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北大最大单体建设项目启动:将助力破解生命与疾病的奥秘

发布时间:2019/07/04
6月29日,北京大学作为法人单位建设的“十三五”国家重大科技基础设施——多模态跨尺度生物医学成像设施(以下简称“成像设施”)在北京怀柔综合性科学中心举行项目启动仪式。
6月29日,北京大学作为法人单位建设的“十三五”国家重大科技基础设施——多模态跨尺度生物医学成像设施在北京怀柔综合性科学中心举行项目启动仪式。北京大学供图
现场,几十台大卡,挖掘机在科学中心黄土地上轰鸣作响。从2013年召开第一次成像设施筹划会到2018年成像设施《项目建议书》获国家发改委正式批复,再到今日破土动工,历时足有6年。
(www.the_____.cn)现场了解到,成像设施是《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》确定的10个优先建设项目之一,是生物医学成像领域由我国科学家首倡的大科学工程,将提供革命性的研究手段,对生命体结构与功能进行跨尺度可视化描绘与精确测量,进而破解生命与疾病的奥秘。项目的可行性研究报告在2019年5月20日获得国家发展和改革委员会批复,项目批复总投资超过17亿元,新建建筑面积72000平方米,建设周期为5年。同时,成像设施也是北京大学历史上最大的单体建设项目。
“从完整性和规模上来讲,北大作为法人将建成的成像设施或处于世界领先地位。”项目首席科学家、中国科学院院士程和平向介绍。
他认为,成像设施的建成,将推动脑科学与认知科学、神经系统疾病、心脑血管疾病、生殖与发育、干细胞与再生、肿瘤的精准诊断等国家生命科学重大研究计划的实施,为全国生物医学成像平台培训和输出高水平生物医学成像专业技术人才,对我国生物医学成像研发起到示范带动作用。
如何理解多模态、跨尺度成像?
“超声成像、电子显微镜成像或者磁共振成像等都是成像的不同模态,呈现生物的不同信息,我们想把这几个模态融合到一起,比如两两融合、三三融合,最高我们要做到四个以上的融合,这样可以看生命的不同侧面,对生物有更深刻的认识。” 他进一步介绍,每个模态都有长处也有弱势,比如X光成像分辨率高,但灵敏度低,光学成像灵敏度高,但分辨率低,融合起来就可以得到更全面的看法,“这是一个大趋势”。
除了物理上的整合,程和平表示,未来还可以通过人工智能技术,把不同模态采到的信息通过数据整合,形成完整的信息。
而对于跨尺度,程和平解释,生命体是世界上最复杂的物质运动形式,从分子到人,生命体的结构与功能跨越十个量级的时空尺度,不同尺度下的生命功能、结构和过程都紧密联系和互相影响。任何宏观尺度的生物行为和病理现象都有其介观水平的细胞机制,而介观现象又由其微观水平的分子机制所决定。多时空跨尺度融合的活体成像技术可以使传统的解剖、生理功能的研究,深入到细胞和分子水平。
现场,北京大学____邱水平表示,大科学设施是现代前沿科学研究取得重要突破的必要条件,依托北京大学建设多模态跨尺度生物医学成像设施,是支撑各相关科学技术研究快速发展,建设一流学科、培养和聚集一流人才,实现北京大学进入世界一流大学前列的必由之路,并且对我国重大科技基础设施水平的提高以及我国科学及教育事业的发展都具有重要意义。
“成像设施是北京大学历史上最大的单体建设项目,学校党、政都高度重视其建设工作,社会各界也有很高的期望,希望项目建设中能突出设施主体功能,加快推进建设进度,确保工程质量及安全,注重体制机制创新,做好设施建成后科研发展及运行管理的规划。”他强调。