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第一届AI机器人与智慧医疗产业发展高峰论坛:百亿美元市场下,医疗机器人何去何从?

作者:周蕾
2021/04/16 17:20

雷锋网消息,近日,第一届AI机器人与智慧医疗产业发展高峰论坛在深圳举办。本次论坛由工信部和深圳市政府支持深圳市人工智能产业协会、中关村智友天使研究院主办。此次论坛上,近十位AI机器人与智慧医疗领域的资深行业人士,围绕医疗机器人、类生命技术等话题展开了深度的探讨。

第一届AI机器人与智慧医疗产业发展高峰论坛:百亿美元市场下,医疗机器人何去何从?

首先,北京航空航天大学机器人所名誉所长、中关村智友天使研究院院长王田苗教授首先带来演讲,题目是《医疗机器人产业化挑战性问题》。

王田苗教授指出,现有值得关注的精准医疗五大核心技术,即:人工智能与影像、手术规划技术;微创器械与智能机器人技术;生物基因、干细胞与抗衰老技术;生物材料与3D打印技术;医疗大数据与云服务。

其中,医疗机器人被认为能够大幅提高微创环境下外科手术的精准性、安全性与便利性。

他认为,医疗机器人被分为手术、康复、辅助和服务四类;在临床上应用需要三个条件:高频、标准化、成本可行——这也是为什么医疗机器人率先应用在骨科、腹腔。接下来,这项技术也会在神经外科、口腔、眼科等领域实现突破。

在王田苗看来,医疗机器人的创新颠覆度,可以用这样一个公式衡量:创新颠覆度=(患者的治疗获益+技术痛点解决+医生的自我价值)×政策支持÷(临床应用成本+支付方净支出)。

与此同时,医疗机器人也存在多个前沿挑战性问题,例如在新型结构上如何实现多自由度、多位姿复杂结构,智能材料能否感应心电、脑电信号,以及人机交互。

王田苗进一步指出,医工交叉创新创业还有一些难点与挑战。例如,医学与工科学科相互脱节;医药与器械比例严重失衡;高端医疗器械大量进口;国家长期投资不够等。特别是医工交叉在技术上,存在多学科交叉,需要紧密医学,技术与实验的长期合作交流;研发与临床试验周期长,临床实用安全问题也是产品上的难点。

他强调,科学家与医院能否达成深度合作,企业家和医生怎样建立长期互信关系,技术对病人、手术的实际效果如何,成本是否为医院接受,是否符合国家政策,都是难点所在。

第一届AI机器人与智慧医疗产业发展高峰论坛:百亿美元市场下,医疗机器人何去何从?

接下来,广州呼吸健康研究院院长何建行带来了《AI在新冠防控及呼吸健康中的应用与发展》的演讲。

何建行表示,AI“抗疫”措施大致包括以下几种:

疫情趋势研判:通过AI进行预测,纳入人口迁移、公共干预等因素,预测爆发和转归。

临床特征研究:需要把抗疫一线的真实病例数据,重新按电子病历梳理一遍,通过大数据对全国上千例患者的临床特征进行研究。

预后诊断模型:可以用深度学习加以预测,将多个预测因素纳入推算过程,协助对轻症和危重症进行区分,优化准确性;自主研发人工智能诊断工具,提高CT诊断准确度,例如CT图像联合电子病历数据,模拟人类诊断思维流程进行分类。

疫情数据共享:疫情期间排除交流障碍,解决多中心数据共享难题。

呼吸健康方面,在术前环节,可以用人工智能3D重建和打印完成定位;术中则采用智能裸眼3D显示系统、AI自动识别解剖等方案;术后的病理诊断也能以手机拍照替代传统病理切片,建立相关模型;取材活检、穿刺定位也考虑以机器人方法实现。

此外,国家呼吸研究中心也已上线肺结节诊断平台,除了专家在线诊断,AI也会辅助减少漏诊、错诊。

第一届AI机器人与智慧医疗产业发展高峰论坛:百亿美元市场下,医疗机器人何去何从?

第三位演讲嘉宾是北京理工大学机电学院智能机器人研究所副所长、科技部十三五智能机器人重点专项专家组专家段星光。

他以《医疗机器人创新应用与产业机遇》为题,介绍了智能机器人的重点研发计划,并针对医疗机器人的机遇和挑战分享了自己的观点

段星光指出,从前沿技术来看,医疗机器人要具备手术执行力,比如需要刚柔耦合的机械控制代替手;要延伸医生的双眼,眼球运动的视角集成到视觉引导力;在受到水、气、液影响的狭小环境里工作;同时也应完成AI对病变表面的有效识别。

机器人从医疗环境搬到工业环境下,最大的不同是什么?患者+医生+其他医疗器械的环境里,加进一个机器人,如何保证安全是首要的;要做到零空间的规划,避免对患者造成危险、干扰医生操作;人机交互的流动性;主动或是被动的安全技术介入,比如碰到人手臂就能够自动停止操作的保护措施。

最后,段星光也分享了他在产业方面的看法:

  1. 手术技能的发展路径上,手术机器人大致分为被动、主动和协助型三种形式,主动型例如神经外科的高精度定位,这种现在推广最快;被动则是全靠人来控制;整形、开颅等则是协助型,人机结合交互。

  2. 手术性技术研究,在很长一段时间里,会在新型机构、智能感知、安全架构这三个方面不断提升。

  3. 医生、患者、机器人并存的复杂人机环境里,怎样交互、共享信息、有效协同?这一定是手术机器人的一个重要特征,其中也涉及交互监控、视觉图像储备、安全共享控制等前沿技术。

  4. 核心部件国产化,是未来医疗机器人可持续发展的重要特征之一,是构建手术机器人生态必须解决的一个痛点。

  5. 国产机器人的发展机遇在于差异化,在不同细分领域的情况不同,应有的态度和行动也不同,以顺应整体市场。

第一届AI机器人与智慧医疗产业发展高峰论坛:百亿美元市场下,医疗机器人何去何从?

第四位演讲嘉宾是北京市医疗机器人产业创新中心董事总经理王彬彬,她以美国、以色列、德国等国为例,对国内外医疗机器人的产业链条进行了对比。

王彬彬表示,达芬奇的成长路径是领域内的经典案例,过去国内也一直以其为目标。但如今的竞争格局也与十几年前大有不同,中国对医疗机器人整体的创新和创业影响颇多。不过,国内的医工交叉受人才培养、医疗资源等因素的影响,转化率相对于国外略显逊色。

王彬彬认为,技术、临床和商业三方面价值之间的转换,以及再造的路径如何,是医工交叉中的重要问题,一是怎么进行转化,做怎样的业务稳定增强机制;二是产品或成果所处阶段的判定,能否市场化,要跨越认知的障碍。

第一届AI机器人与智慧医疗产业发展高峰论坛:百亿美元市场下,医疗机器人何去何从?

深圳市智能机器人研究院研究员陈江城,从类生命机器人出发,详细分享了该技术在康复医疗中的应用。

随着机器人技术的发展,基于医工结合,康复机器人面世:患者可以通过穿戴的辅助设备获得更好的运动能力,或者是运动的再学习;截肢患者可以装配功能性假肢,以完成简单任务。

陈江城指出,康复机器人与传统机器人开发相比,主要特点之一就是直接的、物理性的交互,是人机协作的过程,包括自身感知、控制和驱动。

他也进一步分享了该项技术的优势:

结构柔性变刚度、轻量化、兼容性好,背后是物理交互本质,要做到安全舒适

驱动平行/双向、响应快、效率高,灵活布置,动力学匹配、精准辅助/康复

自然交互、同源直观控制,运动依从、人机平稳协调

生物智能与机器智能融合,自学习、自适应能力强,个性化康复

但陈江城也分析称,目前康复机器人系统存在一定挑战,例如对人体的依从性,能否与人体本身的运动意图协调;与复杂环境的交互;患者个体的生理特性、机械特性差异;智能化与人体之间的差距,以及自身的自适应能力、依存度。

目前类生命技术的研究课题众多,包括生物体骨骼和非生命材料混合驱动;非生命基础材料的强度等标准;材料组合后如何通过外界刺激产生驱动;设计过程中依赖的检测技术、生物3D打印技术;神经系统与机器人的控制器交互。

西安增材制造国家研究员云平台运营中心总经理陆贤,则以《3D打印医疗云平台的技术架构及产品分析》为题进行分享。

陆贤介绍称,该平台是浏览器/服务器模式,用户可以利用终端对云平台进行访问并调用其中的各项云服务,例如医疗设计服务、3D打印材料的推荐、医疗云物流服务等。

在平台能力的加持下,3D打印医疗材料的设计与制造流程也会更加透明,可以随时追踪所需内容,有效提升交付速度。

第一届AI机器人与智慧医疗产业发展高峰论坛:百亿美元市场下,医疗机器人何去何从?

圆桌会议邀请到福宁集团公司副总裁肖永、北京市医疗机器人产业创新中心董事总经理王彬彬、真健康医疗董事长张昊任、未磁科技CEO蔡宾、深圳市人工智能产业协会执行会长范丛明、北京英特美迪董事长方陕渊、深圳市联得自动化装备股份有限公司副总经理范杰、广东木林森公共空间安全科技有限公司总经理黄建彬等七位嘉宾,针对智慧医疗、大健康与机器人、人工智能等技术的结合进行了深度讨论。

嘉宾们认为,医疗机器人,AI+大健康或健康管理,尤其是健康的家庭化、场景化管理,被认为是未来数年会较为火热的医疗细分赛道。

多份行业报告也显示,医疗机器人和智慧医疗市场潜力巨大:BCG波士顿咨询测算,到2020年全球医疗机器人市场估值将达114亿美元;《2017-2023年中国手术机器人产业现状及未来发展趋势报告》显示,未来我国手术机器人的行业规模将在2021年达到200亿。

如何在政策利好和科技进步的双轮驱动下,在上述领域做到技术、临床和商业三者之间的价值体现和协同发展,加快发展精准医疗的脚步,加速产业落地,将是未来AI医疗的关键课题。

雷锋网雷锋网(公众号:雷锋网)

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