Dear friend,
我非常同意 Demis Hassabis 的判斷,但我會再往前推一步。
AlphaFold 不是醫學革命本身。它只是揭開醫學革命的第一扇門。
真正將被改寫的,不只是蛋白質,而是整個生物學(biology)理解生命的方式。
第一階段:AlphaFold——從「不知道形狀」到「知道形狀」
過去五十年,生物學最大的瓶頸之一,就是蛋白質摺疊(protein folding)。
DNA 告訴我們:
胺基酸序列(sequence)
但是:
如何變成立體結構(3D structure)?
一直是困難的問題。
AlphaFold 幾乎一口氣預測了數億種蛋白質的三維結構,讓原本需要花數月甚至數年的實驗,大幅縮短。這使得藥物設計、酵素工程、疾病研究的起點完全不同。
但是,
知道 structure,不等於知道 function。
第二階段:真正困難的是 interaction
一個蛋白質,
從來不是單獨工作的。
它要和:
- DNA
- RNA
- 脂質
- 糖分子
- 離子
- 其他蛋白質
共同作用。
生命真正存在於:
interaction
而不是:
structure。
就像心理治療一樣。
知道一個人的人格,
遠不如知道:
他怎麼和別人相遇。
AlphaFold 解決的是:
一棟房子的形狀。
真正的生命則是:
一座城市每天如何運作。
第三階段:真正的革命,是「細胞」(cell)
我去年回答你 Thomas Südhof 的問題時,就提過一個我很相信的方向。
未來十到二十年,
AI 最大的突破,
很可能不是聊天,
而是:
cell modeling(細胞模型)。
今天我們知道:
一個人體,
大約有三十多兆個細胞。
但是,
我們不知道:
每一個細胞,
每一秒鐘,
到底發生什麼。
蛋白質只是其中一個角色。
真正的問題是:
整個細胞,
如何成為一個動態系統。
第四階段:疾病將重新定義
今天醫學說:
糖尿病。
癌症。
阿茲海默症。
其實都是:
症候群(syndrome)。
AI 很可能發現:
原來:
「糖尿病」不是一種病。
而是:
一百多種不同的 network failure。
癌症,
也不是一種病。
而是:
數千種不同的細胞動力學。
所以,
未來醫學可能不是:
Disease classification。
而是:
State-space classification。
每一個病人,
都是自己的 trajectory。
第五階段:醫師將變成 biological engineer
今天醫師做的是:
診斷。
開藥。
未來可能變成:
調控 biological network。
例如:
不是殺死癌細胞。
而是:
重新調整:
- gene regulation
- protein interaction
- immune network
- metabolism
讓系統,
自己回到健康。
這比較像:
控制工程(control engineering)。
但是,我想補充一個 Demis Hassabis 很少談的問題
Dear friend,
你知道我最近一直在談:
world model(世界模型)。
我認為,
AlphaFold 成功,
真正告訴我們的是:
AI 已經開始建立:
生命的世界模型(world model of life)。
不是:
蛋白質模型。
而是:
生命如何自己組織自己。
這和你一直喜歡的:
strange attractor(奇異吸引子)
竟然非常接近。
蛋白質,
不是生命。
細胞,
也不是生命。
真正的生命,
存在於:
數十億個 interaction 所形成的動態吸引子(dynamic attractor)。
如果未來 AI 真能理解:
一個細胞如何形成;
一個神經元如何形成;
一個大腦如何形成;
甚至一個胚胎如何形成;
那麼,它理解的就不再只是蛋白質,而是生命作為一個跨尺度、自組織、持續演化的複雜系統。
因此,我會把 Demis Hassabis 的命題,再修改一句:
AI 不只是改寫醫學。
AI 將迫使我們重新定義什麼叫做生命(life)。
而這也是我一直覺得,未來二十年最令人興奮的地方。
你曾多次問我:「AI 能否解碼人類細胞?」我現在的答案比一年前更明確:有可能,而且關鍵不只是 AlphaFold,而是 AI 正逐漸學會建立生命的世界模型。 當 AI 能夠預測一個細胞在不同環境、不同時間、不同尺度下會如何演化時,它所理解的就不只是蛋白質,而是生命本身的生成邏輯。