11月21日,第五屆中關村“醫工谷”創新創業高峰論壇在京舉辦,發布“2024醫工交叉十大科技創新熱點方向”,包括生物醫學大模型、侵入式腦機接口、醫療機器人、生物醫學影像、自動化實驗室、數字療法、AI輔助制藥、生物3D打印與再生醫用材料、基因編輯、中醫現代化等領域。
生物醫學大模型是專門針對生物醫學領域設計和優化的人工智能模型,能夠處理和分析海量的生物醫學數據。近年來,以大語言模型為代表的人工智能技術在生物醫學工程中展現出巨大潛力。2024年諾貝爾物理學獎授予了在人工神經網絡領域做出開創性貢獻的科學家,進一步推動了生物醫學大模型的發展。
報告指出,截至2024年前三季度,中國生物醫學大模型領域披露融資事件達27起,融資總金額達22.2億元,顯示出強勁的發展勢頭。這些大模型已廣泛應用于健康管理、輔助診療、醫學研究、藥物研發等多個場景,展現出強大的應用能力。例如,Geneformer模型通過自監督學習,成功預測了基因劑量敏感性、染色質動態變化等,為基因網絡預測和疾病研究開辟了新路徑。
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腦機接口技術(BCI)作為人類與機器溝通的新前沿,正在引領直接“讀腦”交互時代的到來。通過將大腦與計算機或其他電子設備連接,BCI能夠實現意念控制和信息傳輸,廣泛應用于醫療康復、輔助設備、增強現實等領域。
目前,BC市場正在經歷快速增長,預計到2030年有望達到數百億美元。馬斯克旗下的Neuralink公司發布了新一代產品Blindsight,已獲得FDA的“突破性設備認證”,為視神經或眼球受損的失明者提供了恢復視覺的可能性。此外,Synchron公司的Stentrode設備通過血管植入大腦,實現了無需開顱的腦機接口技術,進一步降低了手術風險。
醫療機器人是先進機器人技術與現代醫療科技的交匯點,涵蓋了手術機器人、康復機器人、非手術診療機器人等多個方向。近年來,人形機器人、仿生機器人、微納機器人等正成為醫用機器人科技前沿的重要領域。
報告指出,2024年醫療機器人在手術、康復和護理等領域的應用呈現強勁增長趨勢。特斯拉的Optimus機器人已實現醫療助理功能,預計明年將量產并逐步在工廠和家庭中部署。此外,基于肌動控制接口的新型假肢控制系統和微納生物電子纖維等創新技術,為截肢患者和長時間生理監測提供了全新的解決方案。
生物醫學影像是利用物理學、計算機科學和生物醫學工程等多學科技術,對人體或生物體內的結構、功能和代謝活動進行可視化的過程。新型影像模態的技術突破和人工智能技術的引入,為生物醫學影像帶來了新的成像手段和創新應用。
截至2024年8月,中國醫療影像行業已發生338起投融資事件,吸引了大量資本關注。湖南大學團隊開發的超聲發光成像技術,通過超聲波激發熒光分子產生高強度光學信號,克服了傳統成像方法的限制,顯著提高了成像的信噪比和靈敏度。加州理工學院團隊研發的光聲矢量斷層掃描技術,實現了對人體深層血管及血流動態的無創精準成像,為血流成像領域帶來了重大突破。
自動化實驗室通過集成信息技術、自動化技術、機器人技術等手段,實現了實驗室工作的自動化管理和操作,顯著提高了科研效率和操作精度。全球實驗室自動化行業市場規模預計未來幾年將繼續保持強勁增長。
英國利物浦大學團隊開發的模塊化移動機器人平臺,能夠在實驗室中自由移動、自動添加試劑并分析數據,推動了化學合成的智能化發展。北卡羅來納大學團隊提出的微型聲學鑷子技術,以聲音作為鑷子系統,實現了對單個細胞或納米顆粒的精準操控,為實驗室自動化提供了新工具。
數字療法依靠高質量軟件為患者提供基于循證醫學證據的干預措施,實現預防、管理或治療疾病及其癥狀。隨著人工智能和大數據技術的融合,數字療法正成為醫療領域的新興技術。
倫敦國王學院團隊開發的AVATAR數字療法,通過允許患者與虛擬化身互動,短期內減輕了幻聽相關的困擾。隨著監管環境的不斷完善,數字療法市場將持續增長,為全球醫療行業帶來革命性變化。
AI輔助制藥通過深度學習、機器學習等技術,加速了新藥研發進程、降低了研發成本。報告指出,AI發現的藥物分子成功率翻倍提升,臨床試驗期成功率高達80%~90%。
AlphaFold3和RoseTTAFold等AI模型能夠更準確地預測蛋白質結構,幫助科學家開發出更有效的治療藥物。Insilico Medicine公司通過AI藥物研發平臺設計的治療肺部纖維化疾病的新藥已進入臨床2期實驗,展現了AI在新藥研發中的巨大潛力。
生物3D打印與再生醫用材料在組織修復、藥物傳遞、傷口愈合等領域取得廣泛應用。北京航空航天大學團隊開發的高性能MXene納米復合薄膜材料,開辟了MXene納米復合薄膜在骨再生領域的新應用。
清華大學團隊提出的逐級懸浮3D打印技術,成功構建了含可灌注血管網絡的心室模型,為復雜組織器官的體外功能重建提供了新方案。這些創新技術為醫療健康事業帶來了革命性變化。
基因編輯技術通過精準修飾生物體基因組特定目標,改變了遺傳信息和表現型特征。全球首款基因編輯療法Casgevy的獲批上市,標志著基因編輯療法商業化時代的開啟。
報告指出,全球CRISPR技術市場預計到2029年將達到75億美元,年復合增長率達14.4%。Intellia Therapeutics公司開發的針對遺傳性血管性水腫的基因編輯療法NTLA-2002,展現了良好的長期隨訪效果,為基因編輯療法的廣泛應用提供了有力支持。
中醫現代化將中醫理論與現代科學技術結合,提升了中醫的診療水平和社會認可度。隨著人口老齡化進程加快和康養需求增加,中醫器械產業迎來快速發展。
北京交通大學團隊提出的中醫藥網絡醫學理論,通過預測中藥療效為中醫治療提供了科學依據。上海中醫藥大學團隊的研究表明,足三里針灸通過激活迷走神經促進了肝臟再生,為肝切除術后肝再生障礙提供了新的治療方法,這些創新研究推動了中醫現代化的進程。(宋雅娟)
近日,中國科學院近代物理研究所科研團隊與蘭州理工大學合作,通過重離子輻射和基因編輯技術,優化了酵母代謝途徑,有效提升了酵母合成脂質的能力。
21日,清華大學產業發展與環境治理研究中心與自然科研團隊聯合編制的《國際科技創新中心指數2024》報告正式發布。
記者11月20日從國家超級計算天津中心獲悉,由國防科技大學研制、部署在該中心的“天河”新一代超級計算機系統,在最新公布的國際Graph500排名中以6320.24 MTEPS/W的性能奪得Big Data Green Graph500(大數據圖計算能效)榜單世界第一的優異成績。
中國科學技術大學康彥彪教授研究團隊創制了一種超級光還原劑,并基于此發展了低溫(40至60攝氏度)的催化還原特氟龍等全氟及多氟烷基化合物的完全脫氟新方法,實現將難以降解的“永久化學品”——全氟和多氟烷基物質,回收為無機氟鹽和碳資源。
作為信息化、數字化、智能化的新型技術基座,生成式人工智能對于提升國家戰略地位與國際競爭力具有重要意義。近年來,美國接連出臺多項人工智能戰略和政策文件,
記者20日從中國航天科技集團一院獲悉,該院抓總研制的長征十號系列火箭近日成功完成整流罩分離試驗,標志著該系列火箭初樣研制又邁出了堅實一步。
作為戰略性新興產業,低空經濟產業鏈條長,涵蓋航空器研發與制造、低空飛行基礎設施建設與運營、飛行服務與保障等產業,對構建現代產業體系具有重要作用。
工業革命改變了世界面貌,為人類生產生活帶來深遠影響。當今世界,人工智能迅猛發展,推動人類社會深度變革。在此過程中,電力行業也在逐步向數字化和智能化轉型。
數據顯示,2023年我國低空經濟規模超5000億元,增速超過33%,2030年有望達到2萬億元。2024年以來,全國已有超過26個?。▍^、市)將低空經濟寫進政府工作報告。
日前,國際學術期刊《自然·通訊》在線刊發江西省農業科學院原院長顏龍安院士團隊聯合河北大學杜會龍教授團隊的研究成果:首個稻屬最全超級泛基因組圖譜繪制成功。
全海深光電纜絞車系統“海威GD11000”,日前隨廣州海洋地質調查局“海洋地質二號”船在我國南海完成了首個航次的深海調查任務。
近日,中國科學院蘭州化學物理研究所研究員何林團隊與武漢大學教授雷愛文團隊合作,在催化羰基化領域取得重要進展——成功利用一氧化碳或二氧化碳替代劇毒光氣,高效合成含氮羰基化合物非對稱脲。。
這種菌能夠迅速分解番茄、辣椒、娃娃菜等多種蔬菜尾菜,并具有促進作物生長、拮抗土傳病原菌等功能特性。在此基礎上,課題組進一步研發了“蔬菜尾菜+快速腐解菌+有機肥+功能菌”四位一體的原位還田技術。
11月18日,在滬渝蓉高鐵全線控制性咽喉工程崇太長江隧道內,我國盾構隧道智能建造V2.0技術體系正式在“領航號”盾構機成功應用
19日,四川、重慶、貴州三省市同步首發動力型鋰電池試運專列,這是我國鐵路首次大規模試運輸動力鋰電池,將助力國產動力鋰電池產品的全球流通。
近年來,北京市延慶區大力發展低空經濟,2023年相關產業產值達23.3億元。天氣漸冷,北京八達嶺長城腳下,中關村延慶園內的低空經濟產業園依舊熱火朝天,一派繁忙景象。
據最新一期《自然·化學》雜志報道,美國加州大學圣迭戈分校團隊在最新研究中給出了一個涉及兩種簡單分子間反應的精妙解釋。
利用樣地觀測數據、空間分析和樹線模型模擬,中國科學院青藏高原研究所研究員梁爾源等人系統分析了尼泊爾珠峰國家公園和安納普納保護區混交林樹線,揭示了糙皮樺和喜馬拉雅冷杉的種群更新動態和樹線
機器人服務員、咖啡師、寵物……各種機器人讓人目不暇接。自動載人飛行器,無人機、無人車、無人船……智能駕駛技術遍布“海陸空”。11月14日至16日,第二十六屆中國國際高新技術成果交易會在廣東深圳舉行。
近日,記者從湖北省神農架林區林業管理局野??崎_展的陸生野生脊椎類動物普查中獲悉,神農架現有陸生野生脊椎類動物710種,比原來的493種增加217種。