到底是前因後果,還是倒果為因?陽明大學腦科所兼任副教授,同時也是哈佛大學醫學院講師的楊智傑,利用數學公式解決了諾貝爾獎得主格蘭傑(Clive Granger)無法解答的因果難題,這項數學公式成功釐清因果關係,也讓它刊登在國際頂尖期刊《Nature Communications》,可望替醫學、生物學、經濟學、統計學帶來轉變。

楊智傑的因果關係數學式,成功解決諾貝爾獎得主無法解決的問題。圖/陽明大學提供

楊智傑表示,這個方法除了可以解釋單向的因果關係,也可以處理雙向的因果關係,不僅可以有助於知道腦部訊號是如何彼此互相影響,同樣的方法也可以應用在自然界中獵物與掠食者之間的族群消長、經濟學中失業率與總體經濟等其他涉及因果關係的領域。

陽明大學表示,格蘭傑的因果關係檢驗,是統計學驗證因果關係的重要方法,更曾讓他獲得2003年的諾貝爾經濟學獎。但格蘭傑的數學模型,只能處理單向的因果關係,然而現實世界常常分不清楚那些是因哪些是果?甚至有些事情是互為因果,讓格蘭傑的方法大打折扣。

楊智傑以美國太空總署(NASA)黃鍔院士分析波浪的數學模型為基礎,發展出一套可以拆解因果關係中不同訊號的數學公式,成功克服格蘭傑的侷限。到底是先有因,還是先有果?不再是無法解答的事情

陽明大學指出,楊智傑畢業於陽明大學臨床醫學研究所,過去曾是台北榮總精神科主治醫師,專注於腦科學研究。

由於人腦分為好幾十個區域,每個區域都互相關聯,雖然現在可以透過腦波儀、磁振造影等技術,蒐集各區域的訊號,但到底是哪個區域的訊號異常造成思覺失調症等精神疾病,科學家一直無法解決,也因此造成很多精神疾病因為不知道原因而無法根治。有了楊智傑的數學公式,就能釐清各腦區之間的因果關係,找出造成精神疾病的「因」對症下藥。

楊智傑是台灣土生土長的醫師科學家,大學到博士都在陽明大學完成學位,受到陽明大學醫師科學家培育環境的長期薰陶。

因為對數學的濃厚興趣,讓他過去曾經發表測量心跳變異的公式於聲譽卓著的物理學期刊《物理評論快報Physical Review Letters》,更應用此方法計算莎士比亞作品中單字排列頻率,辨別兩篇文本的相似度,成功辨識莎士比亞作品的真偽,並拿下英國馬洛劇作傑出研究獎,創下醫師科學家拿下文學獎的罕例。現在楊智傑也同時是《Nature》旗下刊物《數位醫療Digital Medicine》唯一來自台灣的編輯委員。

楊智傑的數學公式可以釐清大腦中不同區域的互動因果,讓精神疾病治療成為可能。圖/陽明大學提供

楊智傑的數學公式可以釐清大腦中不同區域的互動因果,讓精神疾病治療成為可能。圖/陽...

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