点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:向着生物医学工程领域前沿进发
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

向着生物医学工程领域前沿进发

来源:人民日报2024-04-03 10:35

  人物小传

  王明时,1935年生,黑龙江人,天津大学生物医学工程研究所、传感工程研究所原所长,博士生导师。王明时主持完成脑科学研究、激光平衡机等25项科研成果,提出基于脑—机接口的大脑状态磁场调控技术,为我国生物医学工程学科和脑科学研究作出贡献,曾获国家发明奖2项。

  精神矍铄、谈吐儒雅、思维活跃……这是今年89岁的天津大学生物医学工程研究所、传感工程研究所原所长王明时,留给记者的第一印象。

  “我一直坚持的科研态度,就是紧跟国际上生物医学工程学科的研究前沿,探索脑—机接口研究领域新方向。”王明时说。

  在生物医学工程研究领域,王明时主张将人工智能技术发展与人脑研究相结合,探索更大的学科发展空间。从研究临床医学监测仪器,到融合脑科学,王明时从医学与工程学的结合出发,向着探索生物医学工程领域前沿进发……

  王明时(左)和柳鹏飞在探讨仪器性能。武少民摄

  敏锐地意识到新技术潜力,牵头组建天津大学生物医学工程专业

  为何选择生物医学工程研究领域,王明时的答案是“巧合”。

  上世纪50年代,王明时进入当时的北京航空学院攻读自动控制系传感器专业,并被选入新中国自行研制的第一架轻型旅客机“北京一号”设计组。60年代,天津大学启动航空仪表专业的建设,王明时负责教授“钟表测量仪器”课程。接下来的10多年,他潜心研究精密仪器。“这些经历,为后来研究生物医学工程打下了基础。”王明时说。

  70年代初,国际上研发出用于监护危重病人心脏的护理系统,可以监测心率、血压等指标。王明时敏锐地意识到这些技术将有巨大的潜力。“倘若将先进技术与医学仪器相结合,会不会改变医学研究领域的面貌?能否组建一个新的学科,专攻生物医学工程?”王明时回忆当时的想法。

  1978年7月,全国生物医学工程学科规划会在天津市蓟县举办,王明时随后撰写了“建议在天津大学筹办生物医学工程专业”的报告,并当面递交给时任天津大学校长李曙森。李曙森当即决定:“明天,你就从精仪系调出,专门筹办生物医学工程专业。”

  建设新专业谈何容易。起先,参与组建新专业的老师们被分到了一间狭小的办公室里,十分拥挤,天气热时大家就会满头大汗。几张不大的办公桌上,大家不仅挤着办公,还堆放了许多研究仪器。

  “要给大家争取到更好的工作场地。”于是,王明时向热工系教研室借来了一间地下室,用于科研工作;又从物理系借了3间办公室,作为教学、活动空间……

  开展多项研究,推动相关技术从理论研究走向临床应用

  新专业组建后,王明时开始考虑专业课程设置问题。生物医学工程专业是一门交叉学科,医学与工学的融合是关键,学生不仅要掌握光、电、机等工科基础理论,还要学习生理、临床等医学知识。

  王明时请来内科、外科、放射科等科室的医生,探讨生物医学工程专业课程的教学大纲和授课方案,并邀请医学院的教师为新生授课。此后,王明时与医学专家的合作渐渐增多。

  80年代,中国工程院院士、天津医学院院长吴咸中逐渐意识到医学仪器对提高医生诊断效率和准确率具有重要作用,想与王明时开展合作,研究一款能快速判断急腹症的仪器。经过团队研判,王明时用传感器获取肠鸣音信号,再用专业软件进行分析,研发出肠鸣音分析仪。这次经历让王明时更加深刻地认识到,精密仪器在生物医学工程领域有着广阔的应用空间。

  在一次学术交流中,王明时接触到了脑科学领域。1986年,刚完成生物医学工程专业学科建设的王明时,开始在天津大学探索脑科学与精密仪器相结合的研究课题,包括磁共振脑白质的神经纤维成像、脑电编解码、脑—机接口应用等研究。

  2006年,王明时带领团队研发了面向瘫痪患者的辅助康复系统。在此基础上,天津大学神经工程团队在2014年推出人工神经康复机器人——“神工一号”,实现了大脑皮层与肌肉活动的同步耦合。这些研究成果使脑—机接口技术从纯理论研究走向了临床应用。

  耄耋之年依旧关注学科发展,培育科研人才接续攻关

  在天津大学医学部大楼112室的先进光学成像实验室,一台台精密的光学设备前,五六名年轻人正在忙着做试验。

  “这个实验室是先进光学成像实验室,依托天津大学医学部,专注于光学显微镜成像技术,打造国产高端显微仪器产品……”天津大学先进光学成像实验室负责人、医学部青年教师柳鹏飞介绍。

  “医学部建立的基础是以脑—机接口为主要研究方向的一系列实验室,但若全部是脑—机接口研究相关的实验室,未免过于单一。这个实验室很好地弥补了光学成像研究的缺失,能够给神经科学和其他基础医学研究提供很好的研究工具和思路。”王明时介绍。

  看到这个由他推动建立的生物医学工程学科如今的科研情况,王明时很欣慰,“我们就是要瞄准最新的学科前沿。”

  “王老师的渊博学识和人格魅力深深影响了我。”王明时的助理、天津大学医学部助理研究员陈元园说,王明时一直关注着脑科学研究最新动态,并常常与大家交流、探讨。

  王明时的学生高伟,1999年考入天津大学生物医学仪器专业,研究生阶段跟随王明时参与脑科学研究。高伟回忆,为了开展对脑白质内神经纤维重建的研究,王明时带领高伟等学生四处查阅资料、请教专家,大家经常在实验室工作到深夜。

  “怎样从数据中提取白质神经纤维的走向?大脑各功能区怎么连接?一切都要从零开始。”高伟说,团队用了两年时间,终于将大量的磁共振数据转化为可视的脑白质神经纤维信息。基于这个研究成果,王明时团队提出了一种新的重建算法,从而更好地反映脑白质神经纤维的分布情况。

  2023年7月3日,在天津召开的首届脑—机接口大会上,王明时获得脑—机接口“华瑙学者奖”“终身成就奖”。

  培养硕士、博士研究生60余人,主编参编专著10本,发表论文200余篇,科研成果获得多项国家级奖励……从1978年参与创办天津大学生物医学工程学科以来,王明时全身心投入科研和教学工作,培养了不少优秀科研人才。“技术的迭代创新,需要一代代科研工作者接续努力。”王明时说。

  记者手记

  坚持创新不止步

  走进王明时家中,10余幅老先生自己创作的油画挂满墙壁。天马行空的想象、细腻凝练的线条、层次分明的色彩,勾勒出王明时对脑科学发展未来的展望。

  几十年来深耕生物医学工程领域,带领学生参与脑—机接口研究……一路走来,王明时带领团队不断推动相关技术迭代演进,坚持创新不止步。如今,新技术新手段极大地促进了我国生物医学工程专业发展,背后离不开很多像王明时一样的科研人员的接续奋斗、持续攻关。相信,在一代代科研工作者的共同努力下,我国生物医学工程学科以及脑科学研究一定会取得更大的进步。

  《 人民日报 》( 2024年04月03日 06 版)

[ 责编:李欣哲 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 习近平同普京共同出席“中俄文化年”开幕式

  • 2024年奥运会资格系列赛上海站气氛浓

独家策划

推荐阅读
伴随螺旋桨的轰鸣,一辆“空中的士”——旅航者X2正展翅翱翔。看完飞行表演,步入小鹏汇天展示厅,大家对这辆“会飞的汽车”充满好奇。
2024-05-16 10:29
近日,国家卫健委发布了2023年全国健康素养监测结果。结果显示,2023年我国居民健康素养水平达到29.70%,比2022年提高1.92个百分点,继续呈现稳步提升态势。
2024-05-16 10:26
这对宇宙线粒子的传播、星系气体的动力学和宇宙磁场演化等研究领域提供了至关重要的观测结果
2024-05-16 09:36
近日,前往月球探索的中国嫦娥六号探测器成功实施近月制动,顺利进入环月轨道飞行。
2024-05-16 09:08
《自然》杂志审稿人对此给予高度评价,认为“他们的成果开启了量子互联网研究的新篇章”,“为未来大规模量子网络铺平了道路”。
2024-05-16 09:02
日前,广东省科技厅党组成员、副厅长梁勤儒带队上线“广东民声热线”节目,拎着一篮“冻眠”荔枝上台“带货”。
2024-05-16 08:59
既然有“小时”,那么是否也有“大时”?东西方的历法计时方法有何异同?如何看待不同文明之间历法计时的交流与发展?
2024-05-15 17:04
微生物合成天然产物时,大量合成基因仍处于沉默状态,限制了更多新天然产物的合成,这些产物被称为微生物“生命暗物质”。”罗小舟介绍,团队将持续推进菌株的开发改造工作,探索链霉菌在生产抗生素和天然产物等方面的产业应用。
2024-05-15 10:18
十四次全国助残日来临之际,中国残联14日在京召开新闻发布会,公布今年全国助残日活动的主题为“科技助残,共享美好生活”,并介绍科技助残工作进展和科技助残创新案例。
2024-05-15 10:16
为促进数字经济规范健康持续发展,市场监管总局近日发布《网络反不正当竞争暂行规定》,将自2024年9月1日起施行。在着力规范竞争方面,《规定》顺应我国数字经济发展新特点、新趋势、新要求,完善各类网络不正当竞争行为认定标准及规制要求。
2024-05-15 10:15
研究团队经过大量研究论证过程,为仿萤火虫通信无人机装备了多项先进智能算法及技术,充分确保了无人机集群的智能化和稳定性。”团队负责人介绍,未来,团队将继续在仿萤火虫通信无人机通信距离、速率、稳定性和环境适应性等方面进行深入研究。
2024-05-15 10:14
近日,合肥市城市生命线工程安全监测中心预警了一起因施工作业导致的供水泄漏三级风险事件:在人流量较大的蜀山区金寨路与南二环交口附近,管道长期暗漏,很可能导致路面塌陷。
2024-05-15 10:13
据近期《自然·通讯》杂志报道,美国俄亥俄州立大学的研究人员使用机器学习工具创建了一个表现出混沌行为的电子电路的数字孪生模型。结果表明,新方法与线性方法相比,实现了更高的准确度,且比以前基于机器学习的控制器的计算复杂性显著降低。
2024-05-14 10:36
中国科学院高能物理研究所物理学家、HEPS工程副总指挥李煜辉表示,HEPS不是在现有设施的基础上建造,而是从头开始建造。
2024-05-15 10:17
极光,是地磁暴引发的一种特殊天文现象,其诱因之一——日冕物质抛射,往往伴随着太阳耀斑。2024年是第25个太阳活动周期高峰年,太阳活动明显增强,X级耀斑、太阳质子事件、大地磁暴等强爆发事件频发。
2024-05-14 10:36
编者按:今年5月13日至19日是我国第三十四个全国节能宣传周,活动主题是“绿色转型,节能攻坚”,各有关部门、各地区将结合工作实际开展内容丰富的活动。为扩大以旧换新宣传效果,巴南区、璧山区等区县商务委联合社区、乡镇,为商家提供“周末摊位”,走进社区、乡镇宣传以旧换新。
2024-05-14 10:35
甘肃张掖临泽县是国家级杂交玉米种子生产基地,全国每100粒玉米种子就有13粒产自这里。为破解“大而欠优”问题,临泽依据《张掖国家级玉米制种优质基地资源竞争性配置办法》,让优质基地优先保障优势制种企业。
2024-05-14 10:34
安徽马鞍山某电子有限公司工作人员正在赶制高性能集成电路(芯片)。
2024-05-14 10:28
过去3年,我主要从事“东数西算”产业园区规划及建设、数字经济项目落地等工作。面对各项具有挑战性的工作,我和同事们拿出了前所未有的主动性和创造力,参与庆阳“东数西算”工程的建设,见证着“东数西算”从一个概念变为一座座数据中心、一个个落地的企业……
2024-05-13 04:35
为优化我国算力资源空间布局,加快打造全国算力“一张网”,构筑数字经济发展新优势,我国在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地启动建设国家算力枢纽节点,并规划了10个国家数据中心集群,“东数西算”工程全面启动。
2024-05-13 04:35
加载更多