2017年12月9-10日，由中國自動化學會主辦的第3期智能自動化學科前沿講習班在中國科學院自動化研究所舉辦。來自醫療領域與自動化領域共五十余位學員和老師參加了此次講習班。
此次講習班以“智慧醫療”為主題，邀請到領域內十余位專家學者從腦機接口、康復機器人、精準治療等方面進行報告，并與參會者進行充分交流，探討自動化與醫療領域共同的發展前景，真正為講習班的學員帶來了一場學術盛宴。
講習班第一天由骨科副主任醫師張志成主持。張志成主任作為講習班的學術主任之一，首先作講習班致辭。在致辭中，張主任對參加此次講習班的學員和老師表示了衷心的感謝，并對各位給予學會一如既往的關注和支持表示感謝。他同時表示，要充分認識人工智能在醫療領域中的輔助作用，借助AI不斷提高醫生的認知能力，最終實現自動化領域與醫療領域的深度融合。最后希望參加講習班的所有學員，能夠充分把握此次機會，從專家學者的報告中，啟發思想，獲得真知。
隨后，張志成主任為大家帶來第一個報告”網絡—帶給醫療了什么？”。張主任從人們日常尋醫問病入手，由淺入深地講解了感覺檢查等傳統的診療模式，提出人體是一個復雜的生命機體，人體疾病具有千差萬別的屬性，因此醫療行業并不是一個純互聯網的行業，需要專業醫生的深度參與。基于此，張主任提出人工智能對于醫療行業而言，更多的是輔助作用，信息和數據的獲得更多地依靠醫生來獲得。但同時，借助網絡可以不斷改善人類健康管理方式、就醫方式、就醫體驗，還是購藥方式等方面；借助人工智能-醫療技術，可以在醫學教學訓練、多類手術等方面獲得應用。
清華大學廖洪恩教授在題為”智能精準診療：醫生新的“眼”“手”“腦”“的報告中指出，近年來，智能化精準診療引起了越來越多國家的關注，經濟和社會的迅速發展，也對精準醫療提出了更多的要求，醫學數據獲取、計算與分析技術的迅猛發展，使得醫療領域處在了智能化與精準化變革的風口浪尖。廖洪恩教授在報告中詳細介紹了我國智能精準醫療發展所面臨的機遇與挑戰，指出當前醫療關注的熱點是新型技術、診療器械、個人健康和機能增強等；分析了國內外醫療器械的產業現狀和發展趨勢，提出通過融合機械學、信息學等不同學科，針對微創精準診療在不同領域的應用，研發精確診斷和準確治療器械與方法以及智能型診療系統，借此拓寬了醫生新的“眼”、新的“手”、新的“腦”。
中國科學院自動化研究所張梅老師在以”平行手術之初見”為題的報告中，在平行的框架下，提出了平行手術的概念，以解決傳統手術中的局限，實現醫生手術經驗的學習、手術過程中的智能化導引功能。報告內容主要包括手術描述智能，手術預測智能，手術引導智能。針對實際手術場景來構建虛擬的人工手術場景，通過計算實驗來獲得多個手術方案并進行評估，最后結合實際的具體手術場景來進行虛實互動，給予醫生策略性指導意見。針對其中的手術引導環節進行AR三維內窺鏡系統的研究，實現從采集到顯示的端到端系統，將表面下的血管腫瘤渲染到醫生的視野中，給予醫生量化的三維感，指導醫生更有效的完成手術。
近年來，腦機接口技術作為新興技術得到大眾的關注，也成為中樞神經損傷康復的未來希望。對此，西安交通大學徐光華教授在題為”腦控康復機器人技術研究與發展”的報告中，基于腦機接口及其典型范式，圍繞穩態視覺運動誘發電位、運動想象腦電范式發展介紹了相應的創新研究成果。設計牛頓環、環形棋盤格等運動創新范式，解決了傳統亮度刺激方式的不足；提出了色彩刺激的強化實現方法，提升了視覺目標誘發呈現能力；在腦電信號處理與增強方面，利用腦神經隨機共振機制實現了視覺噪聲信號增強，加強了腦電信號的誘發能力。同時，提出基于視頻解調的腦電信號同頻干擾抑制技術，提高了識別準確率。在此基礎上，研究了面向運動神經視覺主動康復刺激的生物運動混合腦機接口，并研發腦控輪椅、腦控康復床和腦控康復外骨骼機器人以及漸凍人腦控交互系統在前期研究基礎上，對腦控康復機器人技術的應用進行了有益的探索。
第二天，講習班仍舊火爆進行。在中科院自動化所侯增廣研究員作簡單開場后，解放軍總醫院副主任醫師柴偉為大家帶來題為”人工膝關節精準置換技術”的報告。在報告中，柴主任介紹了骨關節炎的基本概念，指出TKA手術要求精確下肢對線、韌帶平衡，傳統的手術技術具有一定的缺陷性和主觀性，術中導航技術、Image-free導航技術、個性化截骨模塊等數字技術和導航系統的迅猛發展，大大提升了手術的精確性、智能化、小巧化，最后提出同時介紹了MAKO在輔助下髖膝關節置換中的詳細手術流程。
華南理工大學李遠清教授在題為”多模態腦機接口及其臨床應用”的報告中指出，提高目標檢測性能和實現多維控制是腦機接口研究的兩大基本問題。在報告中，李遠清教授首先介紹多種多模態腦機接口，包括基于SSVEP和P300的腦機接口，視聽覺腦機接口，基于P300和運動想象的腦機接口等。隨后詳細介紹腦機接口兩個方面的臨床應用：（1）意識障礙患者（如植物人等）的意識檢測是一個難點問題，主要原因是這些病人缺乏行為能力，認知水平低下。我們開發了多種腦機接口,用于意識障礙患者（如植物人等）的意識檢測,數字認知檢測、輔助量表評估等,取得了良好效果。（2）面向嚴重的頸椎損傷的高位截癱病人，我們開發了環境控制系統。該系統集成輪椅、家電和護理床于一體，實現了腦控，有效提高了這些病人的生活自理能力。
面對社會老齡化加劇、腦卒中致殘患者數量攀升帶來的巨大需求，康復機器人成為研究熱點并得到了廣泛發展。但是，康復機器人所采用的眾多先進技術，并沒有轉化為更加顯著的康復效果，其臨床應用 "Pleased but not Satisfied"。基于此，南開大學于寧波副教授在題為”個性化多模態干預的新一代康復機器人”的報告中，指出康復機器人是克服康復臨床資源不足，提高康復訓練效率的技術手段，通過采用個性化多模態干預技術，新一代康復機器人有望從根本上提高康復訓練的精準性和有效性。
中國科學院自動化研究所王靜老師在以”平行醫學：平行通風輔助診療系統”為題的報告中，主要介紹了平行思想ACP理論在醫學中的應用、平行醫學概念和理論框架，以及平行醫學在痛風病輔助診療中的實際應用。
為大家帶來最后一個報告的是中國科學院自動化研究所侯增廣研究員，他的報告題目是“機器人系統的智能控制”。在報告中，侯增廣研究員詳細介紹了機器人從古代機器人到現代機器人的發展歷程，指出創造和發明機器人的目的是服侍人、替換人和保護人。同時，指出當前機器人越來越被重視，機器人訓練有助于康復。
智能自動化學科前沿講習班是由中國自動化學會主辦的高端學術交流活動，其目的就是想讓自動化領域的科研人員在短時間內快速了解學科前沿和最新研究，并為專家學者提供探討熱點方向和交流學術進展的平臺。歡迎大家隨時關注中國自動化學會官網或中國自動化學會官方微信公眾號獲取講習班系列的最新消息。
學會秘書處 供稿
