智慧型醫學工程

學科概況

智慧型醫學工程一門新興的醫、理、工高度交叉的學科，按照“醫教研一體，醫理工融合”的建設思路，緊密結合醫療健康與人工智慧、機器人、大數據等新興產業，把臨床需求作為出發點和落腳點，布局醫學與智慧型的交叉融合、轉化創新，打通醫學從“實驗室”到“手術台”的通路橋樑。

智慧型醫學工程強調新興智慧型技術在醫學中的套用，包括醫學數據的智慧型感知、智慧型分析和智慧型決策，其研究內容包括智慧型藥物研發、醫療機器人、智慧型診療、智慧型影像識別、智慧型健康數據管理等。旨在建立一個跨學科、多元化的教學和科研平台，促進各學科交叉融合，進而培養出適應時代發展的綜合性高素質人才。

專業設定

根據《教育部關於公布2017年度普通高等學校本科專業備案和審批結果的通知》（教高函〔2018〕4號）公告，我國天津大學、南開大學兩所高校首次開設智慧型醫學工程專業。

天津大學率先開設“智慧型醫學工程”專業，計畫2018年開始本科招生，首期招收本科生30名。天津大學與天津醫科大學建立校際聯合培養，可由兩校簽發學位證書，授予醫工雙學位。

學科構架

智慧型醫學工程面向醫學影像、生物醫學信號、醫學檢驗、醫學信息、疾病診療等醫學技術革新的需求，以電子技術、計算機技術、網際網路與物聯網技術、人工智慧技術、3D列印、虛擬現實、增強現實、腦-機接口等一系列工程技術為基礎，發展醫學智慧型感知、醫學大數據分析、醫學智慧型決策、精準醫療、醫學智慧型人機互動等核心醫學技術，並面向智慧型醫學儀器、智慧型遠程醫療、智慧型醫學教育、新藥研發、智慧型醫學圖像分析、智慧型診療、智慧型手術、精準放療、神經工程、康復工程、組織工程、基因工程等醫療相關領域套用。

套用領域

智慧醫療與遠程醫療

包括智慧醫院系統、區域衛生系統、家庭健康系統等。高效的醫院管理、極大降低醫療費用、醫學大數據的可靠來源是初級階段醫院信息化建設關注的焦點。

智慧型醫學影像和智慧型診斷

人工智慧+醫學影像：看一張肺部CT，醫生平常需要十幾分鐘到半個小時，而人工智慧只需要幾秒鐘；3mm以內的小病灶，普通影像醫生肉眼很容易遺漏，人工智慧卻容易識別；不會因為情緒、疲勞出錯。

人工智慧+癌症檢測：IBM Watson通過比對2000萬份癌症方面的研究論文，在10分鐘內即判斷一位女性患有罕見的白血病。

智慧型診療的代表性方向包括：冠心病、癌症、神經疾病、一般醫療影像診斷、可穿戴醫療設備等。

智慧型醫學儀器及手術機器人

AR輔助手術、近紅外投影幫助護士輕鬆找出血管、精準醫療

達文西手術機器人——實現精細手術

患者為中心的智慧型健康管理系統

與傳統的以科室為中心的病案管理不同，電子病歷以患者為中心，結合家庭醫療數據，能夠形成完整的患者醫療大數據，從而實現患者的個性化精準治療與健康管理。

智慧型藥物挖掘與醫學研究

傳統的基於試錯的藥物研究周期長（12年左右）、成本高、成功率低。人工智慧的虛擬篩選技術，可以取代或增強傳統的高通量篩選過程。