簡介
Presenter：香港電台公共事務組
每個星期六，我們會邀請一位科學家，介紹在其研究範疇內一個正在影響世界未來發展、我們不可不知的趨勢，以專業和視野來培養具前瞻的預測與洞察力。
監製: 林嘉瑜
製作: 張璟瑩
最新
建立嬰兒糞便庫助疾病防治研究
嘉賓: 香港中文大學腸道微生物群研究中心主任陳家亮教授
「我是陳家亮，香港中文大學醫學院內科的教授，我的專業是腸胃科，而我研究的興趣就是在我們人體腸道的微生態，甚麼是腸道微生態呢？就是指我們在腸道裡面那些數千億的細菌、病毒或者其他的真菌，這些和我們的生命健康是息息相關的。」
隨著社會近年對腸道微生態的相關研究多了接觸，大家有可能聽說，腸道就如人的第二個大腦，但為個有這個說法？
「為何稱之為人的第二個大腦，是因為如果我們將腸道裡面的微生物的基因總和加起來，是等於我們身體其他細胞的一百倍或以上。 我們人體的基因是不可以改變的，是父母遺傳給我們的，但是相反我們腸道微生物的基因，它可以透過我們不同的飲食，或者其他科學方法來改變，從而改善我們的健康，以至改變疾病產生的風險。傳統智慧認為，腸道微生態只是影響消化、飲食、排泄的習慣，近年已經有很多科學和臨床醫學的證據，證明原來腸道內的細菌好與壞，是影響到我們健康的，例如肥胖、糖尿病、大腸癌，甚至很多腸道以外，大家完全聯想不到關係的事情，我們的情緒、小朋友的自閉症，以至長者的認知障礙，也與我們腸道細菌的好壞息息相關。在可見的將來，我們已經可以知道，能夠有及早的測試方法，透過檢驗少量糞便，已經知道患大腸癌的風險，甚至小至一、兩歲的小朋友，我們可以預測到他們將來，去到五、六歲時，患自閉症的風險，所以我覺得未來的日子，透過改變我們腸道的細菌，可以改變我們的健康，改變我們的命運，這是未來的十至二十年的世界大趨勢。」
展望未來，科學家相信腸道微生態的有關研究結果，將會在疾病預防，以及藥物開發方面，發揮很大的效用。
「我相信將來只要大家留少量糞便樣本，我們已經可以幫大家分析不同疾病的風險，患病的機會有多高，從而可以對症下藥，預防勝於治療。大家以後不要認為，糞便就這樣沖走，少量的糞便樣本其實是一個很重要的資料庫。 第二，我們可能需要從現在開始，將那些有用、重要、珍貴的細菌保存，因為隨著我們的社會變得越來越現代化，我們的飲食和生活習慣令到很多以往有益、珍貴的細菌慢慢地從這個世界消失。我們可能真的需要一個很規模大的糞便庫，即是糞便的挪亞方舟，儲存起一些珍貴的糞便，為我們將來下一代，將這些珍貴、有益的菌取出來，可能可以減少下一代患上多種疾病的風險。生物醫學科研方面，香港的國際地位是非常高的，但今天我們要面對的挑戰是如何將這些學術上的科研轉化落地，每一天能夠應用在市民的身上。我希望從事科研工作的同事、朋友不要氣餒，因為這條路的確是一條艱苦、孤獨、迂迴曲折的道路，我希望在可見的將來，我們香港能夠成為一個科研創科中心，將健康和希望帶給我們的下一代。」
重溫
建立「材料基因组」系統化了解不同建材性能
Presenter：香港電台公共事務組
嘉賓: 香港青年科學院創院院士、香港城市大學建築學及土木工程學系教授劉特斌
「我的名字是劉特斌，現時是香港青年科學院創院院士、香港城市大學建築學及土木工程學系教授，最近也擔任了一個新的崗位，是城大創新學院的副院長。 我主要的研究關注新一代的建築材料，包括怎樣進行開發，現時已有很多建築材料，怎樣可以用一個很有系統的方法，處理老化的問題。 建築材料的開發或怎樣進行有效的維修，我們很需要去了解物料，用一個很基本的方法去了解它和環境之間的關係，所以我的主要研究方法英文稱為Molecular Dynamic Simulations，中文是分子動力學。」
透過分子動力學，學者可以微觀地研究建築材料與環境之間如何相互影響，同時亦有助探究有何針對性的方法，應對建築物老化問題。
「建築物或者建築材料的老化問題，其實和人一樣，都會隨時間老去，老去的意思就是一些機能會比起初的時候差。建築物有這個情況的話，我們會覺得有點危險，因為我們不想住在一棟建築物，但它的功能經已減弱，強度不足，未能達到設計的限度就已經出現問題，例如出現裂縫，所以我們很需要去了解建築材料和環境之間的關係。
有些關係其實是必然存在的，如今我們的理解其實不太清楚，譬如建築材料與溫度、水份之間的關係，會怎樣影響到結構或物料本身的演化，其實如果我們欠缺良好的分子動力學模擬，其實我們未必了解得到。 過往我們處理這些問題，其實很多時候也是利用一些實驗的方法，就好像我們煮食一樣， 可能有一個食譜，我告訴你以後，你希望有所改進，但是怎樣增減材料，可能是基於藝術家般的感覺，而不是真的從根本去了解出現個別問題時，一定要加入某一個材料，或者按某一個份量才可以解決到問題， 所以分子動力學可以讓我們因應老化問題，針對性地加入某些材料，以達成我們的目標。」
隨著電腦運算能力提高，加上人工智能發展迅速，專家未來可能不需要進行實驗，都可以有效率和有系統地了解到建築物料的性能。
「如果刻意利用微觀方法去了解物質的機制，其實需要很大的電腦計算能力，正因為這幾年至十年間，人工智能的發展迅速，硬件和軟件都配備，我們需要很大量的計算能力，在這一刻才可以滿足到，所以我相信未來十年，當我們具備人工智能，將更加可以將微觀和宏觀世界連結起來。
如果我們可以做到一個良好的多尺度模擬，將來從事物料研究和設計，就會變得很有系統，可能實驗都不需要做， 因為很當我們了解到分子、原子當中的互動，我們就會知道物料的性能，我們可能不需要再以實驗方式進行核證，因為計算出來的結果已經很精確。當然去到一刻，如果實驗都不需要，其實我們對分子、原子當中的機制，可能已經很徹底和精確。如果我們真的可以計算到一些很難才計算到的，過往未必處理到的，現時都處理得到，那麼我相信這件事在未來十年可以預見發生。
如果每一個元素和材料，我們都可以利用電腦方法，計算它們的性能和特性的話，其實將來進行任何設計的時候，都會變得很有系統。這是一個很長遠的發展，做到一個材料基因組並不簡單，所以我相信未來十年，我們需要投放一些研究資源和努力，才可以達成一個很全面的材料基因组，可以用於不同的工程範圍，土木工程當然是其中一個有需要的範圍，我相信其他工程領域，包括機械工程、電子工程，都很需要如此有系統和效率去了解每種物質性能的方法，這是很重要的一步，我們需要達成。」
