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| | 5年“死磕”一个课题,死磕复旦博士生:读博让我学会与焦虑共处 | |
? 文|《中国科学报》记者 王兆昱 深夜,课题科学复旦大学化学楼实验室,复旦WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91bariatric%20crane博士生张璐正在对斑马鱼进行显微注射操作。博士博让一个手滑,生读斑马鱼的学会新闻眼睛“蹦”了出来。瞬间的焦虑惊悚和长期积压的疲惫交织,让张璐的共处情绪骤然失控,又哭又笑,死磕吓坏了一旁的课题科学师兄。 这滑稽又心酸的复旦一幕,是博士博让张璐五年博士生涯最真实的一个缩影。自2020年起,生读她的学会新闻生活轨迹几乎固定在实验室与宿舍之间。在无数个看不到终点的焦虑深夜里,她一次次捡起失败,独自坚持下去。 直到前不久,张璐终于迎来博士期间首个主要成果的发表。为了这一刻,她记不清哭过多少次。 如今文章发表,是否“如释重负”,有“轻舟已过万重山”之感?WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91bariatric%20crane 这位27岁的女生只是淡淡一笑:“无论走到人生的哪个阶段,我都不觉得未来会比读博更轻松。但读博教会了我一件事——如何与焦虑共处。” 张璐 彩虹指路,精准手术 外科医生做手术,就像在大雾天开车。面对“血肉模糊”的人体组织,主刀医生要精准分辨病灶部位(如要切除的肿瘤)和不能碰的血管、神经,任何一个微小失误,都可能留下难以估计的术后创伤。 这项于8月27日发表在Nature Photonics上的成果,恰似一幅清晰、多通道、实时的人体导航地图,让医生在手术台上穿过“浓雾”,抵达目标。 张璐等發(fā)表的最新論文 张璐告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》,新研究相比目前醫(yī)生常用的方法——用小分子熒光染料單獨(dú)標(biāo)記出腫瘤,實(shí)現(xiàn)了三大突破。 其一,常规荧光染料处于可见光区或近红外一区,光的穿透能力不够强,仍像蒙着一层“薄雾”。尤其是深层的人体组织,更显模糊。 新研究则将成像窗口推至近红外二区,这是一个被证实“生物透明”的成像窗口,不管“浓雾”还是“薄雾”,在这里都彻底消散了。 其二,新研究利用稀土“铒”的配合物,实现了“多通道”的成像。多通道,意味着不是仅标记出肿瘤,而是区别标记出所有的组织结构。 酞菁铒配合物看起来就像个“三明治”,酞菁配体负责光的吸收,中间的“夹心”铒离子负责光的发射。团队对配体进行了一系列改造,同时保持铒元素不变,从而开发出一种新型分子调色板,并将其命名为“镧系彩虹(Lanbow)”。 从此,“赤橙黄绿青蓝紫”,不同结构各有不同美丽的颜色,尽收医生眼中。 其三,新研究引入了人工智能模型,使这张人体地图“动”了起来。每秒钟的成像数据都能被即时、动态地处理,手术台上的任何变化都能丝滑地反馈给医生。 学科交叉,知易行难 依托复旦大学AI for Science的学科交叉生态,将化学与人工智能深度融合,是本项研究的最大亮点。 除张璐外,論文另一位共同第一作者是復(fù)旦大學(xué)計(jì)算與智能創(chuàng)新學(xué)院博士生程日。通訊作者則是张璐的兩位導(dǎo)師——化學(xué)系教授張凡、青年研究員王尚風(fēng),以及計(jì)算與智能創(chuàng)新學(xué)院教授顏波、青年研究員譚偉敏。 然而,学科交叉,知易行难。尤其是合作伊始,學(xué)科間的“語言不通”是最大的挑戰(zhàn)。 “前兩次開會(huì)溝通有一種‘驢唇不對(duì)馬嘴’的感覺。”张璐回憶,化學(xué)團(tuán)隊(duì)熟悉染料的化學(xué)性質(zhì)和成像的邏輯,但不知如何向計(jì)算機(jī)背景的伙伴精準(zhǔn)描述想要的效果。直到雙方互相學(xué)習(xí)了對(duì)方學(xué)科的知識(shí),磨合了好幾個(gè)星期,才逐漸把溝通的效率“提上來”。 这种磨合的阵痛,在研究快要收尾时达到了顶峰。 2024年8月,復(fù)旦的大多數(shù)師生都在享受暑假,张璐卻一直沒有休息。為了完成整個(gè)研究最后一張圖的實(shí)驗(yàn),她和遠(yuǎn)在老家的程日一起,聯(lián)手攻關(guān)。他們需要將構(gòu)建好的深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)融合在一個(gè)軟件里,最終實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)成像的輸出。 然而,意外出现了——激发光源和相机始终无法同步,导致数据紊乱,效果极差。 “那會(huì)兒時(shí)間特別緊。如果當(dāng)晚沒有調(diào)試成功,第二天一早染料的信號(hào)就會(huì)減弱,就要全部重來。”张璐回憶,盡管她和程日都非常努力,但連續(xù)四個(gè)晚上都沒有做成這個(gè)實(shí)驗(yàn)。 第五個(gè)晚上,將近12點(diǎn),一直以來積壓的疲憊和挫敗感讓张璐在實(shí)驗(yàn)室里哭了起來。這已經(jīng)是她讀博的第四年,看著身邊同學(xué)紛紛發(fā)表論文、準(zhǔn)備畢業(yè),而這個(gè)她從博一就開始做的課題,到現(xiàn)在還看不到終點(diǎn)。 但哭不能解決問題,张璐很快冷靜下來。擦干眼淚后,她這個(gè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)非常薄弱的化學(xué)“直博生”,開始硬著頭皮一點(diǎn)點(diǎn)研究代碼庫(kù)。經(jīng)過多番溝通和嘗試調(diào)整代碼后,問題終于得到解決。 每个在别人眼中炫酷、前沿的学科交叉研究,背后都是枯燥、琐碎甚至令人崩溃的技术难题。 张璐在成像實(shí)驗(yàn)中 迟来的“正反馈” 這個(gè)課題貫穿了张璐博士生涯的始終。 剛進(jìn)組時(shí),課題組里的師姐開發(fā)出一種稀土鉺的配合物。在兩位老師——張凡和王尚風(fēng)的指導(dǎo)下,张璐興致勃勃地研究起了鉺配合物體系,一口氣合成出六七種新的鉺配合物。 一次组会上,她向大家展示了这一系列新的铒配合物。张凡老师敏锐地提出:“既然合成了这么多,能不能把它用起来,构成一个荧光分子调色板?”由此,后续的设想一步步铺开。 在做科研的世界里,失敗是常態(tài),“正反饋”反而是一種奢侈品,這或許已是科研人默認(rèn)的游戲規(guī)則。张璐也不例外。 “如果一定要說一個(gè)數(shù)字,我做過的所有實(shí)驗(yàn)大概只有20%能體現(xiàn)在最后的文章里。”张璐笑了笑,“這是實(shí)驗(yàn)學(xué)科的普遍現(xiàn)象。” 除了实验失败的常态,投稿的路上也充满荆棘。 自今年開始投稿以來,這篇文章先后被拒稿4次。中間有一次“被拒稿”讓张璐印象尤為深刻——在投稿Nature Methods后,期刊編輯雖然拒絕,但給了團(tuán)隊(duì)一次修改和重新投稿的機(jī)會(huì)。 在導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下,张璐花了很多時(shí)間,精心修改了文章的切入點(diǎn)和敘事方式,補(bǔ)充了相關(guān)實(shí)驗(yàn),懷著期待再次投稿,卻又一次收到了拒信。 “畢不了業(yè)”的擔(dān)憂如影隨形。张璐看著身邊的同學(xué)都有產(chǎn)出,自己卻一直“死磕”一個(gè)課題,看不到終點(diǎn),就好像一場(chǎng)沒有里程標(biāo)志的馬拉松,不知道自己跑了多遠(yuǎn),還要跑多久。 很偶然的一天,张璐刷到一句話,“比較是偷走幸福的賊”。從那一刻起,她決定不看周圍的人在干什么,而是專心把這篇文章做出來。 “如何與焦慮共處?這是我在讀博期間學(xué)到的最重要的事。”张璐告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》,在老師的建議下,她會(huì)去跑跑步,放松一下。每當(dāng)她感到疲憊時(shí),看到實(shí)驗(yàn)室一起工作的兄弟姐妹,她都會(huì)再次充滿力量。 課題組成員合影(第一排左四:张璐;左六:王尚風(fēng);左七:張凡) 和讀博一樣,“人生是大型的試錯(cuò),無意中的正確是上天的獎(jiǎng)勵(lì)。”张璐總結(jié),讀博讓自己做事的能力提升了,對(duì)結(jié)果的期待降低了,“這樣就不會(huì)受太多傷”。 目前,张璐仍在推進(jìn)手頭上的另一個(gè)課題,為博士畢業(yè)做準(zhǔn)備。 对她而言,成果的发表不过是毕业的通行证,未来的路依然漫长。 “每個(gè)人就像電影《浪浪山》里的小妖怪,推不倒人生的萬重山。”张璐說,“我們能做的,僅是背起小小的行囊,走過這段屬于自己的平凡之路。在路上,學(xué)會(huì)與自己和解、與焦慮共存。”  實(shí)驗(yàn)室小伙伴合影(右下一為张璐) 相关论文链接: https://www.nature.com/articles/s41566-025-01736-8 ?特別聲明:本文轉(zhuǎn)載僅僅是出于傳播信息的需要,并不意味著代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性;如其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)站轉(zhuǎn)載使用,須保留本網(wǎng)站注明的“來源”,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任;作者如果不希望被轉(zhuǎn)載或者聯(lián)系轉(zhuǎn)載稿費(fèi)等事宜,請(qǐng)與我們接洽。  |