感慨一下数学/物理 和 生物 合作之难


eCallChina Phone Card 质量好 信誉好 服务好

Green Phone Cards - Easy Connection Phone Cards - Cheap Rate Calling Card - Phone Card System - Pinless Phone Card - Quality Calling Card
所有跟贴·加跟贴·论坛主页

送交者: 酒哥 于 September 04, 2012 11:47:00:

回答: 人物专访--丘成桐教授:招聘人才、经费,核心数学数论几何与应用数学。。。 由 酒哥 于 September 04, 2012 11:15:01:

【 以下文字转载自 Biology 讨论区 】
发信人: sunflowerboy (lonestar), 信区: Biology
标 题: 感慨一下数学/物理 和 生物 合作之难
发信站: BBS 未名空间站 (Sun Sep 2 23:32:00 2012, 美东)

重读了艳阳天 的 巨贴, 我也与生物学家合作了十几年了, 也来讲讲另一端的感受。
给大家提供另一个侧面, 希望有助合作。无意踢馆,如有冒犯, 请多包涵。

如果已经读了帖子 “生物使用数学“, 您可以跳过此帖, 因为我只是把信息整理了
一下。

I
生物中数学的使用有限, 主要在于生物研究从整体上仍处于描述的状态,还没有进入
预测的状态。 如果只用于描述,数学就会显得太复杂。

生物学的描述往往依赖于感觉 (或视觉)。 很多分子层面的描述,没有数据的支持,
可以称之为少量数据 + 大量想象。 国内某名家 称 动画, (ppt animation) 对生
物过程描述恒重要。要是从数理来看, 几乎是臆想 (呵呵)

经典遗传学, 是可以用数学预测 (如 豌豆性状 3:1 分离)。 但太少了。

想起一个故事: 生物老师上课: 某植物叶缘是大圆,某植物叶缘是小圆。
某植物叶缘是大齿,某植物叶缘是小齿。
数学家: 大小和形状是需要定义的!您在讲曲率,挠率, 半径,还是弧长?
生物老师: 少打岔, 认识杨树和槐树的差别吗?

关于形态分类, see 早期癌症细胞的自动分类。

II
生物学的基本思维是归纳, 数学的基本思维是演绎。 又想起一个故事:
生物学家: 我发现RNA可以是酶!
其他生物学家:太重要了, Nobel price level work!

数学家: 哪条(物理, 化学)定理告诉你 RNA不能是酶? 我们证明了在一个公里体
系中, 有无数这样的定理, 既不可以被证否,也不可以被证实 (a Hilbert Problem)
。看见了一个新的事实就 high 成这样, 那我们还不 high 死了。

III
生物学的基本思维是归纳,所以有一个新的事实, 大家都很兴奋。

数学的基本思维是演绎。 数学工具用的强的邻域, 只有在新的事实挑战既有的理论时
, 大家才兴奋。参见十九世纪末的物理学。

生物学研究有一个特点, 大家都在找新的事实。 欢句话说, 如果一个体系已近可以
开始演绎, 生物学的热点早已过去 (参见 老鼠派对 虫子派, 尽管虫子还离演绎差
很远)。

也就是说当你的回归方程可以用的时候, 生物学家会说让我们考虑另一种情况, 原来
的情况已近太简单!? :)。 so you are chasing a moving target all the time

IV
生物学和数学可以结合吗? 结论是悲观的。但是我们看到的却是数学越来越多的在生
物学中引用。 为什么?

(1) 新仪器。 测序,图像, 筛选,array,这些技术的出现使得数学处理非常有用
。 凡是在instrumentation上做的, 对最终的生物问题可以不关心; 但生物学家对数
据的处理不能不关心。

(2)医学。 生物学的研究常常没有 end-point 但医学一定有end-point。 只要有了
end-point, 不管演绎, 归纳, 都可以看看对 end-point 有没有贡献。 诸位都可以
大展圣手。

V
在生物的描述中, 大量使用 报道 (report) 这个词。 一读到这 我就常常发晕,
这学科到底是 新闻 还是 科学。

在数理中, 大量使用 证明 这个词。不是说不需要想象, 但是还需要证实。个人很
欣赏这一点。 也就是大胆假设,小心求证 的意思。

生物学追求新现象, 体系自是越复杂越好。 数理追求事物之间的联系, 体系自是越
简单越好。

各位生物学家 不必担心数理背景的人来抢饭碗 ( 呵呵), 生物学家拿手绝活就是在
只有少量事实的情况下, 对复杂体系进行探索 (a.k.a. 瞎子摸象)。 数理背景的人
一般干不了, 尽管也有例外。 这活绝对挑战人类智力, 一不小心也常常侮辱读者智
商。

数理背景的人拿手绝活就是用少数数理规律对复杂体系进行探索 (a.k.a. 夜郎自大,
具体事例见: 给我一个支点, 我就可以撬起整个地球)。 这活也绝对挑战人类智
力,但用到生物这种复杂体系上一不小心就制造喜剧效果。

VI
世事无常, 有位兄台提过 (见MHP, 事情已经起了变化。歪一下, 赞题目醒目, 恍
惚在读人民日报 ), 以前找到几个基因有表达差异, 就可以报道了。 现在一个片子
, 所有的都在那了。 以前突变了以后, 要看对几个pathway的影响要做半年,现在
subcontract出去, 10天回来结果。 高通数据使生物学正在快速向数理靠近: 全面收
集数据, 产生假说, 在假说的基础上再全面收集数据。现在的实验室, array,
sequencing 是常规。 有了数据, 数理推断就有了坚实的基础。 谁也不能直接更数据
较劲, 是吧?

看样子, 生物和数理的合作只会加强, 不会减弱。

--
银杏华表芳草庭,露初晴,流水声。
紫藤桂花,石舫看夜明。
梦回万里访旧事,难忘了,无语情。




所有跟贴:


加跟贴

笔名: 密码(可选项): 注册笔名请按这里

标题:

内容(可选项):

URL(可选项):
URL标题(可选项):
图像(可选项):


所有跟贴·加跟贴·论坛主页