7月11日，在 iCANX 达沃斯科学峰会上，加州大学洛杉矶分校教授Anne Andrews 带来演讲《Personalized monitoring in medicine andpredictive health and wellness:Adding the biochemical component》，以下是此次演讲的精华部分。

在这个日新月异的时代，医学的进步正以前所未有的速度改变着我们的生活。作为一位致力于研究大脑健康与个性化医疗的科学家，我深感荣幸能在这里与大家分享一项正在迅速发展的愿景——通过个性化生物标志物监测，推动医学从被动反应向主动预防的转变。

医学的现状与挑战

回顾当前的医疗实践，我们不难发现其固有的局限性。当疾病袭来，我们往往只能依赖症状去治疗，而很多时候，由于疾病已经根深蒂固，治愈变得异常艰难。这种“亡羊补牢”式的医疗模式，让我们在面对许多复杂疾病时显得力不从心。因此，我们迫切需要一种更加前瞻性的医疗手段，能够在疾病发生之前，甚至是症状出现之前，就对其进行预测和干预。

个性化生物标志物监测的崛起

个性化生物标志物监测，正是这样一把开启未来医疗之门的钥匙。通过持续监测个体的生物化学变化，我们能够提前预测疾病的发生，实现早期干预，从而大大改善治疗效果。这不仅仅是医学理念的革新，更是对生命健康保障的一次重大飞跃。

我的科研之路：从大脑到生物传感器的探索

我的科研之路并非一帆风顺。最初，我专注于研究大脑中的神经递质——血清素，试图揭示它在焦虑信息传递中的奥秘。然而，在这个过程中，我深刻意识到我们对化学神经递质在大脑中编码信息的机制知之甚少。一个重要原因在于，我们缺乏能够实时监测这些化学物质在时间和空间上快速变化的工具。

于是，我决定迎难而上，带领团队开发更先进的生物传感器。我们的目标不仅仅是测量血清素，而是能够同时监测大脑中可能存在的上百种化学信号分子。这些分子种类繁多，化学性质各异，既有高度相似的，也有截然不同的。因此，我们需要一种既能广泛覆盖不同化学类别，又能精确区分高度相似物种的通用方法。

创新的生物传感器技术

经过不懈努力，我们终于开发出了一种基于单链DNA受体的场效应晶体管生物传感器。这种传感器摒弃了传统生物传感器中使用的蛋白质受体，转而采用单链DNA，并将其与晶体管信号传导组件相结合。晶体管的优势在于其高度非线性和成熟的制造工艺，使得我们的传感器在性能上实现了质的飞跃。

我们的传感器能够在生理流体中检测到极低浓度的神经递质，如血清素和多巴胺，其灵敏度远超以往任何同类产品。更令人振奋的是，这些传感器能够直接应用于体内环境，实现了对生物分子实时、动态的监测。

从实验室到临床：个性化医疗的实践

技术的突破只是第一步，更重要的是将其应用于实际。我们开发的传感器已经在多个领域展现出巨大的潜力。例如，在糖尿病监测中，我们的传感器能够准确检测血糖水平，为糖尿病患者提供更加便捷、精准的血糖管理方案。

此外，我们还开发了针对苯丙氨酸的传感器，用于监测苯丙酮尿症（PKU）患者的饮食情况。PKU是一种常见的遗传性疾病，患者需要终身保持低苯丙氨酸饮食。然而，这种饮食方案既昂贵又难以坚持。我们的传感器能够帮助患者实时监测苯丙氨酸水平，从而更加灵活地调整饮食，提高生活质量。

应对现代社会的压力：可穿戴的皮质醇传感器

面对现代社会日益加剧的心理压力，我们开发了可穿戴的皮质醇传感器。皮质醇是主要的应激激素，其水平的变化能够反映个体的压力状态。我们的传感器通过检测汗液中的皮质醇含量，帮助用户实时了解自己的压力水平，从而采取更加有效的应对措施。

我们已经在人类模型中验证了这款传感器的有效性。无论是昼夜节律的变化还是心理社会应激的反应，我们的传感器都能够准确捕捉到皮质醇水平的变化，并与实验室标准检测方法保持高度一致。

展望未来：个性化医疗的无限可能

展望未来，我们深知个性化医疗的道路还很长。我们正在努力开发更多针对不同生物标志物的传感器，涵盖生殖健康、炎症标志物、代谢标志物以及脑健康等多个领域。我们的目标是实现40多种不同生物标志物的监测，为人类的健康保驾护航。

同时，我们也在积极探索将传感器与现有医疗技术相结合的新途径。例如，我们正在与UCLA的团队合作，将我们的可穿戴传感器与深脑刺激器相结合，实现化学神经传递的直接测量。这将为我们打开一扇全新的窗口，让我们能够更深入地了解大脑的工作原理，为神经疾病的治疗提供新的思路和方法。

结语

个性化生物标志物监测是一项充满挑战与机遇的事业。它要求我们不断创新、不断探索，以科技的力量推动医学的进步。我相信，在不久的将来，这项技术将深刻改变我们的医疗健康体系，让每一个人都能享受到更加精准、高效的医疗服务。让我们携手共进，为人类的健康事业贡献自己的一份力量！

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