2月5日，時隔一個月，北京市醫學科技創新院士、北京學者“領航”系列講座第二期如期舉行，首都醫科大學附屬北京天壇醫院忠誠樓學術報告廳內再次座無虛席。本期講座由中國工程院院士，首都醫科大學附屬北京友誼醫院黨委常委、副院長王振常;北京學者、首都醫科大學宣武醫院黨委副書記、院長趙國光主講。

從回顧醫學影像的現狀與創新，到探索腦機接口技術的重塑與發展;從破解一個個臨床難題，到新技術讓患者再獲新生;從醫生“單打獨斗”，到推進醫工深度融合……兩位專家用兼具學術性與人文情懷的報告，為在場的醫務工作者、科技人員撥云見日，詳解醫學科技創新的核心要義。

“創新無處不在，理念引領行動”

放射科被臨床醫生視為診斷疾病的“眼睛”。依靠影像，醫生可以進行人體健康和疾病評估，發現病變位置、確定病變性質。影像在疾病診斷及治療過程中發揮著舉足輕重的作用。在講座中，王振常帶大家回顧了醫學影像的現狀與創新。

“隨著現代科技的進步，放射科設備的檢測能力越來越強，從厘米到毫米、微米級成像，讓醫生對疾病有了更加敏銳的探測力。”王振常介紹。同時，CT、磁共振等設備在常規結構成像的基礎上又增加了功能成像、代謝成像、血流成像等，可以在體檢、疾病篩查、診斷與鑒別、療效評價及預后等多個方面發揮作用。

“探索人類健康和疾病診療的過程永無止境。實踐證明，醫學影像技術每個階段的創新，都會為臨床和人類健康帶來積極影響。”王振常表示，“做科研要敢于提出問題，不拘泥于傳統觀念和傳統技術。所謂創新無處不在，理念引領行動。”

隨著研究的深入，王振常發現了醫學影像發展面臨的新問題：設備安置條件要求高、占地空間大、算法算力有限、分辨力不足;通用有余、專用不足。“以算法算力為例，如今影像的數據量激增，一個胸部CT的數據有三百幀到五百幀的圖像;一個腹部磁共振的數據，有一千五百幀的圖像。如果僅靠醫生肉眼觀察、解讀，耗時多，醫生極其辛苦。”王振常介紹。

他深刻認識到人工智能時代已經到來，和團隊共同創新AI技術，AI產品也已經進入北京友誼醫院放射科進行轉化應用。“我們在AI影像診斷方面做了很多嘗試，比如，AI可在數秒內完成肺結節的檢出，減少了大量的重復勞動，減輕了醫生的工作強度，提升了診斷效率。”

“期待0到1的原創，也期待1到100的飛躍”

在2014年巴西世界杯開幕式上，一位脊髓損傷后截癱9年的患者，借助外骨骼裝置，開出了該屆世界杯的第一腳球。這一幕讓全世界振奮，也深深打動了趙國光。2018年，在趙國光的推動下，宣武醫院成為亞洲首家加入“重拾行走計劃”的機構。眾多脊髓癱瘓的患者，利用“腦機接口技術”重新站立行走，獲得新生。

今年1月29日，趙國光團隊以及清華大學醫學院洪波教授團隊宣布，全球首例植入式硬膜外電極腦機接口輔助治療頸髓損傷引起的四肢截癱患者行為能力取得突破性進展。

“所謂腦機接口，就是通過設備捕捉大腦內部的電活動，再創建一種直接通信路徑，使信號把大腦跟計算機連起來，實現‘意念控制計算機’。”趙國光認為，未來腦機接口技術的應用場景非常廣泛，不僅可以幫助漸凍癥、脊髓損傷、癲癇等腦疾病患者康復，而且有望實現腦機融合智能、拓展人腦信息處理的能力。

“以癲癇治療為例，我曾接診過的一位15歲的女孩，患病12年，一個月發作高達730多次。”趙國光介紹，“我們在她的腦部植入反應性閉環神經刺激系統。術后第一個月，女孩的癲癇發作減少到480次，第二個月驟減至57次，第五個月時停止發作。”趙國光回憶，由于疾病消除，女孩再來醫院復查時，煥發青春活力，醫護人員差點沒認出她。

腦機接口技術是一項門檻高、要求復雜的系統性工程，為眾多醫學領域帶來新的發展機遇。然而，想要實現突破并不是一件容易事。“我們期待著0到1的原創，也期待1到100的飛躍;通過1到100、100到1000的數據分析，又能促進原創科技的發展。”趙國光表示。

“醫工融合是思想和觀念的融合”

醫工融合，全稱為“醫學與現代化工程技術交叉融合”，是一種跨學科的研究合作模式，涉及醫學、信息學以及系列相關學科的緊密結合，被認為是突破醫學技術瓶頸的關鍵手段之一。

“所謂融合，應該是思想和觀念的融合。”王振常表示，“這需要醫學團隊和技術團隊不斷深入交流、探討，讓信息思維和醫學思維相互碰撞，產生創新思維。”

耳部具有很多微小結構，基于通用影像設備往往存在看不清、看不準的難題，導致一些隱匿疾病難以得到精準診斷。為此，王振常團隊與清華大學、北京醫療器械高新企業聯手，歷經10年攻關，成功研發了微米級耳科專用CT設備。

“一根頭發絲約為40～50微米，耳朵內很多精細部位只有幾根發絲大小。”王振常介紹，“通用型CT的最優空間分辨力一般在300～700微米，難以顯示耳部的很多微小結構。自主研發的耳科專用CT最優空間分辨力可達50微米，是通用CT的6倍，為諸多耳科疾病的診療提供利器。”

耳科專用CT分辨力高、體積小，但也意味著其在很多地方與通用型CT的零部件存在差異，因此專用CT在整體結構、零部件設計與加工方面都要從零開始。此外，如何在更小的儀器架構上安裝諸多精密零部件，如何確保多部件協調、穩定運轉，也曾是研發團隊共同面臨的難題。

“研發團隊多次溝通交流，反復對設計進行討論和仿真，不斷迭代。經過多年打磨，終于成功研發了設備，已于2021年投入運行。”王振常介紹，“醫工融合的創新成果，讓醫生有了一雙火眼金睛，讓耳部隱匿微小疾病無處遁形。”