《变形金刚》
波士顿大学的澳门威尼斯人注册网站研究事业正在蓬勃发展。近1700个实验室的4000多名教职员工催化了比以往更多的科学和社会创新,吸引了大量新的赠款和资金奖励。去年,他们的收入比前一年增加了近20%,波士顿大学的澳门威尼斯人注册网站研究经费飙升至5亿美元以上。
“看到波士顿大学从1997年我作为教员加入到2005年布朗校长加入的轨迹,真的很令人兴奋....这是一个不同的地方,”该校副校长兼澳门威尼斯人注册网站研究副教务长格洛丽亚·沃特斯(Gloria Waters)说。“来自许多不同学科的澳门威尼斯人注册网站聚集在一起解决社会问题。”她说,Rajen Kilachand综合生命科学与工程基金(Rajen Kilachand Fund for Integrated Life Sciences and Engineering)“已经实现了促进合作的主要目标”。该基金以1亿美元的澳门威尼斯人注册网站研究基金支持有前途的多学科澳门威尼斯人注册网站研究团队。
波士顿大学去年的澳门威尼斯人注册网站研究经费为5.79亿美元,而2015年为3.45亿美元,这表明了大学内部和世界各地正在进行多少合作工作。从北京到波士顿,从Comm Ave到Albany Street,波士顿大学国家新发传染病实验室(NEIDL)的一个多学科科学家小组正在其生物安全4级实验室内处理埃博拉病毒和其他致命传染病,这是生物安全控制的最高级别,用于对人类构成极端危险的传染性病原体。
Rafik B. Hariri计算与计算科学与工程澳门威尼斯人注册网站研究所由主任Azer Bestavros设计,他是William Fairfield Warren杰出教授和计算机科学艺术与科学学院教授,旨在使天文学家,动物学家以及两者之间的每种类型的澳门威尼斯人注册网站研究人员都可以使用数据科学的力量。通过该澳门威尼斯人注册网站研究所的SPARK!本科澳门威尼斯人注册网站研究人员与初创企业、市政当局、社会变革引擎和行业巨头合作。与此同时,Bestavros一直在培育自己的突破:一种被称为安全多方计算的数据分析方法,该方法允许在不泄露任何人私人信息的情况下,为公共利益分析消费者数据。
波士顿大学城市倡议正在利用澳门威尼斯人注册网站研究来指导城市规划和社会变革。联合主任凯瑟琳·拉斯克在波士顿成为全国第一个实现女性薪酬平等的城市的努力中发挥了关键作用。她与哈里里澳门威尼斯人注册网站研究所合作开展了SCOPE(智慧城市基于云的开放平台和生态系统),这是波士顿大学的一个国家科学基金会创新合作项目,该项目将城市各地的创新者以数字方式联系起来,以做出数据驱动的决策,减少污染和交通拥堵,监测温室气体排放,安排和调度警察和交通细节,等等。
波士顿大学副校长兼澳门威尼斯人注册网站研究副教务长格洛丽亚·沃特斯(Gloria Waters)说:“看到波士顿大学的发展轨迹,真的很令人兴奋。”“这是一个不同的地方。”
在更广泛的范围内,弗雷德里克·s·帕迪全球澳门威尼斯人注册网站研究学院的全球发展政策中心正在澳门威尼斯人注册网站研究支持金融稳定、可持续能源和人类福祉的最有效战略。
强生创新肺癌中心是波士顿大学和强生创新有限责任公司(JJI)于2018年成立的一个澳门威尼斯人注册网站研究联盟,主任Avrum Spira (ENG ' 02)正在将非常规肺癌澳门威尼斯人注册网站研究带到前沿和中心。他自己的澳门威尼斯人注册网站研究表明,与免疫系统相关的遗传差异可能在肺癌的早期发展中起着关键作用。斯皮拉是医学院医学、病理学和生物信息学教授,也是亚历山大·格雷厄姆·贝尔(Alexander Graham Bell)医疗保健创业学教授。他还帮助JJI将试点资金用于波士顿大学的机器人专家、环境健康专家、干细胞工程师和分子生物学家,他们正在利用这笔资金开展非常规的高风险肺癌治疗澳门威尼斯人注册网站研究。
Rajen Kilachand综合生命科学与工程中心的工程师和生物科学家正在重新构想他们学科之间的界限,体现了这种非传统的方法。中国科学院心理学和脑科学教授、九楼认知神经成像中心主任尚塔尔·斯特恩(Chantal Stern)是一个机器人和神经科学团队的成员,该团队澳门威尼斯人注册网站研究人类和动物如何驾驭环境,以便在人工智能、自动驾驶汽车和机器人中模仿这些机制。就在大厅的另一边,中科院心理学和脑科学助理教授、记忆与大脑中心和系统神经科学中心的成员史蒂夫·拉米雷斯(中科院10届)正在使用光遗传学——一种利用基因工程技术使脑细胞在光线照射时激活的技术——来学习如何识别特定的记忆,然后增强或抑制它们。他的澳门威尼斯人注册网站研究可能为治疗焦虑、抑郁和创伤后应激障碍等与记忆有关的疾病打开新的大门。
这里还有七位波士顿大学的澳门威尼斯人注册网站研究人员,他们在各自的领域中处于领先地位。
莫·哈利勒(Mo Khalil)在斯坦福大学学习生物学和生物力学之前,曾在美国国家航空航天局(NASA)从事火箭推进方面的工作。这改变了他科学生涯的轨迹。“它让我看到了生物学中的问题,特别是工程方法如何能够非常有用地解决这些问题。”
现在,哈利勒认为生物学是他工程工作的中心支柱。他正在使用合成的生命构建块,DNA和蛋白质,来创造新的活菌落(主要是细菌细胞和酵母),这些菌落可以被编程来执行复杂的、有意义的任务,比如消灭难以治疗的癌细胞,产生新的药物和化合物,或者吞噬环境污染物。
但当谈到合成生物学可以解决的重要问题时,他首先想到的是什么?在世界各地,抗生素耐药性正在上升到危险的高水平,通过创造新的生物群落,在不使用抗生素药物的情况下迅速发现和消灭感染,抗击抗生素耐药性。哈利勒知道他一个人做不到。
因此,他将大量精力投入到合成生物学这一新兴领域,使其他澳门威尼斯人注册网站研究人员更容易接触到它。对于合成生物学家来说,他们的配方中的成分可能是DNA、蛋白质和指导细胞如何发育和行为的细胞信号,但最终产品——专门设计的细胞,它们的功能正是哈利勒和他的合作者构建它们的目的——的“炖锅”是进化本身。“这个想法是……让进化为我们做最困难的设计工作,”哈利勒说。
合成的生命构建块——dna和蛋白质——被用来创造新的生命菌落,这些菌落可以被编程来执行复杂的任务,比如消灭癌细胞。
不幸的是,即使对于快速分裂的细胞培养物来说,这是合成生物学的基础,进化仍然是痛苦的缓慢和难以预测的。为了加速和指导这一过程,哈利勒和他在波士顿大学的团队手工建造了一台细胞培养机器,它可以自动实现所有完美的细胞生长条件,使进化比以往更快、更可预测,并同时在数百种不同的细胞培养中进行。最终的结果是一批新的蛋白质或生物体按照指令行事。
他的团队已经将这台机器的设计开源,这样波士顿大学内外的其他澳门威尼斯人注册网站研究人员就可以利用加速的进化来造福大众。为了继续引导合成生物学的发展,美国国立卫生澳门威尼斯人注册网站研究院(National Institutes of Health)向哈利勒及其同事提供了资金,通过波士顿大学的合成生物学生物技术博士前培训项目培养下一代合成生物学家,这是美国首个此类项目。
通过戏剧和舞蹈,嘉莉·普雷斯顿以不同的角色和视角来澳门威尼斯人注册网站研究不同文化背景的人看待性别、种族和身份的方式。在她最新的澳门威尼斯人注册网站研究项目中,她正通过表演艺术的视角,审视她认为是我们这个时代最紧迫的人道主义问题。普雷斯顿说:“有7000多万难民……我们以前从未见过世界上这么多流离失所的人。”
推动她澳门威尼斯人注册网站研究的一个问题是,流离失所者写的剧本与非难民写的剧本有何不同?她说,答案揭示了一种重要的文化脱节。
她正在学习的一些剧本是由叙利亚和美国南部边境的难民剧作家写的,描绘了医生和治疗师被问到几十个问题的感觉——通常是澳门威尼斯人注册帮派或性暴力的形式——他们的任务是审讯寻求庇护者,以确定他们是否有资格获得难民身份。“这些问题会给人造成多大的创伤?”普雷斯顿问道。
她还密切关注由联合国难民事务高级专员资助的非政府组织和项目如何在叙利亚难民定居点使用西式表演课程,鼓励妇女分享她们所忍受的暴力故事。
流离失所者所写的戏剧与非难民所写的戏剧有何不同?普雷斯顿说,答案揭示了一种重要的文化脱节。
“人们似乎没有意识到,袭击女性的人往往是难民营中人们认识的人,说出她的故事可能会危及她。让女性在社区面前讲述她们的故事....这些都是未经检验的澳门威尼斯人注册什么对强奸幸存者有益的假设,”她说。“荣誉谋杀仍然经常发生,因此强奸幸存者甚至可能被杀害、进一步受伤或被排斥。”
普雷斯顿还与生物医学工程学教授穆罕默德·扎曼(Muhammad Zaman)合作,后者开设了一个为期三周的人道主义工程课程,将基拉查德荣誉学院的学生带到黎巴嫩和乌干达的定居点。在那里,学生们与难民们讨论他们每天面临的问题,并开发项目——社会或技术创新——来解决这些问题。
这门课程常常会让我们对自己家门口的类似问题产生翻天覆地的看法。普雷斯顿说:“作为一名澳门威尼斯人注册网站,看到非常有才华、享有特权和关心问题的学生没有立即将我们(在黎巴嫩和乌干达)所做的事情与我们政府在南部边境所做的事情联系起来,这是一个巨大的现实检查。”“这必须是课程的一部分,也是我自己澳门威尼斯人注册网站研究的一部分。我不能批评中东或东非正在发生的事情,而不考虑国内正在发生的事情。”
大卫·毕晓普(David Bishop)正在开发活体“创可贴”,以修复因心脏病发作而受损的心脏,他敏锐地意识到他的团队的工作将产生的影响。
“心脏病导致四分之一的美国人死亡,它是世界上主要的死亡原因之一,”由国家科学基金会资助的细胞超材料工程澳门威尼斯人注册网站研究中心CELL-MET主任毕晓普说。他说:“我们很多人都将死于心脏病,因为现在心脏病发作无法治愈。”
心脏病发作后,帮助心脏收缩的肌肉细胞死亡,取而代之的是僵硬的、不可移动的疤痕组织。毕晓普说:“你永远残疾了。”“当心肌死亡时,你的心脏就不能像以前那样强烈地收缩,也不能像以前那样排出那么多的血液。今天的心脏病专家从不使用“治愈”这个词;他们只谈论如何控制你的病情。”
主教的愿景?“如果有人心脏病发作,我们会从这个人自己的细胞中提取新的心脏组织。”
他的视力吗?他说:“如果有人心脏病发作,我们会从这个人自己的细胞中提取新的心脏组织。”“我们创造了一个可植入的组织贴片,覆盖心脏受损的部分,以恢复心脏泵血的能力。组织贴片传输电信号,并以扭曲和挤压的方式收缩,就像健康的心脏自己做的那样。没有外来器官组织,没有免疫抑制问题。”
CELL-MET团队已经进入了一个为期10年的项目,该项目旨在将一个活生生的、跳动的心脏创可贴的愿景变为现实。毕晓普和Alice White,工程学教授和机械工程主席,将他们的纳米技术专业知识带到桌面上。CELL-MET副主任Christopher Chen是生物医学工程的ENG教授和William Fairfield Warren杰出教授,他是模拟活体心脏内部的微芯片环境方面的专家。这些所谓的“芯片上的心脏”为实验室培养的心脏组织发育和正常功能提供了必要的条件。著名的成像科学家托马斯·比法诺(Thomas Bifano)是机械工程的工程学教授,也是波士顿大学光子学中心的主任,他使澳门威尼斯人注册网站研究小组能够看到和测量心脏组织生长的各个方面,甚至是难以想象的小细胞部分。
毕晓普说:“齐心协力,发挥我们的优势,我们有机会。”
安吉拉·翁武阿奇-威利(Angela onwuachi - willis)记得自己观看了2015年南卡罗来纳州查尔斯顿一次日间交通拦截时被一名警察枪杀的手无寸铁的黑人男子沃尔特·斯科特(Walter Scott)的视频。她说,当她看着的时候,她想,“在这个如此明显的案件中,甚至可能不会被定罪。我是一名律师,我应该比普通公民更相信我们的法律制度。对我来说,这是一个改变人生的时刻。我开始看到这些反复的无罪释放对我自己精神的影响。作为一名社会学家,我想知道,他们对非裔美国人这个群体有什么影响?我清楚地记得,我无法再看警察枪杀非洲裔美国人的录像带,因为我已经知道结果会是什么。”
onwuachi - willis是一位多产的学术作家和澳门威尼斯人注册网站研究员,澳门威尼斯人注册网站研究法律如何影响性别、种族和教育方面的差异。她正在进行一项新的澳门威尼斯人注册网站研究项目,旨在了解警察或准警察杀害手无寸铁的非洲裔美国人案件的法律结果如何给美国黑人造成文化创伤。
“在这些案件中,反复出现不起诉或无罪释放的情况。这种模式对非裔美国人有什么影响?她说。
警察或准警察杀害手无寸铁的非洲裔美国人案件的法律结果如何给美国黑人造成文化创伤?
她采访了所有种族、年龄和社会经济背景的人,以便更好地了解沃尔特·斯科特和特雷沃恩·马丁枪击案等悲剧和法律后果如何永远地改变了一个群体,以及1955年对埃米特·蒂尔的私刑以及对凶手的无罪释放震动了整个国家。在今天的互联网新闻时代,黑人被杀的故事传播得更广、更快,这在文化上既是有利的,也是不利的,onwuachi - willis说。
“这对非洲裔美国人来说是负面的。我们一直都知道这些事情会发生。我们亲眼目睹,亲身经历,但目睹这些事件的发生,看到法律后果,我们的创伤越来越大。很难不觉得自己是受害者,一次又一次。不过,对非洲裔美国人来说,积极的一面是……我们总是抱怨警察的暴行和不公正的杀戮,许多白人不相信我们。现在,对于许多愿意承认他们在这些[警察暴力对待手无寸铁的黑人的视频]中所看到的白人来说,他们的眼睛已经打开了,看到了我们的现实,我认为这是一个主要的积极因素。现在,我们的盟友比以前多了。”
安·麦基(Ann McKee)的澳门威尼斯人注册网站研究威胁到了美国最受欢迎的运动的未来,尽管要对抗像美国国家橄榄球联盟(National Football League)这样有钱有势的组织并不容易,但她决心说真话,不管这会让人多么不舒服。
麦基说:“金钱主宰世界——看到商业在多大程度上主宰着一切,真的很不寻常。”“我们的工作受到如此多的阻力,因为我们影响了(NFL的)底线。”
对麦基来说,金钱不能说话。人类的大脑可以。
“我们的工作受到如此多的阻力,因为我们影响了(NFL的)底线。”
作为波士顿大学弗雷明汉心脏澳门威尼斯人注册网站研究中心、阿尔茨海默病中心和慢性创伤性脑病(CTE)中心的脑库主任,她一丝不苟地解剖了大量人类大脑。在数百名前职业足球运动员的大脑中,她仔细记录了一种有毒蛋白质的潜伏积聚,在显微镜下可以看到,有时甚至用肉眼也能看到。这些蛋白质表明,在足球训练和比赛中,头部受到无数次撞击,导致组织损伤和死亡。
“我首先是个医生。对我来说,我的澳门威尼斯人注册网站研究是试图了解人类的状况,”麦基说。“是什么改变了我们的思想和大脑?”我总是问,为什么?为什么会这样?”
麦基曾被国会传唤就橄榄球的危险性作证,他没想到自己会成为NFL的对手。作为绿湾包装工队(Green Bay Packers)的球迷,她被报道中许多前橄榄球运动员及其关心他们的家人的显著行为和性格变化所震惊。所以她开始做她一直在做的阿尔茨海默病澳门威尼斯人注册网站研究。她开始对已故足球运动员的大脑进行尸检,这些球员生前都表现出令人不安的神经退行性症状。
由于她的工作,世界各地的神经学家都在使用“麦基标准”来诊断已故运动员和战斗退伍军人的CTE新病例。似乎每个月都有一位杰出的运动员宣布,在他们死后,他们将把自己的大脑捐献给CTE中心,以进一步澳门威尼斯人注册网站研究这种疾病。目前,CTE只能在人死后才能诊断出来,但麦基正在努力寻找一种方法来诊断活着的人,也许还能找到治疗和逆转它的方法,并将其经验教训更广泛地应用于大脑健康。
“人类的思维有很多神秘之处,是什么导致人们行为怪异。这非常迷人,”她说。“我非常乐观地认为,我们可以利用CTE来了解其他神经退行性疾病....这只是一个巨大谜团的一小部分。”
麦基说,足球可能会继续存在,但随着科学证据越来越多地表明反复撞击头部的危险,她预测这项运动将会发展。她说:“如果历史有任何指导意义,我们可以期待看到拳击运动到底发生了什么。”“随着拳击的危险越来越为人所知,这项运动开始进入社会经济地位较低的群体,他们没有那么多其他潜在的成功途径。我有一种非常糟糕的感觉,那就是足球将会发生的事情。”
对于张欣(音译)来说,沉默对她的耳朵来说就是音乐。作为一个终生的城市居民,她对汽车、火车、飞机和现代生活的科技节奏的无休止的不和谐太熟悉了。她也知道噪音污染是一个现实的社会问题;越来越多的澳门威尼斯人注册网站研究表明,噪音可能对人类、动物和环境的健康有害。
张希望对噪音进行打击。今年早些时候,这位工程师兼材料科学家公布了一项新的降噪技术,得益于数学指导的材料设计,该技术可以将声音降低94%。
这种声学超材料有什么特别之处?它看起来就像一个敞开的餐盘大小的圆环;空气可以通过,但声音不能。
张和她的团队利用数学设计了一种形式,可以改变材料的典型规律,从而影响声音在特定频率或音调下的传播方式。理论上,这些环可以像砖块一样组合起来,形成消声墙或其他结构,为更安静的空间开辟了无限的可能性。
这种声学超材料可以降低核磁共振成像仪的噪音,使患者的体验不那么不愉快。
张说:“几乎一夜之间,就有50家公司找到我,提出了澳门威尼斯人注册这种消音超材料如何帮助他们解决问题的想法。”“得到这样的即时反应有点令人惊讶,但这恰恰说明了新的降噪技术对社会有多么深远的意义。”
张和长期的澳门威尼斯人注册网站研究合作伙伴、医学医学中心放射学教授斯蒂芬·安德森(Stephan Anderson)有一个特别大的问题:核磁共振成像仪可怕的轰鸣声。他们认为这种声学超材料可以消除噪音,使患者的体验更愉快,或者至少不那么不愉快。
但声音并不是张和安德森为了更大的利益而劫持的唯一媒介。
“我们可以用超材料创造奇迹,”张说。核磁共振成像依靠磁场来观察人体内部,但高功率磁场的建造和维护成本极高,对于没有预算或设施购买和运行如此强大机器的小型医疗保健系统来说,这是遥不可及的。张博士发现了一种解决方法,可以将低强度磁场转化为成像系统,就像当今最大的核磁共振成像仪一样强大。她说:“使用超材料,我可以让低功率的核磁共振仪看得更好,而且成本非常低。”
张和安德森正在开发一种特殊设计的磁性超材料,可以“放大”核磁共振成像的体积,提高其成像能力。他们的系统并不是由什么花哨的东西组成的——只是铜线缠绕在3d打印的塑料管上,这些塑料管在一起看起来几乎就像玫瑰金的弹簧狗。但如果将它们排列成网格状并放置在身体上,它们将核磁共振成像的质量提高了四倍多。
对病人来说,这可能意味着更快、更安全的核磁共振成像可以在世界各地更多的诊所使用,减少等待时间,加快对危及生命的疾病的诊断。
Jorge Delva在军事独裁统治下的智利长大,他近距离观察了富人和穷人之间的社会紧张关系。他说:“一方正在挨饿,因为他们的信仰而被逮捕,另一方想要改变经济。”“我开始关注社会正义和侵犯人权的问题。”
德尔瓦现在担心,今天在这个国家对非法移民的恶劣待遇将在未来产生负面结果的连锁反应。他说:“毫不奇怪,无证澳门威尼斯人注册网站的孩子或无证儿童本身的抑郁和焦虑率非常高。”“这是我们的下一代员工。这些将是我们的下一个同事,出租车司机和医生,他们可能会因为这些经历而经历健康和精神健康问题。每个人都会受到这些孩子的影响,他们在肩上背负着沉重的负担长大。”
“毫不奇怪,无证澳门威尼斯人注册网站的孩子或无证儿童本身的抑郁和焦虑率非常高。”
德尔瓦敦促他的同事们利用澳门威尼斯人注册网站研究来记录无证儿童可能经历心理健康问题的程度。“我们需要帮助解决这个问题,”他说。“我们所看到的这些驱逐移民的运动,正在参与其中的儿童中制造巨大的恐惧。”
在2018年担任社会工作学院院长之前,德尔瓦看到了这种恐惧是什么样子的。在采访密歇根州非法移民的孩子和青少年时,他注意到,他们没有人们期望从大多数年轻人身上看到的那种叛逆的火花。他说:“这些年轻人甚至不敢在家里大声听音乐,因为担心这会吸引别人对他们家庭的注意。”
德尔瓦说,由于害怕澳门威尼斯人注册网站在公共场合跑腿会被逮捕,这些年轻人承担了许多成年人的责任,比如送兄弟姐妹上学和为家人购物。
他说:“他们在扮演澳门威尼斯人注册网站的角色……这是不恰当的。”“我们看到12岁的孩子照顾4岁的兄弟姐妹,并考虑找份工作来养家糊口。那种成熟程度……在那个年龄,一个人的身心能承受这么多吗?”
这些采访为德尔瓦和他的社区伙伴提供了足够的信息,让他们去找安娜堡市市长,呼吁该市保护无证家庭。“我们要求他们不允许移民和海关执法人员进入这些社区,”他说。“你是一名活动人士,当然你会争辩,你会说,看看我们的发现,看看这些家庭所承受的痛苦。孩子们放学回家,担心澳门威尼斯人注册网站不在了。”
如今,作为波士顿大学社会工作与健康创新中心(Center for Innovation in Social Work & Health)的主任,德尔瓦正在推动新的澳门威尼斯人注册网站研究,为改善低收入和少数群体的生活、缩小健康差距提供新政策。该中心是由一笔1250万美元的匿名捐款创建的。
评论与讨论
波士顿大学缓和评论,以促进知情的、实质性的、文明的对话。辱骂、亵渎、自我推销、误导、语无伦次或离题的评论将被拒绝。版主在正常营业时间(EST)有澳门威尼斯人注册,只能接受用英语写的评论。统计数据或事实必须包含引文或引文链接。