福建鼓嶺科學會議圍繞“光生物技術應用與信息技術領域內的技術開發”這一前沿交叉主題展開深入研討。會議匯聚了來自光學、生物學、信息科學、醫學、農業等多個領域的專家學者與產業代表,共同探索光生物技術與信息技術深度融合的創新路徑與應用前景。
光生物技術,作為利用光調控生物過程或利用生物機制產生、探測、處理光信號的技術領域,近年來在基礎研究與產業應用層面均展現出巨大潛力。而信息技術的迅猛發展,特別是人工智能、大數據、物聯網和先進傳感技術的進步,為光生物技術的精準化、智能化與規模化應用提供了前所未有的工具與平臺。本次會議的核心議題正是聚焦于這兩大技術的交叉賦能,旨在推動從實驗室發現到實際產業應用的跨越。
會議討論首先聚焦于精準醫療與健康監測領域。專家指出,結合新型生物光學傳感器(如用于檢測特定生物標志物的熒光探針、生物發光成像技術)與可穿戴設備、移動醫療終端及云端健康數據分析平臺,能夠實現對生命體征、疾病標志物的實時、無創、動態監測。例如,通過智能手機攝像頭與特定光敏生物傳感器結合,進行便捷的生理指標分析;或利用近紅外光成像技術與AI圖像識別,實現早期腫瘤的精準定位與診斷。信息技術在此過程中負責海量多維數據的采集、傳輸、處理與模型構建,從而提升診療的預見性與個性化水平。
在智慧農業與食品科學方面,與會者探討了如何利用特定光譜(如LED植物工廠中的定制光配方)調控作物生長、提高產量與品質,并同步集成環境傳感器網絡與生長模型。通過信息技術對光照參數、溫度、濕度、養分及植物表型數據進行融合分析與智能調控,可實現農業生產過程的精細化、自動化管理。光學快速檢測技術(如高光譜成像、拉曼光譜)結合機器學習算法,可用于農產品品質分級、病蟲害早期識別及食品安全快速檢測,提升整個農業供應鏈的智能化水平。
在前沿基礎研究與新型器件開發板塊,會議關注了光遺傳學、生物光子學器件與信息處理的結合。光遺傳學技術利用光精確操控特定神經元活動,是研究腦功能與神經疾病的強大工具。通過與高性能計算、神經信號解碼算法結合,有望為腦機接口、神經康復開辟新途徑。受生物啟發的光傳感與計算器件(如模仿視覺系統的傳感器、基于生物材料的柔性光電子器件)的開發,也為下一代低功耗、高性能信息處理硬件提供了新思路。
會議還深入剖析了當前技術開發面臨的關鍵挑戰與協同創新需求。這些挑戰包括:如何實現更高靈敏度、特異性與生物相容性的光學生物傳感;如何有效處理與解析光生物技術產生的復雜、高維數據;如何建立跨學科的人才培養與合作機制;以及如何推動相關技術標準的制定與產業生態的構建。與會專家強調,必須加強光學工程、生物技術、信息科學、臨床醫學、農學等不同學科團隊之間的實質性合作,共建共享實驗平臺與數據資源,并鼓勵“產學研用”深度融合,以加速創新成果的轉化落地。
福建鼓嶺科學會議通過此次高層次研討,不僅梳理了光生物技術與信息技術交叉融合的最新進展與核心應用場景,更凝聚了共識:這兩大技術的深度聯動,正孕育著醫療健康、農業食品、環境監測、乃至未來計算等領域的革命性突破。會議呼吁持續加大對該交叉方向的戰略布局與投入,推動中國在相關前沿科技產業中占據有利位置,以科技創新賦能經濟社會高質量發展。