年的《世界阿尔茨海默病报告》，2018年阿尔茨海默病的直接成本(私人和公共成本)和间接成本相当于全球GDP的1%左右。

国际阿尔茨海默病协会2012年12月发表的《击败痴呆:通向2025年的道路》指出，全球为此支付的成本将于2030年前达到2万亿美元。

《硅谷与未来医学》湖南科学技术出版社2022

而且崩溃的是目前为止，针对这项疾病的研究并没有取得医学上的突破。一项研究中显示，2002年至2012年间所有治疗试验中有99.6％的试验未通过，在过去的20年里，100多种治疗实验失败了。

因此，攻克阿尔茨海默病，不仅是一项健康问题，更是一个全球性的经济问题，其中即蕴含着风险，但更是一个利润丰厚的巨大市场。

在这一领域的生物科技公司中，坐落于硅谷的DenaliTherapeutics公司堪称其中的佼佼者。

2015年1月，这家独角兽公司的创始人及首席运营官亚历山大·舒特和他的两位联合创始人在短短几天内就筹备了将近2.2亿美元，且仅仅只是首笔启动资金而已。

在舒特及他的联合创始人介绍他们的创业理念后的第4周，第一批科研人员就抵达了刚装修好的实验室，并有200名研究员，几乎清一色拥有博士学位的医学家、生物学家、电脑工程师和化学家。

他们将人类基因组测序技术，从10年前的几百万美元降低到现在的几百美元。

人们可以用更快的速度以更低廉的价格来研究上万名病人的基因。现在科学家已经发现了30多种导致阿尔茨海默病的基因，35个跟帕金森综合征有关的基因以及34个跟肌萎缩侧索硬化（ALS）有关的基因。

基因技术虽然不能让人自动找到治疗方法，但是它可以让人了解疾病生物学。只有当人们知道疾病的产生过程和运作原理才可以对症下药。

被Denali的研究员寄予厚望的第二次创新是一种预先成像技术。借助这种技术，大到整个人体，小到单个细胞都可以生动地在显示屏上模拟成像。而在几年前想要得到这样的成像需要一周时间，目前这台机器只需要10分钟即可。

然而这一切只是开始，对阿尔茨海默病的研究一直是一条全新的道路。

《硅谷与未来医学：战胜疾病、延长寿命》中特别提到，在我们中国有一家大脑扫描公司，通过制图量产化实现快速低廉制作大脑3D显示图的需求。借助基因重组这种目前很成熟的技术，人们只需要几个小时就可以对DNA进行分析。

不过将大脑可视化，无比快速的基因分析，海量数据的归类，所有这些新技术都建立在计算机技术进步的基础上。数字化革命带来了全新的图像技术，为快速且成本低廉的基因重组技术铺平了道路，让海量数据的价值越来越大。

一家互联网企业在研究医药，这听起来很像是在骗人，但是谷歌公司的确在研究医药，甚至是全力以赴地在研究，像谷歌一样也在做着这件事的还有微软、Facebook和IBM。

医学家和电脑工程师之间的关系密不可分，在这些公司最抢手的人才有两类：医学家和电脑工程师，但是如果有人既会电脑又会医学，那么他一定是公司招聘会上的香饽饽。

从比尔·盖茨到埃隆·马斯克

为什么他们都认为：医学的未来是mRNA？

从1960年mRNA首次被成功提取，到60年后的今天我们通过改造mRNA得到具有划时代意义的新冠mRNA疫苗，这项技术正以我们意想不到的速度发挥着巨大的意义。

医学的未来是mRNA，基本上你可以使用mRNA治愈一切。它就像一个电脑程序，你可以对其进行编程以执行所需的任何操作。你甚至都可以变成蝴蝶。

在这一领域，生物技术公司莫德纳（Moderna）堪称一头的巨兽。

2011年，Moderna成立初就吸纳了上十亿美元投资，公司估值超过50亿美元。

Moderna不想研发一种而是上百种革命性药物，而是想要破解整个人类生物学的密码。这一切在Moderna是如何进行的呢？

公司的科学家相信他们一定能够找到编辑生命的软件。他们想要开发一个“生物学管理系统”，他们想像谷歌和苹果公司一样建立一个全球性的健康集团，但是Moderna是不是想要取得医疗技术上的垄断地位呢？

创始人班克尔认为：“是的，并且是通过信使RNA（mRNA）。它是将细胞内的DNA信息运输到核糖体中去的一种分子。”

蛋白质是生物学的核心，是机体所有活动的载体。人类的基因蕴含22000种蛋白质组建形式，人体内每天都有上百万个蛋白质按照这些组建形式合成。能够合成mRNA并且把它运输到细胞体内，就可以直接控制人体功能。

Moderna生产的这种mRNA药物既不能解决化学问题（制药行业常见的分子问题），又不能解决生物问题（抗体或重组蛋白质问题），但是这家公司的研究员想要像IT行业一样，写出一套编码，这套编码可以直接对细胞进行编程，让细胞自己产生蛋白质对抗疾病。

2017年初，Moderna研发的“分子疗法”在进行了6次以上的临床疫苗研究首次取得了暂时性的成果：通过mRNA疗法生成了抗禽流感疫苗且没有副作用，这次成功是医学研究上的里程碑事件。

Moderna凭借这次实验成功地抢占了生物学先机。这意味着，只需要改变细胞编程指令就可以实现禽流感疫苗到达寨卡疫苗的转变。

所有的这一切可能只是开始，现在每年都会有十几个全新的实验项目，对mRNA疗法的研究也形成了较大的规模。

Moderna总部五楼的机器24小时都在运转，这些机器分别是3D打印机和麻省理工学院工程师设计的最新的医学机器人。

怎么做到每年可以在这条街上研发出100种新药？通过数码和自动化。

Moderna的软件工程师正在开发一个新的在线应用，这个应用可以让科学家在短短几个小时的时间内为所有可以想到的蛋白质设计mRNA药物并且大学和制药公司还可以合作建立一整个生态。

排列好的基因序列能够被软件自动整理好，接着由机器人生产，然后在短短的几周之后就出现在试管里，等待进行临床实验。要是这一切都进行得顺利的话，排列好基因序列之后很顺利就能进行药物制作。

新疗法理论落地到实际人体测试场景周期可以缩短到一年。

现在在医学领域发生的事情，是从模拟到数字的转变，就像当年从随身听时代跨越到多功能数字多媒体播放器（Ipod）时代一样。

Moderna的董事长史蒂芬妮·班克尔说。

离我们如此遥远的医疗高科技

我们为什么要了解？

19世纪末人类的平均寿命只有40岁，现在人们的寿命相比于当时已经翻倍，这都得益于疫苗、抗生素等医疗进步，如果医疗技术继续发展，未来人类的寿命还可以延长40年。

除了上述提到过的独角兽公司，在硅谷，还有很多类似的生物科技初创公司试图研究“人类是否能够在120岁的时候依然健康和充满活力？人类是否可以活200年？”这样的问题。

不管是专家、研究人员还是科学家，他们几乎都开始把医学看成一场革命。人类正在迈向技术化的、数据推动的、数字化的医疗世界，这个世界令疾病诊断和治疗有新的可能，并且能够为我们提供延长寿命和强身健体的药物。

我们已经到达了一个时刻，这个时间节点上交汇着几十年的发展，新的技术已经融入了化学、物理、材料学、机器人制造技术等几乎所有可能的领域。

英语中有专门的词来定义上述进程，它形容一种同时进行的汇聚和加速，这个词在硅谷是一种有魔力的词，当人们想要解释“下一个可见的惊人进步飞跃”时，这个词常常被挂在嘴边，这个词就是“Convergence”。

现在数字化的力量已经开始真正地加速释放。

经过这几年新冠大流行的洗礼，人们已经可以感知到迅猛的进步带来的结果，并且它有望在接下来的十年里更明晰甚至延伸到日常生活的各个角落，在医学和生物领域里更是明显。

过去的一个世纪我们了解了构成世界的两大基石：原子和比特，原子是现实世界中的真实存在，比特是虚拟网络世界的信息。这两项发明都向我们展示了控制最小单位所能带来的巨大成果。

现在我们正在迈向控制第三大基石的路上，这第三大基石就是基因。如果我们可以成功控制生物信息，那么世界将会发生翻天覆地的变化，人类自身可以控制下一场进化。

硅谷之所以能成为其中佼佼者，除了它是技术工业的主心骨，坐拥上千家集团和创业公司之外，还在于此地聚集着无数逐梦人，绝不吝见的天马行空和蓬勃野心。

在硅谷，下一个改变世界的创意就是生物破解，人类将会被当作一个个的计算任务。生物破解的逻辑是：这场迎面而来的生物革命是一场数字革命。

对大量数据计算的难度会日益降低，因为人工智能这种新式武器能令计算力呈爆炸式提高。

生物技术学家和现代医学家是一个整体：通往更健康长寿的生命的道路，需要以为病人量身打造的，建立在对基因的分析以及其他个体的数据上的疗法，也就是所谓的个性化医学为基石。

这就意味着，未来我们的医生将免不了使用大数据来为我们诊断。这些数据囊括了DNA分析数据、微生物群落结构、人类蛋白质组基础。

说了这么多，很明显，数据是打开未来医学之门的钥匙，它可以从机器、染色体组、感应器和无数的可能产生的生理迹象中读取。

虽然我们无法准确地预测这一天具体会在那天到来，但可以确定的是，如果大多数人都越来越不了解，甚至无法理解会发生什么，越来越多的人只能与先进技术擦肩而过。

如果先进科技的受益人最后只是高知精英，极少数的有钱人或者小部分的美国公司的话，那么是会越来越危险的。

新的数字化医疗世界是一场美梦还是一场噩梦，这都取决于我们本身以及我们对迎面而来的医疗改革的认知。