當麻省理工學院的跨學科NEET計劃完美契合
大三的凱蒂·斯皮瓦科夫斯基（Katie Spivakovsky）描述了她如何通過新工程教育轉型（New Engineering Education Transformation, NEET）計劃走向生物醫學研究的道路。
在加利福尼亞州門洛帕克的家中，凱蒂·斯皮瓦科夫斯基從小就學會了從不同角度研究世界。家裡的晚餐話題經常涉及美拉德反應——這是食物變褐色的化學反應——或是質數的迷人奧秘。她的父母，一位研究物理化學，另一位則專攻統計學，培養了她跨學科的知識熱愛。
在高中時期，斯皮瓦科夫斯基探索了從古典文學到計算機科學的各個領域。她知道自己想要一個能夠鼓勵她廣泛興趣的本科学習體驗，一個每個領域都在觸手可及之處的地方。
“麻省理工學院一下子就吸引了我，”斯皮瓦科夫斯基表示。“但特別是新工程教育轉型（NEET）的存在——這是一個真正獨特的計劃，讓本科生沉浸在校內外的跨學科機會中——讓我堅信麻省理工學院是我最合適的地方。”
NEET是一個跨學科的教育計劃，旨在讓本科生通過跨學科學習來解決21世紀的緊迫挑戰。從大二開始，NEET學者可以選擇四個學習領域之一，即“主題”：自主機器、氣候與可持續發展系統、數字城市，或生活機器。在通常的四年學習後，NEET學者將獲得其主修學位和NEET證書，這使他們在所選領域深耕的同時，也具備了跨多個領域工作的能力。
現在，斯皮瓦科夫斯基是一名雙主修生，主修生物工程和人工智能及決策，並輔修數學。在生物學和計算機科學前所未有地融合的時代，她形容自己“有興趣利用工程和計算工具發現新的生物醫學見解”，這也是NEET的生活機器主題的核心。
NEET的創始執行主任阿米塔瓦·米特拉（Amitava “Babi” Mitra）表示：“NEET不僅僅是關於工程。它在於培養那些有宏大夢想、重視合作，並準備以熱情和好奇心解決世界最艱難挑戰的年輕工程師。看到像凱蒂這樣的學生蓬勃發展，正是這個計劃如此重要的原因。”
斯皮瓦科夫斯基在麻省理工學院的成就已經具有全球影響力。2023年，她在法國巴黎的國際基因工程機器（iGEM）比賽中領導了一支本科生團隊，展示了一種治療癌症惡病質的概念驗證。惡病質是一種沒有FDA批准治療的脂肪和肌肉消耗症，影響80%的晚期癌症患者，並導致30%的癌症死亡。斯皮瓦科夫斯基的團隊因提出利用工程化巨噬細胞去除過量的白介素-6（這是一種在惡病質患者中過度產生的促炎蛋白）而獲得銀獎，他們的研究隨後發表在麻省理工學院的本科研究期刊上，她表示這是一種“難以置信且令人謙卑的榮譽”。
斯皮瓦科夫斯基在生物工程教授兼前NEET教職工主任馬克·巴特（Mark Bathe）的BioNanoLab擔任學生研究員。該實驗室利用DNA和RNA工程納米級材料，用於治療和計算等應用。她的重點是驗證用於治療的核酸納米顆粒。
巴特表示：“凱蒂展現出了作為科學領導者的巨大潛力——她對於製作新型疫苗的項目充滿了無與倫比的熱情和創造力，並在生物學和計算方面的深厚知識是無可比擬的。”
斯皮瓦科夫斯基表示，她在NEET計劃中修讀的20.054課程（生活機器研究沉浸）與她在巴特實驗室的工作互為補充，通過強調科學交流、跟進科學文獻和研究進展更新的工作坊提供了全面的經驗。“我對一系列主題感興趣，發現切換不同主題能讓事情保持新鮮感，”她說。
她的跨學科驅動力讓她在暑假期間前往默克（Merck）實習，參與建模和信息學團隊。她在開發一種能使致癌蛋白失活的藥物時，學會了使用計算化學工具，並開發了幾何分析技術，以識別藥物分子可能結合的蛋白位置。
“我的團隊仍然在積極使用我開發的軟件和我通過工作獲得的見解，”斯皮瓦科夫斯基說。“這種目標蛋白擁有龐大的患者群體，因此我希望在未來十年內，這種藥物能夠上市，而我微小的貢獻可能會影響許多人的生活。”
展望未來，斯皮瓦科夫斯基想像自己位於人工智能和生物學的交匯處，理想的角色是結合濕實驗室和計算研究。“我無法想像自己在一個完全缺乏其中一者的職業中，”她說。“這種令人難以置信的協同作用是我感到最受啟發的地方。”
無論斯皮瓦科夫斯基的好奇心將她引向何方，她表示有一件事是肯定的：“NEET確實幫助了我作為科學家的成長。”
這篇文章不僅突顯了斯皮瓦科夫斯基的成就，也讓我們看到了NEET計劃如何培養新一代的跨學科人才。在當今這個快速變化的世界中，科學和技術的界限越來越模糊，這樣的教育模式無疑是未來的方向。事實上，這不僅是對個人才能的提升，更是對整個社會挑戰的回應。隨著生物醫學、人工智能等領域的交融，未來可能會出現更多類似斯皮瓦科夫斯基這樣的創新型人才，他們能夠在多個領域之間架起橋樑，推動科學進步，造福人類。
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