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数学与生命科学交叉研究中心

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简介
日期:2018-04-24 点击:

中心定位:数学与生命科学交叉中心聚焦于我国重大疾病诊断、健康评估和重大或突发性传染病防治中亟待解决的关键科学问题,研究疾病的发生、演化和防治中的数学模型建立和分析、多尺度数据分析和参数估计、高维系统的数值计算等,旨在发展重大疾病发生、演化和防治中的数学模型基础理论和方法,为国家公共卫生、疾病防控等部门的决策提供咨询与建议,为国内外应用数学、统计、计算、医学和公共卫生学等多学科的交叉研究与学术交流提供合作平台与创新基地,使得我国生物数学的理论研究和应用水平进入国际先进行列。

历史沿革:数学与生命科学交叉中心源于马知恩先生创建的生物数学研究团队,该团队致力于生物学、公共卫生学和医学等领域实际问题的建模与分析,长期从事问题驱动的传染病动力学研究。从2000年起与中国疾病预防控制中心性艾中心联合进行艾滋病建模与分析的研究,完成了艾滋病传播规律和发病机理的国家十五攻关项目、国家“十一五”、“十二五”科技重大专项艾滋病领域的研究。与北京同仁医院和中国军事医学科学院合作完成了医院感染动力学的研究。2017年,在徐宗本院士的领导和组织下,以生物数学团队为基础,设立数学与生命科学交叉研究中心,聘请肖燕妮教授为中心执行主任。

人员组成:数学与生命科学交叉中心聚集了数学、应用统计学、信息科学、公共卫生学等学科领域的研究力量,目前主要人员构成如下:

l 专职人员:肖燕妮、周义仓、乔琛、李丽敏、祖建、李义宝、叶凯、孙小丹、程晓青

l 兼职人员:中国疾病控制与预防中心性艾中心汪宁教授、首席科学家邵一鸣教授、中国军事医学科学院韩黎教授、加拿大约克大学Wu Jianhong 教授、美国德克萨斯大学休斯顿健康中心Wu Hulin教授。


代表性成果:数学与生命科学交叉中心在国家自然科学基金重点、面上基金及国家有关肝病和艾滋病领域重大专项等项目支持下,经过十余年的不懈努力,对疾病的发生、演化和重大传染病防治中的科学问题有了深刻的认识,形成了解决问题的一系列理论、方法与技术。受国家自然科学基金委员会天元基金的资助,2014年、2015年连续两年承办全国“生物数学研究生暑期学校”。于2006年西安交大生物数学团队和复旦大学合作完成了突发传染病的预测预警的国家科学自然基金重点项目,目前正在联合陕西师范大学、中国疾控中心性艾中心合作多尺度生物系统和数据分析的重点项目。估计了突发性传染病的基本再生数,成为国际社会评判中国疫情严重程度的重要依据;首次揭示了媒体报道对突发性传染病疫情防控具有时效性,得到了中外媒体的广泛关注。得到了HIV感染者和艾滋病病人的流动模式,为疾病中心掌握他们的活动去向提供了详细的信息,为基于地域的防治策略和优化医疗资源配置提供了支撑,有着重要的指导意义,并得到了公共卫生专家的高度认可。开发了一系列基因组测序数据分析解决方案,部分成果作为该领域的核心方法,被广泛使用。

研究内容:数学与生命科学交叉中心面向提高疾病诊断、健康评估和重大传染病的有效防治能力这一国家重大战略需求,聚焦我国疾病诊断和传染病防治中的关键科学问题,在国家自然科学基金重点项目“典型疾病的多尺度生物系统动力学及数据分析”支持下,开展数学、医学、公共卫生和应用统计学及信息科学等多学科交叉研究,发展适合我国特点的疾病诊断、健康评估和传染病防治的原创性理论和方法。目前聚焦的研究内容有:

l 国家重点关注的重大传染病和突发性传染病的监测、预测预警的数据处理、信息分析和模型研究;

l 多尺度耦合系统动力学、非光滑动力系统研究;

l 重大传染病精准诊断和精准治疗中的数学方法、统计分析研究;

l 生物系统模型的高性能计算算法分析;

l 生物系统的统计分析、多尺度数据融合。




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