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锚定提升医疗手术机器人智能化、自主化水平——刘浩:因为热爱 毕生奋斗

发布时间:2023-11-23 信息来源:沈阳日报
近日,走进中国科学院沈阳自动化研究所“80后”研究员、博士生导师刘浩的办公室,一张立在办公桌旁的折叠行军床引起了记者的注意。刘浩笑着说:“科研攻关,加班加点是常态,很多时候忙到太晚就在办公室对付一下。”刘浩长期致力于心血管、消化道和腹腔等人体腔道手术机器人及创新医疗器械的研发,他迎难而上、屡建新功,在自己热爱的领域不断砥砺奋进。

▶深耕手术机器人研发 成就斐然

说到与医疗手术机器人结缘,刘浩告诉记者,高中时期热播军旅题材电视剧《红十字方队》让他对军医职业有了憧憬。“《红十字方队》中军医大学一群大学生的求学、成长的经历令我十分向往,当时我的理想是做一名军医。但因为视力问题,我没有得偿所愿。”在哈尔滨工业大学求学期间,立志科研的刘浩在导师王树国教授的引领下,在2003年开展血管介入手术机器人方向的研究,他再次与医疗行业、与医生职业结缘。

20年来,刘浩深耕手术机器人研发,并取得一系列突破性成果。他针对现有手术机器人可达能力、感知、智能化程度存在的诸多问题,成功突破灵巧型手术机器人的构型创成、环境感知与交互技术以及情景约束与智能控制方法等关键核心技术,开发出多台套手术机器人系统,部分科技成果实现了临床应用。刘浩主持了国家重点研发计划项目、国家科技支撑计划项目和国家自然科学基金区域联合重点项目等,获得国家发明专利授权38项。

▶攻克“两难”顽疾 任重道远

一些手术本身难度很大、机器人完成手术存在困难,这“两难”是刘浩科研攻关的核心出发点。

刘浩认为,难度极大的手术是各方关注的焦点,是保障人民生命健康必须要面对的。近年来,刘浩主要研发人体腔道手术机器人,原因在于人体腔道既是重大疾病高发的区域,又是手术时器械行走的通道。比如,胆、胰处于消化道深部,胆、胰脏器手术是人体腔道手术“皇冠上的明珠”,操作难度极大。

当前,手术机器人已在一些手术中临床应用,但操作方式仍停留在主从式阶段,手术机器人只是被动接收各种指令并完成动作复现。刘浩认为,在人体复杂曲折的腔道环境当中施行手术,必须研制出更加灵巧化、自主化、智能化的手术机器人,这也是发展的必然趋势。

刘浩说:“当机器人充分利用感知的智能化作业能力形成闭环之后,机器人就可以自主化地完成一些任务。我们的研究如果在手术机器人研究的前沿领域实现突破,将会带来临床手术模式的重大变革。智能化手术机器人研究道阻且长,但我相信‘行则将至’。”

▶传承弘扬科学家精神 责无旁贷

王树国教授是刘浩科研之路的引路人,也是他传承“爱国、创新、求实、奉献、协同、育人”科学家精神的榜样。来到沈自所后,刘浩从蒋新松等沈自所老一代科学家和“献身、求实、协作、创新”的所训精神中获益良多。

刘浩说:“中国优秀科学家彰显出的家国情怀和对科学事业的热爱与奉献精神,是我从事科研探索的指路明灯,每当想到他们,我的身上就充满了力量。医疗装备整体水平的提高,意味着人民生命健康保障能力的提升。我所从事的研究,具有强烈的使命感和社会责任感,可以说是意义重大、使命光荣。”

刘浩认为,科技成果落地转化,是手术机器人真正造福于民的关键一步。目前,他已有10余项专利成果在沈阳实现了转化。他希望内镜手术机器人能够尽快在沈阳落地,加速推进实现产业化,为临床应用打下坚实基础。“辽宁省、沈阳市实施全面振兴新突破三年行动,大力推进科技成果转化。手术机器人是新兴产业,我们将努力在手术机器人产业快速发展中贡献力量、有所建树。”

“因为憧憬,所以会从事;因为从事,才会更热爱;因为热爱,就一生去追求。手术机器人研发是我所热爱的、值得我毕生去追求、去奉献的事业。”刘浩说。