清華大學(xué)北京市中醫(yī)藥交叉研究所成立一周年暨中醫(yī)藥交叉創(chuàng)新交流會(huì)舉行

12月2日，清華大學(xué)北京市中醫(yī)藥交叉研究所成立一周年暨中醫(yī)藥交叉創(chuàng)新交流會(huì)活動(dòng)在清華大學(xué)FIT樓舉行。中國科學(xué)院院士、原科技部部長徐冠華，中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)自動(dòng)化系教授李衍達(dá)，清華大學(xué)校務(wù)委員會(huì)副主任史宗愷，北京市中醫(yī)管理局局長屠志濤，原國家藥品食品監(jiān)督管理局注冊(cè)司中藥處處長謝世昌，清華大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院院長張玉琪，清華大學(xué)自動(dòng)化系黨委書記張佐等應(yīng)邀出席?；顒?dòng)由交叉研究所劉清飛主持。

會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)

交叉研究所所長李梢匯報(bào)了研究所成立一年來在科學(xué)研究、學(xué)科發(fā)展、學(xué)術(shù)交流等方面取得的成果。制定一個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)：2021年3月世界中醫(yī)藥學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)認(rèn)證通過《網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)評(píng)價(jià)方法指南》，這是網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)首個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)，也是中醫(yī)藥領(lǐng)域制定的首個(gè)新興學(xué)科的國際標(biāo)準(zhǔn)。出版一部中英文專著：2021年11月，主編《網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)》專著出版，這是首部系統(tǒng)闡述網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)理論、方法與應(yīng)用的專著，也是國際網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)領(lǐng)域的首部英文專著。建設(shè)一套中醫(yī)藥交叉課程：由劉清飛、李梢開設(shè)的《傳統(tǒng)與現(xiàn)代：中醫(yī)藥科學(xué)研究進(jìn)展》入選首批清華大學(xué)優(yōu)質(zhì)通識(shí)課程建設(shè)計(jì)劃。發(fā)表一批代表性論文：2021年研究所骨干成員在Nature Methods、Nature bolism等刊物上發(fā)表多篇代表性論文;持續(xù)舉辦清華大學(xué)中醫(yī)藥交叉學(xué)術(shù)沙龍活動(dòng);授權(quán)一批核心專利：2021年網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)UNIQ系統(tǒng)、胃癌極早期細(xì)胞標(biāo)志物等成果獲得中國發(fā)明專利、PCT專利授權(quán)，多項(xiàng)專利實(shí)施轉(zhuǎn)化;還籌備了中國生物工程學(xué)會(huì)生物醫(yī)藥大數(shù)據(jù)專業(yè)委員會(huì)，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)與中藥研發(fā)項(xiàng)目獲得國家藥品監(jiān)督管理局委托立項(xiàng)。李梢表示，研究所將會(huì)繼續(xù)加強(qiáng)交叉研究，培養(yǎng)交叉創(chuàng)新型科技人才，促進(jìn)成果落地，進(jìn)一步推動(dòng)中醫(yī)藥自主科研創(chuàng)新，打造中醫(yī)藥科學(xué)研究的“清華模式”。

清華大學(xué)北京市中醫(yī)藥交叉研究所所長李梢作成果匯報(bào)

徐冠華對(duì)研究所成立一年當(dāng)中取得的進(jìn)展和成果表示肯定和鼓勵(lì)。他強(qiáng)調(diào)，中醫(yī)學(xué)是中華民族世代傳承的寶貴財(cái)富，一把草一根針護(hù)佑了中華民族5000年的繁衍昌盛。中醫(yī)和西醫(yī)不是對(duì)立的，應(yīng)是合而不同，殊途同歸，共同為人類健康服務(wù)。

原科技部部長徐冠華院士致辭

李衍達(dá)在致辭中指出，研究中醫(yī)要有悟性，要不斷借鑒和總結(jié)杰出人物的經(jīng)驗(yàn)，多運(yùn)用中醫(yī)“象思維”中取類比象這一秘訣，揭開堪比宇宙的人體奧秘。李梢課題組提出的復(fù)雜生物網(wǎng)絡(luò)“關(guān)系推斷”方法就借助了象思維來尋找中西醫(yī)復(fù)雜生物系統(tǒng)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，值得進(jìn)一步深入和發(fā)展。

清華大學(xué)自動(dòng)化系李衍達(dá)院士致辭

屠志濤對(duì)交叉所的進(jìn)展表示祝賀。他強(qiáng)調(diào)“守正創(chuàng)新”是中醫(yī)藥交叉的方向，注意理論基礎(chǔ)研究，把中醫(yī)的象思維和現(xiàn)代科學(xué)思維結(jié)合起來，把宏觀與微觀結(jié)合起來，把人才格局與產(chǎn)業(yè)格局結(jié)合起來，并希望把交叉所和中醫(yī)藥交叉創(chuàng)新交流會(huì)做成品牌。

北京市中醫(yī)管理局局長屠志濤致辭

史宗愷寄語清華師生應(yīng)向前輩們學(xué)習(xí)，提高學(xué)科興趣，打破學(xué)科壁壘，要做基礎(chǔ)研究，要綜合學(xué)科優(yōu)勢(shì)搭建平臺(tái)，積累中醫(yī)研究案例，做真正意義的標(biāo)準(zhǔn)化大數(shù)據(jù)。

清華大學(xué)校務(wù)委員會(huì)副主任、清華校友總會(huì)副會(huì)長史宗愷發(fā)言

張佐指出，研究所當(dāng)前取得的成果離不開以李衍達(dá)院士為代表的前輩戰(zhàn)略科學(xué)家們的奮斗和努力。自動(dòng)化系將繼續(xù)給予交叉所強(qiáng)有力支撐，加強(qiáng)青年隊(duì)伍的建設(shè)，培養(yǎng)科學(xué)家梯隊(duì)，打造良好的科研環(huán)境，促進(jìn)各院系、各機(jī)構(gòu)間的交叉合作。

清華大學(xué)自動(dòng)化系黨委書記張佐發(fā)言

清華大學(xué)化學(xué)系梁瓊麟老師、醫(yī)學(xué)院黃國亮老師、藥學(xué)院胡澤平老師、譚旭老師等研究所骨干在交流會(huì)上先后進(jìn)行了精彩的專業(yè)學(xué)術(shù)報(bào)告。

從左到右，從上到下：清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院黃國亮、

清華大學(xué)化學(xué)系黨委書記梁瓊麟、清華大學(xué)藥學(xué)院譚旭、

清華大學(xué)藥學(xué)院胡澤平作學(xué)術(shù)報(bào)告

集體合影

清華大學(xué)北京市中醫(yī)藥交叉研究所將繼續(xù)秉承“自強(qiáng)、精誠、明理、求真”的精神，持續(xù)探索中醫(yī)藥交叉研究的新模式、新方法，為提升中醫(yī)藥原創(chuàng)的科技動(dòng)力，更好地服務(wù)于人民衛(wèi)生健康事業(yè)，勤耕不綴，砥礪前行。

動(dòng)感清華大學(xué)自動(dòng)化系：首次在實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到光機(jī)械微腔中的機(jī)械孤子

清華大學(xué)自動(dòng)化系教師與美國研究人員合作在Nature發(fā)文，首次在實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到光機(jī)械微腔中的機(jī)械孤子

近日，清華大學(xué)自動(dòng)化系副教授張靖與清華大學(xué)集成電路學(xué)院教授劉玉璽研究團(tuán)隊(duì)、美國圣路易斯華盛頓大學(xué)楊蘭教授研究團(tuán)隊(duì)、美國紐約城市大學(xué)、中科院沈陽自動(dòng)化所研究人員合作，在回音壁光機(jī)械微腔中發(fā)現(xiàn)了一種新的光機(jī)械非線性引起的機(jī)械運(yùn)動(dòng)局域化現(xiàn)象即機(jī)械孤子，研究成果發(fā)表于物理領(lǐng)域權(quán)威期刊《Nature》。

孤子(Soliton)是一種重要的非線性效應(yīng)，是指波在傳播過程中由于非線性與波包色散的平衡會(huì)形成一個(gè)穩(wěn)定的波包向前傳播，這個(gè)穩(wěn)定傳播的波包就是孤子。孤子普遍存在于我們的日常生活中，如在海洋中或河流中我們經(jīng)常能夠看到穩(wěn)定向前運(yùn)動(dòng)的水波波包，就是水波中的孤子。此外，孤子還普遍存在于晶格結(jié)構(gòu)、光纖、磁結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)和核酸分子結(jié)構(gòu)中。近年來，人們?cè)谖⒓{結(jié)構(gòu)特別是光學(xué)微腔中觀測(cè)到了耗散克爾(Kerr)光學(xué)孤子，并發(fā)現(xiàn)其在產(chǎn)生片上集成光頻梳以及通信等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，在微納結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生并應(yīng)用孤子效應(yīng)逐漸成為國際熱點(diǎn)。

微腔中的光機(jī)械效應(yīng)是由于光被微腔局域于微納尺度中引起的微腔的機(jī)械振動(dòng)，其在引力波探測(cè)、高精度計(jì)量、量子計(jì)算與量子通信等重要研究領(lǐng)域都有直接應(yīng)用。光機(jī)械效應(yīng)使得微腔中光與在微腔外邊緣與盤腔中心往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械振動(dòng)二者之間產(chǎn)生強(qiáng)耦合作用(見下圖a，b)，這種強(qiáng)耦合作用會(huì)引起機(jī)械運(yùn)動(dòng)的非線性行為，從而導(dǎo)致機(jī)械運(yùn)動(dòng)局域化。另一方面，機(jī)械波在光機(jī)械微腔中傳播時(shí)，會(huì)受到光場(chǎng)周期的調(diào)制，因此會(huì)產(chǎn)生機(jī)械波的色散。這類似于機(jī)械波穿過周期調(diào)制的晶格所產(chǎn)生的色散效應(yīng)，機(jī)械波的色散效應(yīng)會(huì)使得波包擴(kuò)散(見下圖c，d)。機(jī)械波色散引起的波包擴(kuò)散與光機(jī)械非線性引起的波包局域化相平衡，即形成穩(wěn)定形狀的波包即光機(jī)械孤子(見下圖e)。

圖1.光機(jī)械微腔中機(jī)械波傳播的機(jī)理。a,正向傳播的機(jī)械波在光學(xué)微腔外邊緣被光場(chǎng)激發(fā)后由外向盤子中心傳播;

b,反向傳播的機(jī)械波在盤子中心被反彈后，由內(nèi)向外向盤子外邊緣傳播;

c,機(jī)械波多次反射后色散效應(yīng)與非線性效應(yīng)平衡形成穩(wěn)定的波包;

d,等價(jià)的機(jī)械波通過周期晶格結(jié)構(gòu)調(diào)制的傳播過程;e,光機(jī)械孤子的外包絡(luò)示意圖。

研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步將所觀測(cè)到的光機(jī)械孤子用于原子力顯微鏡針尖低頻振動(dòng)探測(cè)。實(shí)驗(yàn)中光機(jī)械微腔的本征振動(dòng)頻率約17兆赫茲，而原子力顯微鏡針尖本征振動(dòng)頻率約384千赫茲。二者巨大的頻率失諧，使得光機(jī)械微腔做周期振動(dòng)的時(shí)候，無法響應(yīng)原子力顯微鏡針尖的低頻振動(dòng)。而當(dāng)光機(jī)械微腔進(jìn)入孤子區(qū)的時(shí)候，由于微腔機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)域上出現(xiàn)局域化效應(yīng)，對(duì)應(yīng)于頻域上振動(dòng)的頻率響應(yīng)實(shí)現(xiàn)了增寬，增寬的頻率響應(yīng)特性使得光機(jī)械微腔對(duì)針尖的低頻振動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)高效的響應(yīng)，實(shí)驗(yàn)中觀測(cè)到了在孤子區(qū)測(cè)量精度的極大提高。

圖2.光機(jī)械孤子用于原子力顯微鏡針尖低頻振動(dòng)探測(cè)實(shí)驗(yàn)示意圖

該研究得到清華大學(xué)自動(dòng)化系、中國國家自然科學(xué)基金、中國科技部國家重大科學(xué)研究計(jì)劃量子調(diào)控研究專項(xiàng)、清華大學(xué)自主科研項(xiàng)目、清華信息科學(xué)與技術(shù)國家實(shí)驗(yàn)室的交叉研究基金等的支持。