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医学科研创新博士生课程张焜和南昌大学第一附属医院江西省消化疾病研究所yfyzkh@sina.com主讲内容第一讲科技创新内涵及重要意义第二讲医学科技创新概念与实质第三讲创新能力培养和机会把握第四讲医学科研选题与科技创新第五讲医学科研设计与科技创新第六讲医学科研实施与科技创新主讲内容第一讲科技创新内涵及重要意义第二讲医学科技创新概念与实质第三讲创新能力培养和机会把握第四讲医学科研选题与科技创新第五讲医学科研设计与科技创新第六讲医学科研实施与科技创新内容提要1.科学研究的基本概念2.科学研究的基本类型3.医学科学研究的特点4.医学科技创新的实质5.医学科技创新的误区研究生对科研的嘲讽科研是流行歌曲——选题科研是移花接木——设计科研是傻瓜相机——实验科研是生搬硬套——论文科研是制造垃圾——成果科学研究的定义罗斯坦（美国）：以扩大或修改知识为目的的批判性的透彻的探索工作内野晃（日本）：追求真理、探索学问的行为美国资源委员会：科学领域中的探索和应用科学研究：用科学方法来认识世界和解决问题科学研究整理知识：已有知识分析、鉴别和应用创造知识：探索未知世界，发现新规律科学研究程序：肝癌为例肝癌机理基因突变基因转导结果分析证实假说民间验方临床试验疗效分析效果良好治疗科学研究的特征•本质特征–创造性–非重复性•其他特征–探索性–继承性–复杂性诺贝尔奖所奖励的科学家是在某一领域取得了原始创新科技成果，做出了革命性的科技贡献。科研的基本类型•基础研究：揭示事物的本质和机理。探索和创造新知识、新理论，成果常常上升为普遍原则、理论或定律。例如：肿瘤的发生机制。–代表性计划：自然科学基金、973计划•应用研究：创新解决某一实际问题新技术、新方法。常是基础研究的延伸，有明确的具体目标。例如：肿瘤诊断新方法–代表性计划：科技支撑计划、863计划•试验发展：以基础或应用研究成果为基础，进行技术或产品开发性研究。例如：诊断试剂–代表性计划：科技支撑计划、863计划三类课题的举例基础研究应用研究试验发展乳糖酶对乳糖消化过程的研究成人乳糖不耐受症发病率的研究乳糖不耐受症诊断试剂盒的研制免疫细胞识别机制的研究器官移植排异机制的研究抗排异反应药物的研制干细胞基本特性的研究干细胞诱导分化的研究干细胞人造器官的研究三类课题的主要差异•基础研究–注重原始性知识创新–任何问题都值得研究，迟早会有实用价值•应用研究–注重技术和方法创新–目标明确，要解决实际问题•试验发展–注重研究成果的物化–目标更明确，要有明显的社会和经济效益三类课题的转化与联系基础研究试验发展应用研究三类研究相辅相成，不应厚此薄彼！医学研究的特征1.对象特殊：人类自己2.方法困难：生命尊严3.内容复杂：人体复杂“学然后知不足，教然后知困。医道艰深，人命关天，多闻博识，是医者的要旨啊。”——近代朱少鸿（1873-1945）医学研究对象特殊：人类自己•生理活动与精神活动同在：生命现象不能用一般的生物学规律来解释；人这种生命体不可能约化为高度抽象化和理想化的客体。•内部交换与外部交换俱存：不断进行多系统、多层次的物质、能量和信息交换。•个体差异强烈：遗传差异（两个人基因指纹相同的几率只有300万亿分之一）、表型差异，有一般的原理，无固定的公式。医学研究对象特殊：4P医学21世纪的医学——“3P”医学–Prevention（预防）–Prediction（预警）–Participation（参与）–Personalization（个体化）针对个体差异的解决方案基于高通量检测分析技术医学研究方法困难：多重限制•要符合医学伦理学要求•需保障人体安全，不损害人体健康•不能随意施加各种试验因素•不能随便处置研究对象•体外试验脱离了复杂的机体环境而有差别•动物试验与人体试验必然存在差别（生物学差别、自然和社会因素影响的差别）DeclarationofHelsinki药物临床试验管理规范医学研究内容复杂•研究内容：从基础到临床–认识生命现象–认识健康与疾病相互转化的规律–防止健康向疾病转化，促进疾病向健康转化•人体特点：从局部到整体–器官系统的独立性，对立统一的整体性–特殊的内在活动规律，复杂的外界环境影响•深广程度：深度与广度交织–生老病死各阶段，从整体到分子各层次–自然因素与社会因素的影响几乎任何一门学科的研究难度都难以与医学相比！医学科技创新的实质•医学活动的三大分工–教学——传授知识–医疗——应用知识–科研——创造知识•医学知识的两种类型–经验知识——描述生命现象的经验事实–理论知识——阐明生命本质的抽象结论相辅相成乃至三位一体医学科技创新：描述生命新现象，阐明生命新本质描述生命新的现象•临床实践中的新发现：临床医生的机会与责职–挤奶女工不患天花与牛痘疫苗的发明（EJenner)•科研实践中的新发现：科研人员的机会与责职–青霉菌的抗菌作用与青霉素的发现（AFleming）•经验知识的定性描述：研究对象质的特征–乙肝病毒感染与肝炎－肝硬化－肝癌•经验知识的定量描述：研究对象量的特征–终末期肝病模型（MELD）：3.8ln(TBil)+11.2ln(INR)+9.6ln(Cr)+6.4(Etiology0/1)经验知识的描述已从定性发展到定量阐明生命新的本质•生命现象经验知识的局限性：只知其然而不知其所以然。•生命现象的理性思考和分析：对生命现象的经验事实进行逻辑思维，抽象出理性结论，使经验知识上升为科学理论，从而阐明生命的本质，提出“新概念”。•概念：是医学理论的基础，是医学创新思维的细胞。阐明生命新的本质特征•对于经验知识的先行性：现象→假设→验证→成熟–例如：干细胞概念的提出与论证•具有广覆盖率：广泛的解释功能（类概念）–例如：激素的提出与丰富•能成为新增长点：体现了所在领域的发展趋势–例如：DNA双螺旋结构模型的提出与应用•具有可观察性和可检验性：概念应可被观察和检验–例如：抗体的提出与完善阐明生命新本质：举例18??：K.W.Mageli发现细胞表面有阻碍染料进入的现象，提示膜结构的存在（经验事实）1877：普菲费尔提出细胞膜概念——植物细胞质在蔗糖中的大小变化符合半透膜的特点（先行性）1895：细胞膜由连续的脂类物质组成——脂溶性物质很容易透过植物的细胞膜（可观察性）1925：细胞膜由双层脂类分子组成——提取的红细胞膜是细胞面积的2倍（可观察性）1935：脂质双层中含有蛋白质——质膜的表面张力比油-水界面的张力低得多（可观察性）1959：单位膜模型——电子显微镜观察到“暗-明-暗”三层结构（广覆盖率）1972：细胞膜流动镶嵌模型——细胞融合现象、蛋白质不对称分布（广覆盖率）……：细胞膜的一系列功能研究（新增长点）医学科研中的几个误区•医学科研就是实验研究–条条大道通罗马•科研必须有良好的科研条件–最重要的是“Idea”•基础研究才能发表高水平论文–临床医学杂志影响因子最高•原始创新才是科研创新–CT＝X线机＋计算机＝集成创新CA-CANCERJCLIN：101.780(1)NEWENGLJMED：53.298(2)CELL：32.403(16)NATURE：36.280(11)SCIENCE：31.201(18)现代医学研究及其特点基础医学细胞动物实验技术预防医学普通人群流行病学临床医学患病人群临床流行病学一级学科研究对象研究方法病病机制疾病预防疾病诊疗研究目的临床研究的地位越来越高•疾病诊治指南（共识）都是基于临床研究结果•临床研究在国内发达城市的大型医疗机构已得到相当程度的重视•国内外知名的临床专业杂志所发表的论著有50%左右为临床研究•国内不少大样本的临床研究因为有中国元素，也很容易在高影响因子的SCI杂志上发表年均发表的胃癌临床研究论文7331211832350501001502002501970~1980~1990~2000~2010~数据源于PUBMED临床研究是诊治指南的基础美国肝病学会的急性肝衰肝移植指南(2005)临床研究是循证医学的基础系统评价与meta分析随机对照研究队列研究病例对照研究病例系列病例报告理论研究动物试验体外研究临床证据金字塔临床研究基础研究临床与基础论著所占比例中华消化杂志，2005期号1234567891011总计临床6554757942660基础2556352267346Gastroenterology，2005Issue123456789totalClinical5121310119710481Basic4111213161417910106本讲点晴揭示生命本质造福百姓苍生本讲讨论1.你对目前的科研生态有什么看法？2.谈谈研究类型与转化医学概念的关系。3.你认为医学研究成功的标志是什么？4.你是如何看待临床研究？5.你认同科研最重要的是“idea”吗？