张(zhang)逸凌
长木(mu)谷ROPA骨科智能手术(shu)机器人
张(zhang)逸凌通(tong)过ROPA骨科智能手术(shu)机器人进行手术(shu)模拟操作
即将在科博会上亮(liang)相的机器人产品(pin)
5月8日,第二十七届中国(guo)北京(jing)国(guo)际科技产业博览会(简称北京(jing)科博会)将在北京(jing)开幕。
北京(jing)青年(nian)报记者(zhe)在承(cheng)办(ban)方(fang)北京(jing)市贸促会组织下,提前探访(fang)即将参展的部分北京(jing)民(min)营企业,并推出系列报道,让读者(zhe)提前了解北京(jing)科博会诸多亮(liang)点。
手术(shu)时间从三小时缩短至半小时;治病成本从10万元降至2万元;在县城能享受到三甲(jia)医院的医疗水准……科技在医疗领域的应用正带来看得见的好处。
AI+机器人的研发成果常有,但(dan)在医疗领域的应用并不常见。在北京(jing)土(tu)生土(tu)长的民(min)营企业长木(mu)谷,便是目前行业内唯一一个通(tong)过AI技术(shu)和机器人技术(shu)做骨科手术(shu)的企业。
作为中国(guo)首(shou)批投入人工智能技术(shu)研发的国(guo)家级高新技术(shu)企业、国(guo)家级专精特新“小巨人”企业,长木(mu)谷正在蓬勃成长与发展。
AI与机器人融合创新
AI和机器人成为近期最(zui)热门话题,当两种技术(shu)结合会产生什么样的“化学反应”?
走进长木(mu)谷的展厅,可以看到其自主研发的全(quan)球首(shou)个AI+ROBOT骨科手术(shu)机器人,其搭载的AIJOINT人工智能手术(shu)模拟App成功获得中国(guo)第一张(zhang)AI+骨科治疗类创新医疗器械(xie)三类注册证(zheng)。
这款手术(shu)机器人由三台设备组合而成,三台设备分别(bie)称为数(shu)智脑、数(shu)智手、数(shu)智眼。据(ju)工作人员先容,“数(shu)智脑”仅凭(ping)患者(zhe)CT即可帮(bang)助医生在术(shu)前5至10分钟精准定制出一套三维手术(shu)方(fang)案。具体来说,由于具备超强的底(di)层学习及数(shu)据(ju)计(ji)算处理能力,“数(shu)智脑”术(shu)前不仅可以将人工假(jia)体的型号、大小以及手术(shu)截骨位(wei)置、厚度以及假(jia)体安(an)放的角度进行精准设计(ji),并三维可视化呈现,让医生在术(shu)前就能模拟手术(shu)全(quan)流(liu)程的操作,做到心中有数(shu),术(shu)中还可以做到精准智控及实时展现。在“数(shu)智脑”的引领下,手术(shu)机器人的其他部件也非常给力:机械(xie)臂作为“数(shu)智手”,可以模拟医生的手,辅助医生将术(shu)前定制的手术(shu)方(fang)案在术(shu)中精准实施;机器人的“数(shu)智眼”凭(ping)借亚毫米级的光学定位(wei),能够实时追踪患者(zhe)术(shu)中体位(wei)变化、术(shu)中术(shu)后每(mei)一步手术(shu)实施情(qing)况的定位(wei)追踪。
2024年(nian)12月,这款膝关节置换手术(shu)机器人系统(型号:ROPAplasty)、人工智能关节置换手术(shu)模拟App(型号:AIJOINT)被纳入《北京(jing)市2024年(nian)第二批首(shou)台(套)重大技术(shu)装备目录(医药健(jian)康等其他领域)》。
“AI+机器人的研发成果很多,但(dan)在医疗领域的应用并不常见。长木(mu)谷便是目前行业内唯一一个通(tong)过AI技术(shu)和机器人技术(shu)做骨科手术(shu)的企业。”长木(mu)谷董事长张(zhang)逸凌先容,企业自主研发的骨科智能手术(shu)机器人,搭载人工智能深(shen)度学习技术(shu),历经数(shu)万次测试(shi)与打(da)磨,汇聚了全(quan)国(guo)超百名专家的智慧与经验(yan),通(tong)过数(shu)百万病例的深(shen)度学习,能够帮(bang)助医生精准规划三维手术(shu)方(fang)案,并辅助进行手术(shu)。
已推广至全(quan)国(guo)上千家医院
长木(mu)谷将人工智能技术(shu)和大模型技术(shu)结合创造出一系列产品(pin),面向医院骨科提供人工智能辅助诊断(duan)、个体化手术(shu)计(ji)划、手术(shu)机器人、术(shu)后评(ping)估等全(quan)流(liu)程骨科数(shu)智化手术(shu)完整(zheng)解决方(fang)案。这也破解了不少行业痛点,让专家的手术(shu)经验(yan)转化成可复制的标准操作。
张(zhang)逸凌先容,在中国(guo)大概有5亿骨科疾病患者(zhe),但(dan)骨科执业医生却只有1.5万人,由于关节置换属于四级器官移植(zhi)手术(shu),难度大,传统治疗方(fang)式非常依赖医生的经验(yan),对主刀医生能力要求高,但(dan)培(pei)养一个成熟优秀医生的周期为15到20年(nian)。
现在只需半年(nian)到一年(nian)时间,医生便可熟练掌(zhang)握(wo)手术(shu)机器人的使用并开展关节置换类手术(shu),有效改善(shan)了中国(guo)骨科疾病患者(zhe)与骨科医师供需不平衡的现状(zhuang)。
“人工智能骨科手术(shu)机器人手术(shu)控制精度突破亚毫米级别(bie),它的应用可以将手术(shu)时间从三小时缩短至半小时,大大减少患者(zhe)的出血量。”张(zhang)逸凌表示,手术(shu)机器人除了能提高手术(shu)精准度和速度,还将患者(zhe)的平均住院时间从以前的5到7天,缩短至手术(shu)当天患者(zhe)即可下地,甚至第二天就可出院。
随(sui)着骨科医疗器械(xie)加入国(guo)家集中采购目录,患者(zhe)治病成本也大大降低。“长木(mu)谷的机器人技术(shu)也进入北京(jing)市医保,以前做一个髋关节置换手术(shu)大概需要10万元,现在降至两三万元。”张(zhang)逸凌透(tou)露,目前企业已成功将骨科人工智能与手术(shu)机器人技术(shu)推广至中国(guo)上千家医院,每(mei)年(nian)助力数(shu)十万患者(zhe)重塑健(jian)康,服务范围覆盖(gai)大型三甲(jia)医院及众多基层医疗机构。
此外,由于骨关节炎被称为“不死的癌症(zheng)”,骨关节疾病的筛查并非体检(jian)中心的常规体检(jian)项目,因病情(qing)极具隐匿性(xing)也常被患者(zhe)忽视。为此,长木(mu)谷还将骨科人工智能技术(shu)应用在体检(jian)行业,目前已在154家体检(jian)机构中落(luo)地,每(mei)年(nian)能对国(guo)内将近100万人进行筛查,可以让疾病早发现早诊断(duan)早治疗,将“治疗机会窗口”前移。
受益于北京(jing)优质营商环境
长木(mu)谷的创新之举填(tian)补了行业空白,在此之前并没有将人工智能技术(shu)用于骨科体检(jian)及机器人的先例。该企业是北京(jing)市经济技术(shu)开发区(qu)的国(guo)家级高新技术(shu)企业、国(guo)家级专精特新“小巨人”企业。而它的脱颖而出并迅速成长与北京(jing)的营商环境息(xi)息(xi)相关。
“从我自身(shen)的感受来说,北京(jing)支撑民(min)营企业的发展是非常坚定的。对民(min)营企业的支撑力度也很大,相关领导都会自己到企业调研,实地查看企业的生产经营发展情(qing)况,了解企业的困难,听取企业的建议,帮(bang)助企业发展,做到无事不扰、有求必应,这些(xie)都是对民(min)企很好的支撑。”张(zhang)逸凌举例称,2024年(nian)4月,北京(jing)出台《北京(jing)市支撑创新医药高质量发展若干措施(2024年(nian))》,32条措施中有六七条都是针对人工智能和机器人之类的创新医疗器械(xie)的支撑。
张(zhang)逸凌表示,长木(mu)谷发展至今,离不开北京(jing)营商环境带来的支撑,包括资金扶持、税收优惠、创新奖励,以及人才与技术(shu)资源等。从产品(pin)研发、审批拿证(zheng)到临床试(shi)验(yan)、落(luo)地应用,企业获得相关部门的很多支撑和经费补贴;在北京(jing)能招到很多很好的工程师,包括医疗器械(xie)、高端医疗装备的人才资源;北京(jing)有很好的医疗资源,与他们进行深(shen)度合作是长木(mu)谷取得成功至关重要的一个因素,“北京(jing)的医疗资源帮(bang)助企业的成果更快转化。初创企业很难做到这一点,初创企业基本都是和小医院合作。但(dan)大家与中国(guo)最(zui)顶级的医院都有合作。”
北京(jing)在政策、资源和服务上的持续优化,都说明对民(min)营企业越来越重视。长木(mu)谷所在的亦庄机器人产业园,提供了高端化、智能化、市场化的综合发展空间,满足(zu)了其研发、生产、展示、培(pei)训等多元需求。上下游的产业也逐渐在此聚集,这让长木(mu)谷产品(pin)的运输、沟通(tong)、研发、生产的成本都降低了。
张(zhang)逸凌说,未来,长木(mu)谷将继续致力于研发成本更低、覆盖(gai)范围更广、功能更强大的骨科人工智能手术(shu)机器人,推动优质医疗资源下沉(chen),让更多基层单位(wei)和患者(zhe)受益。
·对话·
不去发展这个行业落(luo)后一定会挨打(da)
随(sui)着中国(guo)经济的崛起和发展,越来越多的青年(nian)将自己的理想抱负和人生价值(zhi)融入国(guo)家发展的历史进程中,他们正成为中国(guo)发展洪(hong)流(liu)中新的中流(liu)砥柱。作为经济发展重要基础的民(min)营企业,也在年(nian)轻一代的努力奋进中散发出源源不断(duan)的活力和创新力,成为发展新质生产力的关键力量。1987年(nian)出生的张(zhang)逸凌便是其中的代表。
北青报:为什么会选择创新医疗器械(xie)行业进行创业?
张(zhang)逸凌:我有骨科的学术(shu)背(bei)景,做过骨科医生。研究生阶段就做手术(shu)机器人类型的研发,但(dan)没把它做成产品(pin),后来在美(mei)国(guo)哈佛大学医学院读博士(shi)阶段,看到美(mei)国(guo)企业已经把这种机器人做成产品(pin)了,虽然当时还很粗糙,却是全(quan)世界第一款骨科手术(shu)机器人,那时候我发觉如果大家不去发展这个行业的话,落(luo)后一定会挨打(da)。
科技成果不能只放在书架上,更要把它放在货(huo)架上。从2015年(nian)开始,我就有了创业的想法。想将实验(yan)室好的技术(shu)变成一个实际可行的产品(pin),造福更多的人。给每(mei)一位(wei)患者(zhe)提供精准的、定制化的治疗方(fang)案,真正做到让天下没有难做的手术(shu)。
后来我在哈佛大学做博士(shi)后时,被称为百度创始“七剑客”之一的雷鸣找到我,希翼把人工智能技术(shu)应用在骨科手术(shu)机器人领域,和临床相结合。另一位(wei)创始人是清华(hua)大学的博士(shi)刘星宇(yu),一直(zhi)在研究导航机器人领域,包括AI医学图(tu)像影像的处理。大家三个人的专业互补,一拍即合。
2018年(nian)读完博士(shi)后就回国(guo)创业,当时拿到了第一笔融资,目前已得到七轮的融资,这在整(zheng)个行业里面属于融资规模最(zui)大的一个企业。
北青报:企业的团(tuan)队构成是什么样的?在行业处于什么位(wei)置?
张(zhang)逸凌:大家是一个比较(jiao)年(nian)轻的创业团(tuan)队。企业核(he)心创研团(tuan)队来自哈佛大学、清华(hua)大学、北京(jing)大学等世界一流(liu)院校,年(nian)龄基本是90后甚至95后。我作为80后,在企业算是比较(jiao)老的了。
在北京(jing)大家享受到了很好的人才资源,创新力很强,目前企业已拥有300余项国(guo)内外发明专利与App著作权等科技成果,凭(ping)借医工结合的顶尖技术(shu)壁(bi)垒屡获国(guo)家高新技术(shu)企业、国(guo)家级专精特新“小巨人”企业、中关村高新技术(shu)企业、中关村雏鹰人才企业、中关村金种子企业、中关村科技型小微企业、常识产权示范单位(wei)。
杭州有六小龙,大家北京(jing)也有六小龙,像大家和大模型企业智谱(pu)华(hua)章就是北京(jing)的企业,最(zui)近无论是DeepSeek还是宇(yu)树科技的机器人企业,都做出了很多成绩,但(dan)在医疗领域的应用并不多。长木(mu)谷是目前整(zheng)个行业里面唯一的,通(tong)过AI技术(shu)和机器人技术(shu)做骨科手术(shu)的企业。
北青报:企业的下一步计(ji)划是什么?
张(zhang)逸凌:2025年(nian)是企业成立的第七个年(nian)头,也是大家商业化的元年(nian)。前面六年(nian)都是在研发、报注册证(zheng),拿上市的许可,拿准入的许可,该拿的证(zheng)现在都拿到了。
其实大家的产品(pin)不仅在中国(guo)用,还可以走向世界,让更多人看到中国(guo)的创新,中国(guo)的新质生产力对人类健(jian)康的贡献。今年(nian)开始拿到了海外注册证(zheng),所以也是走出去的元年(nian)。在这方(fang)面,北京(jing)市贸促会、中国(guo)贸促会、商务部、北京(jing)市商务局都给予了很多支撑,为企业提供更丰(feng)富的海外市场信息(xi)以及金融、法律、财会等服务,搭建好民(min)营企业高质量“出海”专业平台。让大家更多的产品(pin)走出,成为这种世界经济发展的重要助推器。
随(sui)着大家产品(pin)数(shu)据(ju)量的不断(duan)扩大,手术(shu)量的不断(duan)扩大,覆盖(gai)的医院不断(duan)扩大,在搭载了人工智能深(shen)度学习技术(shu)的骨科手术(shu)机器人这一领域大家能实现跟欧美(mei)竞争的换道超车。
北青报:在人工智能时代,青年(nian)创业如何抓住机遇,发挥自己的创新力?
张(zhang)逸凌:创业可以分两种,一种是自己成立一个企业,那就得看好发展方(fang)向,是不是有一个规模很大的市场,很强的需求应用,有没有一个很好的团(tuan)队。现在自主创业的难度和挑战可能越来越大了。如果有新一轮的技术(shu)从实验(yan)室里面出来,能否踩(cai)住下一个技术(shu)风口很重要。
第二种创业就是加入创业企业或新兴的行业,在很早的时间加入创业企业,跟创业企业一起成长一起发展,这也属于创业的一种形式。
两种都属于创业,都能够获得相应的成功和成长,创业很苦,虽然当年(nian)我在实验(yan)室当一个教(jiao)授也不错,但(dan)是对我而言创业还是很有成就感,有使命感,有获得感的,感觉自己做了些(xie)事情(qing),能够对别(bie)人有帮(bang)助,是件挺幸(xing)福的事,这也是大家内生的动力。
·记者(zhe)手记·
去解决临床中出现的问题是青年(nian)医学科技工编辑(zhe)的担当
创新已经成为中国(guo)企业新一轮发展的动力源,民(min)营经济的优势正在科技创新中展现出来。长木(mu)谷的成长历程彰显了民(min)营企业的活力,以及北京(jing)营商环境的优势和吸引力,更是青年(nian)有为的最(zui)好诠释。
长木(mu)谷一层大厅里众多的专利和荣誉证(zheng)书成为企业成长的见证(zheng)。张(zhang)逸凌出国(guo)留学前在北京(jing)做过骨科医生,对骨科手术(shu)和骨科行业的痛点有着切身(shen)体会,他认为,中国(guo)骨科行业太(tai)需要一次技术(shu)革命了。赴美(mei)攻读完博士(shi)和博士(shi)后,他带着自己的梦想与技术(shu)回国(guo)创业,充(chong)分发挥自身(shen)医工结合的优势,打(da)通(tong)科技创新到实际应用的“最(zui)后一公里”。
张(zhang)逸凌坚信,做本土(tu)创新有很多优势,国(guo)内虽然起步晚,但(dan)与国(guo)外技术(shu)的差距并不大。本土(tu)化创新是立足(zu)中国(guo)国(guo)情(qing),能更好地去解决临床中出现的问题。
不过,前沿(yan)技术(shu)的落(luo)地应用不仅需要“从0到1”的科研努力,更需要将政、产、学、研等要素集聚在一起、形成闭环,才能真正实现突破性(xing)创新。新质生产力的发展需要政府、市场和企业的协同(tong)配合。
现在,北京(jing)正日益成为全(quan)球科研能力最(zui)强的城市。据(ju)《自然指数(shu)-科研城市2024》报告显示,北京(jing)位(wei)居全(quan)球主要城市科研能力排行榜首(shou)位(wei),这也是北京(jing)自2017年(nian)以来连续8年(nian)排名全(quan)球第一位(wei)。
今天的北京(jing)正在加速向国(guo)际科技创新中心迈进,这座极具创新活力的城市,人才集聚、配套完善(shan)、鼓(gu)励创新、融资迅速、服务高效、产业丰(feng)富,连续8年(nian)实施1500余项营商环境改革举措,滋养着众多企业从破土(tu)而出到拔节生长。平均不到5分钟就诞生一家科技企业,北京(jing)每(mei)日新设科技型企业数(shu)量达(da)337家,密度已超越美(mei)国(guo)硅谷。
青年(nian)是整(zheng)个社会力量中最(zui)积极、最(zui)有生气(qi)的力量,北京(jing)营造的敬重创新的社会氛围也不断(duan)激发青年(nian)人才的创造力和活力。
当前世界百年(nian)未有之大变局加速演进,新一轮科技革命和产业变革正在以前所未有的速度和广度重塑全(quan)球生产力格局。历史的交汇点上,中国(guo)青年(nian)正在时代浪潮中不断(duan)奋进。
本版文/本报记者(zhe)宋霞
统筹/余美(mei)英