一國家重大專項在滬啓動，瞄準腦部重疾快速檢查、診斷、康復

·“有了智能技術的加持，患者接受影像學檢查之後，智能產品可以在幾秒鐘之內完成分析、生成報告，這樣，醫療週轉效率就得到了大幅提升。高水平的智能算法和輔診工具在尋找病竈的能力上與高年資醫生相當，發展智能輔診產品，不僅對緩解大城市醫患比例緊張的矛盾行之有效，對於提升二級醫院和偏遠地區的醫療服務水平，也具有重要意義。”

2024年8月23日，由上海聯影智能醫療科技有限公司（以下簡稱“聯影智能”）牽頭，聯合天津大學、天津市環湖醫院、中科院先進技術研究院、中山大學、南昌大學、上海大學、聯影醫療、上海時鑰等參與單位共同獲批的“人體組織結構功能特徵無創檢測和信息提取的關鍵技術”項目啓動會在上海召開。

據悉，該項目爲國家重點研發計劃“生物與信息融合”重點專項，旨在協同磁共振成像技術、智能計算、多模態融合，形成100%自主知識產權的技術鏈條，助力我國多發重疾精準檢查、診斷、康復全流程，執行週期爲3年。

天津大學醫學院範秋筠教授是該項目的負責人，據她介紹，該項目聯合產學研醫優勢力量，聚焦磁共振成像的時空分辨能力提升，以開發軟硬性技術、智能計算大模型和多模態融合新技術爲主線，搭建“感-智-融”一體化的技術體系。項目在成像、重建、智算和融合技術研究中，佈局了一系列技術、產品、理論、甚至理念上的科技創新。在醫學成像環節，以“採得細、採得精、用得好”爲目標，在高通量採集和高效率重建兩個技術點上實現瓶頸突破。在智能輔診環節，聚焦腦卒中、腦腫瘤和腦小血管病等腦部多發重疾，推動快速檢查和智能輔診產品的落地應用。此外，在治療康復環節，團隊着眼未來產業發展，針對腦機交互主動康復的場景需求，開發多模態信息融合技術，推動以腦機接口爲代表的新質生產力的培育轉化和應用落地。

範秋筠說，腦機接口輔助運動功能重建目前主要有兩大技術路線，一種是侵入式的，通過將電極芯片植入大腦，提取腦電信號，並操縱外骨骼或機械手臂，從而在體外形成人工替代環路，埃隆·馬斯克的腦機接口公司Neuralink採用的就是這種技術路線。另一種是非侵入式的，通過佩戴電極，無創測量頭皮的腦電信號，解碼運動意圖，並同時對形成對應動作的肌肉施加刺激，使肢體形成相應的動作，通過這樣的康復訓練，加速機體自身替代性神經環路的形成。“我們的項目希望用磁共振技術對腦機接口輔助的運動康復訓練效能進行評估，藉助高時空分辨的多模態、跨尺度信息檢測和提取新技術，在完善腦機康復神經機制的基礎上，改進康復訓練範式，提升康復治療效能。”

聯影智能聯席CEO（首席執行官）周翔解釋，“磁共振的功能成像如果空間分辨率夠細，時間分辨率夠快，對患者的運動意圖描摹更精細、判斷更準確，再通過提示或者訓練，能讓受損的信號通路增強、重建。”

從技術上來說，範秋筠解釋，現在醫院普遍應用的磁共振成像設備，結構成像的空間分辨率大都是幾個毫米，該項目希望達成的結構成像的空間分辨率是亞毫米；功能成像目前常規的時間分辨率是2-3秒，該項目的目標時間分辨率是0.5秒，也就是一秒鐘成像兩幀。

“現在患者就醫的基本流程大致是去醫院、做檢查、醫生寫報告，患者可能要到轉天才能拿到報告。項目的核心任務之一是開發醫學影像和語言語義結合的大模型，實現秒級的全腦功能區的自動劃分。有了智能技術的加持，患者接受影像學檢查之後，智能產品可以在幾秒鐘之內完成分析、生成報告，這樣，醫療週轉效率就得到了大幅提升。大量前期研究表明，高水平的智能算法和輔診工具在尋找病竈的能力上與高年資醫生相當，因此發展智能輔診產品，不僅對緩解大城市醫患比例緊張的矛盾行之有效，對於提升二級醫院和偏遠地區的醫療服務水平，也具有重要意義。”範秋筠說。

聯影智能首席科學官薛忠博士表示，大腦影像有其獨特的複雜性，對人工智能的精確分析和解讀能力提出了更高的要求。聯影智能在腦部影像智能分割及分析中已有深厚的技術積累，在此次項目中，公司將聯合上海大學共同開發多任務一體化模型，並聚焦我國大腦多發重疾，在缺血性卒中量化分析、腦小血管病量化分析、腦腫瘤區域精細分割上實現 AI 應用性能的突破與臨牀工具的集成落地。

中科院深圳先進技術研究院影像中心李燁團隊，與聯影集團在過去的十餘年間保持了長期、持續和深入的合作，他說，過去十年聯影攻克一系列核心技術，推動高端醫療裝備實現中國造。下一個十年，他們（聯影智能）希望做出走在國際前沿的原創性、突破性重大成果，這也是該項目團隊的目標。“過去十年，臨牀上應用的機器在結構成像上分辨率越來越高。但很多疾病在早期時，結構上並沒有明顯的改變。例如早期阿爾茨海默病和帕金森等疾病，大腦可能只有功能性的改變或代謝信息的改變。而功能成像進入臨牀診斷，目前國外的產品也還沒有做到。此項目的研究內容定位前沿，希望項目方案可以順利實施開展，獲得國際領先水平的預期成果。”