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前沿科技驱动医学未来
新一代人工智能发展规划全面启动
 
3上一篇  下一篇4 版面导航   2017 年 11 月 18 日 星期 放大 缩小 默认        

前沿科技驱动医学未来

□首席记者 谭嘉

人类社会的每一次进步,无不与技术创新有关。在现代医疗领域,3D打印、手术机器人、人工智能等先进技术正在改变着医疗手段甚至医疗模式,进而推动整个医学的发展。在日前在京举行的2017年北大医疗创新高峰论坛上,与会专家聚焦医疗前沿新技术研发及转化应用,新技术的革故鼎新令人对未来医学世界充满想象。

3D打印助力制造“芯片人”

作为“第三次工业革命”先进制造的重要技术手段,生物3D打印技术已经可以打印出人类皮肤、血管、骨骼,甚至甲状腺。

“生物3D打印是工程、材料、信息、生命科学和医学等诸多大学科的大交叉,并为个性化医疗提供必要的共性核心技术。”清华大学国家“千人计划”特聘教授、上普博源生物科技董事长孙伟说,生物3D打印发展至今经历了无生物相容性要求的材料,具有生物相容性但非降解的材料,具有生物相容性且可降解的材料,活性细胞、蛋白及其他细胞外基质材料,干细胞、组织、微器官为基本单元5个发展阶段。目前,生物3D打印技术研发关注的不是细胞,而是基于细胞集成的单元,构建体外生命系统、微生物组织、生命机械,如细胞机器人、器官芯片、类人芯片等。将细胞打印技术和微流装置制造技术交叉融合,或为复制组织器官和制造“芯片人”提供重要技术手段。

“未来我们可能看到的‘钢铁侠’,身体既有钢铁部分,也有生物部分。”孙伟表示,仿真模拟人体的三维组织结构,更接近人体组织的三维环境,在药物检测模型构建方面具有重要应用价值。未来,生物3D打印技术可以打印出具有生物功能的人体活组织,带动数字化诊断、个性化辅助医疗、药物开发、细胞工厂等更多关联产业的快速发展。相关研究机构预测,3D打印初级应用是细胞三维培养,其次是药物测试,终极目标是全器官构建。到2024年,市场容量将达到60亿美元。

人工智能刷新医疗期待

医疗健康领域是人工智能技术应用最广泛的领域之一。医疗机器人北京市工程实验室主任、北京天智航医疗科技董事长张送根介绍,手术机器人自1985年在美国诞生以来发展迅速,已占全球医疗机器人份额的60%以上;亚太地区手术机器人市场增速明显高于其他地区。从技术等级上看,手术机器人现阶段还处于机器人辅助、无自动化、任务自动化阶段,未来将向条件自动化、高度自动化、完全自动化发展。

张送根指出,用手术机器人开展手术具有手术时间短、出血量少、微创切口长度短、软组织损伤小等优势,但也面临医学伦理、手术事故责任判定等问题。随着我国老龄化进程的加剧,骨科疾病将呈现爆发性增长,届时手术机器人将更有用武之地。

基于图像的眼科疾病自动诊断是人工智能在医疗领域的另一热点应用。以青光眼为例,全球50%~90%的青光眼患者不知道自己患病,该病如果能早期发现可以延缓病情进展。“通过计算机图像处理方法,在早期发现视觉损伤并进行干预,可以降低病人患严重青光眼的可能性。”中国科学院国家“千人计划”专家、新加坡国家眼科研究中心首席科学家刘江介绍,该团队开发出的用于青光眼等眼科疾病筛查的软件系统,在诊断准确性方面不断刷新纪录。未来,希望通过人工智能实现眼科疾病筛查的高度自动化、低成本和更高精度。

北京大学国际医院肾内科主任于峰表示,随着人工智能的发展,医院需要重新考量新模式下的医疗系统。该院已经运用人工智能系统协助开展医生培训,将人工智能作为有效提升医生专业水平的重要工具。

“产学研政投”加速成果转化

3D打印、人工智能等前沿技术如何加速技术成果的产业化,涉及法律、人才、资本、技术和市场众多创新要素的动态配置与整合。北大国家发展研究院BiMBA商学院联席院长杨壮认为,在实施健康中国战略的当下,“产学研政投”应该逐渐融合、形成合力,以促进健康领域科学技术的突飞猛进发展。

北大医疗副总裁任甄华表示,医疗的新技术和新模式会改造现有医疗态势。未来,北大医疗将成立创投基金,对新领域和新技术进行孵化,数字医疗是其重点关注的尖端技术之一。

论坛上,北京大学、中国人民大学、北京师范大学、长江商学院、密歇根大学、芝加哥大学、美国西北大学、弗吉尼亚大学、康奈尔大学等多家知名院校医疗校友组织共同发起成立了中美名校医疗联盟,表示将着力推动两国高校间合作,助力新医疗技术成果转化。

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