馮元楨

馮元楨，美籍華人，世界著名力學家、“生物力學之父”。憑藉在生物力學這一學科的貢獻，他囊括了奠基者獎、總統科學獎章，以及在工程學界可與諾貝爾獎相媲美的拉斯獎等美國科學界一系列重要獎項，可謂當今世界成就最卓著的科學家之一。今天，由生物力學發展而來的生物醫學工程這一學科其重要性已經不言而喻，對我們的生活產生了至關重要的影響，但是這門學科的發軔竟是來自於他在1966年一個大膽的決定。

當地時間2019年12月15日，美籍華人、世界“生物力學之父”馮元楨先生（Yuan-Cheng Fung）於美國聖迭戈加州大學雅各布醫院（UCSD Jacobs Hospital）逝世，享年100歲。

1919年生，1937年考入中央大學航空系，1941年獲學士學位並留校任教，同時攻讀研究生，1943年畢業獲碩士學位。1946年赴美加州理工學院留學，1948年獲加州理工學院博士，曾擔任加州理工學院教授，1952-1963年期間先後兼任美國航空方面的顧問，1966年轉任加州大學聖地亞哥分校教授。在加州理工學院與錢學森同屬一個研究領域並接受同一師長的指導。他早年致力於航空力學方面的研究，後轉攻生物力學領域，並取得世界級權威水平，享有“生物力學之父”的美譽。馮在生物力學、航空工程、連續介質力學等領域有重要成就。

他曾擔任加州大學華裔學者協會理事會創會理事兼顧問團主席、美國機械科學協會主席、世界生物力學科學協會主席、美國生物醫學工程學會主席等職。馮目前是美國國家科學院院士、美國國家工程院院士、美國國家醫學院院士、中國科學院院士、台灣中央研究院院士五大榮銜。全世界同時擁有美國三院院士的人就9人，可見馮教授在科學上的創新和名望，是華人近百年科學史上的奇迹！1966年，馮元楨毅然放棄了在加州理工學院從事多年並已取得了傑出成就的航空工程和力學方面的研究，來到新成立的加州大學聖迪亞戈分校開始了從事生物力學這一學科。

他曾獲美國“百年大獎”、美國國家工程院“奠基者獎”等多個獎項。在中國獲南京大學世紀校友學術成就金質獎章。2000年獲美國科學最高榮譽“美國國家科學獎章”，是獲此榮譽的第一位生物學家。2007年，美國國家工程院宣布“拉斯獎”（Russ prize）頒發給聖地亞哥加州大學(UCSD)工學院名譽教授、國際知名的生物工程學家馮元楨，以表彰他發表論文“鑒別與確定人體組織的結構與功能，使之有助於創傷的預防和減輕”的貢獻（the charaterization modeling of human tissue mechanics and function leading to prevention and mitigation of trauma)。學術地位堪與諾貝爾獎媲美的“拉斯獎”是由俄亥俄大學校友拉斯夫婦於1999年斥巨資設立，每兩年由國家工程院頒發一次，旨在獎勵工程(包括生物工程)領域的傑出學術成就及其有功人士。獎金50萬美元。

作為首先進行跨領域研究的幾個學者之一，對在80年代達到極盛，可是之後衰落的老本行--力學研究，馮元禎的意見是：“基礎學科並沒有死亡，但是它應該多交朋友，跟各種學科如機械、納米、生物、醫療等結合起來，才能發揮出自己的優勢來。”如今年過八旬的他雖然已經退休20年，談起專業問題來仍津津樂道，極為健談，時刻關心著本業發展的他仍在學校擺弄他的研究：“未知的東西越來越多，我的興趣也就越來越大。”多年來，馮教授一直致力於中美科技交流和合作，30多年前馮教授便和田長霖破冰訪問中國，受到黨和國家領導人的接見。中國的航空力學，尤其是生物力學的啟蒙和發展凝聚了馮教授的巨大心血，目前中國頂尖級的大學生物力學方面的專家，幾乎都是在馮教授親自教導下成長起來並逐步進入國際舞台的。

致力生物醫學的原因

馮元楨對生物醫學發生興趣最初是出於個人原因。1957年他帶著戈根漢基金學術獎金去德國一年。得知他母親患上了嚴重的青光眼。焦慮中他查閱了不少有關青光眼的美國文獻，每周寄去一些譯文或擇要。他對母親說：“如果你不會使用，就把資料交給你的外科醫生。”十幾年後，1973年，馮回到中國。母親的手術很成功，她的外科醫生很感謝馮元楨。

在德國度假時，他所在的航空動力研究院的街對面是哥廷根生理研究院。馮非常欣賞那裡的圖書館和設施。那裡激起了他對生物醫學領域的興趣。他發覺生物學的知識十分寬廣，充滿著有趣的非線性問題，是個十分吸引人的領域。

從德國回到加州，他開始研究生理學。幾年後他覺得需要用百分之百的時間研究它，不願讓別的工作影響它削弱它。這就是他1966年轉到加州大學（聖地亞哥）的原因。他要在加州大學從零開始建立全新的生物工程。他用數學分析方法及工程實驗來研究生理學。首先研究血液循環、血管、血管彈性和血細胞的力學。他的合作者有他的同事、著名的微循環生理學家本傑明·茲韋費克，有加州理工學院校友1963年博士馬可斯·英塔格利塔，等等。

接著，馮研究和闡明肺的血液循環。他和同事錫德·索賓、顏榮次，及幾個學生一道提出、測試和建立了肺的薄片流理論。這個理論認可這麼一個真相，即肺的毛細血管根本不像一片管子，倒象是具有柔韌的屋頂和支柱的“地下車庫”。馮元楨說，當這個理論應用到肺的各個部分，它可以解釋和預測許多臨床觀察現象，包括肺的血流、水腫、高血壓等。它可以解釋為什麼汽車的汽袋碰撞到肺，引起超音速的震動，會給肺，特別是幼兒的肺，造成威脅。

馮又擴充範圍，研究心臟、腸、高血壓、迫於壓力重新塑造的組織、組織工程，等等。他用力學分析方法來研究生物組織，在生物力學的領域中提出新的概念。他的研究結果有助於解決重要的生物醫學問題。馮說：“我相信我們大家付出的辛勤努力是會造福人類的。”

赤子之心

馮元楨徠教授非常熱愛祖國，他十分關心祖國科學技術事業的發展。70年代中美關係解凍以後，他是最早來華訪問的學者之一。他曾多次在國際學術會議的講壇上自豪地宣稱：“我是中國人！”他對中國赴美留學的青年學者也是多方扶掖。他十分重視祖國的科學人才培養，多次回祖國大陸訪問，並擔任中國十多所大學的名譽教授和名譽研究員。

馮元楨教授十分關心祖國生物醫學工程學科的發展。早在1979年6月中國生物力學考察組赴美時，他就明確指出，發展中國生物醫學工程必須引起十分注意的一個問題是不要使得醫療費用惡性上漲，不要重蹈歐、美生物醫學工程發展引起醫療費用狂漲的覆轍。

1979年9月至11月，馮元楨教授和他的學生、助手顏榮次教授一起回國，在武漢（華中工學院）和重慶（重慶大學）兩地講學，參加這次講習班的成員大多成長為中國第一代生物力學研究隊伍的骨幹。為了促進祖國生物力學的發展，馮元楨教授在已故的中國醫學科學院院長黃家駟教授和華中工學院前院長朱九思等的支持下，發起組織了中、日、美生物力學國際學術研討會（后擴展為中、日、美、新加坡四國），首屆會議於1983年在武漢召開，馮元楨教授在會議上提出了關於組織和器官應力－生長關係的假說（馮元楨假說），揭開了生物力學發展史的新篇章。迄今，研討會已歷五屆，對中國生物力學的進步起了重要作用。為表彰馮元楨教授對祖國科學和教育事業作的貢獻，中國科學院1994年授予其外籍院士的稱號，南京大學在百年校慶時授予他“世紀校友學術成就金質獎章”。

教育家

馮元楨教授同時也是一位傑出的教育家。他曾培養了上百名博士、碩士研究生，他的學生在學術界、工業界均有優異的表現。他在教學與科研中著書不輟，其學術專著已成為生物力學學科之經典，他編寫的多種生物工程教科書已被世界各國作為標準教科書而 普遍採用。為表彰馮元楨教授對科學和科學教育的獻身精神，1986年美國機械工程學會設置了以他命名的“馮元楨青年研究工作者獎”。

馮元楨在生物力學、航空工程、連續介質力學等領域有重要成就。曾出任世界生物力學組織主席、美國生物醫學工程學會主席等職。美國國家科學院院士、美國國家工程院院士、美國國家醫學院院士、台灣中央研究院院士、中國科學院外籍院士。曾獲美國“百年大獎”、美國國家工程院“奠基者獎”等多個獎項。在中國獲南京大學世紀校友學術成就金質獎章。2000年獲美國科學最高榮譽“美國國家科學獎章”，為獲此榮譽的第一位生物學家。

馮元楨榮獲學術地位堪與諾貝爾獎媲美的2007年的“拉斯獎”（Russ prize），以表彰他“鑒別與確定人體組織的結構與功能，使之有助於創傷的預防及減輕”的貢獻。“拉斯獎”系由俄亥俄大學校友拉斯夫婦於1999年斥巨資設立，每兩年由國家工程院頒發一次，旨在獎勵工程(包括生物工程)領域的傑出學術成就及其有功人士。

獲得獎勵

馮元楨近30年來曾獲：國際循環學會的Landis獎、美國土木工程學會的Von Karman獎、美國機械工程師學會的Lissner獎(生物工程大獎)、"百年大獎"、WorcesterReedWarner獎、Timoshenko獎和Melville獎、國獎生物流變學會Poiseuille獎及美國生物醫學工程學會的ALZA獎，1986年美國機械工程學會設置了以他命名的馮元楨青年研究工程者獎。1998年獲美國NAE年會上獲美國工程院“奠基者獎”，1999年10月加州大學聖地亞哥分校將新建教學大樓的大禮堂冠以“生物力學之父馮元楨”禮堂。2000年12月1日獲美國科學最高榮譽美國科學獎章，並由柯林頓總統在白宮頒獎。他是第一位獲此獎章的生物學家，也是當時唯一的獲獎的工程師。

馮元楨教授曾獲多種學術獎章，包括國際微循環學會的Landis獎(1975)，美國土木工程學會的von Karman 獎(1976 )，美國機械工程師學會的 Lissner 獎(生物工程大獎, 1978)、“百年大獎“(1981)、Worcester Reed Warner 獎(1984)、Timoshenko 獎(1992)和 Melville 獎(1994)，國際生物流變學會的 Poiseuille獎(1986)，美國生物醫學工程學會的ALZA獎(1989)，以及美國工程院“奠基者獎“ (Founders Award)獎（1998）。同時，馮元楨教授榮享五個院士頭銜，分別是美國國家工程院院士(1979)、美國國家醫學科學院院士(1991)、美國國家科學院院士(1992)、美國力學科學院院士、院長(1983－84)、台灣“中央研究院“院士(1966)。他還是多個國際專業學術團體的創始人和主持人，曾任美國力學會主席、美國國家工程院生物工程委員會主席、世界生物力學委員會主席等，為推進世界生物工程學的發展作出了重要貢獻。2002年母校南京大學百年校慶期間馮元楨教授獲南京大學“世紀校友學術成就金質獎章”。