用信息技術解決健康問題

　　 健康信息學在國際上受到廣泛重視，美國國家工程院將其列為21世紀最具挑戰的14個重大科學領域之一。

　　12月初，中國科學院健康信息學重點實驗室主任張元亭于美國皮斯卡塔，獲得由電氣與電子工程師標準協會（IEEE-SA）頒發的新興技術獎，該獎肯定了其作為IEEE 1708 標準工作組主席在推動可穿戴無袖帶血壓測量標準建立的杰出貢獻和領導作用。

　　21年來，在國內僅有華為和國家電網兩家公司獲得過IEEE-SA頒發的杰出領導和組織貢獻獎項。張元亭告訴《中國科學報》記者：“這個獎項不僅是對我個人和標準工作組的鼓勵，也是對我們實驗室工作的認可，希望新國際標準能推動相關可穿戴健康醫療設備產業和應用的發展。”

　　面向國際前沿

　　依托于深圳先進技術研究院，中科院健康信息學重點實驗室籌建于2007年，張元亭說：“我們與國際上同類的健康信息學實驗室幾乎同步籌建，但現在這些實驗室不少還停留在戰略部署階段，而我們已經開始進行國際前沿的科學研究。”

　　成立初期的健康信息學重點實驗室叫生物醫學信息與健康工程重點實驗室，主要面向生物醫學信息與健康工程學領域的發展需求和技術基礎進行綜合考量，以健康信息科學為核心，確定了兩大優先主題：“生物傳感”和“醫學成像”。

　　張元亭表示：“這兩大研究主題對現代醫學診斷、監測和治療尤其對重大疾病的早期預警與早期防治都具有重大的意義。”

　　2011年，張元亭所負責的重點實驗室多位核心成員入選了廣東省首批創新科研團隊——“低成本健康技術創新團隊”。以張元亭為首的創新團隊圍繞健康信息學這一主題，重點解決健康信息與生物傳感、新型多模醫學成像以及疾病治療與康復三個研究方向的基本科學問題和關鍵技術，從而推動實現重大疾病的個性化早期精確診斷和治療、推動“p-健康”醫療新范式的發展。

　　同年，生物醫學信息與健康工程重點實驗室通過中科院的正式驗收，并改名為中科院健康信息學重點實驗室，實驗室沿著既定的研究方向，加強了針對心腦血管疾病和癌癥等重大疾病的早期檢測、早期診斷、早期預警和早期干預的重大科學問題研究，尤其圍繞心腦血管健康信息的獲取、傳輸、處理及疾病干預機制方面的核心技術展開研發。

　　張元亭說：“這些以心腦血管健康信息學為中心的重大科學問題和關鍵技術研究將會推動我國生物傳感、醫學成像、信息融合及移動健康技術的跨越式發展，爭取早日實現國家降低醫療成本、提高健康醫療水平的戰略目標。”

　　孕育科研成果

　　目前，中科院健康信息學重點實驗室在穿戴式生物傳感與軀感網、神經調控理論與技術、快速生物醫學成像、單分子檢測和納米傳感技術、海量健康數據處理五大研究課題進行深入研究。

　　經過多年的技術攻關，實驗室在穿戴式醫療設備和移動健康技術、疾病生物標志物超靈敏單分子檢測技術、無擾式心血管動態信息實時監測、光基因調控和心血管疾病的中樞調控與干預機制研究等方面取得了一批重要成果。

　　張元亭作為IEEE 1708標準工作組主席，負責建立了國際上第一個IEEE可穿戴無袖帶血壓測量標準。“現有的血壓測量裝置評估標準都是針對使用袖帶的傳統血壓測量設備，這些設備往往只能‘快照’記錄下某一時刻的血壓。”張元亭說，“這些標準并不能完全滿足人們對心腦血管疾病早期預測所需的新興可穿戴設備方面的需求。”

　　可穿戴無袖帶血壓測量裝置可以影響健康醫療上拯救生命的創新。比如，這種裝置可以連續、實時、逐次心跳測量血壓以改進對心腦血管和高血壓病人的遠程及移動監控，即使當他們正在睡著時也可以獲取他們的相關健康數據。

　　除了入選廣東省首批創新科研團隊外，中科院健康信息學重點實驗室還承擔了包括深圳市的第一個國家“973”計劃項目、國家外專局高精度多模態生物醫學影像學創新團隊、國家自然科學基金項目、國家重大專項項目等科研項目。

　　吸納海歸團隊

　　實驗室以健康信息學學科為定位，以建設高端科研人才團隊為指導思想，其核心骨干90%以上從海外著名高校和科研機構引進，包括中科院“百人計劃”7人、國家級杰青基金獲得者1人、廣東省領軍人員1人等。

　　其中，張元亭就是一位活躍在國際生物醫學工程學界的學者，曾任IEEE生物醫學信息技術學報總編輯和IEEE生物醫學工程學會副主席，目前擔任國際醫學與生物工程院院士遴選委員會成員、IEEE生物醫學工程獎評審委員會委員、IEEE可穿戴無袖帶血壓測量標準工作組主席、IFMBE健康信息工作組主席等職務。

　　重點實驗室早期還邀請了6名生物醫學工程領域的國際知名學者擔任名譽首席科學家，對實驗室的工作進行咨詢指導。這批名譽首席科學家對重點實驗室的發展方向、學術定位和人才培養起了重大積極作用。

　　正是具備這樣一支海歸團隊，實驗室先后在國內外舉辦了“IEEE首屆生物醫學與健康信息學國際大會（BHI）”“IEEE-EMBS國際醫療器械與生物傳感暑期學校和研討會（MDBS）”“IFMBE首屆健康信息學國際大會（ICBHI）”等重要國際健康信息相關學術會議。

　　“來到深圳加入了中國科學院和香港中文大學的科研戰略合作平臺，并成為健康信息學重點實驗室建設的一份子，對我來說是一件幸事。”張元亭說，“來自不同領域的科研人才為了實現中國健康夢的共同目標，在此碰撞出智慧的火花。” 他還指出，重點實驗室將繼續圍繞提高國人健康水平的重大需求，沿著健康信息學主要研究方向，建設一個獨特的、堅持走在學科前沿的交叉聚合學科創新研究機構，為解決國家人口健康科技領域中重大科學問題和實現低成本全民健康作出重要貢獻。