“扎针机器人”何以点燃科研团队伟大热情?推动创新链产业链价值链深度融合,沪上高校多支科研团队在医工交织领域探路

2021-03-01 网络
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[科技新闻]“扎针机器人”何以点燃科研团队伟大热情?推动创新链产业链价值链深度融合,沪上高校多支科研团队在医工交织领域探路

原题目:“扎针机器人”何以点燃科研团队伟大热情?推动创新链产业链价值链深度融合,沪上高校多支科研团队在医工交织领域探路

许多人畏惧扎针,由于疼。数据显示,56%的成年人和82%的儿童有注射恐惧症(晕针症)的苦恼。若是让机器人取代护士来扎针,你敢实验吗?精准的医疗器械,在缓解患者就诊逆境中事实能做若干?克日,一款由同济大学科研团队自主研发的全自动静脉采血机器人,点燃了民众的好奇心。

这一项目由同济大学医学、计算机、软件、控制、机械、交互设计等多学科团队研发。让记者印象深刻的,是这个医工交织研发团队的一番感言:从手艺上讲,项目并不难,真正点燃团队成员研发热情的是在医工交织、产学互助领域的诸多“未知”:瞄准临床需求而研发的产物,到底能否走通转化门路?要真正为临床所接受,需要跨越哪些门槛?

近年来,中国医疗器械行业整体手艺水平和市场供应能力正不断提高,医疗器械市场规模年均增进约15%至20%。业内以为,这与多学科间的交织融合和相互互助不无关系。但若想推动创新链、产业链、价值链三链深度融合,依旧任重道远。

千“针”万确实在不难,难在让民众接受

血液检测和药物注射,是医疗领域的两大基础应用场景。

2020年新冠疫情时代,同济大学电子与信息工程学院副教授齐鹏注意到一个细节:不少护士因穿着防护服等防护用品,进针精准度受到滋扰。另外,为患者采血时,护士若与患者近距离接触,可能增添熏染风险。基于这一临床痛点,齐鹏想到一个点子:或许,可以打造一款“无接触、易采血”的机器人。

“现在,自动血液分类、自动药品分拣等手艺已经异常成熟,但血样采集和药品注射仍需护士手动完成,‘扎针机器人’有望买通医院采血与注射自动化的‘最后一公里’。”齐鹏先容,这款机器人有着“敏锐的眼睛”,接纳近红外光和超声双模态成像,可精准识别差别人群的血管,在算法的辅助下,机器人可以动态追踪穿刺针和血管的位置转变。

眼下,齐鹏团队的全自动静脉采血机器人已迭代研发出多款原型机,正准备与各互助医院开展团结实验。“就测试情形看来,要做到千‘针’万确实在不难,难的是若何让民众接受。”每款医疗器械在优化的门路上,所要攻克的难点不尽相同。针对“扎针机器人”,难点在于若何让民众更好地接受“机器人扎针”。现在,团队正与同济大学设计与创意艺术学院就交互设计举行互助,致力于将机器人的外观设计得加倍雅观和人性化。

拿捏好需求与手艺的平衡,医工交织才有意义

,科技前沿,

从2020年3月项目启动,到初代样机问世,短时间出功效,虽然离不开团队的齐心协力,但最基本的缘故原由是,这项手艺并不难。对于这位有着近十年医疗机器人血管介入穿刺研究履历的教授而言,发现“扎针机器人”,从某种程度上说是手艺降级。但为什么去做?齐鹏说,实际上是找到了一种平衡。

“放眼当下,也许鲜有人‘冒险’让机器人扎针,但若是换个语境,设想一下:在疫情中,你是否愿意为了削减交织熏染,选择让机器人取代护士扎针?”齐鹏说,当“疫情”“扎针”“熏染”几个关键词相互叠加时,全自动静脉采血机器人就有了其存在的意义。

“器械能否做出来是一方面,临床医生是否需要又是一方面,只有掌握好两方平衡,才气真正推动医工交织。”谈及这一项目研发时,齐鹏顺带提及,此前就有一家外洋公司研发出了一款心脏介入机器人,但医生们并不接受,缘故原由很简朴,由于他们以为临床上用不着。“医疗器械行业的创新,应当以医学的临床创意为源泉,临床需求为导向,工学的手艺创新和工程为手段与桥梁。”

这一点在业界正逐渐形成共识。类似的实验,沪上其他高校也有试水。2019年,上海交通大学医学院与上海理工大学配合提议确立“医工交织创新研究院”和“医工交织研究生院”,由上海交大医学院医学专家提出改善诊疗手段和医疗服务的关键问题,由上理工科研团队团体攻关。据上海理工大学跨学科创新研究院办公室主任沈悦先容,现在,双方以需求为导向,已正式启动134项医工交织互助项目,另有60多个项目正在立项中。随着一项项医工交织新手艺步入临床应用,将形成康健可持续发展的项目序列。

工程师进驻医院,为三链融合探路

近年来,“医”“工”专家携手,集中会诊临床需求难题,已成为越来越多高校科研事情者的选择。

令齐鹏欣喜的是,全自动静脉采血机器人推出后,许多医生约请他到手术室中亲自看一看,看看临床真正的痛点在哪儿,究竟从“扎针”延伸开去能做的另有许多。“这是典型的‘平台型’手艺,扎针穿刺手艺是相通的,心胸外科、泌尿科、神经外科等科室都有大量的自动化介入穿刺活检需求,甚至连中医针灸领域也可涉及。”但要实现手艺的突破,光靠简朴的“跨界携手”显然不够。

齐鹏曾就读于英国伦敦国王学院机器人专业,校区毗邻英国着名医院。“学院的部门实验室直接设在医院。”那时照样学生的他,就随着一起进驻医院,工程师与医生深度互助,这在许多欧美国家已成常态。从需求到研发,从研发到制造,从制造到产物——这是创新链、产业链、价值链三链融合的系统工程。要真正实现“融合”,需要推进的事情另有许多。

2016年,齐鹏回国后进入同济大学事情,不久便加入中国科学院院士葛均波提议的中国心血管医生创新俱乐部,其中汇聚了医生、工程师、政策管理者、创投人等多方人士,人人志同道合,为买通三链融合而探路。

齐鹏信赖,只要研发出的产物是好的、有用的,在功效转化阶段总会遇到“伯乐”。由于,不光中国市场需要,国际市场同样也期待更多中国“智”造。

作者:李晨琰

编辑:王星

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