中国智能医学的“先行者”
——记华中科技大学同济医学院附属协和医院智能医学研究室主任叶哲伟
他是国家级创新平台培育计划首席科学家，国家骨科与运动康复临床医学研究中心临床研究项目首席科学家；他在国内率先定义并践行智能医学概念，带领团队完成世界上第一台混合现实技术引导的髋部骨折微创手术；他主编我国第一部《智能医学》国家教材……
他就是华中科技大学同济医学院附属协和医院智能医学研究室主任叶哲伟，一位既是中国智能医学科技创新的先行者，也是我国智能医学国家教材体系的创建者和领军人。日前，记者对他进行了专访。
2019年，叶哲伟教授受邀在人民大会堂参加国家勋章和国家荣誉称号颁授仪式。
医者生涯：开创智能医学新天地
“我研究生期间的课题是研究精原干细胞方向，发现精原干细胞没有办法在体外建立细胞系。当时我就想如果在现实生活中没有办法建立纯的精原细胞系，有没有可能现在计算机上进行数字化的克隆，建一个精原干细胞模型出来？”好奇心和创新思维是研究所有学问的基础，这在叶哲伟身上也不例外。
“于是我们在这个方向做了很多努力，包括虚拟仿真、三维建模、数字化克隆等，也拿到了国家级的课题的资助。后来发现医工交叉融合，可以有效解决一系列临床研究的痛点和难点，于是在这个方向上开展了越来越多的深入研究，也取得一些成绩。”后来，叶哲伟牵头创建了协和医院智能医学研究室，在医学人工智能、扩展现实、区块链、脑机接口等医学前沿领域，展开了大量卓有成效的工作。
从2003年叶哲伟受国家自然科学基金资助，开始研究医学影像的三维重建和数字化建模，迄今在智能医学领域耕耘20余年。2017年6月26日，叶哲伟教授完成全球首例混合现实技术引导下的髋部骨折手术。
多年来，这项技术不断迭代成熟。一支标记笔从中国武汉隔空穿越到新疆手术台上，在一名骨折患者病灶部位的全息影像上圈圈点点，指导着从何处植钉、植入多深。指挥落刀的，不是手术室内的医生，而是远在武汉的协和医院骨科医生团队。这是2018年1月份，全球首例混合现实技术三地远程会诊手术的一个镜头。是一场由武汉协和医院总指挥、跨越3700公里的远程会诊手术。同时，横跨太平洋、相隔15000公里的美国弗吉尼亚理工大学学者也“亲临”手术室，参与细节讨论。医生佩戴炫酷的MR眼镜远程指导千里之外的手术现场。患者病灶部位的全息投影成像，精准地“悬浮”在医生眼前，还能用标记笔在“病灶”上圈圈点点，呈现出科幻大片一样的视觉效果。
2018年5月25日，叶哲伟主编出版专著《医学混合现实》，微软确认该书为全球混合现实领域的第一本医学专著后，特地邀请叶哲伟教授在微软中国总部举办新书全球首发式，该书也成为微软总部的礼品用书。2018年7月，叶哲伟教授受邀赴美国参加微软全球合作伙伴大会，向全球介绍中国医生开展医学混合现实技术的情况。
2019年7月，湖北恩施州一名76岁农妇在劳作时不慎从3米高处坠落，全身多处骨折，合并截瘫及下肢深静脉血栓形成，病情危重不适合长途转运。叶哲伟教授团队为该患者成功实施“5G混合现实医疗云平台远程会诊手术”，这也是全球首例“5G混合现实远程医疗云平台技术”手术。术后一个月，这位瘫痪在床的农妇患者恢复下地行走。这次会诊包括了三个方面的高科技集成：人工智能处理数据、混合现实呈现数据和用5G技术传输数据，多家媒体进行了大篇幅报道。2021年，团队的“5G混合现实云平台远程会诊”，在乌镇世界互联网大赛中获得了本届大赛“最受关注度奖”，这是全球1200支参赛队伍中5G赛道唯一的医学获奖队伍。
合作研发：智能医学的崛起将推进医学发展
“二维平面医学影像是当今临床使用最广泛的信息载体。医生需要接受多年训练和学习，才能读懂CT、核磁共振、超声等影像检查结果，从而将看到的二维平面影像在脑海中形成三维立体影像。”叶哲伟展望说，影像技术的进步，让我们能够直接在三维空间观察三维立体的人体结构、病变等，获得更全面的医学信息，甚至改变传统的认知方法。
“基于三维医学影像，我们团队编写了《骨折三维立体分型观测》一书，读者可通过扫二维码查看每类骨折的三维立体模型，对骨折三维空间形态的认知变得更加精准直观，并可以实现三维立体的手术规划和引导，大幅提升诊断的精准性和安全性。”叶哲伟表示，在三维空间展示三维立体的肺炎全息影像，并加上了时间轴，可以观察肺炎患者全病程肺部变化，实现了对患者肺脏的四维展示，为临床诊疗和科学研究提供了全新的支撑。
如今，叶哲伟带领的智能医学团队与华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室、自动化与人工智能学院、数字化工程中心、机械学院、计算机学院、生命科学院、光电学院等多个团队密切合作，携手进行医工交叉的联合研发。团队也与国内多个研究团队及科技企业展开一系列密切合作。
使命担当：培养人才为未来发展打基础
当前医学教育中对医学生的跨学科视野和创新思维方式培养非常有限，能否既发挥我国现有医学教育体系的优势，同时解决交叉创新方面的痛点？
基于此，叶哲伟在20年前就开始践行智能医学的理念，并在2013年开始了创建申请《智能医学》国家教材的前期准备工作。他的主要目的有三：一是开阔年轻医生的视野，让他们了解智能医学的最新研究成果和方向；二是培养年轻医生的跨学科创新思维方式；三是培养年轻医生跨平台、跨学科解决问题的能力。
2018年《智能医学》进入国家卫健委“十三五”住院医师规培教材序列，2020年正式出版。根据教育部的最新统计，目前全国已经有64所高校开设了智能医学相关专业。陈孝平院士评价：“叶哲伟教授主编的《智能医学》，开辟了我国医学教材领域的先河。在智能医学方面，起到了开创、引领、示范的作用，意义深远。”
叶哲伟教授正在组织编写“十四五”普通高等教育规划教材-智能医学系列教材并担任总主编，目前已有三十多位院士团队加入，该系列教材将填补我国高等教育教材领域的空白。叶哲伟说，“我们希望能激发出年轻人的自信和跨学科跨平台的交叉创新能力。我们智能医学团队会继续推进前沿科技与医学的密切融合，以医学需求为导向，实施科技研发和攻关，为医学全方位赋能，也为医学创新创造无限可能。”
来源：武汉科技报
记者：丁莹
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