用信息技术解决健康问题

　　 健康信息学在国际上受到广泛重视，美国国家工程院将其列为21世纪最具挑战的14个重大科学领域之一。

　　12月初，中国科学院健康信息学重点实验室主任张元亭于美国皮斯卡塔，获得由电气与电子工程师标准协会（IEEE-SA）颁发的新兴技术奖，该奖肯定了其作为IEEE 1708 标准工作组主席在推动可穿戴无袖带血压测量标准建立的杰出贡献和领导作用。

　　21年来，在国内仅有华为和国家电网两家公司获得过IEEE-SA颁发的杰出领导和组织贡献奖项。张元亭告诉《中国科学报》记者：“这个奖项不仅是对我个人和标准工作组的鼓励，也是对我们实验室工作的认可，希望新国际标准能推动相关可穿戴健康医疗设备产业和应用的发展。”

　　面向国际前沿

　　依托于深圳先进技术研究院，中科院健康信息学重点实验室筹建于2007年，张元亭说：“我们与国际上同类的健康信息学实验室几乎同步筹建，但现在这些实验室不少还停留在战略部署阶段，而我们已经开始进行国际前沿的科学研究。”

　　成立初期的健康信息学重点实验室叫生物医学信息与健康工程重点实验室，主要面向生物医学信息与健康工程学领域的发展需求和技术基础进行综合考量，以健康信息科学为核心，确定了两大优先主题：“生物传感”和“医学成像”。

　　张元亭表示：“这两大研究主题对现代医学诊断、监测和治疗尤其对重大疾病的早期预警与早期防治都具有重大的意义。”

　　2011年，张元亭所负责的重点实验室多位核心成员入选了广东省首批创新科研团队——“低成本健康技术创新团队”。以张元亭为首的创新团队围绕健康信息学这一主题，重点解决健康信息与生物传感、新型多模医学成像以及疾病治疗与康复三个研究方向的基本科学问题和关键技术，从而推动实现重大疾病的个性化早期精确诊断和治疗、推动“p-健康”医疗新范式的发展。

　　同年，生物医学信息与健康工程重点实验室通过中科院的正式验收，并改名为中科院健康信息学重点实验室，实验室沿着既定的研究方向，加强了针对心脑血管疾病和癌症等重大疾病的早期检测、早期诊断、早期预警和早期干预的重大科学问题研究，尤其围绕心脑血管健康信息的获取、传输、处理及疾病干预机制方面的核心技术展开研发。

　　张元亭说：“这些以心脑血管健康信息学为中心的重大科学问题和关键技术研究将会推动我国生物传感、医学成像、信息融合及移动健康技术的跨越式发展，争取早日实现国家降低医疗成本、提高健康医疗水平的战略目标。”

　　孕育科研成果

　　目前，中科院健康信息学重点实验室在穿戴式生物传感与躯感网、神经调控理论与技术、快速生物医学成像、单分子检测和纳米传感技术、海量健康数据处理五大研究课题进行深入研究。

　　经过多年的技术攻关，实验室在穿戴式医疗设备和移动健康技术、疾病生物标志物超灵敏单分子检测技术、无扰式心血管动态信息实时监测、光基因调控和心血管疾病的中枢调控与干预机制研究等方面取得了一批重要成果。

　　张元亭作为IEEE 1708标准工作组主席，负责建立了国际上第一个IEEE可穿戴无袖带血压测量标准。“现有的血压测量装置评估标准都是针对使用袖带的传统血压测量设备，这些设备往往只能‘快照’记录下某一时刻的血压。”张元亭说，“这些标准并不能完全满足人们对心脑血管疾病早期预测所需的新兴可穿戴设备方面的需求。”

　　可穿戴无袖带血压测量装置可以影响健康医疗上拯救生命的创新。比如，这种装置可以连续、实时、逐次心跳测量血压以改进对心脑血管和高血压病人的远程及移动监控，即使当他们正在睡着时也可以获取他们的相关健康数据。

　　除了入选广东省首批创新科研团队外，中科院健康信息学重点实验室还承担了包括深圳市的第一个国家“973”计划项目、国家外专局高精度多模态生物医学影像学创新团队、国家自然科学基金项目、国家重大专项项目等科研项目。

　　吸纳海归团队

　　实验室以健康信息学学科为定位，以建设高端科研人才团队为指导思想，其核心骨干90%以上从海外著名高校和科研机构引进，包括中科院“百人计划”7人、国家级杰青基金获得者1人、广东省领军人员1人等。

　　其中，张元亭就是一位活跃在国际生物医学工程学界的学者，曾任IEEE生物医学信息技术学报总编辑和IEEE生物医学工程学会副主席，目前担任国际医学与生物工程院院士遴选委员会成员、IEEE生物医学工程奖评审委员会委员、IEEE可穿戴无袖带血压测量标准工作组主席、IFMBE健康信息工作组主席等职务。

　　重点实验室早期还邀请了6名生物医学工程领域的国际知名学者担任名誉首席科学家，对实验室的工作进行咨询指导。这批名誉首席科学家对重点实验室的发展方向、学术定位和人才培养起了重大积极作用。

　　正是具备这样一支海归团队，实验室先后在国内外举办了“IEEE首届生物医学与健康信息学国际大会（BHI）”“IEEE-EMBS国际医疗器械与生物传感暑期学校和研讨会（MDBS）”“IFMBE首届健康信息学国际大会（ICBHI）”等重要国际健康信息相关学术会议。

　　“来到深圳加入了中国科学院和香港中文大学的科研战略合作平台，并成为健康信息学重点实验室建设的一份子，对我来说是一件幸事。”张元亭说，“来自不同领域的科研人才为了实现中国健康梦的共同目标，在此碰撞出智慧的火花。” 他还指出，重点实验室将继续围绕提高国人健康水平的重大需求，沿着健康信息学主要研究方向，建设一个独特的、坚持走在学科前沿的交叉聚合学科创新研究机构，为解决国家人口健康科技领域中重大科学问题和实现低成本全民健康作出重要贡献。