今年六月，当达斯汀·梁被诊断出患有T细胞急性淋巴细胞白血病时，癌症夺走了他的生命。尽管住院一个月，接受积极的化疗，并伴有持续的头痛、疲劳、食欲不振和恶心，这位 17 岁的高中生还是报名参加了 MITx 的 18.01.1x 课程（微积分 1A：微分）。

MITx是麻省理工学院开放学习的一部分，为全世界的学习者提供数百门改编自麻省理工学院课堂的高质量大规模开放在线课程。微积分 1A：微分课程由数学系设计和创建，并通过MITx项目提供。今年夏天，梁在治疗和医学检查之间参加了免费课程，这样他就能满足从马萨诸塞州一所高中毕业的四年数学要求——这是他与学校做出的安排。

在课堂上，梁学习了如何微分函数以及如何进行线性和二次近似。然后他应用这些知识来估计他的血细胞计数。“我躺在医院的病床上，看到医生在白板上画了我的中性粒细胞图，我想你可以对其应用二次近似来估计未来某个时间我的血细胞计数，”梁回忆道。“我和医生讨论了这个问题，他们说这是一个好主意，但他们目前没有技术来做到这一点。”

当医生对患者进行血液检查时，他们会检查多个细胞计数。其中三个对于癌症患者尤其重要：血红蛋白，它是红细胞中负责向组织输送氧气的蛋白质；血小板，帮助身体形成凝块止血的微小血细胞；和中性粒细胞，一种帮助身体抵抗感染的白细胞。

“重度化疗会杀死所有细胞，无论它们是好还是坏，”达斯汀·梁 (Dustin Liang) 的父亲、97 届 MS 托马斯·梁 (Thomas Liang) 说。“我们多次向医生询问了最低值（用药后中性粒细胞计数的最低值），但医生无法预测达斯汀何时会达到最低值。焦虑程度相当高。”

当梁在重症监护室时，他的医生要求每小时进行一次血液检查，以更清楚地了解他的血细胞计数。能够预测血细胞计数可以让医生更准确地管理下一步的治疗程序，也可以让患者及其护理人员更加谨慎，为下一步的治疗做好准备。

用数学预测中性粒细胞计数

住院几周后，梁迫不及待地想回家。他的目光紧盯着自己的中性粒细胞绝对计数，中性粒细胞的绝对计数需要达到每微升血液1000个，梁才能出院。

在微积分 1A 中，Liang 正在学习如何使用线性或二次逼近方法来预测函数的近期值。在看到医生的中性粒细胞图表后，梁假设他可以使用二次近似来预测他的中性粒细胞计数。

“给定一系列血细胞计数点，可以对函数进行建模，”梁解释道。“因此，预测不远的未来点在数学上是可行的。”

梁决定检验他的想法，于是给他的导师孙家文打了电话。孙家文在伦敦一家证券交易公司担任交易分析师，模拟和建模股票市场行为。孙帮助梁创建了一个图表来估计梁在某个时间的中性粒细胞计数。当梁将图表与他的血液测试结果进行比较时，他发现数学是有效的。

“我能够预测血细胞计数。虽然有点偏离，但已经足够接近了，”梁说。“模拟血细胞的功能存在一些挑战。然而，事实证明，人体血细胞计数比模拟股市更容易收敛。”

现在，梁正在根据丹纳法伯癌症研究所医生提供的信息，研究一个更准确的中性粒细胞计数模型。他希望利用其他癌症患者的数据来测试他的模型；然而，还需要做更多的工作来确定这种模型是否可以用于其他患者。

“如果这有效，将减轻癌症患者的一些焦虑，让他们的生活变得更轻松，”梁说。“对于医生来说，他们将能够提出更准确的癌症治疗程序。”

寻找更好的治疗方案

9 月份，Liang 完成了微积分 1A：微分，期末考试成绩为 100 分。“我的另一次化疗已经开始，当我爸爸告诉我成绩时，我感觉很糟糕，”他回忆道。“我很自豪我在接受化疗期间取得了一些成就。”

梁继续接受化疗，今年秋季学期通过MITx报名参加了 18.01.2x（微积分 1B：积分）课程。他还在高中上英语课。明年高中毕业后，梁想攻读医学预科课程，成为一名癌症研究员。

“我一直对科学领域非常感兴趣。然后我得了癌症，我对它更加感兴趣，”他说。“我想研究它，找到帮助人们摆脱癌症的方法，并为患者提供更好的治疗。”

对于梁托马斯来说，儿子的生存是第一要务。“我希望他成为一名成功的幸存者，”他说。“达斯汀是一个聪明的孩子，也是一个国际象棋神童。他思考得很快。他非常敏感。他话不多，但在朋友中很受欢迎。他是一个心地善良的孩子。我为他成为一名医生的愿望感到自豪。”