2022年11月17日下午，第17期清华大学精准医学研究院彩虹工程“医工结合沙龙”暨电子工程系智慧医疗研究中心开门学术沙龙在双清大厦举办，此次活动由清华大学电子工程系和清华大学精准医学研究院主办，清华大学天津电子信息研究院医工转化创新中心和京晋电子信息产业协同创新中心参与协办。活动主题为“电子信息技术驱动的生物成像与处理技术”。
线下主会场参会人员合影
活动伊始，电子工程系主任汪玉致辞。汪玉表示，二十大报告中提到的“科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力”与医工创新息息相关：中国目前人口结构发生转变，面对这一挑战，一方面需要靠电子信息科技的发展提高人均GDP，另一方面国民医疗体系需要进一步完善，这都需要在“智慧医疗”方向发展科技生产力；医工结合需要复合型人才，电子系将通过加强与医疗方向同仁的交流合作，培养人才资源；同时应进一步提高产学研联动，推动技术的转化应用，完善科技创新“闭环”，增强创新动力。
随后由清华大学精准医学研究院副院长何作祥教授致辞。何作祥表示，清华大学精准医学研究院是清华从事临床和医工交叉研究的领军单位，在科学研究和人才培养上发挥重要作用。在董家鸿院士的带领下，在二十大“以问题为驱动”的旗帜指引下，研究院将进一步致力于医工交叉方面的研究。何作祥进一步指出，目前临床上有众多需求，需要创新复合型人才去攻关克难。精准医学研究院会为医工结合研究提供强有力的支持，希望广大科研工作者能让研究走向临床，造福人民。
汪玉（左）与何作祥（右）致辞
吴及（下）主持
清华大学电子工程系副系主任吴及教授担任主持，本次开门学术活动包括两个主题。
主题一：“下一代生物成像技术”
第一位报告人是来自于北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院的丁铭教授，报告题目是“量子精密磁场测量及医疗影像应用”。丁铭教授介绍了其课题组研发的国内唯一、世界唯二的商用量子磁场传感技术。丁铭教授课题组的工作开创了量子磁场传感技术应用先河。产出了可用于心血管疾病的早期精准诊断的原子磁力计心磁图仪“骐骥心磁图仪”、可用于癫痫和神经性脑疾病的精准诊断的世界首台全集成原子磁力计脑磁仪“鸿鹄脑磁图仪”。
第二位报告人是来自北京航空航天大学生物与医学工程学院的汪待发副教授，报告题目是“近红外脑功能成像、应用及发展”。报告介绍了近红外脑功能成像的原理与发展、近红外脑功能成像的临床评估应用、近红外脑神经反馈、以及北航近红外脑功能成像的进展等。汪教授团队研发了超100通道（全脑成像）NIrScan-6000系列产品，获得了医疗器械注册证。同时推出了NirSmart系列产品，为世界上首台有证的便携式近红外脑功能成像系统。
第三位报告人是来自清华大学电子工程系的马骋副教授，报告题目为“光超双膜成像在乳腺癌前哨淋巴结活检中的应用研究”。由于缺少理想的示踪方法，我国在应该进行前哨淋巴结活检的乳腺癌患者中只有64%实施了操作，与乳腺癌精准手术治疗的理念有相当大的差距，临床痛点在于定位不够理想。马骋课题组开发了非辐射式纳米碳体外示踪方法，以代替传统的核素示踪法，实现更精准、安全、微创的前哨淋巴结活检技术。目前正在长庚医院进行临床研究，未来将在软硬件及实验设计联合优化的方面进一步探索。
主题二：“智能生物影像信息处理”
第一位报告人是北京大学医学部博雅教授魏勋斌。报告题目为“循环（肿瘤）细胞的活体无创光学动态检测”。魏教授指出早期发现肿瘤转移有着重大临床意义，特别是血管中循环肿瘤细胞（CTC）数目和早期肿瘤转移密切相关。其课题组近期发布了全球第一台可用于肿瘤光学早期检测的“在体流式图像细胞仪”，目前正在临床试用。不同于目前用于CTC检测的实验室或临床方法，该IVFC技术不需要抽血，不会破坏生物环境，因此可以实现长期无创的检测CTC。
第二位报告人是来自北京理工大学光电学院的杨健教授，报告题目是“多模态图像引导手术导航”。杨健教授和301、安贞等医院合作，研发了包括内镜、X光、超声在内的引导手术导航技术。报告中详细介绍了器官三维建模、空间标定跟踪、广角透镜自适应矫正、术中系统坐标转换与定位注册、实时校准、虚实融合、快速工具切换、血管结构识别等核心技术。杨健指出这几年课题组一直致力于医工转换，打通了从基础科研、临床验证、设备检测到产品化的全链路。进行了高精度光学定位跟踪系统核心部件的研发，目前已批量生产，且内窥镜颅底外科手术导航设备已经获批了三类医疗器械注册证。
第三位报告人是来自北京科技大学计算机系的师资博士后石佳琳，报告题目是“医学影像数据智能处理方法探索”。报告指出在人工智能赋能医学影像的研究中，收集具有大量的精确标注的数据集具有挑战。为解决标注耗时耗力，石佳琳介绍了所在团队和北医三院骨科开发的智能化交互式标注工具，用于大规模脊柱影像数据库的建立和临床脊柱分型的研究。针对于有精确标注数据量少和标签质量参差不齐的问题，报告人分别介绍了结合先验知识的深度学习方法和基于标签质量感知的标签容错方法。报告还指出将人工智能应用于医学影像是机遇和挑战并存的时代，需要解决数据、伦理、监管、人才等问题。
第四位报告人是来自于清华大学电子工程系的李懋坤副教授，报告题目是“基于深度学习的电阻抗成像算法研究”。报告主要介绍了电阻抗成像技术的原理和EIT成像算法，并重点介绍了通气血流信号分离算法、绝对成像算法、差分成像算法等。报告人指出将结合深度学习技术，突破EIT技术瓶颈，研发新一代的EIT智能成像仪，可以达到无需显影介质、无需呼吸暂停条件下对肺通气/灌注的床旁、三维、实时、动态的成像。目前正在进行临床验证。
最后，吴及教授进行了总结和展望，指出随着经济的发展和人民生活水平的提高，每个人对生活质量和生命健康的要求也越来越高。智慧医疗在关爱国民健康方面起着积极作用，有着非常广阔的前景，但同时也面临着巨大的挑战。希望所有有志于智慧医疗的研究者能够凝心聚力，为老百姓提供更好的医疗服务，实现医疗的公平、普惠和高质量。
本次开门学术活动吸引了师生、系友和同行参加，学术氛围浓厚，其中主会场参会约50人，线上观看直播人数超过6万人次。与会人员也期待未来能有更多的交流机会。
