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ANSYS的博客
2021年6月10日
的概念在网上实验——或在计算机上进行的研究——正在吸引全球生物医学界的想象力。通过在模拟的虚拟环境中复制疾病进展、预测手术结果或研究各种药物治疗的疗效,研究人员可以制定更有效的治疗策略,最大限度地提高患者的治疗效果,而不会对人类或动物受试者造成风险。
“很快,我相信不使用它会被认为是不道德的在网上Liesbet Geris博士是比利时li
“鉴于……的巨大好处在网上方法,以及建模和仿真工具的准确性不断提高,将人类或动物纳入我们的实验的需求将减少,”Geris解释说。“通过使用先进的模拟工具,我们将能够比使用传统工具更快、更自信、更经济地进行研究发现在体外和在活的有机体内方法。”
根据Geris的说法,最主要的好处之一是在网上实验是创建反映特定患者的定制模型的能力。“每个人的身体在几何形状、运动和行为上都是不同的,”Geris指出。“通过创建一个针对特定患者的模拟,我们可以预测拟议的治疗计划如何不仅以一种普遍的方式起作用,而且在某些情况下也适用于特定的人。这是一个革命性的概念,有可能从根本上改变我们在医疗环境中治疗病人的方式。”
Geris是虚拟生理人体研究所(VPHi)的执行主任,他站在这场革命的最前沿。在她与VPHi的位置上,她积极倡导使用在网上通过与临床社区、欧洲委员会和议会以及监管机构(如欧洲药品管理局(EMA)和美国食品和药物管理局(FDA))的合作,在医疗保健领域建立模型。Geris是VHPi有史以来最年轻的执行董事,也是第一位担任该职位的女性。
虽然Geris是全球生物医学界的杰出和备受尊敬的成员,但她必须在此过程中克服许多基于性别的刻板印象。
“当我不得不选择一个学习方向时,在比利时,对科学和数学感兴趣的女孩通常被鼓励成为医生,因为她们‘柔软’的一面和刻板的女性特征将有利于与病人互动,”她指出。“男孩们被鼓励走工程师的道路。一种过时的观点认为,工程师修桥是男性的活动,尽管幸运的是这种观点越来越少,但仍然很流行。”
Geris并没有被这种性别偏见吓倒,而是将其视为一种挑战。“我对从事工程职业的态度是:‘你说女孩不能做这个?我示范给你看!她说:“我下定决心要走自己的路,尽管我的胜算不大。”Geris还有一个很好的榜样,她的母亲是一位数学家,鼓励她的女儿抵制任何基于性别的限制。
镁板随时间的退化。彩色轮廓表示释放到周围介质中的Mg离子浓度。作者:Mojtaba Barzegari
镁螺杆随时间的降解,显示螺杆的降解形状(白色体)及其初始形状(透明表面)。作者:Mojtaba Barzegari
但这条路并不总是一帆风顺的。作为一名在鲁汶大学(KU Leuven)获得机械工程(可选机电一体化)学士/硕士学位的本科生,Geris是90名学生中仅有的11名女性之一。“我不常见到我的女同学,但当我们聚在一起聊天时,总会在走廊里引起一阵骚动,”格里斯回忆道。“门会打开。人们会停下来看。就好像他们在说,‘这些女人在这里做什么?’就好像我们需要不断证明自己属于那里。”
Geris获得了许多研究生奖项,并于2007年在鲁汶大学获得博士学位,并于2009年加入法国里昂热大学。她的成就和认可的长列表,无论是作为学生和教师,可以找到在这里。
虽然在比利时从事工程职业的女性人数可能比盖里斯还是学生时有所增加,但如今女性仅占工程劳动力的1华体会体育APP手机版下载2%,与美国的多样性统计数据相似。
吸引更多女性进入这个领域的关键是什么?Geris认为,一个重要的方面是改变工程作为一种职业的整体看法。“不幸的是,我们仍然有一种刻板印象,认为工程师建造桥梁,而男孩在这方面更熟练。男孩小时候玩积木和乐高,而女孩仍然被鼓励玩娃娃。我们不仅需要克服这些类型的早期偏见,鼓励女孩在很小的时候学习STEM(科学、技术、工程和数学)课程,而且我们还需要教育男女关于工程的真实本质。”
对格里斯来说,一个关键时刻到来了,当时她还是一名高中生,参观了一所大学的工程项目。她回忆说:“我原以为会看到戴安全帽的男人,但我看到的是一群人在实验室里工作,作为一个团队来解决问题。”“我想,‘这就是我想做的。我想与其他人合作,共同找到有利于社会的解决方案。“这太神奇了,与我自己的工程概念完全不同。我知道我找到了自己的使命。”
在灌注生物反应器中培养过程中,钛合金3d打印支架内的新组织生长(粉红色)。彩色箭头表示流速。模拟的两种情况的不同之处在于支架在生物反应器腔内的放置(Guyot等人,BMMB 2016)。
在她自己在法国里昂热大学的研究小组中,格里斯鼓励多元化,不仅基于性别,还基于种族、国籍和其他个人特征。她指出:“我们的观点越多样化,我们就越能创造性地应对研究挑战。”“从许多不同的角度来看待一个问题总是很有价值的。”
Ansys仿真软件的不断进步使Geris和她的研究团队更容易复制生物过程,例如生物反应器中介质通过支架的流动,这对她的工作至关重要。“我们越来越接近于确保每个研究团队和每个临床团队都使用模拟和在网上模拟生物过程的模型,预测患者对治疗的生物反应,并显著改善结果。我很自豪能够在鼓励全球医学界采用计算机模拟方面发挥领导作用。”
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