現(xiàn)實(shí)生活中,常常會(huì)忘記吃藥的病人存在,,對(duì)藥物產(chǎn)生依賴的病人也存在,。曾經(jīng)有人設(shè)想讓病人吞服一些裝有芯片的藥片,從而得知我們的健康狀況,。雖然現(xiàn)在這個(gè)設(shè)想還未成為現(xiàn)實(shí),,但現(xiàn)在的科技正在向這個(gè)目標(biāo)靠近。
歷時(shí)兩年,,Proteus 所生產(chǎn)的“數(shù)字藥片” 終于通過(guò)美國(guó)食品和藥物管理局(FDA)批準(zhǔn)――通過(guò)了這個(gè)難關(guān),,“數(shù)字藥片”很快能在美國(guó)與消費(fèi)者見(jiàn)面。兩年前,,“數(shù)字藥片”已經(jīng)獲得歐洲相關(guān)機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn),。
“數(shù)字藥片”的內(nèi)部沒(méi)有任何電力裝置,因此不必?fù)?dān)心自己因?yàn)橥谭诉^(guò)量重金屬而中毒,。但是,,它如何獲得電力呢?原來(lái)它的發(fā)電方式與利用土豆來(lái)發(fā)電的原理一樣,。藥片兩端擁有兩種導(dǎo)電金屬,,可以直接利用人體胃液發(fā)電。這些“數(shù)字藥片”將會(huì)在人體內(nèi)逗留七天,,然后就好像“高纖維食物”那般經(jīng)過(guò)我們的消化系統(tǒng),,排泄出來(lái)。
這么小的一個(gè)傳感器,,如何捕捉到它穿過(guò)重重肌肉,、血管所發(fā)出的信號(hào)?病人還需要在貼近胃部的位置佩戴一個(gè)小裝置,,來(lái)捕捉“數(shù)字藥片”的信號(hào),。然后,這個(gè)裝置會(huì)將信號(hào)轉(zhuǎn)化成為數(shù)據(jù),,傳輸?shù)绞謾C(jī)上,,這樣醫(yī)生就政府官員們希望用問(wèn)卷調(diào)查的方式尋找阻斷HIV傳播的方法。而一些學(xué)者已經(jīng)開(kāi)始將目光轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)模型,。布朗大學(xué)(美國(guó)常春藤聯(lián)盟著名大學(xué))的教授馬歇爾在哥倫比亞大學(xué)做博士后時(shí)就開(kāi)始了一項(xiàng)HIV計(jì)算機(jī)模型的研究,。今年1月份來(lái)到布朗大學(xué)后他繼續(xù)著自己的研究。“它反映出的是我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)世界所能看到的東西,。”馬歇爾教授是這么評(píng)價(jià)自己的模型的,,“我們所做的就是找出最佳的干預(yù)方案以顯著降低靜脈吸毒者的HIV感染率。”
在馬歇爾公布的一項(xiàng)分析報(bào)告中我們可以看到:如果紐約城現(xiàn)行的模式?jīng)]有發(fā)生改變,到2040年為止,,靜脈吸毒者HIV感染率將達(dá)到2.1‰,。加強(qiáng)HIV監(jiān)測(cè)只能降低12%,使感染率降至1.9‰,;加強(qiáng)藥物治療可以降低26%,降至1.6‰,;如果早期應(yīng)用抗逆轉(zhuǎn)錄藥,,且依從性良好,感染率可以降低45%,,降至1.2‰,;注意更換針頭可以降低34%,降至1.4‰,。最重要的是,,如果以上四點(diǎn)都做到的話,感染率將降低60%,,降至0.8‰,。“研究結(jié)果告訴我們:如果我們想逐步降低靜脈吸毒者中HIV的傳播,就要馬上推廣那些在模型中獲得驗(yàn)證的干預(yù)措施,。”馬歇爾說(shuō),。
這個(gè)模型是對(duì)絕無(wú)僅有的,因?yàn)樗鼊?chuàng)造了15萬(wàn)個(gè)鮮活的“病例”,。這些病例是計(jì)算機(jī)模擬的個(gè)體,,他們?cè)谀P椭羞M(jìn)行吸毒和性活動(dòng),就像真人一樣,。就像電視游戲“all-too-serious”中的人物一樣,,這些病例“生活”在一個(gè)按照生物規(guī)律運(yùn)行的世界。他們進(jìn)行無(wú)保護(hù)的男子同性戀行為和共用針頭靜脈吸毒行為,。感染HIV病毒的概率是設(shè)定的,。
每次運(yùn)行這個(gè)計(jì)算機(jī)模型,,這些病例們就會(huì)獲得一個(gè)生活史,。比如說(shuō),在一次運(yùn)行中,,編號(hào)89425的病例為男性同性戀,,注射吸毒,。他開(kāi)始注射吸毒時(shí)注意更換針頭,。但是根據(jù)內(nèi)置程序的可能性設(shè)計(jì),他在第3年時(shí)與另一名吸毒者共用針頭。這名吸毒者也同樣進(jìn)行無(wú)保護(hù)的性生活,。這些場(chǎng)景之后,,89425成為感染HIV的靜脈吸毒者。第4年他開(kāi)始接受一般藥物治療,。第5年時(shí)他體檢發(fā)現(xiàn)HIV陽(yáng)性,,開(kāi)始抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療,并減少無(wú)保護(hù)性生活的頻率,。因?yàn)樗麍?jiān)持服用抗HIV藥物,,沒(méi)有將病毒傳染給其他人。個(gè)人信息完備到這種程度,,使它能夠檢測(cè)HIV的傳播網(wǎng)絡(luò),并了解干預(yù)措施的影響程度,。“通過(guò)這個(gè)模型,,你能看到人們之間的微妙聯(lián)系。”馬歇爾自己評(píng)價(jià)自己的作品,,“那才是真正讓我們感到興奮的東西,。”
為了校正模型,馬歇爾和同事們竭盡全力地收集資料,。詳細(xì)了解紐約城里吸毒者的數(shù)量,、同性戀的比例、無(wú)保護(hù)性行為的概率,、共用針頭的情況,、病毒傳播情況、接受治療的情況,、治療有效率和其他很多的行為、社會(huì)和醫(yī)學(xué)因素,。他們不斷地矯正這個(gè)模型,,直到它能夠準(zhǔn)確得出1992年至2002年的吸毒者的HIV感染率(這個(gè)已知)。對(duì)于這個(gè)計(jì)算機(jī)模型,,他們已經(jīng)在布朗大學(xué)的超級(jí)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行了無(wú)數(shù)次,,從而保證了結(jié)果的可信性。
為了推廣這個(gè)模型的應(yīng)用,,馬歇爾在布朗大學(xué)的校園里繼續(xù)對(duì)模型的其他方面進(jìn)行研究,,包括對(duì)每個(gè)干預(yù)措施和聯(lián)合應(yīng)用的費(fèi)用獲益分析。費(fèi)用畢竟是政策制定者和公共衛(wèi)生官員不得不面對(duì)的重要問(wèn)題,。然而,,令人沮喪的現(xiàn)實(shí)情況是,即便是應(yīng)用了全部的四種強(qiáng)化干預(yù)措施,,感染率也無(wú)法降低一半以上,。
“我真的希望效果能夠更好些。”馬歇爾說(shuō),,“要做到這點(diǎn)我們以后的路還很長(zhǎng),。我們的工作是讓靜脈吸毒者能夠采納已經(jīng)證實(shí)有效的干預(yù)措施,,并從中獲益,,降低HIV的傳播。”