智能医学工程

智能医学工程是指以现代医学与生物学理论为基础，融合先进的脑认知、大数据、云计算、机器学习等人工智能及相关领域工程技术，研究人的生命和疾病现象的本质及其规律，探索人机协同的智能化诊疗方法和临床应用的新兴交叉学科。

学科概况

智能医学工程一门新兴的医、理、工高度交叉的学科，按照“医教研一体，医理工融合”的建设思路，紧密结合医疗健康与人工智能、机器人、大数据等新兴产业，把临床需求作为出发点和落脚点，布局医学与智能的交叉融合、转化创新，打通医学从“实验室”到“手术台”的通路桥梁。

智能医学工程强调新兴智能技术在医学中的应用，包括医学数据的智能感知、智能分析和智能决策，其研究内容包括智能药物研发、医疗机器人、智能诊疗、智能影像识别、智能健康数据管理等。旨在建立一个跨学科、多元化的教学和科研平台，促进各学科交叉融合，进而培养出适应时代发展的综合性高素质人才。

专业设置

根据《教育部关于公布2017年度普通高等学校本科专业备案和审批结果的通知》（教高函〔2018〕4号）公告，我国天津大学、南开大学两所高校首次开设智能医学工程专业。

天津大学率先开设“智能医学工程”专业，计划2018年开始本科招生，首期招收本科生30名。

天津大学与天津医科大学建立校际联合培养，可由两校签发学位证书，授予医工双学位。

学科构架

智能医学工程的构架

智能医学工程面向医学影像、生物医学信号、医学检验、医学信息、疾病诊疗等医学技术革新的需求，以电子技术、计算机技术、互联网与物联网技术、人工智能技术、3D打印、虚拟现实、增强现实、脑-机接口等一系列工程技术为基础，发展医学智能感知、医学大数据分析、医学智能决策、精准医疗、医学智能人机交互等核心医学技术，并面向智能医学仪器、智能远程医疗、智能医学教育、新药研发、智能医学图像分析、智能诊疗、智能手术、精准放疗、神经工程、康复工程、组织工程、基因工程等医疗相关领域应用。

应用领域

智慧医疗

包括智慧医院系统、区域卫生系统、家庭健康系统等。高效的医院管理、极大降低医疗费用、医学大数据的可靠来源是初级阶段医院信息化建设关注的焦点。

智能医学影像

人工智能+医学影像：看一张肺部CT，医生平常需要十几分钟到半个小时，而人工智能只需要几秒钟；3mm以内的小病灶，普通影像医生肉眼很容易遗漏，人工智能却容易识别；不会因为情绪、疲劳出错。[5]

人工智能+癌症检测：IBM Watson通过比对2000万份癌症方面的研究论文，在10分钟内即判断一位女性患有罕见的白血病。

智能诊断

智能诊疗的代表性方向包括：冠心病、癌症、神经疾病、一般医疗影像诊断、可穿戴医疗设备等。

智能医学仪器

AR辅助手术、近红外投影帮助护士轻松找出血管、精准医疗

手术机器人

达芬奇手术机器人——实现精细手术

智能健康管理系统

与传统的以科室为中心的病案管理不同，电子病历以患者为中心，结合家庭医疗数据，能够形成完整的患者医疗大数据，从而实现患者的个性化精准治疗与健康管理。

智能药物挖掘

传统的基于试错的药物研究周期长（12年左右）、成本高、成功率低。人工智能的虚拟筛选技术，可以取代或增强传统的高通量筛选过程。

医学研究

医学研究方面，人工智能擅长对大数据进行整合，发现研究者难以捕捉到潜在的模式和关联，是对人类思维的有益补充。