灵感，不怕归零

　　

人们发现一个有趣的现象，被疟疾感染的细胞里都会有一种特殊的晶体。一位美国的研究者就此联想，能否通过发现并杀死含有这种晶体的细胞来打败疟疾？那又可不可以用微波、射线的方法来打败这些细胞？这位研究者的联想，看似疯狂，却让人眼前一亮。更为幸运的是，这个灵感通过两页纸的表达，让他获得了盖茨基金会“探索大挑战”（GrandChallengesExploration，简称“GCE”）活动10万美元资助，去验证这个想法的可行性。

GCE鼓励科研工作者“奇思妙想”，去解决发展中国家等不发达地区的重大疾病和重大健康问题，例如疟疾、疫苗、癌症、艾滋病等。4年来，共支持了来自40个国家的600多个“疯狂”灵感，其中，共有12个灵感来自中国。灵感，是什么？

有人会问，什么样的灵感会得到资助？科技日报记者采访了几位GCE获奖者。

GCE第一轮获奖者王川，觉得自己的灵感是朴实而自然的：“我的灵感，就是把本科毕业实习的研究方向与博士研究方向结合起来。”

2006年，诺贝尔生理学及医学奖让RNA在国内名声大噪，特别是在癌症研究中，小RNA开始作为诊断的分子生物标记。大四学生王川刚好这时在做癌症研究，接触到了小RNA。大学毕业后，王川到复旦大学进行博士深造，攻读的专业是结核病。

经过一年的学习，王川发现，结核病存在容易误诊的问题，他就想，能不能把分子生物标记小RNA引入到结核病的诊断中去呢？

2008年，他以“用小RNA诊断结核病”的方案申请到GCE的资助。王川在实验室里“火”了一把。实验室的同学纷纷向他请教。他再一次朴实地解释了创新：“创新，并不一定是革命性的。有可能你把另一个领域的东西引到这个领域来，就会产生一个创新。”

盖茨基金会“探索大挑战”项目官员很同意王川对创新的看法，总协调人黄韵铃对记者说：“创新不是凭空的，将你熟悉的方法引入到陌生领域，将可能带来翻天覆地的变化。”

灵感，哪里来？

有心栽花花不开，无意插柳柳成荫。灵感，可遇不可求。GCE获奖者的灵感都是从何而来呢？

“真空马桶”方案：灵感来自一个心愿。

“10万美元，让我实现一个心愿——用这项新技术去解决中国农村生活卫生问题。”4月13日，北京大学英才交流中心阳光厅里，中国科学院生态环境研究中心研究员范彬刚说完这句话，台下在座的听众顿时鼓起掌来。

范彬拿着2009年全国调研时的照片，向记者介绍说：“我国至少有几亿后发展地区的人口，迫切需要得到卫生与污水处理的公共服务。”

他所指的后发展地区，不仅包括村镇，还有很多城市老区、棚户区。难道这些人口还要等待城市下水道延伸到家门口吗？这不仅在经济上不现实，而且现有城市卫生系统模式在资源和能源上浪费严重，不符合可持续发展的需求。寻找一种卫生、经济、舒适、生态的卫生系统模式，成了范彬近些年的一个心愿。

通过分析比较现有的卫生与排水技术，他提出基于真空收集技术的低成本真空源分离资源化卫生系统模式，其核心的思想就是将粪便和厨余垃圾用真空技术收集起来做肥料。

真空马桶，在飞机、高铁上常见的厕所，用在农村、小城镇，靠谱吗？

GCE支持了范彬这个“疯狂”的想法。如今，我国第一个实用的真空源分离村庄污水治理工程已经建成并运行近一年，一年节水1000多吨，村民与基层干部都表示很满意。

“物理热疗治血吸虫病”方案：灵感来自一次邀约。

3年前，清华大学唐劲天教授与大学同学吃饭时，一起聊到洞庭湖区血吸虫问题又严重了，事后，水利部的官员也证实，血吸虫病又死灰复燃。“大学同学询问，我们研究团队是否有办法，我回答考虑。”唐劲天向记者说。

唐劲天所在的清华大学医疗新技术研究室，主要从事肿瘤磁感应热疗及心血管、神经系统等疾病物理治疗研究，之前未曾涉及过血吸虫病防治领域。唐劲天从头学习血吸虫知识后，考虑结合现有的、创新的皮肤热疗技术与尾蚴性皮炎的特点，认为用热的方式将血吸虫“阻挡”在人体皮肤之外，而不是等到血吸虫已经进入人体了再用药物治疗。

“设计一个热疗预防血吸虫的方案，热死尾蚴（血吸虫进入人体前的幼体）就可以了。”唐劲天回忆起当时灵感产生的瞬间。

研究参与者唐涛介绍说，应用物理治疗血液寄生虫的研究，目前在世界上基本没有，物理治疗方法向寄生虫方向发展可能就是一个原创的、实用、简单、廉价的新技术。

在这样的情况下，应用热疗的方法进行血吸虫病防治的新疗法顺利地赢取了GCE项目提供的10万美金的研究基金，开始了物理热疗血吸虫病的探索之路。

“新型马桶”方案：灵感来自于一个脑筋急转弯。

2011年，石家庄经济学院客座教授宁靖，再次看到了GCE新一轮题目。两年前，他曾申请过GCE资助，但没有成功。

宁靖认真地审视着其中一个题目的要求：“寻求一种抽力强劲的真空泵，能通过50米长以上的软管，把夹杂石子等混杂物质的粘稠淤泥从化粪池/旱厕所中抽出来；操作和转运过程中尽量避免人体接触；转运过程要防止含有致病微生物的淤泥泄漏到环境中；价格非常便宜以便在贫穷国家推广……”

这个题目的要求非常苛刻。以他对泵的了解，一般的泵达到这样的要求几乎不太可能，即使做出来，价格也绝不会便宜。况且，在操作和输送的过程中杜绝“跑、冒、滴、漏”，更是难上加难。

“既然淤泥抽取有困难，抽出来再运送还有困难，就不如‘就地解决’！”宁靖向记者解释道。“把研究方向做个变化，用螺旋输送的方法抽取粘稠淤泥（这是比较常见的成熟技术），再做个太阳能处理装置，淤泥不再远距离输送，而是就地加热消毒或焚烧减容。”

宁靖的方案并没有响应GCE项目所要求的改进真空泵，而是以能够解决问题为目的提出自己的技术路线。令他感到兴奋的是，4个月后的同年8月，盖茨基金会提出“重新发明马桶”的许多技术要求和他的想法不谋而合。

灵感，能实现？

灵感，能否产生有用的效果是一个未知数，存在很大的风险和不可预见性，甚至本身就是不可能实现的。这种风险，即使对于GCE的获奖者们，也不例外。

王川的结核病诊断方案，并没有如期在一年内结题，延长了半年时间。研究过程中，他的合作者、当时还是复旦大学本科生的杨顺遥同学，冒着被感染的风险，在医院里向结核病人询问病情、静脉采血，“一共筛选了200多例血液样本，但最终可用的只有不到80例。”王川向记者介绍，“希望未来研究过程中，可以得到来自中国其他医院乃至全世界的样本，来验证这种方法到底可不可行。”

但对于实验结果，王川坦率地说：“实验结果没有预想得那么好，就目前的研究结果，我给自己原来的想法打个60分。”

与王川的方案进展相比较，范彬的“真空马桶”研究进展是顺利而有成效的。

“真空技术与常规污水处理技术相比，投资相当，但电耗只有常规技术的1/5，厕所用水不到普通厕所的1/10。”范彬如是说。

范彬正在考虑申请GCE二期100万美元的资助，进一步完善技术，并通过规模化、产业化进一步降低成本。“如果能够规模化，这项技术的优势将更为显著。”他对这个项目的未来充满信心。

与范彬可能形成竞争关系的，还有唐劲天的“物理热疗治血吸虫病”方案，他的团队也在准备申请GCE二期资助：“我们肯定申请二期资助，因为我们已取得较好的结果，很可能用这一中国人发起的寄生虫开创性工作，去造福贫困地区的人们！”

灵感，不怕失“灵”

据GCE项目官员介绍，过去4年中，95%受到GCE项目10万美金资助的项目都没有成功。

有人会说，这样的尝试有意义吗？GCE的回答是，有！

GCE所倡导的创新文化，可能比它所形成的成果更重要。

GCE项目官员黄韵玲说：“盖茨认为，穷人的疾病和饥饿问题受到的关注和投入太少了。他希望有更多的人关注这个领域，并愿意承担创新尝试的成本。我们坚信，虽然可能只有5%的创新尝试会取得成功，但这5%，一定会对解决疾病和解饿带来巨大的收益。”

“真空马桶”方案获奖者范彬在浏览获奖题目后，发现很多项目不一定能开花结果。但他却十分看好这种做法：“科研是一项高投入、高风险、高产出的工作。盖茨基金聚焦人类卫生与健康的实际问题，鼓励大胆探索、简化项目管理、不追求短期回报的做法，很值得我国科研管理者思考。”

“新型马桶”方案获奖者宁靖认为，GCE项目在某种意义上已经获得了巨大成功。“以每年2000万美元的投入（甚至还不如中国、美国、欧洲科学基金一个项目的投入），就吸引全球成千上万的优秀科学家投入其中，短短3—4年就树立了GCE的良好品牌”。

同时，宁靖也非常看好GCE“用风险投资的理念做慈善科研”的前景：“我自己感觉，GCE准备承受95%以上的风险，比国内外其他项目基金承受的风险高出很多，支持几百项方案，如果能出2—3项真正有意义的成果，最终的对人类健康的意义及回报将远远超出它的投入。”