因ؓ名字比较特别Q胡脊梁从小到大都是老师偏爱点名的对象?/span>
“好多h看到我的名字后可能都会印象深刻，老师Ҏ(gu)名后Q也喜欢点评几句Q勉励我好好学习Q长大要成ؓ国家栋梁。”在与《中国科学报》的q线中，目前w在ȝ理工学院开展独立博士后研究工作的胡脊梁大方回应?/span>
10?span lang="EN-US">7日，q个长相似明星古巨基的95后小伙，刚刚以第一作者n份，?i>Science发表了他二度?/span>U研转向?/span>后的W一论文。没错，通过物理竞赛被保送到清华大学钱学力学班Q即清华?/span>q?/span>Q后Q他先后跟随自己的兴两ơ调整科研方向，之后不到两年便发Zq篇Science文章?/span>
胡脊梁告诉《中国科学报》，他会在明q上半年l束MIT的博士后研究后，回国l箋从事U研。他的科研理惻I是希?span lang="EN-US">?/span>有一天能够把生物书写得像物理书一Lz而优?span lang="EN-US">?/span>?/span>
胡脊?Q本文图片均为本Z图）
一个“反直觉”的发现Q用物理学描q生态群?/span>
如何定义一个科学问题是优美的、重要的Q?/span>
胡脊梁的回答是：“和大多Ch直觉完全相反的”?/span>
他的q个观点Q受现在导师、年ȝMIT物理pL?span lang="EN-US">Jeff Gore的媄响很大?span lang="EN-US">Jeff Gore四十出头Q?span lang="EN-US">?/span>有着很高的科学品呛_独特的h格魅?span lang="EN-US">?/span>Q他曑֜MIT取得物理、数学、电子和金融的学士学位，之后在加州大学伯克利分校完成单分子物理博士论文。在MIT博后期间Q?span lang="EN-US">Jeff用酵母体pd成历史上W一ơ对于生态博弈论的实验观?/span>
胡脊梁发表在Science上的论文Q就是一?span lang="EN-US">?/span>反直?span lang="EN-US">?/span>的发现?/span>
在这题?i>Emergent phases of ecological diversity and dynamics mapped in microcosms的论文中Q胡脊梁?span lang="EN-US">Jeff Gore扑ֈ了一个用物理学研I思\解决生态学问题的方法。他们一反传l生物学家不断追问现象背后机制细节的U研逻辑Q致力于?/span>用一个简z优的框架来描q沌随机的生态系l?span lang="EN-US">?/span>?/span>
l合理论和微生物落实验Q他们证明：只需要知道“物U数量”和“^均种间相互作用强度”这两个_粒化参敎ͼ可以预生态群落中涌现的动力学怽及相变?/span>
生物多样性和落E_性关pȝ?/span>
“热力学描述大量气体分子的行为，只需要温度和压强{少数涌现的状态变量，而不需要知道每个分子的坐标和速度。”顺着q个思\Q胡脊梁他们在生态网l中发现了类似的_粒化描q方法?/span>
生态学领域对于生物多样性和落E_性的关系一直存在争议，d是自然生态系l展现的复杂动力学，既可能是环境的随机震荡造成的，也可能是生态网l的本征属性（复杂U间怺作用|络Q造成的。对此，一斚wQ早期一些理论学家提出，生态网l复杂性的增加必然D其失ȝ定性；另一斚wQ也有科学家证明生态系l的震荡能维持物U多h?/span>
而胡脊梁{hq项工作提出的框Ӟ恰好理论生态学q两个最著名的理论整合到了一赗?/span>
q是学者第一ơ对复杂生态系l提出的一个比较统一的框架——它不再依赖于Q何生物学的细节，像一个具有普适性的z公式，可以用来描述大到热带雨林、小到肠道菌的M一个生态群落?/span>
仅靠两个变量预复杂的生态系l，q是大胆的、颇具开拓性的试。胡脊梁介绍_q篇论文投出后，q回的审E意见有50多页Q但三个审稿人都l出了高度评P?/span>心里有了底Q感觉自p工作的意义得到了认?span lang="EN-US">?/span>?/span>
论文发出后也收到了非常积极的评h(hun)。北京大学前沿交叉学U研I定量生物学中?span lang="EN-US">/联合生命U学中心助理教授李志q认为，?/span>q是一定量微生物落?span lang="EN-US">?/span>控制变量与序参量?/span>的漂亮工?span lang="EN-US">?/span>。中国科学院深圳先进技术研I研究员戴则认ؓQ这工作应?span lang="EN-US">?/span>写入教科?span lang="EN-US">?/span>?/span>
哈佛大学d院副教授、布莱根奛_医院副研I员刘洋彧则肯定了其现实意义Q这文章的l论“对人类微生物组E_性研I将产生p影响”，而回{这些基本的生态学问题Q“将会更好地帮助我们理解微生物组与hcdL关系”?/span>
一路“开挂”遇伯乐Q直博{再d
“我的思维方式和研I范式始l都是偏物理学框架的。?/span>
胡脊梁告诉记者，他从到大的学习和思维Q都更喜Ƣ那U简z有逻辑、能够从复杂现象抽象Z模型或理论的东ѝ这驱动他一路找C自己喜欢的研I方向：生物物理学?/span>
天空Z么是蓝色的？日出和日落时Z么会变成U色Q儿时的胡脊梁就对这些自然现象很好奇Q阅ȝ书目也从U普ȝ慢慢变成牛顿、爱因斯坦、杨振宁{h撰写的科学丛书，q些似懂非懂的知识让他很感兴，“那时候就惛_U学家”?/span>
胡脊?/span>
然而，通过物理竞赛被保送到清华大学后，胡脊梁第一ơ对“物理”迷茫了?/span>
“当时在q学力学、航I天等内容Q感到这些方向上的理论框架已l比较完善，学到的东西可能会更多用于解决一些工E上的细节问题，p得取得创新突破的Z不怎么大。”诞生了q个念头后，胡脊梁开始搜L的科研目标?/span>
q期间他看了很多书、听了很多报告，其中包括中U院院士施一公关于生命科学研I的讲。“我意识刎ͼ生命U学在基研究斚w有很多突破的Z——它也是一个远d^衡态的热力学耗散l构Q是一U很独特的物理体pR”于是从大二P胡脊梁开始接触物理和生物交叉的研I域?/span>
“我大概是第一个从q转去做生物的。”胡脊梁说。没惛_的是Q他要做物理生物交叉研究qg事，得到了清华钱班首席教授、中U院院士郑泉水的大力支持?/span>
“郑老师在了解到我对生物感兴之后非常支持我Q专门用两三个小时跟我讲交叉研究Q还把我推荐l清华生命科学学院的俞立教授。?/span>
俞立Nl的大门p样向q个大二学生敞开了。更让胡脊梁没想到的是，俞立没有把他当“小孩儿”，而是他与博士生一视同仁：l他和博士生同样的预、和博士生一样用课题组l费Qƈ见空插针地给他补生命U学研究的课?/span>
“这些老师l了我很大的信心和动力。”他_至今他都和郑泉水、俞立两位老师保持着良好的互动?/span>
在俞立“门下”，胡脊梁把作息调成从清?span lang="EN-US">6点到凌晨1点，用加倍的努力啃下了两个学U的基础知识。大四那q_他以W一作者n份，一刻?span lang="EN-US">?/span>Z^动物l胞(yu)内细?yu)器在细胞(yu)质内的力学行ؓ与其度、速度{因素有?span lang="EN-US">?/span>的论文，发表在《美国科学院院报》（PNASQ?/span>
胡脊梁在U研斚w优异的表玎ͼ使他获得了多所名校抛来的橄榄枝?span lang="EN-US">2017q_他以直博生n份进?span lang="EN-US">MITQl从事细?yu)动力学研究?/span>
然而，在细?yu)动力学领域q箋发出3?span lang="EN-US">PNAS之后Q胡脊梁却想?/span>转行?/span>?/span>
原因是Jeff Gore?/span>
Jeffq轻有ؓQ很有声望。胡脊梁?span lang="EN-US">MIT听过Jeff的课Q也了解q他做的工作Q通过跟他的交，?/span>非常信他的U研水^Q也很喜Ƣ他的科研品?span lang="EN-US">?/span>Q重要的?span lang="EN-US">?/span>他思考问题的方式跟我的思维习惯和兴非常契合，比较定能从他n上学习很多东?span lang="EN-US">?/span>Q而且觉得?/span>一定很享受Jeffl的U学选题?/span>?/span>
Jeff Gore
在直博的W三q换方向Q纠l还是有的。胡脊梁向郑泉水、俞立等老师表达了自q真实xQ他们都无一例外支持他追随自己内心的x。原本还有些犹U的他Q当晚就l?span lang="EN-US">Jeff写了邮g?/span>
Jeff从学业的角度Q问他要不要考虑先拿到博士学位，再来Nl做博士后研I。但胡脊梁非常清楚自己想要做什么。于是在完全能够直博毕业的情况下Q他先{士毕业Q又转投?span lang="EN-US">Jeff Gore?span lang="EN-US">“Physics of Living System Center?/span>Nl攻d士学位?/span>
“现在回看，那可能是我在MITd期间做得最正确的一个选择?span lang="EN-US">?/span>胡脊梁告诉《中国科学报》?/span>
“钱班”夯基础Q?span lang="EN-US">MIT拓思\
胡脊梁兴导向的U研l历Q不仅让他在不同领域都取得了不错的成果、收获了很好的科研体验，在精上也更加充实饱满。他对记者表C，q与他在清华“钱班”夯实科研基的“洗C”和?span lang="EN-US">MIT包容的科研氛围都分不开?/span>
借此ZQ《中国科学报》通过胡脊梁了解了清华“钱班”科研素质培ȝ概况Q?/span>
大一期间有Z接触许多前沿的学术报告，然后慢慢挖掘到自己潜在感兴趣的科研领域，q在“钱班”被UCؓ?span lang="EN-US">X-idea?/span>Q?/span>
大二开始进?span lang="EN-US">SRTQ?span lang="EN-US">Student Research TrainingQ本U生U研训练Q阶D，从具体的U研目中找?/span>U研的感?span lang="EN-US">?/span>Q?/span>
利的话Q大三进入下一阶段?span lang="EN-US">ORIC?/span>Q?span lang="EN-US">Open Research for Innovation ChallengeQ开放挑战性创新研IӞQ开始用一q左右的旉独立负责一个完整的U研目Q?/span>
C大四Q就可以参与SURFQ?span lang="EN-US">Senior Undergraduate Research FellowshipQ高q学生研究员）计划Q每名学生都有机会去外知名高校q行6-8个月拓展Q拓宽国际视野、与国际前沿接轨?/span>
据了解，在郑泉水{h的努力下Q清华大学“钱班”分别于2009q?span lang="EN-US">2011q将SURF、与SRTU_必修环节Qƈ?span lang="EN-US">2014q开?span lang="EN-US">8学分?span lang="EN-US">ORIC?/span>
“我觉得‘钱班’这U紧锣密鼓、有阶段性的U研训练Q对学生是一个非常有效的U研培养模式。”胡脊梁说。他q告诉《中国科学报》，“钱班”ƈ不因其名为“钱学森班”而让大家专研航空航天Q而是充分重每名学生的兴和牚w的同Ӟ完成基础U研能力训练?/span>
“郑泉水老师他们l常让大安能找到自q特的兴趣点，而不是让大家都在同一个维度比高低、Ş成恶劣竞争甚至‘内卷’。?/span>
?span lang="EN-US">MIT度过5q_胡脊梁也留意了中西对学生能力培养的不同?span lang="EN-US">?/span>清华学生的学习压力肯定比MIT高很多，通过评打下的知识基也非常扎实和牢固Q?span lang="EN-US">MITq不注重?/span>教得?span lang="EN-US">?/span>Q而是注重把最前沿的东西传递给学生Q让学生感受到有，学以致用Q这是我们缺乏的?span lang="EN-US">?/span>
他也感受C同的U研氛围Q“美国给我整体的感觉是科研思\更广Q能看到大家做以前没人尝试过的新方向更多一些，同时学术交流更顺畅些Q很多h很乐意把没发表过的研I拿来作报告Q国内相对可能更闭、传l些。?/span>
从两U科研环境中汲取q营ȝ胡脊梁，自己对做U研也有一点体会。他以偶像杨振宁先生为榜样分享道Q“一定要对自qI域有一个宏观的了解和把握，知道本领域什么问题是重要的、核心挑战是什么。有了对大局的把控，才能定下来一个立意比较好的课题、解决一些相寚w要的问题。?/span>
相关论文信息Q?span lang="EN-US">https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm7841
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