上海科技大学校长*给新生上“第一课”

科学网上海9月9日电(记者黄鑫、通讯员)今天，上海科技大学2016届新生开学典礼在张校区体育馆隆重举行。上海科技大学校长蒋绵恒以“科技进步与人类健康”为题，给所有新生上了一堂“第一课”，让他们了解科技和社会的发展，分析国家战略，鼓励年轻人成为有用的人。

姜勉恒说，在过去的两次大一开学典礼上，我与大家讨论了大学在能源技术和信息技术领域的发展理念，主题是“中国能源未来的科技创新”和“信息时代的科技创新”。今天，我想借此机会，以“科技进步与人类健康”为主题，与大家一起探讨上海科技大学生命科学与技术领域的发展机遇和挑战。

今年6月，中国科学家在《科学》杂志上发表了一篇关于3400万年前气候变化对人类起源的影响的论文。中国科学院古脊椎动物和古人类研究所的研究人员通过分析大量地质和化石证据发现，全球气候变化发生在3400万年前，使地球从一个“大温室”变成一个“大冰星”，这一过程持续了40万年。这一气候变化过程改变了人类的进化路径，导致了当时繁盛一时的亚洲猿类的灭绝，而非洲猿类种群逐渐扩大，最终向人类进化并走出非洲。根据目前的学术观点，我们的祖先是在大约7万年前离开非洲的。如果以农业革命为标志的话，原始人向现代人的进化只是在大约一万年前。人类现代文明始于工业革命，至今不到300年。因此，我们对人类健康的讨论只有局限于现代文明的历史阶段才有现实意义，现代人类健康水平的发展可以用一个关键指标——“人均预期寿命”来描述。

在工业革命之前的历史时期，世界所有地区的预期寿命约为30岁。19世纪下半叶，早期工业革命国家的平均预期寿命开始增加，而其他地区在很长一段时间内保持在原来的低水平。自20世纪初以来，世界各地区的健康水平一直在不断提高。今天，全球平均预期寿命已达到70岁，最高预期寿命已达到约85岁。

1800年，世界上绝大多数人口的低预期寿命几乎没有差别。到1950年，富国和穷国之间的预期寿命差距扩大了。此后，随着落后国家人口健康水平的提高，到2012年，世界绝大多数人口的预期寿命差距已经缩小。

世界卫生组织称平均预期寿命开始增加的时期为“健康过渡期”。根据上述图表数据，人类健康经历了若干次健康转变，不同地区和国家的健康转变开始时期不同。这些健康转变的发生与科学技术的进步密切相关。

人类第一次健康的转变始于19世纪下半叶，最早发生在早期工业革命时期的欧洲和北美国家。亚洲第一次健康转型始于19世纪末，而非洲直到20世纪上半叶才开始第一次健康转型。人类的第一次健康转变主要归功于人类早期文明启蒙带来的经济发展和以技术进步为标志的工业革命，它提高了人类的生活水平和卫生条件(包括营养、居住、认知等)。)。

一般来说，国内生产总值或人均国内生产总值较高的国家也有较高的人均预期寿命，但两者之间的关系不是线性的而是对数的，即人均国内生产总值增长所对应的预期寿命增长率随着人均国内生产总值的增加而降低。这可能就是为什么随着经济的发展，穷国和富国之间的预期寿命差距逐渐缩小的原因。

值得注意的是，在人均国内生产总值相同的情况下，预期寿命随着时间的推移而增加，这表明经济发展不是改善人类健康的唯一因素。事实表明，正是科学技术的进步在人类健康转变和预期寿命提高的过程中发挥了至关重要的作用。其中，人类健康史上影响最深远的是疫苗和抗生素的发明。

早期对人类健康的最大威胁是传染病的传播。民间有句谚语:“只有当孩子出了疹子和天花，死刑才能解决。”这里的“痘”是指天花，“疹”是指麻疹。天花疫情一度席卷罗马帝国，夺去了无数鲜活的生命，甚至高于所有人的皇帝也未能幸免。人类的第一种疫苗是天花疫苗——1798年由英国医生爱德华·塞纳发明的痘苗。战胜天花是人类预防医学史上最伟大的事件之一。1980年，世界卫生大会正式宣布在全世界消灭天花。

19世纪80年代，法国微生物学家路易斯·巴斯德和德国医生罗伯特·科赫开始了对致病菌的科学研究。巴斯德开发了继天花疫苗之后的第二代疫苗，包括霍乱、炭疽和狂犬病疫苗，并于1888年建立了世界上第一个微生物研究所——巴斯德研究所。1884年，科赫提出了他最著名的理论——结核分枝杆菌的鉴定原理，最终发展成为“科赫原理”，从而开启了发现致病菌的黄金时代。巴斯德被誉为现代微生物学的创始人，而科赫因其在病原菌研究方面的开创性成就获得了1905年诺贝尔生理学或医学奖。

疫苗是人类在医学领域最伟大的发明。每一种新疫苗的诞生和大规模应用都是人类战胜传染病的伟大胜利。与19世纪末相比，人类的平均寿命现在已经延长了几十年，主要是因为导致大量人类死亡的传染病已经得到控制。到20世纪末，科学家已经开发出大量安全有效的疫苗。人类已经使用疫苗消灭天花、抑制霍乱和控制各种疾病，如百日咳、白喉、破伤风、乙型肝炎等。迄今为止，没有任何医疗措施能像疫苗一样对人类健康产生如此重要、持久和深远的影响。也没有任何药物能像疫苗一样以极低的成本从地球上消灭一种疾病。

然而，疫苗不能覆盖所有的致病性传染病，有些疫苗不是100%有效。因此，人类医学史上第二个里程碑式的成就是抗生素的发明。1928年，苏格兰细菌学家亚历山大·弗莱明首次发现了青霉素，这是世界上第一种抗生素。由于当时技术的限制，青霉素的分离和纯化后来由牛津大学病理学家霍华德·弗洛里和生物化学家恩斯特·恩斯特·鲍里斯链于1941年完成。为此，弗莱明、弗洛里和钱恩共同获得了1945年诺贝尔生理学或医学奖。到目前为止，数百种抗生素已经应用于临床，挽救了无数被细菌感染的生命。抗生素的发展可以被称为一场医学革命，它改变了20世纪人类健康的历史。

如前所述，并非所有传染病都有疫苗，疟疾就是其中之一。疟疾是一种严重危及人类生命和健康的世界性流行病。根据世界卫生组织的报告，世界上约有数十亿人生活在疟疾流行地区，100多个国家每年有3亿多人感染疟疾，100多万人死于疟疾。自20世纪60年代以来，由于疟原虫的耐药性，氯喹和其他原始抗疟药物已经变得无效。当时，越南战争正在进行，国际社会正在紧急寻找新型抗疟药物。中国科学家涂有友和她的团队在20世纪60年代末开始了他们的研究。1971年，他们发现了青蒿素，一种新型抗疟药的有效成分。迄今为止，以青蒿素为活性成分的抗疟药仍是控制疟疾的一线药物。涂有友因其在疟疾治疗方面的杰出贡献获得了2015年诺贝尔生理医学奖。他为中华民族赢得了巨大的荣誉，为人类健康做出了杰出的贡献。他是中国科学家为国家和人民服务的典范。她的奖项是当之无愧的。不幸的是，中国青蒿素成品仅占全球市场的3%至5%。

疫苗和抗生素的发明和广泛应用给人类健康带来了进一步的变化，分别称为“人口转变”和“流行病学转变”。人口转变是指由高出生率和高死亡率向低出生率和低死亡率转变的过程。它通常与从低收入经济体(如发展中国家)向高收入经济体(如发达国家)的过渡联系在一起。在过渡之前，人口增长的特点是高出生率和高死亡率，人口规模处于低水平。在过渡期间，出生率在早期阶段保持在高水平。由于疫苗和抗传染病药物的作用，死亡率开始下降，因此人口开始增长。转型后，死亡率保持在较低水平。由于经济、技术和教育的进步，出生率也处于低水平，人口增长趋于稳定。

疾病转化是指人口健康由传染病向非传染性慢性病的转变，通常与经济由低收入向高收入的转变相联系。随着人口转变增加了人类的预期寿命，由疾病转变形成的非传染性慢性病具有成年到老年的特征。世界卫生组织甚至提出了“健康预期寿命”的概念。预期寿命和健康预期寿命的区别被称为“不健康预期寿命”。在生命的这个阶段，各种慢性病是影响健康和生活质量的主要因素。这也是老龄化社会带来的一大挑战。

自健康转型以来，非传染性慢性病已成为人类健康的主要杀手。目前，导致居民死亡的非传染性疾病主要集中在恶性肿瘤、心脑血管疾病、呼吸/代谢/神经系统疾病等。无论是在发达国家还是在中国。值得注意的是，中国的恶性肿瘤、心脑血管疾病和呼吸系统疾病的死亡率超过了美国。然而，美国的数据显示，在过去30年左右的时间里，阿尔茨海默病的死亡人数迅速增加。

尽管传染病不再是影响人类健康的主要因素，但它们的威胁仍然存在，特别是那些没有疫苗的疾病，如艾滋病、疟疾、丙型肝炎等。由于缺乏预防和治疗措施，一些被所谓的超级细菌或病毒感染的疾病具有爆炸性。现代交通和全球通讯使这些疾病的传播成为一个全球性的威胁。2003年中国爆发的SRAS病毒、2014年非洲爆发的埃博拉病毒以及2015年巴西和其他南美国家爆发的寨卡病毒，都为我们敲响了警钟。另一个需要特别注意的问题是细菌对抗生素的耐药性越来越强。最近的一份研究报告预测，未来对人类健康的主要威胁是抗生素耐药性。到2050年，抗生素耐药性导致的死亡人数可能超过癌症。

生命科学技术的进步是由人类健康需求驱动的，同时也成为人类健康改善的源泉。1953年，英国剑桥大学卡文迪许实验室的詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克发现了脱氧核糖核酸的双螺旋结构，开启了分子生物学的时代。他们获得了1962年的诺贝尔生理医学奖。这一发现对生命科学的意义可能相当于20世纪初量子理论对材料科学的意义。

20世纪下半叶，以材料科学和信息科学为基础的材料和信息技术取得了飞速发展，从而推动了医疗保健技术的大发展。各种检查、诊断和治疗技术层出不穷，日新月异，从超声波到胃肠内窥镜，从CT到核磁共振，从微创手术到介入治疗，从达芬奇机械手到重离子和质子治疗。技术进步进一步推动了生命科学基础研究的发展，催生了许多新学科，包括基因组学(基因检测技术)、蛋白质组学(同步辐射光源、透射电子显微镜设备)、计算生物学(大数据)、系统生物学(互联网、物联网)、再生医学(干细胞)、转化医学、生物信息学等。

科技进步是人类健康的源泉。未来的发展趋势与其说是继续提高预期寿命，不如说是降低“不健康预期寿命”的比例。其意义在于一方面提高健康生活的质量，另一方面减轻经济和社会成本的负担。如前所述，人口增长转型越来越导致人口结构老龄化，医疗费用主要集中在“不健康预期寿命”阶段，增加了下一代发展的预期成本。根据上海社会科学院的预测，上海的人口红利将在2020年消失，即(儿童+老年人)/劳动年龄人口的比例将超过50%。发达国家老龄化趋势更加明显，医疗费用上涨与经济增长乏力的矛盾更加突出。

为了应对人类健康面临的挑战，经济发展是基础，科技进步是基础。值得注意的是，自奥巴马上任以来，他已经发布了一系列与生命科学和医疗保健相关的行动计划，如“大脑倡议”(2013年4月)和“精确医学倡议”。2015年1月，“国家抗耐药菌行动计划”(2015年3月)和今年5月发布的“国家微生物倡议”。这些行动计划在“不健康预期寿命”阶段对主要疾病的关注非常明显。

近年来，中国研究人员在生命科学技术和医疗保健领域取得了显著成就。中国科学家参与了人类基因组计划。1999年7月，中国科学院遗传研究所人类基因组中心成功地在国际人类基因组组织注册，负责确定所有序列的1%。中国成为该计划的第六个参与国(美国、英国、法国、德国、日本和中国)，也是唯一的发展中国家。上海同步辐射光源于2009年投入使用。中国科学家利用这一科学装置开展了蛋白质结构生物学研究，并取得了一些高水平的研究成果。在此基础上，中国科学院微生物研究所高福院士团队率先在世界范围内发现了埃博拉病毒入侵人体的分子机制。今年5月，上海连赢医疗科技有限公司与美国通用电气、德国西门子、荷兰飞利浦、日本东芝等国际知名医疗设备公司争夺美国精密医疗计划中的2米正电子断层扫描项目，确立了公司在该领域的国际领先地位。

上海科技大学成立时，把生命科学与技术作为三大发展领域之一，并成立了生命科学与技术学院。同时，学校还成立了免疫化学研究所和人类研究所，分别致力于抗体药物的研发和人类细胞信号转导的基础和应用研究。上海科技大学毗邻上海同步辐射源、国家蛋白质科学研究(上海)中心、中国科学院上海医学研究所新药研发平台和正在建设中的中国科学院上海高级研究所生物医学和生物技术基地。上海科技大学位于上海浦东张江高科技园区，周围有大量生物医药领域的国际国内高科技公司。最近，国家批准成立张江综合国家科学中心。首批实施项目之一是我校牵头的*电子激光生物与材料测试线站项目。我们有理由相信，上海科技大学在生命科技领域的未来发展前景是无限光明的。

姜勉恒强调，人体健康不仅是生命科学院和两个研究所的主战场，也是材料科学院和信息研究院取得巨大成就的领域。例如，材料研究所在材料生物学跨学科领域的研究工作将为医学组织工程、基因治疗和药物研发提供新的材料和方法。信息研究所在大数据、人工智能、计算机视觉和虚拟现实领域的研究工作将为医疗保健行业的信息化和智能化做出重要贡献。

当我们成为世界第二大经济体时，我们国家非常重视人民的生命和健康。不久前，该国举行了一次全国健康和健康会议。上一次全国健康大会是在20年前的1996年举行的。在今年的健康与健康大会上，*总书记发表了重要讲话，强调没有全民健康就没有全面小康社会。他要把人民健康放在发展的战略地位，深刻阐述了推进建设健康中国的重大意义、工作原则和重点任务。上海科技大学是一所为国家经济和社会发展战略服务的大学。我们在生命、物质和信息三大领域的科学家将共同努力，探索和提出创新的科技解决方案，以满足我国人民在卫生保健领域日益增长的需求，培养合格的科技人才，积极参与建设健康的中国，为实现“两百年”目标和中华民族伟大复兴的中国梦奠定坚实健康的基础。

他说，人类健康是人类文明进步的标志，科学技术的进步是人类健康的源泉，人类对健康的追求不会停止，科学技术的发展也不会停止。上海科技大学的学生和老师是幸运的，因为你们为之奋斗的事业是一项进步的事业。科技之美不仅在于对目标的无止境的追求，还在于对目标的向往和难忘的追求过程。当然，我们在追求的过程中会遇到各种各样的困难，但是只要我们志存高远，坚定信念，努力工作，勇于创造，不怕挫折，团结向上，我们一定能够取得无愧于我们的国家和人民，无愧于时代的伟大成就！