深圳大学副校长张学记：掌握了生物传感，就知道了生命的密码

来源：【人民日报中央厨房-民生无小事工作室】

深圳大学副校长，国家特聘教授，美国医学与生物工程院院士 张学记

我在智能传感和健康领域已深耕数十年，有幸在多个领域拥有丰富经验。

生物传感器是什么？我们常说，“掌握了传感，就控制了世界。掌握了生物传感，就知道了生命的密码”。

通俗来讲，传感器是一种检测装置，通常由敏感元件和转换元件组成。它能感受到被测物的信息，并将其转换为电信号等可读形式。现在，智能汽车就是传感器的一种运用形式。人本身也是一种传感器，比如看到物体是视力传感。

为什么说“掌握了生物传感，就知道了生命的密码”？人与其他动物有区别，人有感情、会交流。这是因为人有多种神经递质，人的喜怒哀乐，甚至怎么样谈恋爱都与其有关。提到“谈恋爱”，我们常说“这两个人有缘”，“有缘”背后，其实是苯乙胺和多巴胺浓度的作用。

我们所说的“命运”也与神经递质相关。端粒酶影响着人体的衰老，从人类寿命来看，因受端粒酶等限制，如果没有干预，人类寿命很难突破150岁。

生物传感器是典型的交叉学科，包括生物、医学、化学、物理、材料、信息科学，同时又是应用十分广泛的学科，大到国家安全、航空航天，小到日常生活、医疗保健。

智能生物传感更好地服务人类健康

随着人工智能快速发展，各领域应用场景不断涌现。生物传感作为信息科学学科，将人工智能、大数据、5G结合起来，形成了新的概念——智能生物传感，并向着柔性化、基层化、智能化、网络化等方向发展。

当前，人工智能有两大发展方向，一是自然交互改变生活，二是智能学习赋能行业。我们做的就是把指纹识别、人脸识别、虹膜识别、姿态识别同生物传感结合起来，形成全谱系智能识别生物传感系统，为人类健康服务。同时，我们也在做智能生物传感研发的路线图，从基础层到中间层再到应用层，明晰其未来发展方向。

未来，生物传感技术将越来越多地应用在可穿戴设备和植入式设备上。植入式设备具有生物兼容性，体积小、重量轻、侵入性小，可以减少用户佩戴使用的负担，无须养成佩戴使用习惯，运用在血糖监控、大脑控制、心力衰竭监控、癌症预警等领域。

当前，智能传感器已有实践应用。北京冬奥会、冬残奥会期间，我们的智能传感器就发挥了重要作用。

未来，智能传感还将助力智慧城市建设，涵盖智能交换、交联、中枢和语言等多个方面，以智能传感和AI为基础构建城市智慧体。围绕健康，我们致力于身体智能传感方向的发展，将人体从头到脚用智能传感连接起来，整个身体作为智能传感平台，更好地服务人类健康。

通过智能传感技术打造数字人生

从生命科学的角度来看，健康有三重意义，一是身体健康，二是心灵健康，三是智能健康。

智能健康是人们和机器、硅基生命和碳基生命和谐健康的共生。

当碳基和硅基相结合，生物体特性、功能以及行为组成数字信息后，将在虚拟世界里进行模拟及重新构建，通过数字孪生、数字原生和数字永生的方式，让人类的生命在数字世界中得以延续，也就是达到数字永生。

在《流浪地球2》中，有一段关于“数字生命计划”的“广告语”：“人类的本质就是一堆电信号，你对这个世界的感知、你的记忆都可以通过这条线存到机器里。你的身体很脆弱，它会受伤、会生病、会变老，还会死，但数字的你，理论上可以永生。”

人类是碳基生命，所以很脆弱，会受伤。但如果我们走向硅基生命，拥有生成式的脑机接口，那么距离数字永生就不远了。

目前，我们已经在硅基融合方面取得了一定进展。未来，硅基生命能否诞生？一念之间，是魔是佛？碳基生命的我们是不是一个二传手？这些都还不得而知。然而，可以确定的是，我们的研究正以智能传感为先导，以人体物联网设备作为数据收集的入口，致力于探索人工智能的3个场景，也就是自然宇宙、心智宇宙和数字宇宙这3个世界的交汇点。

科学家的使命不仅在于改变世界，更在于创造世界。如今，我们通过智能传感和人工智能技术，创造出了虚拟世界即数字宇宙、元宇宙，未来，可能还有更多的世界将被创造。

通过智能传感技术打造数字人生，可以让聋者听见、盲人看见、哑巴会说话，帮助残障人士实现身体功能，甚至在此基础上更好地运用身体功能。研究的最终目的就是人类更健康、更美好，使人类走向“永生”。

（《民生周刊》全媒体记者李杨诗宇整理）

原文刊载于2025年第1期、1月6日出版的《民生周刊》杂志，系作者在2024人民康养大会上的发言

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