随着制药公司在扩展渠道、加速发现周期方面面临的压力越来越大，深谋远虑的组织开始认识到跨学科推动创新的巨大潜力。 事实上，许多最看好的开发，例如新型药物给药和新的治疗类别，现在都综合了历史上属于不同学科的科学领域。
但传统观点认为，药物研究、生物学和化学是完全独立的科学学科，形成了阻碍创新的领域和信息壁垒。 这种观点是科学界组织结构的一部分，是如何定义学位、如何组织科系以及如何传达知识的基础。 然而，将这些学科视为相互独立或“竞争”，限制了制药创新的范围。
那么我们如何打破这些信息壁垒，抓住多学科研究的巨大机遇呢？ 本篇博文将探讨以更开阔的视角提供策略，帮助弥合跨学科差异、提高创新速度和效率的潜力。
药物研发领域跨学科创新的前景
通过结合不同领域的专业知识，科学家们可以为老年医疗保健问题提供突破性的新疗法。 例如，跨学科研究最近发现了一种口服胰岛素的巧妙方法。 胰岛素是一种肽类激素，很容易被消化分解，因此一直采用注射方式。 但注射不仅不方便，而且不舒服，因此，科学家们一直在寻找服药方式。 通过跨学科研究，很快就可能通过服用豌豆大小的药丸，将胰岛素推入胃内膜组织，让患者最终摆脱皮下注射的麻烦。 这项卓越的创新并非源自单一领域，而是将生物学、化学、物理学和生物工程学相结合。
另一个有趣的例子是数字药丸，可以追踪患者的服药时间。 药丸中有一个微小的传感器，被胃液激活时，可通过可穿戴贴片向移动应用程序发送带时间戳的信号。这一新技术最初是为解决精神分裂症药物的依从性问题而开发，因为精神分裂症患者服药时常常偏离规定剂量，医生经常很难通过会诊全面了解患者的服药模式。 借助这一革新技术，医生现在可以获得每位患者的完整治疗历史记录，同时提高依从性。
这些例子表明，将传统上相互独立的科学领域之间连接起来，可以改善患者结局，而且潜力巨大。 事实上，药物研发领域不断发展并取得重大进步取决于对生物学和化学的理解， 以及对基础物理、化学和生物性质如何影响药物与人体相互作用方式的认识。 事实上，随着治疗方法更加复杂，整合多领域知识变得越来越重要。 例如，开发生物疗法时，最具挑战性的方面通常是对配方化学的掌握。 最终，我们需要深入了解这些创新疗法的基本性质及其中的跨学科知识，才能充分发挥其潜力。
如何弥合学科鸿沟
打破跨学科研究的壁垒并非易事。 为更充分地利用跨学科创新机会，我们必须关注嵌入我们组织基础中的壁垒、阻碍合作的文化和方式。 这项工作非常复杂，我们提供以下具体建议，帮助打破这些壁垒。
重新评估我们的科学教育方法
一个关键策略是升级我们的教育方法，扩展知识面，整合所有核心科学学科知识。 虽然传统上，学生在攻读理学学位早期阶段学习了一系列基础课程，但他们很快就必须选择专注于一个领域，关注面随着升学而不断变窄。 虽然对于个别科学家来说，深入研究特定领域至关重要，但了解可能有效推进其研究的其他领域的基础知识和最新进展也非常重要。 如果教育系统能提供这种灵活性，学生便能做好准备应对这个瞬息万变的世界。 此外，个人必须培养这种广泛理解的能力，并贯穿于整个职业生涯——广泛阅读专业领域之外的文献，利用自我培训机会，通过利用 CAS 等数据库的全面跨学科科学信息集合不断更新自己的知识。
培养合作精神
除了在教育阶段扩大关注领域外，鼓励科学家在商业和学术环境中积极合作、分享知识是实现更多学科创新的关键因素。 如果研究人员能够有效利用研发领域已有的专业知识来加速研究进展，这将减少重复工作，推动新的发现。 为打造更具合作精神的文化，整个科学界可以积极寻找机会，促进不同专业领域分享知识、见解和需求，支持行业、学术机构和政府组建跨学科团队。
更新数据管理策略
加速跨学科创新的另一策略是，升级科学数据的存储、分析和访问方式。 传统上，许多信息资源被分割到单独的领域，这助推了知识壁垒的形成。 为了解决这一问题，科学家需要广泛的信息资源来弥合这些鸿沟。
此外，在综合信息源中应用高级人工智能和机器学习算法，可能可以提取真正跨学科的见解。 但在跨学科数据中应用人工智能和机器学习面临着许多挑战。 例如，不同领域之间所用语言的不一致可能成为一个严重问题。 为解决这些问题，数据整合必须基于本体，即使用共同词汇表来描述不同类型的数据及其关系的知识呈现系统。 通过这种方式，可以将不同科学数据集整合在一个有意义的情境中。 然而，为有效构建这类系统，人工智能算法的关键是人工标引，由经验丰富的化学家、生物化学家和数据科学家支持。 通过结合先进的人工智能系统和精深的人工专业知识，制药公司可以充分利用多学科知识的优势推动研发进程。
CAS 解决方案利用涵盖 80 多个科学领域精深且广泛的内容提供独特见解，可以方便地了解跨学科研究领域的观点。 若想了解如何将不同领域的点连接起来加速创新，请联系 CAS，了解我们可以提供哪些帮助。