《醫(yī)療機(jī)器人-產(chǎn)業(yè)未來(lái)新革命》通過(guò)對(duì)知名醫(yī)療機(jī)器人公司的梳理和研究，闡述了醫(yī)療機(jī)器人對(duì)產(chǎn)業(yè)變革的影響，展望了未來(lái)醫(yī)療的發(fā)展趨勢(shì)和行業(yè)動(dòng)態(tài)。
本書作者之一王豫是北京航空航天大學(xué)生物與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院教授以及北航醫(yī)療器械研究所副所長(zhǎng)。2003年起他從事醫(yī)療手術(shù)機(jī)器人方向的研究，師從北京航空航天大學(xué)王田苗教授(北航機(jī)器人研究所所長(zhǎng)、北航機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院院長(zhǎng)、機(jī)械工業(yè)服務(wù)機(jī)器人重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任與智能技術(shù)與機(jī)器人工程技術(shù)中心主任)和約翰霍普金斯大學(xué)計(jì)算機(jī)集成手術(shù)系統(tǒng)和技術(shù)研究中心主任羅塞爾.H.泰勒(Rusell H.Taylor)教授(手術(shù)機(jī)器人和計(jì)算機(jī)輔助手術(shù)系統(tǒng)領(lǐng)域奠基人,主持研發(fā)了世界首臺(tái)骨科手術(shù)機(jī)器人ROBDOC)。王豫曾參與國(guó)內(nèi)首臺(tái)骨科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)研發(fā)，完成國(guó)內(nèi)首例機(jī)器人輔助骨科手術(shù)和首例遠(yuǎn)程骨科手術(shù)，主持參與國(guó)家自然科學(xué)基金以及國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目；發(fā)表論文30余篇，申獲發(fā)明專利10余項(xiàng)，中美國(guó)專利1項(xiàng)，并與全球頂尖的醫(yī)療機(jī)器人研究機(jī)構(gòu)約翰霍普金斯大學(xué)LCSR實(shí)驗(yàn)室保持長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作。
醫(yī)療機(jī)器人自誕生之日起便是前沿科技的典型代表，并站在機(jī)器人和醫(yī)療健康兩大風(fēng)口的交匯處，無(wú)論是對(duì)于資本市場(chǎng)還是科學(xué)研究來(lái)說(shuō)，醫(yī)療機(jī)器人都是關(guān)注的熱點(diǎn)之一。在當(dāng)前的醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)中，美國(guó)擁有直覺(jué)外科、美敦力、Stryker(MAKO)等一眾優(yōu)秀的醫(yī)療機(jī)器人企業(yè)。直覺(jué)外科是全球市值最高的醫(yī)療機(jī)器人公司，其全面的技術(shù)專利儲(chǔ)備體系形成了難以跨越的技術(shù)壁壘。預(yù)計(jì)在2021年，全球醫(yī)療機(jī)器人的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到207億美元，年平均增長(zhǎng)率超過(guò)15%，未來(lái)將逐步成長(zhǎng)為一個(gè)近萬(wàn)億美元的巨大市常我國(guó)也將醫(yī)療機(jī)器人作為重點(diǎn)扶持的先進(jìn)制造業(yè)，希望在未來(lái)行業(yè)和技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)中取得突破，占據(jù)醫(yī)療科技戰(zhàn)略高地。
醫(yī)療機(jī)器人的發(fā)展承載著人們對(duì)末來(lái)生活的美好暢想，也是科技進(jìn)步的標(biāo)識(shí)。醫(yī)療機(jī)器人在代替醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)等方面，具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)為精度高、視野好、創(chuàng)口孝穩(wěn)定、術(shù)后恢復(fù)快。然而，醫(yī)療機(jī)器人的發(fā)展能否完全取代醫(yī)生，這也是研究者一直爭(zhēng)論的話題之一，甚至出現(xiàn)了機(jī)器人威脅論。想要破除人們對(duì)醫(yī)療機(jī)器人的誤解，關(guān)鍵是要讓更多的人了解醫(yī)療機(jī)器人，知道其技術(shù)原理和應(yīng)用場(chǎng)景，這樣才能更好地將機(jī)器人融入我們的日常生活，發(fā)揮醫(yī)療機(jī)器人的作用，改善現(xiàn)有醫(yī)療技術(shù)水平。
目前，對(duì)于醫(yī)療機(jī)器人系統(tǒng)介紹的書并不多，現(xiàn)有的圖書也多從技術(shù)角度進(jìn)行解讀，讀起來(lái)通�；逎y懂。對(duì)于大部分人來(lái)說(shuō)，醫(yī)療機(jī)器人還是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)集成系統(tǒng)，完全了解和掌握相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)也并不容易。此外，從醫(yī)療機(jī)器人行業(yè)視角出發(fā)，并結(jié)合醫(yī)療機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)、市場(chǎng)情況做全面的剖析的作品更是少之又少。因此，市場(chǎng)上需要一本既從技術(shù)出發(fā)，又能描繪宏觀市場(chǎng)的書籍，讓學(xué)術(shù)研究者、投資者、從業(yè)者甚至普通大眾對(duì)醫(yī)療機(jī)器人有一個(gè)全面的概念，幫助他們加深對(duì)醫(yī)療機(jī)器人行業(yè)的理解。
本書第一章從技術(shù)源起、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度描述了醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)趨勢(shì)，為讀者描繪了宏觀環(huán)境下全球醫(yī)療機(jī)器人競(jìng)爭(zhēng)格局及我國(guó)醫(yī)療機(jī)器人在當(dāng)前格局中所處的行業(yè)地位。
第二章從醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)品門類、相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和臨床應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)醫(yī)療機(jī)器人做了全面的介紹，并暢想了未來(lái)醫(yī)療機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和由此帶來(lái)的巨大改變。讀者通過(guò)本章能夠?qū)︶t(yī)療機(jī)器人全產(chǎn)品線建立全面的概念，并進(jìn)一步感受醫(yī)療機(jī)器人對(duì)未來(lái)人們生活、就醫(yī)方式帶來(lái)的改變和沖擊。
第三章結(jié)合醫(yī)療機(jī)器人現(xiàn)有的行業(yè)特點(diǎn)，分析了醫(yī)療機(jī)器人行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中受到的阻力因素，也有可能成為巨大的發(fā)展推力。
第四章著重分析了國(guó)內(nèi)外具有代表性的醫(yī)療機(jī)器人企業(yè)，希望醫(yī)療機(jī)器人企業(yè)高層管理者和創(chuàng)業(yè)者能夠從這些企業(yè)的技術(shù)積累、發(fā)展路徑、產(chǎn)品布局、市場(chǎng)推廣的經(jīng)驗(yàn)中有所收獲。
部分節(jié)選
1.4.1 技術(shù)趨勢(shì)：更好的機(jī)器人,更好的醫(yī)療
(1)從醫(yī)療機(jī)器人到機(jī)器人醫(yī)生
向自動(dòng)化的方向發(fā)展,這也是未來(lái)手術(shù)機(jī)器人發(fā)展的必然趨勢(shì)。雖然不確定還需要多長(zhǎng)時(shí)間,但隨著人工智能技術(shù)的引入、機(jī)器人自動(dòng)化程度不斷提高,機(jī)器人變得越來(lái)越聰明,能夠越來(lái)越理解醫(yī)生想讓它干什么、它怎么更好地執(zhí)行,甚至成為更好的“機(jī)器人”醫(yī)生。
認(rèn)知算法將會(huì)允許機(jī)器人和醫(yī)生一起工作并且預(yù)測(cè)醫(yī)生的行為。高分辨的傳感器將會(huì)在手術(shù)中提供更多的信息反饋,更先進(jìn)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)將提供超越人工手術(shù)的高精確度。信息系統(tǒng)和模型構(gòu)建將會(huì)創(chuàng)造一個(gè)平臺(tái),可以使更多的醫(yī)療機(jī)器人溝通并一起工作。直觀的交互界面將為病患醫(yī)療團(tuán)隊(duì)以及家庭之間提供更自然的溝通。
(2)醫(yī)療機(jī)器人將與更多學(xué)科廣泛而深刻地融合
醫(yī)療機(jī)器人的未來(lái)發(fā)展需要信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的支撐,這些都將依賴于控制技術(shù)、傳感技術(shù)、交互技術(shù)、材料技術(shù)的發(fā)展。未來(lái)的醫(yī)療機(jī)器人將是典型的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。控制、微電子、傳感、新材料等技術(shù)的發(fā)展,都將為智能化的醫(yī)療機(jī)器人提供基礎(chǔ)條件。大數(shù)據(jù)、智能傳感器、快速基因測(cè)序、分子診斷、微納制造、柔性可延展電子器件、可穿戴設(shè)備、人工智能、可吸收生物材料、3D打印技術(shù)都將不斷和醫(yī)療機(jī)器人摩擦出創(chuàng)新的火花。
醫(yī)療機(jī)器人將和生命科學(xué)、生物技術(shù)、納米技術(shù)、信息技術(shù)、認(rèn)知技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)生更為廣泛而深刻的融合。醫(yī)療機(jī)器人的內(nèi)涵也將隨著和更多學(xué)科的融合而逐漸延伸。比如,現(xiàn)在我們印象中的醫(yī)療機(jī)器人是靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械裝置,未來(lái),醫(yī)療機(jī)器人可能是可編程的生物結(jié)構(gòu),如人造免疫T細(xì)胞、分子馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的微型結(jié)構(gòu)納米機(jī)器人。
除了自然科學(xué)層面,醫(yī)療機(jī)器人的使用將在環(huán)境、心理、人與人的關(guān)系和更多、更廣泛的社會(huì)科學(xué)層面造成深遠(yuǎn)的影響。
(3)全面融入醫(yī)療業(yè)務(wù)場(chǎng)景
智能導(dǎo)診機(jī)器人、智能預(yù)診機(jī)器人、全流程服務(wù)機(jī)器人、配送機(jī)器人、輔助診斷機(jī)器人,越來(lái)越多種類的機(jī)器人不斷出現(xiàn)在醫(yī)院的不同場(chǎng)合。
但是,新技術(shù)的推進(jìn)也會(huì)沖擊原有業(yè)務(wù)形態(tài),對(duì)醫(yī)院環(huán)境、業(yè)務(wù)流程、操作人員等均會(huì)帶來(lái)不同程度的調(diào)整變化。隨著機(jī)器人針對(duì)不同醫(yī)院和場(chǎng)景的具體情況,不斷地進(jìn)行功能整合,不斷提升自身的穩(wěn)定性,打磨應(yīng)用,形成閉環(huán),未來(lái)將更好地全面融入醫(yī)療生態(tài)。
(4)化身數(shù)據(jù)入口與再創(chuàng)新平臺(tái),推動(dòng)醫(yī)學(xué)不斷進(jìn)步
機(jī)器人本身是一個(gè)平臺(tái)技術(shù),當(dāng)大量的研究人員和醫(yī)生開(kāi)始使用機(jī)器人,就會(huì)衍生出非常多的新應(yīng)用。舉例來(lái)說(shuō),達(dá)芬奇一開(kāi)始做的是膽囊切除,但現(xiàn)在可以用到前列腺、心臟手術(shù)等領(lǐng)域,這都是在不斷的迭代開(kāi)發(fā)以后,研究出來(lái)的新的應(yīng)用。這些新應(yīng)用是醫(yī)生用到達(dá)芬奇之后再重新設(shè)想出來(lái)的,而并不是達(dá)芬奇一開(kāi)始設(shè)計(jì)的。這種基于達(dá)芬奇技術(shù)平臺(tái)的再創(chuàng)新也大大地促進(jìn)了達(dá)芬奇機(jī)器人的推廣。
由于醫(yī)療機(jī)器人愈發(fā)深度地參與到醫(yī)療的全部流程,將自然而然地成為海量醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的入口,可以形成龐大的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)。而在人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的加持下這些醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)將會(huì)產(chǎn)生巨大的價(jià)值。
通過(guò)各種各樣的計(jì)算機(jī)和物理增強(qiáng),在外科醫(yī)生的視野中放置大量相關(guān)數(shù)據(jù),以及在手術(shù)中識(shí)別運(yùn)動(dòng)和患者狀態(tài),機(jī)器人將突破更加精細(xì)解剖結(jié)構(gòu)的手術(shù)“禁區(qū)”,也可以通過(guò)更加智能的規(guī)劃,讓整個(gè)醫(yī)療過(guò)程變得更加高效。并且有可能實(shí)現(xiàn)更早的疾病診斷,真正地實(shí)現(xiàn)“治未病”。甚至有可能發(fā)現(xiàn)某些長(zhǎng)久以來(lái)醫(yī)學(xué)上忽略的角落,產(chǎn)生新的治療方案,帶領(lǐng)人類突破醫(yī)學(xué)極限。
1.4.2 行業(yè)趨勢(shì)：一個(gè)生機(jī)勃勃的醫(yī)療機(jī)器人創(chuàng)新生態(tài)
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主編｜趙清
排版｜Mia
