2019年10月26日，首届中关村“医工谷”创新创业高峰论坛在北航召开，论坛发布了“北京医工交叉创新前沿技术十大热点方向”。该论坛由北京市生物医学工程高精尖创新中心（北航）、北京大学第三医院创新转化中心和中关村智友天使研究院联合举办。十大方向产生是通过广泛调研国际医工交叉前沿科技发展趋势，结合我国实际临床需求，希望为从事前沿交叉基础研究、临床痛点技术研发、创新创业发展等方面研究机构、创业者、投资界提供参考，共同打造中国“医工硅谷”，推动祖国人民的健康事业发展。
图1：北京医工交叉创新前沿技术十大热点方向
一、人工智能医疗健康
01.AI辅助影像识别与诊断
建立在医学影像诊断专家数据库基础上，通过将强化学习、深度学习等技术应用于医学影像，实现医学影像快速处理与病灶位置精确识别，予以医生诊断建议。主要应用于病理图像、眼底图像、放射、核磁等影像的快速诊断，降低医生诊断时间，减少误诊率，缓解医患矛盾；同时，探索自动影像获取技术，使一些基于实时信息的医学影像如超声图像、窥镜图像的智能识别诊断变为可能。
02.AI医疗健康管家与云服务
将人工智能技术与健康管理设备结合，利用穿戴式技术收集患者数据，建立患者生理信息数据库，通过智能语音识别技术实现用户健康管理，并通过个人健康档案数据与大数据结合分析建立个性化健康管理方案，结合云计算技术进行日常行为监测管理与分析，实现实时健康状态监控和疾病预测，同时通过语音交互随时为患者提供及时的健康管理服务，实现慢病管理与实时健康监控。
03.穿戴或植入式物联网健康智能系统
可戴式传感技术、大数据智能分析平台、人机交互技术的融合，使得穿戴与植入式健康系统具有生物特征监测、健康信息反馈及仿生器官功能化等多重特征。柔性、高灵敏的穿戴式健康系统结合高稳定信号通讯技术与智能数据分析平台，实现生物特征监测与信息反馈融合。生物相容传感器与3D打印技术结合,使得可穿戴式健康系统由外在体征监测到植入仿生器官功能的实现，促进健康医疗系统的发展。
二、精准微创手术机器人
04.多维信息融合检测软体腔镜机器人
通过柔性可变性的软体机器人技术与腔镜手术技术结合，以主从操作方式操作软体腔镜机器人实现微小创口的复杂腔镜手术，全面推动软组织手术微创化。在此基础上，引入三维影像、力与力矩反馈等技术，为操作者提供更全面的术中信息反馈，保证手术安全性。通过自主技术创新打破国外对于腔镜手术机器人的技术垄断，推进外科手术微创化发展。
05.微创精准多功能模块化手术机器人
以外科手术精确定位、精准操作为目标，集成智能规划、三维导航、机器人自动控制、AR/VR等技术，推动外科手术向微创、精准、智能化方向发展。通过智能手术规划降低手术机器人对于临床经验的依赖，通过三维实时导航提升外科手术精确度和安全性，通过机器人自动控制完成精细微创手术操作，通过AR/VR技术提升手术过程的可视化程度，通过多功能模块化设计，实现骨科、神经外科、牙科等领域的精准定位与操作。
三、智能康养
06.智能感知与交互康复训练系统
将穿戴式信号监测、辅助机器人结构与控制、虚拟现实、神经交互等技术有机结合起来，推进康复训练系统的智能化，实现更好的人机交互。在辅助康复训练中引入根据人体结构生理特征设计的康复机器人，同时引入多模感知的交互式虚拟场景，并通过生理信号监测和神经交互来实现康复反馈与康复方案的个性化，从而增强患者的感知刺激与积极主动响应，改善康复疗效，缩短康复时间。
07.情感识别与自然交互陪护机器人
将人工智能与机器人结合，加入智能语音识别、信息获取、人机交互等技术，使得机器人能够与陪护对象进行交互。通过语音等信息的收集提取与人工智能识别，机器人能够持续性监控陪护者的生理状态，并能够识别出陪护对象的情绪状态并作出针对性的反馈，以同时满足被陪护者的生理与心理需求。通过环境感知与协同交互，使陪护机器人可以代替人工实现护理操作，提升医疗护理综合水平。
四、生物材料与3D打印
08.3D打印个性化、可吸收植介入体
以3D打印为基础，结合三维个性化设计、生物力学分析，发展生物相容、安全稳定的植入物假体；研究新型植介入材料，推动可吸收、可控降解的植介入体应用，实现缺损组织短期功能性代偿与长期机体自愈诱导。加速新型植介入体在骨科、心血管外科、普通外科等科室的应用，充分降低手术难度，提高手术精度，提升假体术后优良率与假体存活率，促进患者功能性恢复，提升植介入手术术后患者生活质量。
09.智能材料驱动微纳治疗机器人
由临床实际需求出发，促进新材料、新构型与新驱动技术与医疗机器人的深度融合，推动医学诊疗手段和理念创新，推动医学诊疗技术革新性发展，研究低温相变材料\主动功能性材料等新材料、磁驱动\电化学驱动等新型驱动技术在微纳尺度机器人上的应用，从微观尺度实现心血管介入、靶向药供给、局部组织定向消融等新型治疗方式，助推医学诊疗模式的变革性发展。
五、医院自动化服务
10.基于物联网医药全流程自动化
发展自动化机器人集群技术，覆盖配药机器人、药物仓储机器人、物流机器人等，通过物联网技术，将医药全流程网络化、信息化，建立取药、配药、运输、储存全流程网络信息化，降低医务工作者负担，提高工作效率，降低医院成本，避免职业伤害，保证药物全流程安全性，实现医药流程规范化，降低院内感染率，推动院内医疗服务自动化，提升医疗服务效率。
文章来源：“思宇医疗观察”公众号
