宇宙絮语 - 少年梦

生命高科技 - 系统生物科学与工程探索
N
科学F经济-O数学、[P天体-Q生物-T机器]
C
人文G教育-B哲学、K历史、[I文学-J艺术]
Copyright 2006, All Rights Reserved

 

2006-03-2007-07

 

导言:系统生物科技与产业化

 

我出生在一个海拔1500高的药用种植农场,那时父亲从城里下乡到那里试点,作为一个任劳任怨、两袖清风的场长,我父亲使农场转变成国营农场和使全部农民转换成农业工人,整个农场欣欣向荣。我从小学三年级开始回到城里,记得那时日常生活中印象最深刻的是望远镜(后来2002年在英国被盗)、万花筒和中草药。

 

植物种在园里可以欣赏花卉,加工配伍却成了治病的药方。放大镜可以用来取火,还由两片放大镜制造却成了望远镜。水银镜可以反射太阳光,还三片镜片却制造成了万花筒。我的兴趣是观察和绘画,还镜像中的镜像,那中无穷性的遐思是我那时心灵的困惑。

 

中学时代看到一种大圈里套小圈的绘画工具,描绘出复杂多样的各种类型的重瓣花图形,后来看到迭代方程产生的计算机分维全息几何图形,更令我惊讶。从欧几里德几何学的图形定量化、逻辑推理化,以及代数函数方程化的转换,从牛顿力学到爱恩斯坦相对论,从盖莫夫的宇宙大爆炸论到多普勒的声学效应,那时给我心智带来极大的快乐。

 

刚进入大学,因科学预测未来是生物科学时代,中学时代数理化最好的我考进了生物系,但仍然沉浸在理论物理学家的理论生物学的理想之中,量子论、相对论和心理学、进化论成为我大部分时间里的兴趣。坎农的生理学稳态机理、海克尔的胚胎发生重演论最深刻地影响了我的思维。理论生物物理学将我带进了系统科学、系统哲学乃至中医理论的领域。

 

生理学体液稳态机理、神经反馈的研究诞生了控制论,从动物与机器的通信行为发现了信息论的热力学模型,而激光的形成原理产生了协同论。生物生长发育的研究诞生了开放系统的一般系统论,从统计物理学发展了耗散结构论,而蛋白质与基因的分子交互作用形成了超循环论。形态发生的几何学研究诞生了突变论,从分维几何学产生了全息同形的计算机图形。

 

从生物界的进化分析生物形态发生的拓朴结构,从心理学的格式达理论分析科学研究方法论,形成了生物系统泛进化结构论。中医药学和周易哲学,实质是一种哲学形态的系统思维模型,探索中医药的经络系统,从而提出了生物形态发生的图式与节律转换的系统模型,从神经-内分泌学与分子生物技术开始了细胞信号传导与基因表达调控研究。

 

系统科学与生物科学的整合,既有起源的历史基础,又有未来的发展共同趋势。纳米生物技术和计算生物学提供的是系统生物科学的方法,还核心内容仍然是生物系统本身的研究。从电磁学到量子论,从热力学到相对论,探讨的是宇宙时间与空间、物质与能量的演变与转换关系,而又转换成时空信息与能量耗散的关系。

 

生物形态发生与生物结构进化是生物的显著特征,也就是时间、空间的系统发生动力过程,细胞和基因的发现,体现为基因调控与细胞发生的非线性系统动力学。生物系统结构的形态发生、功能的发生动力学、演化的图式形成等,从基因组自组织化到遗传程序化表达的细胞发生、图式形成的系统动力学是系统生物科学研究的核心内容。

 

返回[首页]


版权所有 2006 - 2007