展望21世纪 从医药信息学到生命信息学

本文说明信息学与医学相结合的新趋势：从医药信息学到生命信息学。基于五年来的研究与探索，作者提出生命信息学的基本概念，主要原理和知识结构。生命信息学是生命科学与信息科学的边缘交叉学科。当前的医药信息学以传统的生物学为基础，以医疗信息化为目标。生命信息科学的任务是使传统生命科学信息化，全面修订传统的生命观、人体现、健康观、诊疗观及预防观。随着生命信息医学及其疗法的建立与完善，当前的医药信息学将逐步改观。生命信息学的基本原理包括：信息唯物论原理、一般信息学原理、信息决定论原理等。以生命信息运动的层次性为依据，生命信息学的主要分支为：分子信息学（包括遗传信息学），细胞信息学，器官信息学（包括神经系统信息学），个体信息学（包括人体心理学），种群信息学（包括社会心理学、管理科学等）。生命信息学将会成为２１世纪中的新兴带头学科，它不仅给生命科学和医学带来革命性的改变，而且对信息科学、哲学及人文科学也造成重大影响     

论生命信息代谢效应

生命有物质态和信息态两种运动形式。生命信息流主导并决定不同物质态的生物体中生命物质流和生命能量流的运行方式，生命物质流是生命信息流的物质载体形式，两者通过生命能量流才能有机结合并实现相互转换，可以说生命的物质代谢和能量代谢实质既是生命信息体运动的结果也是生命信息体运动的形式。在生物体中存在生命信息代谢效应。     

人体系统中的信息学问题

本文的目的是探讨人体信息系统的层次特征，以及不同层次生命信息之间的关联和调控作用。人体是各种运动形式的统一体。信息学的方法是撇开其生物物质和生物化学能量的特性，侧重研究生命信息及其运动过程的规律性。它强调生命信息系统的组成和关联以及其间的通讯、编程与调控。最后，笔者提出一个有别于传统西方医学的概念，信息医学。     

响应时代的呼唤,开创关于生命信息学的研究

生命信息学是在生命科学和信息科学的交叉点上生长起来的新兴边缘交叉学科。随着社会生产的主流由物质产品转向信息产品，信息科技日益成为当代高新科技的主导与核心。生物学的重心正在由生命硬件转向生命软件，医学和农学已呈现出明显的“信息化”趋势。基因工程、癌细胞程序性死亡疗法、心理门诊等信息学疗法，迫切地需要理论上的支持与说明。计算机科学的并行分布式处理急需向生命信息处理过程学习。时代呼唤着生命信息学。生命信息学的创立和发展，不仅需要生命科学 、信息科学工作者的参与，而且需要数学、物理、化学、哲学、心理学、以及许多社会文化方面的学者的合作。     

从生命信息进化机理的角度重新审视进化论

生命信息进化论是与达尔文生物物质进化论相平行的一种进化理论,包含了化学进化、生物进化和人类社会进化中的信息进化现象.达尔文进化论基本上是关于生命物质进化的理论.我们说,生命的本质既是物质的,更是信息的.生命信息进化论是一种信息时代中推广的生物进化论版本.本文认为,在研究思路上,应该把生物物质进化论与整个宇宙生命信息进化的机理联系在一起,以帮助我们更好地揭示生命信息进化的规律.     

理论信息学视野中的新闻传播过程

理论信息学认为，构成宇宙的基本要素有四种：物质、物质能；信息、信息能。对于人类社会，“信息”就是知识，包含感性知识和理性知识：“信息能”就是智能，主要是符号处理能力。作为大众传播范畴之一的新闻传播，其过程是智能作用下的信息通讯和反馈控制。因此，智能化程度高低在很大程度上决定着新闻传播中实现新闻价值的大小。理论信息学中信息二重性等概念和理论也都适用于于新闻传播现象的认识，比如新闻价值的实现就体现出新闻传播过程中“信息载体”和“纯粹信息”的二重性。本文作者认为，用理论信息学的基本概念、原理和方法采考察新闻传播过程，对新闻传播学理论的完善和大众传媒事业的发展，可以起到很重要的促进作用。     

面向对象的信息体与信息过程模型

本文提出一种面向对象的信息模型，包括信息模型和信息过程模型。面积对象的计算机软件技术在取代软件产业界二十余年来居主流地位的传统技术。它把对象的数据和操作封装起来，仅通过接口与其他对象发生联系、传递消息、实现控制。对象把接口作为内部信息过程与外部信息过程的分界面。从信息的侧面观察对象，它就是信息体，完全不同于物质体（即物体）。信息体由数据存储器、处理器和接口三部分组成。信息之间在逻辑上构成分布式网络系统。它们之间的通信实现信息的传递、交换与共享；控制是控制者把传出的信息过程转换为受控者的物理（物质和能量）过程。信息体内部的计算则是产生新数据、新知识的过程。上述的信息模型不仅适用于计算机系统，也适应于人、动物、以及任何有目的的组织或系统。其蜕化形式是物理与化学的反应过程，适应于无机物和无目的的人造物。     

时间医学与周期性疾病

生命运动及疾病的变化也以时空变化为基本条件。“时间的本质就是物质的运动变化过程,是物质的存在形式,物质的存在是通过运动变化的过程来表现的”。生命的运动过程表现为一个发生——死亡的演化周期。生命现象及临床疾病中的周期现象是一个相当普遍的客观过程,也是时间医学的基     

论信息科学的世界观（Ⅰ／Ⅴ）

随着物理学的成熟,一个物质科学的世界现逐渐形成:世界上除了物质和物质的运动,什么都没有了.如今,信息科学技术模拟人脑,造出可以战胜人类棋手的电脑;无所不在的计算(Ubiquitous Computing)推动我们由"E社会"进入"U社会";人类客观知识融入宁宙问普遍的"信息世界"之后,人类精神被还原为生命物质与生命信息.于是,一个信息科学的世界观就形成了:宇宙万物都是物质与信息的对立统一.理论信息学的基本任务有两个:其一,说明信息现象具有区别于物质现象的特殊性;其二,说明信息现象与物质现象的关系.如果说笔者题为<理论信息学:概念、原理与方法>的博士论文把研究重点放在第一个问题上,那么笔者博士后研究工作的侧重点就在第二个问题上.本文的主要目的 是在信息以物质为"载体"的基础上,提出信息能以物质能为"载能",进而提出物质一信息关系的"双二重性"理论模型,并以此论述信息科学的世界现.本文的第一章说明全文的思路与结构.第二章讨论信息时代中新的科学标准,为信息科学的"科学性"进行辩护.第三章回顾信息社会以前的三种基本的世界观(即古希腊世界观、中世纪世界观和近代科学世界观)的演变历程,以及信息时代对一种新世界观的呼唤.第四章叙述波普尔"三个世界理论",重点说明"世界3"(人类客观知识)的独立性和自主性.第五章,在对人类精神现象物理学还原的基础上,提出一种"信息学还原",即把人类精神现象看成是一种生命信息现象,于是通过对"世界2"施行跨学科的"奥卡姆手术".精神世界一分为二(生命物质与生命信息),波普尔的三个世界剩下两个了.第六章,从世界万物的物质与信息的"二重性",结构与过程的"二重性",提出物质与信息的"双二重性"关系的理论模型,论证"两个世界理论"的合理性.第七章,阐述信息科学的世界观(简称"信息世界观")的三个显著特征和八个主要原则.第八章,命名"信息主义"的时代精神,指出新的世界观要从以往世界现的兴衰中吸取有益的经验和教训.第九章,说明与建构物质知识体系相似,建构信息知识体系的过程也经历了由神学、哲学到科学三个发展阶段.半个多世纪以来,信息科学从具体学科中观察与实验的实证思维,上升到探索"信息共性"的理论思维,进而开始寻求信息科学的本体论之根的哲学思维.第十章历数本文的六个主要论点,说明本研究的意义,提出进一步研究的方向与课题.     

细胞信息网络

细胞生命活动需要信息物质的刺激，一旦失去信号刺激，细胞就缺乏生活力，信息物质分成物理，化学，生物以及精神与心理因素四大类，信息物质在生物体内（细胞内，细胞间）传递，细胞接收信息物质以及细胞反馈作用等各个环节形成细胞信息网络，在信息物质作用下，它由感受细胞，神经，内分泌，免疫，靶细胞等系统组成具有反馈作用的整体网络。细胞信息网络调节细胞功能以及细胞与信息物质之间的相互关系，细胞信息网络的正常工作是个     

响应时代的呼吸,开创关于生命信息学的研究

生命信息学是生命科学和信息科学的交叉点上生长起来的新兴边缘交叉学科。随着社会生产的主流由物质产品转向信息产品，信息科技日益成为当代高新科技的主导与核心。生物学的重心正在由生命硬件转向生命软件，医学和农学已呈现出明显的“信息化”趋势。基因工程，癌细胞程序性死亡疗法，心理门诊等信息学疗法，迫切地需要理论上的支持与说明。     

反馈技术在运动功能康复治疗中的应用

反馈是执行运动功能过程中的非常重要的信息交换模式，它以体感信息、触觉信息、视觉信息、听觉信息等方式将运动过程的信息传送到中枢神经，调控运动功能执行的时间和空间精度。本文从反馈的作用原理、技术方法和治疗效果等方面，分析和综述了肌电信号反馈、机器人辅助运动康复训练、高级认知过程反馈及三维虚拟技术等几种反馈技术对运动功能康复治疗的作用。     

组织通道对医学、生物学发展的重要作用

人和动物的最基本生命活动，是在机体和环境间、器官间、组织间、细胞间的物质、信息、能量传递，这些传递是通过血液（血管）、淋巴液（淋巴管）和组织液（组织通道）实现的。虽然组织通道早于血管、淋巴管就存在，人们熟悉血管、知道淋巴管，但不甚了解“组织通道”。这种情况影响了医学、生物学的发展。     

人体解剖学的生命伦理学问题及教学中的伦理观教育

关于人类死亡的定义和机理，是一个十分复杂的问题，人们不仅要从生理、医学等方面研究和探讨什么是死亡，还要从社会学、哲学的角度研究探讨什么是死亡，给予死亡一个多视角的概念和定义。近代医学与生物学认为：人是具有意识和感觉的有机统一体，人的躯体是各种意识、行为活动的物质载体，而驾驭这个统一体的是人脑。从纯生物学的角度讲，人的死亡是人的意识、行为活动及各种生理功能的丧失。唯物主义认为：生命是整个肉体的各种运动的总和，而感觉和思维只是作为这些运动的一个部分，因此，在死人那里，感觉和思维也像所有的其他运动一样都是停止的，精神灵魂不过是物质的一种“变形”，身体死亡之时，灵魂就象蒸气一样消散了。因此，世界上根本不存在灵魂或死的鬼神之类。唯物主义还认为死亡是生命的终结，是对生命的否定，是对人生的盖棺定论，是对人生价值的最终评定，一个人的生命虽然结束了，但其生前所创造的价值依然存在，并对社会产生或多或少的影响，因此，后人应尊重其人格，其遗体作为其人的物质的代表也应得以妥善的处置和尊重。     

蛋白诱导诱导多能干细胞技术的研究进展

诱导多能干细胞（inducedplufipotentsterncells,iPSC）自2006年出现后被认为是干细胞研究领域的一个突破性进展。首次成功制备iPSC的日本学者将4种重编程蛋白基因Oct3／4、Sox2、Klfd、C—Myc通过反转录病毒载体导入成纤维细胞并在其中表达,进而激活内源性重编程体系,最终导致细胞性质发生改变,成为具有类似胚胎干细胞（embryonicstemcells,ESC）的一种多能干细胞,即iPSCEI。由于其可来源于自体细胞,无需破坏胚胎组织,因而不涉及伦理争议。     

关于生命信息学研究的回顾与展望

本文的目的是回顾八年来关于生命信息学研究的基本过程，并就这个新兴边缘交叉学科在今后几年的发展提出若干设想。概略地说，可以把相关的研究分为三个阶段。一是关于生命信息学基本思想和概念的形成（１９９２～１９９５），二是其知识体系基本框架的逐步确认（１９９５～１９９８），三是作为学科特定术语集的初步建立（１９９８～２０００）。今后的几年内，关于生命信息学的研究任务是在深入、细化总论的同时，展开对各论的研究，构成生物分子信息学、细胞信息学、个体信息学、社会信息学四大分支，并逐步填平跨在自然科学和社会科学之间的鸿沟。     

Peabody运动发育量表及配套运动训练方案在运动发育落后患儿中的应用

目的探讨Peabody运动发育量表（PDMS-2）评估方法对发育落后患儿各运动能区发育水平的判断，评价其配套训练方案在改善这些患儿运动技能中的应用价值。方法选取0～5岁运动发育落后患儿56例进行运动发育水平评估（用PDMS-2量表），结果显示单纯粗大运动发育落后患儿12例，单纯精细运动发育落后患儿5例，整体运动功能发育落后患儿39例，随机将这56例患几分为干预组（26例）与对照组（30例），根据PDMS-2评估结果运用其配套训练方案对干预组进行干预，对照组不给任何干预，6个月后再次对两组患儿各运动能区发育水平进行评估（用PDMS-2）。结果干预前对照组粗大运动商（GMQ）、精细运动商（FMQ）和总运动商（TMQ）与干预组之间差异无显著性（P〉0．05）；干预后评估显示两组患儿运动技能都有所提高，但干预组GMQ、FMQ和TMQ均显著大于对照组（P〈0．05）。结论PDMS-2评估方法对发育落后患儿各运动能区发育水平有很好的评估作用，其配套训练方案对提高这些患儿的运动技能是很有价值的。     

大鼠脑干向面口部运动核的P物质能和脑啡肽能投射

目的 观察大鼠脑干面口部运动核（三叉神经运动核、面神经核和舌下神经核）内Ｐ物质（ＳＰ）和亮氨酸脑啡肽（Ｌ－ＥＮＫ）样阳性终末的中枢起源。方法 荧光金（ＦＧ）逆行追踪与ＳＰ样和Ｌ－ＥＮＫ样免疫荧光组织化学染色相结合的双重标记技术。结果 将ＦＧ分别注入三叉神经运动核、面神经核或舌下神经核后，ＦＧ逆标神经元主要位于臂旁核簇、三叉上核、三叉神经感觉主核、脑桥和延髓网状结构、巨细胞网状核α部和延髓中缝核簇。     

简论气的本质

气是有生命信息能量的物质.气是血之帅,是细胞新陈代谢的动力.气是一种综合的、复杂的、人体生命存在时才有的物质,即气具有生命信息性、波动性、粒子性等.在物理学方面,气包括所有已知的物质运动的能量如电磁能、万有引力能、机械能等;在生化方面,气包括细胞、细胞通信、染色体所带的信息、mRNA、tRNA、蛋白质等的能量,以及未知的生命物质信息的能量.人体中有生命信息的生物大分子都处在正常体温(约37℃)的大环境中,根据物理学理论,大分子受到刺激后产生远红外电磁波,它是生命信息的载体.气在体内的传导速度是远红外产生的热效应在体液中的传递速度.气是能量,可用探测能量的仪器探测.有生命活性的物质才具有气,生命物质离不开有形的血,因此说血是气之母.     

定量分析红花对家兔平均动脉压及肠系膜血液动力学的影响

在平均动脉血压控制下，应用显微录像静画步进和二点光电法同步连续地测量红花对活体家兔肠系膜内径为３０～５０μｍ细动脉内径、血流速度和血管运动的影响。结果发现：红花２００ｍｇ／ｍｌ·ｋｇ组注入后，肠系膜上内径为３０～５０μｍ细动脉口径以及平均动脉压无变化，而血流速度在给药后３０ｓ开始明显加快，持续１．５ｍｉｎ（Ｐ＜０．０５）。于活体显微镜下，在直径３０～５０μｍ细动脉水平证明红花有抑制局部投与去甲肾上腺素诱导血管运动的作用。血管运动被抑制后血流量增加，给去甲肾上腺素前与给红花后其内径粗细对比变化不明显，提示红花的作用本质是抑制去甲肾上腺素引起的血管运动而不是扩张血管